2022年电场典型例题精析.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载电场典例精析1. 场强公式的使用条件【例 1】以下说法中,正确选项 A. 在一个以点电荷为中心,r 为半径的球面上各处的电场强度都相同B. EkQ 仅适用于真空中点电荷形成的电场 2 rC.电场强度的方向就是放入电场中的电荷受到的电场力的方向 D.电场中某点场强的方向与摸索电荷的正负无关 2. 懂得场强的表达式【例 1】在真空中 O点放一个点电荷 Q1.0 109 C,直线 MN通过 O点, OM的距离 r 30 cm,M点放一个点电荷 q1.0 1010 C,如下列图,求:1 q 在 M点受到的作用力;2 M点的场强;

2、3 拿走 q 后 M点的场强;4 M、N两点的场强哪点大;5 假如把 Q换成 1.0 109 C 的点电荷,情形如何. 【拓展 1】有质量的物体四周存在着引力场以用定义静电场强度的方法来定义引力场的场强. 万有引力和库仑力有类似的规律,因此我们可 . 由此可得,与质量为 M的质点相距 r 处的引力场场强的表达式为EG 万有引力常量用G表示 . 3. 懂得场强的矢量性,唯独性和叠加性【例 2】如下列图,分别在A、B 两点放置点电荷Q12 1014 C 和 Q22 1014 C. 在AB的垂直平分线上有一点C,且 ABACBC6 102 m. 求:1 C点的场强;2 假如有一个电子静止在C点,它所

3、受的库仑力的大小和方向如何. 4. 与电场力有关的力学问题【例 3】如下列图,带等量异种电荷的平行金属板,其间距为 d,两板间电势差为 U,极板 与水平方向成 37 角放置,有一质量为 m的带电微粒,恰好沿水平方向穿过板间匀强电场 区域 . 求:1 微粒带何种电荷?2 微粒的加速度多大?3 微粒所带电荷量是多少?5. 电场力做功与电势能转变的关系【例 1】有一带电荷量 q3 106 C的点电荷,从电场中的A 点移到 B 点时,克服电场力做功 6 104 J. 从 B 点移到 C点时,电场力做功9 104 J. 问:1 AB、 BC、CA间电势差各为多少?2 如以 B 点电势为零,就A、C两点的

4、电势各为多少?电荷在A、 C两点的电势能各为多少?【拓展 1】一带电油滴在匀强电场E 中的运动轨迹如图中虚线所示,电场方向竖直向下. 如不计空气阻力,就此带电油滴从a 运动到 b 的过程中,能量变化情形为 A. 动能减小B. 电势能增加C.动能和电势能之和减小D.重力势能和电势能之和增加名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 5 页精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载6. 电势与电场强度的区分和联系【例 2】如下列图, a、b、c 为同始终线上的三点,其中 c 为 ab的中点,已知a、b 两点的电势分别为a1 V ,b9 V ,就以下说法正确

5、选项 A. 该电场在 c 点的电势肯定为5 V B. a 点处的场强Ea 肯定小于 b 点处的场强EbC.正电荷从 a 点运动到 b 点过程中电势能肯定增大D.正电荷只受电场力作用,从a 点运动到 b 点过程中动能肯定增大【拓展 2】如图甲所示,A、 B 是电场中的一条直线形的电场线,如将一个带正电的点电荷从 A 由静止释放,它只在电场力作用下沿电场线从 A 向 B 运动过程中的速度图象如图乙所示 . 比较 A、B 两点的电势和场强 E,以下说法正确的是 A. A B,EAEB B. AEB C. A B,EAEB D. A B,EA B,所以UAB 200 V 4| UBC| |WBC| |

6、q|9 103 106 V 300 V 因负电荷从 BC电场力做功,必是从低电势点移到高电势点,即 Ba,故电场线方向为由ba,正电- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载荷从 a 点到 b 点过程中电势能肯定增大,动能肯定削减,因此C对, D错. 【答案】 C 【思维提升】此题考查的学问点为电场强度、电势、电势差、电势能、电场线、等势面及它们的关系,由于一条电场线无法判定,可以再多画几条电场线,如:【拓展 2】【解析】由乙图可知,此正电荷的加速度越来越小,由牛顿其次定律 aF m可知电场力 由 AB 是减小的,又由 FqE,可知 EA

7、EB,故 A、D 错;又正电荷由静止释放从 A向 B运动,可知电场力方向 AB,场强方向 A B,顺着电场线方向电势降低,所以, A B,C对, B 错. ()【例 4】【正解】由图可知 P 处的等势面比 Q处的等势面密,说明 P 处的场强大于 Q处的场强 . 即在 P 处受力应大些, 依据牛顿其次定律,检验电荷在 P处的加速度大于在 Q处的加速度, D正确 . 又电场线垂直于等势面,如下列图,电荷做曲线运动,且负电荷的受力 F 的方向应指向运动轨迹的凹的一侧,该力与场强方向相反,所以电场线指向如下列图 . 判定 P、Q处电势高低关系是 Q P,电势越大,负电荷在该处具有的电势能就越小, A

8、错, B 对. 或依据检验电荷的速度与所受电场力的夹角是否大于 90 ,可知当粒子向 P点运动时,电场力总是对检验电荷做负功 . 功是能量变化的量度,可判定由QP 电势能增加, B选项正确; 又因系统的能量守恒,电势能增加就动能减小,即速度减小,C选项不正确 . 【答案】 BD 【解析】 等势面垂直电场线,在原图与 M点电势相同的等势面交 P 点所在电场线的一点M ,如右图所示,可得出 M M P,A对;负电荷由 OM电场力做负功,MM 电场力不做功, M P电场力做负功,且 y 轴上各点场强方向相同,D对. B 错; EOM EMN ,C错;正电荷受力与电场方向相同,【答案】 AD【思维提升】要熟记电场线与等势面垂直,及顺着电场线电势降低;懂得电 场线与运动轨迹的区分 . 1. 综合题 2.(1) 3.2m/s 2,(2) 0.9m,(3)8.2 10 2J名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 5 页

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