2023屆高考物理二輪復(fù)習(xí)專題三第1講電場(chǎng)帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)學(xué)案-學(xué)案下載-教習(xí)網(wǎng)

1. 理解電場(chǎng)力、能性質(zhì)．
2. 會(huì)處理平行板電容器及其動(dòng)態(tài)分析問(wèn)題．
3. 能解決靜電場(chǎng)中的圖像問(wèn)題．
4. 能解決帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．
1. 庫(kù)侖定律：F＝k eq \f(Q1Q2,r2)(真空中的點(diǎn)電荷)．
2. 電場(chǎng)強(qiáng)度的表達(dá)式：(1) 定義式：E＝ eq \f(F,q)；(2) 計(jì)算式：E＝ eq \f(kQ,r2)；(3) 勻強(qiáng)電場(chǎng)：E＝ eq \f(U,d)．
3. 幾種常見(jiàn)電場(chǎng)的電場(chǎng)線(如圖所示)
4. 電勢(shì)差和電勢(shì)的關(guān)系：UAB＝φA－φB或UBA＝φB－φA．
5. 電場(chǎng)力做功的計(jì)算：
(1) 普適：W＝qU；(2) 勻強(qiáng)電場(chǎng)：W＝Edq．
6. 電容：(1) 電容的定義式：；
(2) 平行板電容器電容的決定式：．
7. 電勢(shì)高低及電勢(shì)能大小的判斷方法：
(1) 沿電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降低；
(2) 電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減少；電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加．
8. 等勢(shì)面與電場(chǎng)線的關(guān)系
(1) 電場(chǎng)線總是與等勢(shì)面垂直，且從電勢(shì)高的等勢(shì)面指向電勢(shì)低的等勢(shì)面．
(2) 電場(chǎng)線越密的地方，等差等勢(shì)面也越密．
(3) 沿等勢(shì)面移動(dòng)電荷，電場(chǎng)力不做功，沿電場(chǎng)線移動(dòng)電荷，電場(chǎng)力一定做功．
9. 帶電粒子在電場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的處理方法
1. (2021·北京卷)如圖所示的平面內(nèi)，有靜止的等量異號(hào)點(diǎn)電荷，M、N兩點(diǎn)關(guān)于兩電荷連線對(duì)稱，M、P兩點(diǎn)關(guān)于兩電荷連線的中垂線對(duì)稱．下列說(shuō)法正確的是( )

A. M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)比P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大
B. M點(diǎn)的電勢(shì)比N點(diǎn)的電勢(shì)高
C. N點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相同
D. 電子在M點(diǎn)的電勢(shì)能比在P點(diǎn)的電勢(shì)能大
【解析】由對(duì)稱性可知，M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等，N點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相同，A錯(cuò)誤，C正確；M點(diǎn)的電勢(shì)與N點(diǎn)的電勢(shì)相同，B錯(cuò)誤；M點(diǎn)的電勢(shì)比P點(diǎn)的電勢(shì)高，根據(jù)電勢(shì)能公式可知電子在M點(diǎn)的電勢(shì)能比在P點(diǎn)的電勢(shì)能小，D錯(cuò)誤．
【答案】 C
2. (2021·江蘇卷)有研究發(fā)現(xiàn)，某神經(jīng)細(xì)胞傳遞信號(hào)時(shí)，離子從細(xì)胞膜一側(cè)流到另一側(cè)形成跨膜電流，若將該細(xì)胞膜視為1×10－8 F的電容器，在2 ms內(nèi)細(xì)胞膜兩側(cè)的電勢(shì)差從－70 mV變?yōu)?0 mV，則該過(guò)程中跨膜電流的平均值為( )
A. 1.5×10－7 A B. 2×10－7 A
C. 3.5×10－7 A D. 5×10－7 A
【解析】根據(jù)Q＝CU，可知ΔQ＝CΔU＝1×10－8×(30＋70)×10－3 C＝1×10－9 C，則該過(guò)程中跨膜電流的平均值為I＝ eq \f(ΔQ,t)＝ eq \f(1×10－9,2×10－3) A＝5×10－7 A，故D正確．
【答案】 D
3. (2021·江蘇卷)一球面均勻帶有正電荷，球內(nèi)的電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零，如圖所示，O為球心，A、B為直徑上的兩點(diǎn)，OA＝OB，現(xiàn)垂直于AB將球面均分為左右兩部分，C為截面上的一點(diǎn)，移去左半球面，右半球面所帶電荷仍均勻分布，則( )
A. O、C兩點(diǎn)電勢(shì)相等
B. A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于B點(diǎn)
C. 沿直線從A到B電勢(shì)先升高后降低
D. 沿直線從A到B電場(chǎng)強(qiáng)度逐漸增大
【解析】由于球殼內(nèi)部的場(chǎng)強(qiáng)為零，補(bǔ)全以后可知在右側(cè)球殼任取一點(diǎn)，該點(diǎn)和C連線后過(guò)左半邊球殼一點(diǎn)，兩點(diǎn)對(duì)C的庫(kù)侖力為零，即等大、反向、共線，將左側(cè)沿豎直對(duì)稱到右側(cè)球面，則可以知道這兩個(gè)點(diǎn)在C點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)水平向左，根據(jù)疊加原理可知C點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)向左，同理OC上都是水平向左，因此OC是等勢(shì)線，故A正確；將題中半球殼補(bǔ)成一個(gè)完整的球殼，且?guī)щ娋鶆?，設(shè)左、右半球在A點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小分別為E1和E2，由題知，均勻帶電球殼內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零，則知E1＝E2，根據(jù)對(duì)稱性，左右半球在B點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小分別為E2和E1，且E1＝E2，在圖示電場(chǎng)中，A的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E2，方向向左，B的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E1，方向向左，所以A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同，沿直線從A到B電場(chǎng)強(qiáng)度不可能逐漸增大，故B、D錯(cuò)誤；根據(jù)電場(chǎng)的疊加原理可知，在A、B連線上電場(chǎng)線方向向左，沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，則沿直線從A到B電勢(shì)升高，故C錯(cuò)誤．
【答案】 A
4. (2022·湖北卷)密立根油滴實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，兩塊水平放置的金屬板分別與電源的正負(fù)極相接，板間產(chǎn)生勻強(qiáng)電場(chǎng)．用一個(gè)噴霧器把密度相同的許多油滴從上板中間的小孔噴入電場(chǎng)，油滴從噴口噴出時(shí)由于摩擦而帶電．金屬板間電勢(shì)差為U時(shí)，電荷量為q、半徑為r的球狀油滴在板間保持靜止．若僅將金屬板間電勢(shì)差調(diào)整為2U，則在板間能保持靜止的球狀油滴所帶電荷量和半徑可以為( )
A. q，r B. 2q，r
C. 2q，2r D. 4q，2r
【解析】初始狀態(tài)下，液滴處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，滿足Eq＝mg，即 eq \f(U,d)q＝ eq \f(4,3)πr3·ρg，當(dāng)電勢(shì)差調(diào)整為2U時(shí)，若液滴的半徑不變，則滿足 eq \f(2U,d)q′＝ eq \f(4,3)πr3·ρg，可得q′＝ eq \f(q,2)，A、B錯(cuò)誤；當(dāng)電勢(shì)差調(diào)整為2U時(shí)，若液滴的半徑變?yōu)?r時(shí)，則滿足 eq \f(2U,d)q′＝ eq \f(4,3) π(2r)3·ρg，可得q′＝4q，C錯(cuò)誤，D正確．
【答案】 D
1. 電場(chǎng)強(qiáng)度：(1) 根據(jù)電場(chǎng)線的疏密程度進(jìn)行判斷；(2) 根據(jù)等勢(shì)面的疏密程度進(jìn)行判斷；(3) 根據(jù)E＝ eq \f(ma,q) 進(jìn)行判斷．
2. 電勢(shì)：(1) 沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低；(2) 若q和Wab已知，由Uab＝ eq \f(Wab,q)判定．
3. 電勢(shì)能：(1) 電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減??；電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大；(2) 正電荷在電勢(shì)高的地方電勢(shì)能大，負(fù)電荷在電勢(shì)高的地方電勢(shì)能反而?。?br> eq \x(例) eq \x(1)(2022·浙江選考)某種氣體電子放大器的局部結(jié)構(gòu)是由兩塊夾有絕緣介質(zhì)的平行金屬薄膜構(gòu)成，其上存在等間距小孔，其中相鄰兩孔截面上的電場(chǎng)線和等勢(shì)線的分布如圖所示．下列說(shuō)法正確的是( )
A. a點(diǎn)所在的線是等勢(shì)線
B. b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比c點(diǎn)大
C. b、c兩點(diǎn)間的電勢(shì)差的值比a、c兩點(diǎn)間的大
D. 將電荷沿圖中的線從d→e→f→g移動(dòng)時(shí)電場(chǎng)力做功為零
【解析】靜電場(chǎng)中的電場(chǎng)線是不閉合的，所以圖中的閉合曲線都是等勢(shì)線，根據(jù)電場(chǎng)線與等勢(shì)線相互垂直，可知a點(diǎn)所在的線是電場(chǎng)線，A錯(cuò)誤；b點(diǎn)附近的電場(chǎng)線比c附近的電場(chǎng)線稀疏，所以b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比c點(diǎn)小，B錯(cuò)誤；根據(jù)電場(chǎng)線與等勢(shì)線垂直，可以畫出通過(guò)a點(diǎn)的等勢(shì)線，比較可知b、c兩點(diǎn)間的電勢(shì)差的值比a、c兩點(diǎn)間的大，C正確；電場(chǎng)力做功與路徑無(wú)關(guān)，取決于電勢(shì)差，圖中d、g并不在同一條等勢(shì)線上，因此電場(chǎng)力做功一定不為零，D錯(cuò)誤．
【答案】 C
eq \x(例) eq \x(2)(2022·蘇州期中)如圖所示，實(shí)線為一簇未標(biāo)明方向的電場(chǎng)線，虛線為一帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下通過(guò)該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，A、B是軌跡上的兩點(diǎn)．下列說(shuō)法正確的是( )
A. A點(diǎn)的電勢(shì)一定比B點(diǎn)低
B. A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比B點(diǎn)小
C. 帶電粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能比B點(diǎn)大
D. 帶電粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能比B點(diǎn)高
【解析】根據(jù)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡可知，粒子所受的電場(chǎng)力大致向右，若粒子從A到B，則電場(chǎng)力做負(fù)功，動(dòng)能變小，粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能比B點(diǎn)大；粒子的電勢(shì)能變大，即帶電粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能比B點(diǎn)低，但是由于粒子的電性未知，則不能確定兩點(diǎn)電勢(shì)高低，C正確，A、D錯(cuò)誤；由于A點(diǎn)電場(chǎng)線較B點(diǎn)密集，可知A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，B錯(cuò)誤．
【答案】 C
1. 平行板電容器動(dòng)態(tài)變化的兩種情況
(1) 電容器始終與電源相連時(shí)，兩極板間的電勢(shì)差U保持不變．
(2) 充電后與電源斷開(kāi)時(shí)，電容器所帶的電荷量Q保持不變．
2. 動(dòng)態(tài)分析思路
eq \x(例) eq \x(3)(2022·蘇州調(diào)研)如圖所示，平行板電容器通過(guò)靈敏電流計(jì)G連接在直流電源兩端．最初電容器的上、下極板水平，帶電油滴處于靜止?fàn)顟B(tài)．保持電容器下極板和上極板左端不動(dòng)，在用絕緣工具將上極板右端緩緩沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)角度θ(θ

相關(guān)學(xué)案更多

高中物理高考第1講　電場(chǎng)力的性質(zhì)

2023屆二輪復(fù)習(xí) 專題三第1講　電場(chǎng)　帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 學(xué)案

人教版高考物理一輪復(fù)習(xí)第7章靜電場(chǎng)第3講電容器帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)學(xué)案

2022屆高考物理二輪專題復(fù)習(xí)學(xué)案練習(xí)專題三第11課時(shí) 帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)

資料下載及使用幫助

版權(quán)申訴

1.電子資料成功下載后不支持退換，如發(fā)現(xiàn)資料有內(nèi)容錯(cuò)誤問(wèn)題請(qǐng)聯(lián)系客服，如若屬實(shí)，我們會(huì)補(bǔ)償您的損失
2.壓縮包下載后請(qǐng)先用軟件解壓，再使用對(duì)應(yīng)軟件打開(kāi)；軟件版本較低時(shí)請(qǐng)及時(shí)更新
3.資料下載成功后可在60天以內(nèi)免費(fèi)重復(fù)下載

版權(quán)申訴

若您為此資料的原創(chuàng)作者，認(rèn)為該資料內(nèi)容侵犯了您的知識(shí)產(chǎn)權(quán)，請(qǐng)掃碼添加我們的相關(guān)工作人員，我們盡可能的保護(hù)您的合法權(quán)益。

入駐教習(xí)網(wǎng)，可獲得資源免費(fèi)推廣曝光，還可獲得多重現(xiàn)金獎(jiǎng)勵(lì)，申請(qǐng) 精品資源制作，工作室入駐。