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1、专题三 电场和磁场,第一部分 锁定高考六专题,知识互联网,达人寄语科学复习、事半功倍决定最后终点的人只有你自己！2012年3月，中南大学破格聘请22岁就攻克了国际数学难题的刘路为正教授级研究员，成为目前中国最年轻的教授他的励志名言是：“人生好比一道难题，我坚持了自己的兴趣，决定最后终点的人只有你自己！”,“电场和磁场”，高考是重磅，粒子运动压大轴，“场”“场”有“轨”莫紧张要自信，自信是成功的基石，用自己的实力撬动高考这个实现自身价值的省力杠杆，使你的人生轨迹呈弧线上升,专题三 电场和磁场,第6讲电场中常考的3个问题(选择题),第一部分 锁定高考六专题,考,情,报,告,主要题型：选择题难度档次
2、：低档难度是电学部分的基础考题围绕电场中的电场强度E、电势、电场力F、电势能Ep、电场力的功W及相应规律，做简单的分析、计算,高考热点,高,考,必,备,点电荷,2电场强度、电势、电势差、电势能的区别与联系,受力,高低,状元微博,名师点睛,1重视物理学的科学研究方法本部分内容的主要研究方法有：(1)理想化模型如点电荷、电场线、等势面；(2)比值定义法电场强度、电势的定义方法是定义物理量的一种重要方法；(3)类比的方法电场和重力场的类比；静电力和重力的类比；带电粒子在电场中的运动和平抛运动的类比,2静电力做功的求解方法(1)由功的定义WFl求；(2)利用结论“静电力做功等于电荷电势能增量的负值”来
3、求，即WE；(3)利用WABqUAB求3研究带电粒子在电场中的曲线运动时，采用运动合成与分解的思想方法,常,考,问,题,【例1】(2012福建理综，15)如图61所示，在点电荷Q产生的电场中，将两个带正电的试探电荷q1、q2分别置于A、B两点，虚线为等势线取无穷远处为零电势点，若将q1、q2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等，则下列说法正确的是(),根据电场线或等势面比较电场强度和电势的大小,图61,AA点电势大于B点电势BA、B两点的电场强度相等Cq1的电荷量小于q2的电荷量Dq1在A点的电势能小于q2在B点的电势能,由于克服电场力做功相等，且无穷远处电势能为零，所以q1在A点的电
4、势能等于q2在B点的电势能，故D项错误答案C,电场线分布如图62所示，电场中a、b两点的电场强度大小分别为Ea和Eb，电势分别为a和b，则()AEaEb，ab BEaEb，ab DEaEb，ab,图62,解析电场线的疏密表示电场强度的大小，故EaEb，所以A、B错误沿着电场线方向电势降低，所以C正确、D错误答案C,方法锦囊场强、电势的比较方法,(2)电势沿电场线方向电势降低，电场线由电势高的等势面指向电势低的等势面，且电场线垂直于等势面；根据UABAB，比较正负，判断A、B的大小,【例2】如图63所示，实线是某一电场中的电场线，虚线是一个负电荷只在电场力作用下在这个电场中的运动轨迹，若电荷是从
5、a处运动到b处，则以下判断正确的是()A电荷从a运动到b加速度减小Bb处电势能大C电荷在b处速度小Db处电势高,由带电粒子的轨迹判断电势、加速度、电场力做功及电势能的变化情况,图63,解析b处电场线比a处密集，则b处电场强度大于a处电场强度，故电荷在b处加速度大，A选项错；电荷做曲线运动，轨迹向合外力的方向弯曲，又电荷带负电，所以电场线从疏指向密，ab，D错；负电荷从a运动到b过程中，电场力对其做负功，电势能增加，B正确；由能量守恒可知，电荷电势能增加，则动能减小，C选项正确答案BC,(2012宝鸡市高三模拟)如图64所示，在真空中有两个带等量负电的点电荷，分别置于P、Q两点，O点是它们连线的
6、中点，A、B、C为P、Q连线的中垂线上的三点，且OAOC，下列说法正确的是(),图64,AA点的电场场强一定大于B点的电场强度BC点的电势低于B点的电势C同一点电荷在A、C两点受电场力大小相同D同一负电荷在B点的电势能小于其在C点的电势能,答案BCD,以题说法这类问题一般综合性较强，涉及“牛顿运动定律、功和能”的知识分析(1)“运动与力两线法”画出“速度线”(运动轨迹在初始位置的切线)与“力线”(在初始位置电场线的切线方向)，从二者的夹角情况电荷做曲线运动的情景分析,(2)“三不知时要假设”电荷的正负、场强的方向或等势面电势的高低、电荷运动的方向，是题目中相互制约的三个方面.若已知其中的任一个
7、，可顺次向下分析判定各待求量；若三个都不知(三不知)，则要用“假设法”分别讨论各种情况有时各种情景的讨论结果是归一的(3)一般为定性分析，有时涉及简单计算.,【例3】(2012天津理综，5)两个固定的等量异号点电荷所产生电场的等势面如图65中虚线所示，一带负电的粒子以某一速度从图中A点沿图示方向进入电场在纸面内飞行，最后离开电场，粒子只受静电力作用，则粒子在电场中(),带电粒子在电场中运动情况分析,图65,A做直线运动，电势能先变小后变大B做直线运动，电势能先变大后变小C做曲线运动，电势能先变小后变大D做曲线运动，电势能先变大后变小,解析带负电的粒子以速度v进入电场后，电场力的方向与v的方向不
8、在一条直线上，故带负电的粒子做曲线运动，先由低电势面运动到高电势面，然后由高电势面运动到低电势面，所以电势能先减小后增大，选项C正确，选项A、B、D错误答案C,如图66所示，一个质量为m、带正电荷量为q的尘粒以竖直向上的初速度v0 在平行板电容器P、Q两极板正中间的A点进入场强为E的匀强电场中，恰好垂直于Q板打在B点，且ACBC，则下列说法正确的是(),图66,答案ACD,借题发挥解答带电粒子在电场中的运动问题应注意：(2)要抓住关键的两个观点：动力学观点包括牛顿运动定律和运动学规律能量观点包括动能定理、机械能守恒定律和能量守恒定律,技法1反证例举法【技法阐释】有些选择题的选项中，带有“可能”
9、、“可以”等不确定词语，只要能举出一个特殊例子证明它正确，就可以肯定这个选项是正确的；有些选择题的选项中，带有“一定”、“不可能”等肯定的词语，只要能举出一个反例驳倒这个选项，就可以排除这个选项,【高考佐证】(2011海南卷)关于静电场，下列说法正确的是()A电势等于零的物体一定不带电B电场强度为零的点，电势一定为零C同一电场线上的各点，电势一定相等D负电荷沿电场线方向移动时，电势能一定增加,解析带电物体的电势可以为零，比如接地的导体，可以带电，取大地电势为零，则此导体的电势为零，A错；电场强度和电势没有必然的联系，场强为零的地方，电势可以为零，也可以不为零，如两正点电荷连线中点处的场强为零，
10、但电势不为零，B错；顺着电场线的方向，电势降低，C错；负电荷沿电场线方向移动，则电场力做负功，电势能一定增加，D对答案为D答案D,技法2对称分析法【技法阐释】对称情况存在于各种物理现象和物理规律中，应用这种对称性可以帮助我们直接抓住问题的实质，避免复杂的数学演算和推导，快速解题,【高考佐证】(2011重庆卷)如图67所示，电荷量为q和q的点电荷分别位于正方体的顶点，正方体范围内电场强度为零的点有()A体中心、各面中心和各边中点B体中心和各边中点C各面中心和各边中点D体中心和各面中心,图67,解析由等量同种电荷或等量异种电荷的场强对称分布可推断，对正方体的上表面中心，上表面的四个电荷分成两组产生
11、的场强都是零，下表面的四个电荷分成两组产生的场强等大反向，所以正方体的上表面中心处的合场强为零，同理所有各面中心处的合场强都为零；在体中心，可以将八个电荷分成四组，产生的合场强为零；而在各边中心，场强无法抵消，合场强不为零答案D,技法3极限思维法【技法阐释】物理中体现极限思维的常见方法有极限法、微元法等极限法是把某个物理量推向极端，从而做出科学的推理分析，给出判断或导出一般结论该方法一般适用于题干中所涉及的物理量随条件单调变化的情况微元法将研究过程或研究对象分解为众多细小的“微元”，只需分析这些“微元”，进行必要的数学方法或物理方法处理，便可将问题解决极限思维法在进行某些物理过程分析时，具有独特作用，使问题化难为易，化繁为简，收到事半功倍的效果,图68图69,答案A,随,堂,演,练,点击链接,
