物理二轮（山东专用）学案：专题3 第1讲　电场及带电粒子在电场中的运动 Word版含解析11页

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第 1 讲　电场及带电粒子在电场中的运动
[析考情·明考向]___________________________________考情分析__透视命题规律
一、构建体系　透析考情
思维导图 考情分析

1.本讲高考命题题型选择
题、计算题都有可能，选
择题难度中等，计算题题
目综合性强，难度大。
2.选择题的命题热点主要
集中在电场强度、电场线
的用途、电势能的变化、
电势高低的判断、匀强电
场中电势差与电场强度的
关系、带电粒子在电场中
的运动等，如 2020 年山东
卷第 10 题。计算题考查了
带电粒子在电场或重力场、
电场的叠加场中的运动问
题。
3.除电场的性质外，还要
关注与电容器相关的知识
在实际生产、生活中的应
用，如静电除尘、电容式
传感器等。
二、熟记规律　高效突破
1．电场力的性质
(1)电场强度的定义式：E＝
F
q
。
(2)真空中点电荷的电场强度公式：E＝
kQ
r2
。
(3)匀强电场的电场强度与电势差的关系式：E＝
U
d
。
2．电场能的性质
(1)电势的定义式：φ＝
Ep
q
。
(2)电势差的定义式：UAB＝
WAB
q
。
(3)电势差与电势的关系式：UAB＝φA－φB。
(4)电场力做功与电势能的关系式：WAB＝EpA－EpB。
3．熟记“面线”关系
(1)电场线总是与等势面垂直，且由电势高的等势面指向电势低的等势面。
(2)电场线越密的地方，等差等势面也越密。

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(3)沿等势面移动电荷，电场力不做功，沿电场线移动电荷，电场力一定做功。
4．做到“3 看”和“3 想”
(1)看到“电场力做正功(负功)”，想到“电势能减少(增加)”。
(2)看到“只有电场力做功”，想到“动能(Ek)和电势能(Ep)的总和不变”。
(3)看到“电容器充电后与电源断开”，想到“Q 不变”；看到“电容器始终与电源相连”，想到
“U 不变”。
[研考向·提能力]___________________________________考向研析__掌握应试技能
考向一　电场的性质
1．电场强度的判断
(1)场强方向是电场中正电荷的受力方向，也是电场线上某点的切线方向。
(2)电场强弱可用电场线疏密判断。
2．电势高低的比较
(1)根据电场线方向判断，沿着电场线方向，电势越来越低。
(2)将带电荷量为＋q 的电荷从电场中的某点移至无穷远处时，电场力做正功越多，则该点的电
势越高。
(3)根据电势差 UAB＝φA－φB判断，若 UAB>0，则 φA>φB，反之 φA<φB。
3．电势能变化的判断
(1)根据电场力做功判断，若电场力对电荷做正功，电势能减少；反之则增加。即 W＝－ΔEp。
(2)根据能量守恒定律判断，电场力做功的过程是电势能和其他形式的能相互转化的过程，若
只有电场力做功，电荷的电势能与动能相互转化，总和保持不变，即当动能增加时，电势能
减少。
[典例 1]　(多选)(2020·高考山东卷)真空中有两个固定的带正电的点电荷，电荷量不相等。一
个带负电的试探电荷置于二者连线上的 O 点时，仅在电场力的作用下恰好保持静止状态。过 O
点作两正电荷连线的垂线，以 O 点为圆心的圆与连线和垂线分别交于 a、c 和 b、d，如图所示。
以下说法正确的是(　　)
A．a 点电势低于 O 点
B．b 点电势低于 c 点
C．该试探电荷在 a 点的电势能大于在 b 点的电势能
D．该试探电荷在 c 点的电势能小于在 d 点的电势能
[解析]　由题意知，O 点的场强 EO＝0，则知在两点电荷连线上 O 点左侧的电场方向向右，O
点右侧的电场方向向左，可以判定，a、c 点电势高于 O 点，因 O 点与 b 点间的电场强度斜向
上，所以 O 点电势高于 b 点，则 b 点电势低于 c 点，A 错误，B 正确；由以上分析知，a 点的
电势高于 b 点，试探电荷(带负电)在 a 点的电势能比在 b 点的小，C 错误；同理可知，c 点电
势高于 d 点，试探电荷(带负电)在 c 点的电势能小于在 d 点的电势能，D 正确。
[答案]　BD
1. (多选)(2020·高考全国卷Ⅱ)如图，竖直面内一绝缘细圆环的上、下半圆分别均匀分布着等量
异种电荷。a、b 为圆环水平直径上的两个点，c、d 为竖直直径上的两个点，它们与圆心的距
离均相等。则(　　)

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A．a、b 两点的场强相等
B．a、b 两点的电势相等
C．c、d 两点的场强相等
D．c、d 两点的电势相等
解...