專題七 靜電場

1、專題七專題七靜電場靜電場本講重點(diǎn)：本講重點(diǎn)：靜電場的基本概念和基本規(guī)律；帶電粒子在電場中的運(yùn)動問題本講難點(diǎn)：本講難點(diǎn)：1靜電場的基本概念和基本規(guī)律2帶電粒子在電場中的運(yùn)動問題一、考綱解讀一、考綱解讀本專題涉及的考點(diǎn)有：電荷守恒，點(diǎn)電荷，庫侖定律，電場強(qiáng)度、點(diǎn)電荷的場強(qiáng)，電場線，電勢能、電勢，電勢差，勻強(qiáng)電場中電勢差跟電場強(qiáng)度的關(guān)系，帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動，常見電容器，電容器的電壓、電荷量和電容的關(guān)系?！洞缶V》對電荷守恒，點(diǎn)電荷，電場

2、線，電勢能、電勢，勻強(qiáng)電場中電勢差跟電場強(qiáng)度的關(guān)系，常見電容器，電容器的電壓、電荷量和電容的關(guān)系等考點(diǎn)均為Ⅰ類要求?！洞缶V》對庫侖定律，電場強(qiáng)度、點(diǎn)電荷的場強(qiáng)，電勢差，帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動等考點(diǎn)均為Ⅱ類要求。電場最基本的性質(zhì)是對放入其中的電荷產(chǎn)生力的作用；在電場中移動電荷，電場力就會對電荷做功，電荷的電勢能就發(fā)生變化，因此電場還有能的性質(zhì)。電場的以上屬性是研究電現(xiàn)象的基礎(chǔ)，因此是歷年高考考查的重點(diǎn)內(nèi)容之一。帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)

3、動問題涉及到較多的概念和規(guī)律，是一個綜合性很強(qiáng)的考點(diǎn)。從物理規(guī)律應(yīng)用的角度分析，涉及到受力分析、牛頓定律、功能關(guān)系，從涉及的運(yùn)動過程分析，包括電場中的加速、平衡和偏轉(zhuǎn)，從考查方法的角度分析，可以涉及運(yùn)動的合成與分解法、正交分解法等等。分析近幾年來高考物理試卷可知，帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動在高考試題中的比例非常高，幾乎年年都考，題型全、難度大，特別是只要有計算題出現(xiàn)就一定是難度較大的綜合題。二、命題趨勢二、命題趨勢靜電場是十分重要的一章

4、。每年高考或以選擇、填空題的形式考查學(xué)生對基本概念、基本規(guī)律的理解，或以計算題的形式，與力學(xué)知識緊密結(jié)合組成難度較大、多方面考核學(xué)生能力的綜合題。本章主要研究靜電場的基本性質(zhì)及帶電粒子在靜電場中的運(yùn)動問題，具有抽象性和綜合性的特點(diǎn)。要從描述電場力的性質(zhì)和能的性質(zhì)兩個角度深入理解電場，抓住主線，切中要點(diǎn)，強(qiáng)化訓(xùn)練，形成能力。值得注意的是，帶電粒子在電場中的運(yùn)動問題，不僅可以考查多學(xué)科知識的綜合運(yùn)用，而且容易與社會生活、生產(chǎn)實(shí)際和科學(xué)技術(shù)相

5、聯(lián)系，在高考中常以某些具體問題為背景命題，考查考生的多項能力。三、例題精析三、例題精析【例1】下列說法正確的是（）A元電荷就是質(zhì)子B點(diǎn)電荷是很小的帶電體C摩擦起電說明電荷可以創(chuàng)造D庫侖定律適用于在真空中兩個點(diǎn)電荷之間相互作用力的計算【例2】如圖所示的直線是真空中某電場的一條電場線，A、B是這條直線上的兩點(diǎn)，一帶正電粒子以速度vA經(jīng)過A點(diǎn)向B點(diǎn)運(yùn)動，經(jīng)過一段時間后，粒子以速度vB經(jīng)過B點(diǎn)，且vB與vA方向相反，不計粒子重力，下面說法正確的

6、是（）AA點(diǎn)的場強(qiáng)一定大于B點(diǎn)的場強(qiáng)vAvBAB題后反思：本題以帶電粒子在電場中的運(yùn)動為背景，涉及到帶電粒子在電場中的加速和偏轉(zhuǎn)。情景復(fù)雜，對數(shù)學(xué)應(yīng)用能力要求較高?？疾榭忌鷮A(chǔ)知識的掌握和分析綜合能力。此類試題，在近年來高考中出現(xiàn)的頻率非常高。解決本題的關(guān)鍵是，將帶電粒子的運(yùn)動分解為兩個分運(yùn)動，分別列方程聯(lián)立求解，要考慮到電子打到板上的臨界電壓，不能將題中給出的最大電壓不加分析的直接應(yīng)用。【例7】如圖所示，在傾角=37的絕緣斜面所在空

7、間存在著豎直向上的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)E=?4.0103NC，在斜面底端有一與斜面垂直的絕緣彈性擋板。質(zhì)量m=0.20kg的帶電滑塊從斜面頂端由靜止開始滑下，滑到斜面底端以與擋板相碰前的速率返回。已知斜面的高度h=0.24m，滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)=?0.30，滑塊帶電荷q=5.0104C，取重力加速度g=10ms2，sin37=0.60，cos37=0.80。求：（1）滑塊從斜面最高點(diǎn)滑到斜面底端時的速度大??；（2）滑塊被擋板彈回能夠沿斜

8、面上升的最大高度；（3）滑塊從開始運(yùn)動到停下來的整全過程中產(chǎn)生的熱量Q。（計算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）題后反思：題后反思：本題涉及到電場力、摩擦力、功能關(guān)系等多個知識點(diǎn)，以斜面問題為背景，考查考生應(yīng)用學(xué)科內(nèi)知識分析解決問題的能力。此類試題是近年來高考命題的熱點(diǎn)題型，重現(xiàn)率較高。解決本題的關(guān)鍵是，從分析物體在斜面上運(yùn)動的受力情況和運(yùn)動情況入手，抓住各個力做功與能量轉(zhuǎn)化之間的聯(lián)系，應(yīng)用動能定理和能量守恒定律求解。【例8】圖（1）中B為電源，電

9、動勢V，內(nèi)阻不計。固定電阻，為光敏電阻。C27????5001R2R為平行板電容器，虛線到兩極板距離相等，極板長m，兩極板的間距m，S為屏，21100.8???l2100.1???d與極板垂直，到極板的距離m。P為一圓盤，由形狀相同透光率不同的三個扇形、和構(gòu)成，它16.02?labc可繞軸轉(zhuǎn)動。當(dāng)細(xì)光束通過、、照射光敏電阻時，的阻值分別為1000Ω、2000Ω、4500Ω。AA?abc2R2R有一細(xì)電子束沿圖中虛線以速度ms連續(xù)不斷地射