高考物理三輪沖刺 專(zhuān)題八 靜電場(chǎng)課件

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1、專(zhuān)題八 靜 電 場(chǎng) 1.1.物質(zhì)的電結(jié)構(gòu)、電荷守恒物質(zhì)的電結(jié)構(gòu)、電荷守恒 2.2.靜電現(xiàn)象的解釋靜電現(xiàn)象的解釋 3.3.點(diǎn)電荷點(diǎn)電荷 4.4.庫(kù)侖定律庫(kù)侖定律 5.5.靜電場(chǎng)靜電場(chǎng) 6.6.電場(chǎng)強(qiáng)度、點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)電場(chǎng)強(qiáng)度、點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng) 7.7.電場(chǎng)線電場(chǎng)線 8.8.電勢(shì)能、電勢(shì)電勢(shì)能、電勢(shì) 9.9.電勢(shì)差電勢(shì)差 10.10.勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系 11.11.帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 12.12.示波管示波管 13.13.常見(jiàn)電容器常見(jiàn)電容器 14.14.電容器的電壓、電荷量和電容的關(guān)系電容器的電壓、電荷量和電容的關(guān)系 1.

2、1.理解庫(kù)侖定律的內(nèi)容、適用條件，并能應(yīng)用該定律解決相關(guān)理解庫(kù)侖定律的內(nèi)容、適用條件，并能應(yīng)用該定律解決相關(guān)問(wèn)題問(wèn)題. .2.2.理解電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)和電勢(shì)差的概念，知道它們分別從力的理解電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)和電勢(shì)差的概念，知道它們分別從力的角度和能量的角度來(lái)描述電場(chǎng)，并能應(yīng)用它們進(jìn)行相關(guān)的分析角度和能量的角度來(lái)描述電場(chǎng)，并能應(yīng)用它們進(jìn)行相關(guān)的分析與計(jì)算與計(jì)算. .3.3.能夠用電場(chǎng)線描述幾種常見(jiàn)的電場(chǎng)：點(diǎn)電荷的電場(chǎng)、等量同能夠用電場(chǎng)線描述幾種常見(jiàn)的電場(chǎng)：點(diǎn)電荷的電場(chǎng)、等量同種種( (異種異種) )點(diǎn)電荷電場(chǎng)、勻強(qiáng)電場(chǎng)等點(diǎn)電荷電場(chǎng)、勻強(qiáng)電場(chǎng)等. .4.4.能夠正確理解物理量的正值和負(fù)值的含義，如電荷的

3、正負(fù)、能夠正確理解物理量的正值和負(fù)值的含義，如電荷的正負(fù)、電勢(shì)的正負(fù)、電勢(shì)能的正負(fù)以及電場(chǎng)力做功的正負(fù)與電勢(shì)能的電勢(shì)的正負(fù)、電勢(shì)能的正負(fù)以及電場(chǎng)力做功的正負(fù)與電勢(shì)能的增減相對(duì)應(yīng)關(guān)系增減相對(duì)應(yīng)關(guān)系. .5.5.能結(jié)合力學(xué)的平衡、運(yùn)動(dòng)學(xué)、牛頓運(yùn)動(dòng)定律、功能關(guān)系、能能結(jié)合力學(xué)的平衡、運(yùn)動(dòng)學(xué)、牛頓運(yùn)動(dòng)定律、功能關(guān)系、能量守恒定律及交流電等知識(shí)處理帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題量守恒定律及交流電等知識(shí)處理帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題. .6.6.理解電容器電容的定義式和平行板電容器電容的決定式，并理解電容器電容的定義式和平行板電容器電容的決定式，并能解決有關(guān)問(wèn)題能解決有關(guān)問(wèn)題. . 電荷守恒、庫(kù)侖定律電荷守恒

4、、庫(kù)侖定律【典例【典例1 1】(2011(2011海南高考海南高考) )三個(gè)相同的金屬小球三個(gè)相同的金屬小球1 1、2 2、3 3分別分別置于絕緣支架上，各球之間的距離遠(yuǎn)大于小球的直徑置于絕緣支架上，各球之間的距離遠(yuǎn)大于小球的直徑. .球球1 1的帶的帶電量為電量為q q，球，球2 2的帶電量為的帶電量為nqnq，球，球3 3不帶電且離球不帶電且離球1 1和球和球2 2很遠(yuǎn)，很遠(yuǎn)，此時(shí)球此時(shí)球1 1、2 2之間作用力的大小為之間作用力的大小為F.F.現(xiàn)使球現(xiàn)使球3 3先與球先與球2 2接觸，再與接觸，再與球球1 1接觸，然后將球接觸，然后將球3 3移至遠(yuǎn)處，此時(shí)移至遠(yuǎn)處，此時(shí)1 1、2 2之間

5、作用力的大小仍之間作用力的大小仍為為F F，方向不變，方向不變. .由此可知由此可知( )( )A.n=3 B.n=4 C.n=5 D.nA.n=3 B.n=4 C.n=5 D.n=6=6 【審題視角【審題視角】解答本題時(shí)應(yīng)注意以下兩點(diǎn)：解答本題時(shí)應(yīng)注意以下兩點(diǎn)：【關(guān)鍵點(diǎn)【關(guān)鍵點(diǎn)】(1)(1)相同金屬小球接觸時(shí)電量的轉(zhuǎn)移與分配規(guī)律相同金屬小球接觸時(shí)電量的轉(zhuǎn)移與分配規(guī)律. .(2)(2)庫(kù)侖定律的應(yīng)用庫(kù)侖定律的應(yīng)用. . 【精講精析【精講精析】設(shè)小球設(shè)小球1 1、2 2之間的距離為之間的距離為r.r.球球3 3接觸前，接觸前，球球3 3分別與球分別與球1 1、2 2接觸后，接觸后， 聯(lián)立以上兩式

6、解得：聯(lián)立以上兩式解得：n=6n=6，故，故D D正確正確. .答案：答案：D D 2q nqFkr，21nqq2n qnq2qqF224，則22n qnq24kr，【命題人揭秘【命題人揭秘】電荷的重新分配規(guī)律電荷的重新分配規(guī)律兩個(gè)完全相同的金屬球接觸兩個(gè)完全相同的金屬球接觸, ,電荷將重新分配電荷將重新分配: :(1)(1)若兩球帶同種電荷若兩球帶同種電荷q q1 1、q q2 2, ,則接觸后電量平均分配則接觸后電量平均分配, ,即即(2)(2)若兩球帶異種電荷若兩球帶異種電荷q q1 1、q q2 2, ,則接觸后電量先中和后平分則接觸后電量先中和后平分, ,即即 電性與帶電量大的金屬球

7、相同電性與帶電量大的金屬球相同. . 1212qqqq.2 1212qqqq,2 點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)、電場(chǎng)的疊加點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)、電場(chǎng)的疊加【典例【典例2 2】(2011(2011重慶高考重慶高考) )如圖所示，電如圖所示，電量為量為+q+q和和-q-q的點(diǎn)電荷分別位于正方體的頂?shù)狞c(diǎn)電荷分別位于正方體的頂點(diǎn)，正方體范圍內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)有點(diǎn)，正方體范圍內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)有( )( )A A體中心、各面中心和各邊中點(diǎn)體中心、各面中心和各邊中點(diǎn)B B體中心和各邊中點(diǎn)體中心和各邊中點(diǎn)C C各面中心和各邊中點(diǎn)各面中心和各邊中點(diǎn)D D體中心和各面中心體中心和各面中心【審題視角【審題視角】解答本題時(shí)要把握以下三點(diǎn)：

8、解答本題時(shí)要把握以下三點(diǎn)：【關(guān)鍵點(diǎn)【關(guān)鍵點(diǎn)】(1)(1)電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量，按照矢量法則疊加電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量，按照矢量法則疊加. .(2)(2)點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)公式點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)公式(3)(3)兩個(gè)等量同種點(diǎn)電荷連線中點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)疊加為零兩個(gè)等量同種點(diǎn)電荷連線中點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)疊加為零. . 2kQE.r【精講精析【精講精析】在正方體的上面中心，上面的四個(gè)電荷分成兩組在正方體的上面中心，上面的四個(gè)電荷分成兩組產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)都是零，下面的四個(gè)電荷分成兩組產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)等大產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)都是零，下面的四個(gè)電荷分成兩組產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)等大反向，所以正方體的上面中心處的合場(chǎng)強(qiáng)為零，同理所有各面反向，所以正方體的上面中心處的合場(chǎng)強(qiáng)為零，同理所有各面中心

9、處的合場(chǎng)強(qiáng)都為零中心處的合場(chǎng)強(qiáng)都為零. .在體中心，可以將八個(gè)電荷分成四組，在體中心，可以將八個(gè)電荷分成四組，產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)為零產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)為零. .而在各邊中點(diǎn)，場(chǎng)強(qiáng)無(wú)法抵消，合場(chǎng)強(qiáng)不而在各邊中點(diǎn)，場(chǎng)強(qiáng)無(wú)法抵消，合場(chǎng)強(qiáng)不為零為零. .答案：答案：D D 【命題人揭秘【命題人揭秘】求合場(chǎng)強(qiáng)的兩種常用方法求合場(chǎng)強(qiáng)的兩種常用方法(1)(1)對(duì)稱(chēng)法：利用帶電體電荷分布具有對(duì)稱(chēng)性，或帶電體產(chǎn)生對(duì)稱(chēng)法：利用帶電體電荷分布具有對(duì)稱(chēng)性，或帶電體產(chǎn)生的電場(chǎng)具有對(duì)稱(chēng)性的特點(diǎn)求合場(chǎng)強(qiáng)的方法的電場(chǎng)具有對(duì)稱(chēng)性的特點(diǎn)求合場(chǎng)強(qiáng)的方法. .(2)(2)補(bǔ)償法：題給條件建立的模型補(bǔ)償法：題給條件建立的模型A A不是一個(gè)完整的標(biāo)

10、準(zhǔn)模型，不是一個(gè)完整的標(biāo)準(zhǔn)模型，這時(shí)需要給原來(lái)的問(wèn)題補(bǔ)充一些條件，由這些補(bǔ)充條件建立另這時(shí)需要給原來(lái)的問(wèn)題補(bǔ)充一些條件，由這些補(bǔ)充條件建立另一個(gè)容易求解的模型一個(gè)容易求解的模型B B，并且模型，并且模型A A與模型與模型B B恰好組成一個(gè)完整恰好組成一個(gè)完整的標(biāo)準(zhǔn)模型的標(biāo)準(zhǔn)模型. .這樣求解模型這樣求解模型A A的問(wèn)題就變?yōu)榍蠼庖粋€(gè)完整的標(biāo)準(zhǔn)的問(wèn)題就變?yōu)榍蠼庖粋€(gè)完整的標(biāo)準(zhǔn)模型與模型模型與模型B B的差值問(wèn)題的差值問(wèn)題. . 電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)、電場(chǎng)線電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)、電場(chǎng)線【典例【典例3 3】(2011(2011上海高考上海高考) )電場(chǎng)線分布電場(chǎng)線分布如圖所示，電場(chǎng)中如圖所示，電場(chǎng)中a a，b b

11、兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小分別為小分別為E Ea a和和E Eb b，電勢(shì)分別為，電勢(shì)分別為a a和和b b，則則( )( )A AE Ea aEEb b，a a b b B BE Ea aEEb b，a a b bC CE Ea aE b b D DE Ea aEEb b，a a UUbcbc，所以由，所以由a a點(diǎn)到點(diǎn)到b b點(diǎn)比由點(diǎn)比由b b點(diǎn)到點(diǎn)到c c點(diǎn)電場(chǎng)力對(duì)粒子做的功多，點(diǎn)電場(chǎng)力對(duì)粒子做的功多，根據(jù)動(dòng)能定理可知根據(jù)動(dòng)能定理可知D D對(duì)對(duì). .答案答案: :C C、D D 【命題人揭秘【命題人揭秘】帶電粒子軌跡類(lèi)問(wèn)題帶電粒子軌跡類(lèi)問(wèn)題“三判斷三判斷”(1)(1)判斷速度方向

12、：帶電粒子的軌跡的切線方向?yàn)樵擖c(diǎn)處的速判斷速度方向：帶電粒子的軌跡的切線方向?yàn)樵擖c(diǎn)處的速度方向度方向. .(2)(2)判斷電場(chǎng)力判斷電場(chǎng)力( (或場(chǎng)強(qiáng)或場(chǎng)強(qiáng)) )的方向：帶電粒子所受電場(chǎng)力的方向：帶電粒子所受電場(chǎng)力( (僅受電僅受電場(chǎng)力作用場(chǎng)力作用) )指向軌跡曲線的凹側(cè)，再根據(jù)粒子的正負(fù)判斷場(chǎng)強(qiáng)指向軌跡曲線的凹側(cè)，再根據(jù)粒子的正負(fù)判斷場(chǎng)強(qiáng)的方向的方向. .(3)(3)判斷電場(chǎng)力做功的正負(fù)及電勢(shì)能的增減：若電場(chǎng)力與速度判斷電場(chǎng)力做功的正負(fù)及電勢(shì)能的增減：若電場(chǎng)力與速度方向成銳角，則合力做正功，電勢(shì)能減?。蝗綦妶?chǎng)力與速度方方向成銳角，則合力做正功，電勢(shì)能減?。蝗綦妶?chǎng)力與速度方向成鈍角，電場(chǎng)力做負(fù)

13、功，電勢(shì)能增加向成鈍角，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加. . 電容器電容器【典例【典例5 5】(2011(2011天津高考天津高考) )板間距為板間距為d d的平行板電容器所帶電的平行板電容器所帶電荷量為荷量為Q Q時(shí)，兩極板間電勢(shì)差為時(shí)，兩極板間電勢(shì)差為U U1 1，板間場(chǎng)強(qiáng)為，板間場(chǎng)強(qiáng)為E E1 1. .現(xiàn)將電容器現(xiàn)將電容器所帶電荷量變?yōu)樗鶐щ姾闪孔優(yōu)?Q2Q，板間距變?yōu)?，板間距變?yōu)閐/2d/2，其他條件不變，這時(shí)兩，其他條件不變，這時(shí)兩極板間電勢(shì)差為極板間電勢(shì)差為U U2 2，板間場(chǎng)強(qiáng)為，板間場(chǎng)強(qiáng)為E E2 2，下列說(shuō)法正確的是，下列說(shuō)法正確的是( )( )A AU U2 2=U=U1 1，E

14、 E2 2=E=E1 1 B BU U2 2=2U=2U1 1，E E2 2=4E=4E1 1C CU U2 2=U=U1 1，E E2 2=2E=2E1 1 D DU U2 2=2U=2U1 1，E E2 2=2E=2E1 1 【審題視角【審題視角】解答本題時(shí)應(yīng)注意以下兩點(diǎn)：解答本題時(shí)應(yīng)注意以下兩點(diǎn)：【關(guān)鍵點(diǎn)【關(guān)鍵點(diǎn)】(1)(1)綜合運(yùn)用平行板電容器的兩個(gè)公式綜合運(yùn)用平行板電容器的兩個(gè)公式(2)(2)結(jié)合勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與場(chǎng)強(qiáng)之間的關(guān)系式結(jié)合勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與場(chǎng)強(qiáng)之間的關(guān)系式 根據(jù)條根據(jù)條件得出答案件得出答案. . r SQCC.U4kd和UEd，【精講精析【精講精析】解答本題可按以下流程分

15、析解答本題可按以下流程分析: :故故C C正確正確. .答案：答案：C C 【命題人揭秘【命題人揭秘】 電容器動(dòng)態(tài)分析類(lèi)問(wèn)題的兩點(diǎn)提醒電容器動(dòng)態(tài)分析類(lèi)問(wèn)題的兩點(diǎn)提醒(1)(1)兩類(lèi)基本情況：兩類(lèi)基本情況：電容器始終與電源相連，極板間電壓電容器始終與電源相連，極板間電壓U U保持不變；保持不變；電容器充電后與電源斷開(kāi)，極板帶電量電容器充電后與電源斷開(kāi)，極板帶電量Q Q保持不變保持不變. .(2)(2)兩個(gè)常用公式：兩個(gè)常用公式：當(dāng)極板間電壓當(dāng)極板間電壓U U不變時(shí)，應(yīng)用不變時(shí)，應(yīng)用 討論板間電場(chǎng)強(qiáng)度；討論板間電場(chǎng)強(qiáng)度；當(dāng)極板帶電量當(dāng)極板帶電量Q Q保持不變時(shí)，應(yīng)用保持不變時(shí)，應(yīng)用 討論板間電場(chǎng)強(qiáng)

16、度討論板間電場(chǎng)強(qiáng)度. . UEdQES 電場(chǎng)的疊加問(wèn)題電場(chǎng)的疊加問(wèn)題【典例【典例6 6】(2012(2012安徽高考安徽高考) )如圖甲所示，如圖甲所示，半徑為半徑為R R的均勻帶電圓形平板，單位面積的均勻帶電圓形平板，單位面積帶電量為帶電量為,其軸線上任意一點(diǎn)其軸線上任意一點(diǎn)P(P(坐標(biāo)為坐標(biāo)為x x的電場(chǎng)強(qiáng)度可以由庫(kù)侖定律和電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加原理求出：的電場(chǎng)強(qiáng)度可以由庫(kù)侖定律和電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加原理求出： 方向沿方向沿x x軸軸. .現(xiàn)考慮單位面積帶電量現(xiàn)考慮單位面積帶電量為為0 0的無(wú)限大均勻帶電平板，從其中間挖去一半徑為的無(wú)限大均勻帶電平板，從其中間挖去一半徑為r r的圓的圓板，如圖乙所示板，

17、如圖乙所示. .則圓孔軸線上任意一點(diǎn)則圓孔軸線上任意一點(diǎn)Q(Q(坐標(biāo)為坐標(biāo)為x)x)的電場(chǎng)強(qiáng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為度為( )( ) 1/222xE2k1,RxA. B.A. B.C. D.C. D.【審題視角【審題視角】解答本題時(shí)要注意以下兩點(diǎn)：解答本題時(shí)要注意以下兩點(diǎn)：【關(guān)鍵點(diǎn)【關(guān)鍵點(diǎn)】(1)(1)當(dāng)圓板的半徑當(dāng)圓板的半徑R R無(wú)限大時(shí)，無(wú)限大時(shí)，(2)(2)根據(jù)電場(chǎng)的疊加，根據(jù)電場(chǎng)的疊加，Q Q點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)應(yīng)為挖去圓孔前平面產(chǎn)生的場(chǎng)點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)應(yīng)為挖去圓孔前平面產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)減去圓孔部分的電荷在強(qiáng)減去圓孔部分的電荷在Q Q點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng). . 01/222x2krx01/222r 2krx0 x2k

18、r0r2kx1/222x0Rx；【精講精析【精講精析】由由 可知，可知，RR時(shí)，時(shí)，E=2kE=2k，即無(wú)限大均勻帶電平板在，即無(wú)限大均勻帶電平板在Q Q點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度為點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度為E E1 1=2k=2k0 0，而半徑為，而半徑為r r的單位面積帶電量為的單位面積帶電量為0 0的圓板在的圓板在Q Q點(diǎn)產(chǎn)點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度為生的電場(chǎng)強(qiáng)度為 則所求電場(chǎng)強(qiáng)度為則所求電場(chǎng)強(qiáng)度為E EQ Q=E=E1 1-E-E2 2= = 故選項(xiàng)故選項(xiàng)A A正確正確. .答案答案: :A A1/222xE2k1Rx201/222xE2k 1rx，01/222x2k,rx【命題人揭秘【命題人揭秘】新情景下物理方

19、法的應(yīng)用技巧新情景下物理方法的應(yīng)用技巧本題注重考查物理方法，要求考生注意去領(lǐng)會(huì)相關(guān)物理研究方本題注重考查物理方法，要求考生注意去領(lǐng)會(huì)相關(guān)物理研究方法法. .情景不拘泥于課本的限制情景不拘泥于課本的限制. .本題要求判斷兩個(gè)均勻帶電圓環(huán)軸線上的電場(chǎng)強(qiáng)度大小，顯然本題要求判斷兩個(gè)均勻帶電圓環(huán)軸線上的電場(chǎng)強(qiáng)度大小，顯然無(wú)法直接通過(guò)物理規(guī)律直接推導(dǎo)得出結(jié)論，應(yīng)另辟蹊徑，可以無(wú)法直接通過(guò)物理規(guī)律直接推導(dǎo)得出結(jié)論，應(yīng)另辟蹊徑，可以運(yùn)用量綱分析法、特殊值法、極限法、對(duì)稱(chēng)法、等效法等解決運(yùn)用量綱分析法、特殊值法、極限法、對(duì)稱(chēng)法、等效法等解決問(wèn)題問(wèn)題. . 圖象在電場(chǎng)中的應(yīng)用圖象在電場(chǎng)中的應(yīng)用【典例【典例7 7

20、】(2011(2011上海高考上海高考) )兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷位于兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷位于x x軸上，軸上，相對(duì)原點(diǎn)對(duì)稱(chēng)分布，正確描述電勢(shì)相對(duì)原點(diǎn)對(duì)稱(chēng)分布，正確描述電勢(shì)隨位置隨位置x x變化規(guī)律的是圖變化規(guī)律的是圖( )( ) 【審題視角【審題視角】解決此類(lèi)問(wèn)題的兩點(diǎn)提醒：解決此類(lèi)問(wèn)題的兩點(diǎn)提醒：【關(guān)鍵點(diǎn)【關(guān)鍵點(diǎn)】(1)(1)畫(huà)出兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線畫(huà)出兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線. .(2)(2)明確電場(chǎng)線方向與電勢(shì)關(guān)系明確電場(chǎng)線方向與電勢(shì)關(guān)系. . 【精講精析【精講精析】電場(chǎng)線從正電荷出發(fā)終電場(chǎng)線從正電荷出發(fā)終止于無(wú)窮遠(yuǎn)處，且沿著電場(chǎng)線方向電止于無(wú)窮遠(yuǎn)處，且沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)越來(lái)越低，故

21、越靠近正點(diǎn)電荷的位勢(shì)越來(lái)越低，故越靠近正點(diǎn)電荷的位置電勢(shì)越高，越靠近負(fù)點(diǎn)電荷的位置電勢(shì)越低，電勢(shì)是標(biāo)量，置電勢(shì)越高，越靠近負(fù)點(diǎn)電荷的位置電勢(shì)越低，電勢(shì)是標(biāo)量，正值一定大于負(fù)值，故若取兩電荷連線的中垂面為零勢(shì)能面，正值一定大于負(fù)值，故若取兩電荷連線的中垂面為零勢(shì)能面，則靠近負(fù)點(diǎn)電荷的電勢(shì)均為負(fù)值，靠近正點(diǎn)電荷的電勢(shì)均為正則靠近負(fù)點(diǎn)電荷的電勢(shì)均為負(fù)值，靠近正點(diǎn)電荷的電勢(shì)均為正值，故值，故A A正確正確. .當(dāng)然也可以將等勢(shì)面與地理的當(dāng)然也可以將等勢(shì)面與地理的“等高線等高線”進(jìn)行類(lèi)進(jìn)行類(lèi)比，正點(diǎn)電荷處于正立的山口處，負(fù)點(diǎn)電荷處于倒立的山口處，比，正點(diǎn)電荷處于正立的山口處，負(fù)點(diǎn)電荷處于倒立的山口處，顯

22、然顯然A A正確正確. .答案：答案：A A 【命題人揭秘【命題人揭秘】由由-x-x圖象分析場(chǎng)強(qiáng)、電勢(shì)的大小關(guān)系圖象分析場(chǎng)強(qiáng)、電勢(shì)的大小關(guān)系(1)(1)在在-x-x圖象中可以直接判斷各點(diǎn)電勢(shì)的大小，并可根據(jù)電圖象中可以直接判斷各點(diǎn)電勢(shì)的大小，并可根據(jù)電勢(shì)大小關(guān)系確定電場(chǎng)強(qiáng)度的方向勢(shì)大小關(guān)系確定電場(chǎng)強(qiáng)度的方向. .(2)(2)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小等于電場(chǎng)強(qiáng)度的大小等于-x-x圖線的斜率大小，電場(chǎng)強(qiáng)度為零圖線的斜率大小，電場(chǎng)強(qiáng)度為零處，處，-x-x圖線存在極值，其切線的斜率為零圖線存在極值，其切線的斜率為零. .(3)(3)在在-x-x圖象中分析移動(dòng)電荷時(shí)電勢(shì)能的變化，可用圖象中分析移動(dòng)電荷時(shí)電勢(shì)能的變

23、化，可用W WABAB= = qUqUABAB，分析，分析W WABAB的正負(fù)，然后作出判斷的正負(fù)，然后作出判斷. . 電場(chǎng)中的力學(xué)綜合應(yīng)用電場(chǎng)中的力學(xué)綜合應(yīng)用【典例【典例8 8】(2011(2011福建高考福建高考) )反射式速調(diào)管是常用的微波器件反射式速調(diào)管是常用的微波器件之一，它利用電子團(tuán)在電場(chǎng)中的振蕩來(lái)產(chǎn)生微波，其振蕩原理之一，它利用電子團(tuán)在電場(chǎng)中的振蕩來(lái)產(chǎn)生微波，其振蕩原理與下述過(guò)程類(lèi)似與下述過(guò)程類(lèi)似. .如圖所示，在虛線如圖所示，在虛線MNMN兩側(cè)分別存在著方向相兩側(cè)分別存在著方向相反的兩個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)，一帶電微粒從反的兩個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)，一帶電微粒從A A點(diǎn)由靜止開(kāi)始，在電場(chǎng)力點(diǎn)由靜止開(kāi)始

24、，在電場(chǎng)力作用下沿直線在作用下沿直線在A A、B B兩點(diǎn)間往返運(yùn)動(dòng)兩點(diǎn)間往返運(yùn)動(dòng). .已知電場(chǎng)強(qiáng)度的大小分已知電場(chǎng)強(qiáng)度的大小分別是別是E E1 1=2.0=2.010103 3 N/C N/C和和E E2 2=4.0=4.010103 3 N/C N/C，方向如圖所示，方向如圖所示. .帶電帶電微粒質(zhì)量微粒質(zhì)量m=1.0m=1.01010-20-20 kg kg，帶電量，帶電量q=-1.0q=-1.01010-9-9 C C，A A點(diǎn)距虛點(diǎn)距虛線線MNMN的距離的距離d d1 1=1.0 cm=1.0 cm，不計(jì)帶電微粒的重力，忽略相對(duì)論效，不計(jì)帶電微粒的重力，忽略相對(duì)論效應(yīng)應(yīng). .求：求：(

25、1)B(1)B點(diǎn)到虛線點(diǎn)到虛線MNMN的距離的距離d d2 2；(2)(2)帶電微粒從帶電微粒從A A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B B點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間t.t. 【審題視角【審題視角】解答本題應(yīng)注意以下兩點(diǎn)：解答本題應(yīng)注意以下兩點(diǎn)：【關(guān)鍵點(diǎn)【關(guān)鍵點(diǎn)】(1)(1)明確帶電微粒的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，微粒在兩個(gè)場(chǎng)強(qiáng)大小、方向都明確帶電微粒的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，微粒在兩個(gè)場(chǎng)強(qiáng)大小、方向都不同的電場(chǎng)中先做勻加速后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)不同的電場(chǎng)中先做勻加速后做勻減速直線運(yùn)動(dòng). .(2)(2)由動(dòng)能定理、牛頓第二定律列方程求解由動(dòng)能定理、牛頓第二定律列方程求解. . 【精講精析【精講精析】(1)(1)帶電微粒由帶電微粒由A A運(yùn)動(dòng)

26、到運(yùn)動(dòng)到B B的過(guò)程中，由動(dòng)能定理的過(guò)程中，由動(dòng)能定理知知|q|E|q|E1 1d d1 1|q|E|q|E2 2d d2 2=0,=0,解得解得 (2)(2)設(shè)微粒在虛線設(shè)微粒在虛線MNMN兩側(cè)的加速度大小分別為兩側(cè)的加速度大小分別為a a1 1、a a2 2，由牛頓第，由牛頓第二定律有二定律有|q|E|q|E1 1=ma=ma1 1,|q|E,|q|E2 2=ma=ma2 2設(shè)微粒在虛線設(shè)微粒在虛線MNMN兩側(cè)的時(shí)間大小分別為兩側(cè)的時(shí)間大小分別為t t1 1、t t2 2，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式知由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式知 又又t=tt=t1 1+t+t2 2代入數(shù)據(jù)解得代入數(shù)據(jù)解得t= 1.5t= 1.510

27、10-8 -8 s s答案：答案：(1)0.50 cm (2)1.5(1)0.50 cm (2)1.51010-8-8 s s 1212Edd0.50 cmE2211 122 211da t ,da t ,22【閱卷人點(diǎn)撥【閱卷人點(diǎn)撥】 失失分分提提示示(1)(1)沒(méi)有認(rèn)真分析題意，搞不清楚每個(gè)過(guò)程的受力情況沒(méi)有認(rèn)真分析題意，搞不清楚每個(gè)過(guò)程的受力情況. .(2)(2)不能根據(jù)其運(yùn)動(dòng)情況，確定不同階段的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，進(jìn)不能根據(jù)其運(yùn)動(dòng)情況，確定不同階段的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，進(jìn)而不知道怎樣選擇相應(yīng)的公式求解而不知道怎樣選擇相應(yīng)的公式求解. .備備考考指指南南(1)(1)求解多過(guò)程問(wèn)題時(shí)，要善于采用分段法從受力的

28、角度，求解多過(guò)程問(wèn)題時(shí)，要善于采用分段法從受力的角度，分析逐個(gè)過(guò)程中物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，同時(shí)要特別注意過(guò)程間分析逐個(gè)過(guò)程中物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，同時(shí)要特別注意過(guò)程間的聯(lián)系的聯(lián)系, ,如位移關(guān)系等如位移關(guān)系等. .(2)(2)通過(guò)仔細(xì)的讀題與審題，理解題意、建立正確的情景，通過(guò)仔細(xì)的讀題與審題，理解題意、建立正確的情景，選擇相應(yīng)的物理規(guī)律求解問(wèn)題選擇相應(yīng)的物理規(guī)律求解問(wèn)題. . 庫(kù)侖定律、電場(chǎng)力的性質(zhì)庫(kù)侖定律、電場(chǎng)力的性質(zhì) 高考指數(shù)高考指數(shù): :1.(20121.(2012浙江高考浙江高考) )用金屬箔做成一個(gè)用金屬箔做成一個(gè)不帶電的圓環(huán)，放在干燥的絕緣桌面上不帶電的圓環(huán)，放在干燥的絕緣桌面上. .小明同

29、學(xué)用絕緣材料做的筆套與頭發(fā)摩小明同學(xué)用絕緣材料做的筆套與頭發(fā)摩擦后，將筆套自上向下慢慢靠近圓環(huán)，當(dāng)距離約為擦后，將筆套自上向下慢慢靠近圓環(huán)，當(dāng)距離約為 0.5 cm 0.5 cm 時(shí)時(shí)圓環(huán)被吸引到筆套上，如圖所示，對(duì)上述現(xiàn)象的判斷與分析，圓環(huán)被吸引到筆套上，如圖所示，對(duì)上述現(xiàn)象的判斷與分析，下列說(shuō)法正確的是下列說(shuō)法正確的是( )( ) A.A.摩擦使筆套帶電摩擦使筆套帶電B.B.筆套靠近圓環(huán)時(shí)，圓環(huán)上、下部感應(yīng)出異號(hào)電荷筆套靠近圓環(huán)時(shí)，圓環(huán)上、下部感應(yīng)出異號(hào)電荷C.C.圓環(huán)被吸引到筆套的過(guò)程中，圓環(huán)所受靜電力的合力大于圓圓環(huán)被吸引到筆套的過(guò)程中，圓環(huán)所受靜電力的合力大于圓環(huán)的重力環(huán)的重力D.D

30、.筆套碰到圓環(huán)后，筆套所帶的電荷立刻被全部中和筆套碰到圓環(huán)后，筆套所帶的電荷立刻被全部中和【解析【解析】選選A A、B B、C.C.筆套與頭發(fā)摩擦后，它們的原子核束縛電筆套與頭發(fā)摩擦后，它們的原子核束縛電子的本領(lǐng)不同，而使筆套帶電，這種起電方式叫摩擦起電，選子的本領(lǐng)不同，而使筆套帶電，這種起電方式叫摩擦起電，選項(xiàng)項(xiàng)A A正確；當(dāng)帶電的筆套靠近金屬箔圓環(huán)時(shí)，圓環(huán)上部感應(yīng)出正確；當(dāng)帶電的筆套靠近金屬箔圓環(huán)時(shí)，圓環(huán)上部感應(yīng)出與筆套相異的電荷，下部感應(yīng)出與筆套相同的電荷，即上、下與筆套相異的電荷，下部感應(yīng)出與筆套相同的電荷，即上、下部電荷量等量異號(hào)，選項(xiàng)部電荷量等量異號(hào)，選項(xiàng)B B正確；圓環(huán)被吸引上來(lái)

31、，由靜止變正確；圓環(huán)被吸引上來(lái)，由靜止變運(yùn)動(dòng)，力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，圓環(huán)所受靜電力有筆套運(yùn)動(dòng)，力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，圓環(huán)所受靜電力有筆套的引力和斥力，但靜電力的合力大于圓環(huán)的重力，選項(xiàng)的引力和斥力，但靜電力的合力大于圓環(huán)的重力，選項(xiàng)C C正確；正確；筆套碰到圓環(huán)后筆套碰到圓環(huán)后, ,由于筆套是絕緣體，所以其上電荷不能全部由于筆套是絕緣體，所以其上電荷不能全部中和，選項(xiàng)中和，選項(xiàng)D D錯(cuò)誤錯(cuò)誤. . 2.(20112.(2011新課標(biāo)全國(guó)卷新課標(biāo)全國(guó)卷) )一帶負(fù)電荷的質(zhì)點(diǎn)，在電場(chǎng)力作用下一帶負(fù)電荷的質(zhì)點(diǎn)，在電場(chǎng)力作用下沿曲線沿曲線abcabc從從a a運(yùn)動(dòng)到運(yùn)動(dòng)到c c，已知質(zhì)點(diǎn)的

32、速率是遞減的，已知質(zhì)點(diǎn)的速率是遞減的. .關(guān)于關(guān)于b b點(diǎn)電點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度場(chǎng)強(qiáng)度E E的方向，下列圖示中可能正確的是的方向，下列圖示中可能正確的是( (虛線是曲線在虛線是曲線在b b點(diǎn)點(diǎn)的切線的切線)( )( ) 【解題指南【解題指南】解答本題時(shí)注意把握以下兩點(diǎn)解答本題時(shí)注意把握以下兩點(diǎn): :(1)(1)明確電場(chǎng)力方向和曲線運(yùn)動(dòng)所受合外力與軌跡的關(guān)系明確電場(chǎng)力方向和曲線運(yùn)動(dòng)所受合外力與軌跡的關(guān)系; ;(2)(2)正電荷的受力方向與電場(chǎng)強(qiáng)度的方向相同正電荷的受力方向與電場(chǎng)強(qiáng)度的方向相同. .【解析【解析】選選D.D.負(fù)電荷由負(fù)電荷由a a運(yùn)動(dòng)到運(yùn)動(dòng)到c c，根據(jù)運(yùn)動(dòng)軌跡可以知道負(fù)電，根據(jù)運(yùn)動(dòng)軌跡可以

33、知道負(fù)電荷受力方向應(yīng)在曲線的內(nèi)側(cè)，而電場(chǎng)力的方向與電場(chǎng)強(qiáng)度的方荷受力方向應(yīng)在曲線的內(nèi)側(cè)，而電場(chǎng)力的方向與電場(chǎng)強(qiáng)度的方向在一條直線上，則向在一條直線上，則A A、B B錯(cuò)誤；電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與正電荷的受錯(cuò)誤；電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與正電荷的受力方向相同，則力方向相同，則C C錯(cuò)誤，錯(cuò)誤，D D正確正確. . 3.(20113.(2011廣東高考廣東高考) )如圖為靜電除塵器除塵機(jī)理的示意圖如圖為靜電除塵器除塵機(jī)理的示意圖. .塵塵埃在電場(chǎng)中通過(guò)某種機(jī)制帶電，在電場(chǎng)力的作用下向集塵極遷埃在電場(chǎng)中通過(guò)某種機(jī)制帶電，在電場(chǎng)力的作用下向集塵極遷移并沉積，以達(dá)到除塵的目的移并沉積，以達(dá)到除塵的目的. .下列表述正確

34、的是下列表述正確的是( )( ) A A到達(dá)集塵極的塵埃帶正電荷到達(dá)集塵極的塵埃帶正電荷B B電場(chǎng)方向由集塵極指向放電極電場(chǎng)方向由集塵極指向放電極C C帶電塵埃所受電場(chǎng)力的方向與電場(chǎng)方向相同帶電塵埃所受電場(chǎng)力的方向與電場(chǎng)方向相同D D同一位置帶電荷量越多的塵埃所受電場(chǎng)力越大同一位置帶電荷量越多的塵埃所受電場(chǎng)力越大【解題指南【解題指南】解答本題時(shí)注意把握以下兩點(diǎn)解答本題時(shí)注意把握以下兩點(diǎn): :(1)(1)由電源的正負(fù)極判斷空間電勢(shì)的高低由電源的正負(fù)極判斷空間電勢(shì)的高低. .(2)(2)電場(chǎng)力與電荷的帶電量是成正比的電場(chǎng)力與電荷的帶電量是成正比的. .【解析【解析】選選B B、D.D.由于集塵極與

35、電源正極連接，電場(chǎng)方向由集由于集塵極與電源正極連接，電場(chǎng)方向由集塵極指向放電極，塵極指向放電極，B B正確正確; ;而帶電塵埃在電場(chǎng)力作用下向集塵極而帶電塵埃在電場(chǎng)力作用下向集塵極遷移并沉積，說(shuō)明塵埃帶負(fù)電荷，遷移并沉積，說(shuō)明塵埃帶負(fù)電荷，A A錯(cuò)誤錯(cuò)誤; ;負(fù)電荷在電場(chǎng)中受電負(fù)電荷在電場(chǎng)中受電場(chǎng)力的方向與電場(chǎng)方向相反場(chǎng)力的方向與電場(chǎng)方向相反,C,C錯(cuò)誤錯(cuò)誤; ;根據(jù)根據(jù)F=qEF=qE可得，可得，D D正確正確. . 4.(20104.(2010全國(guó)卷全國(guó)卷)在雷雨云下沿豎直方向的電場(chǎng)強(qiáng)度為在雷雨云下沿豎直方向的電場(chǎng)強(qiáng)度為10104 4 V/m V/m，已知一半徑為，已知一半徑為1 mm1

36、mm的雨滴在此電場(chǎng)中不會(huì)下落，取的雨滴在此電場(chǎng)中不會(huì)下落，取重力加速度大小為重力加速度大小為10 m/s10 m/s2 2, ,水的密度為水的密度為 10103 3 kg/m kg/m3 3. .雨滴攜帶的雨滴攜帶的電荷量的最小值約為電荷量的最小值約為( )( )A.2A.21010-9-9 C B.4 C B.41010-9-9 C CC.6C.61010-9-9 C D.8 C D.81010-9-9 C C【解析【解析】選選B.B.雨滴在電場(chǎng)中不會(huì)下落而處于平衡狀態(tài)，根據(jù)平雨滴在電場(chǎng)中不會(huì)下落而處于平衡狀態(tài)，根據(jù)平衡條件有：衡條件有：qEqE=mg=mg，而，而 代入數(shù)值代入數(shù)值解得解得

37、q4q41010-9-9 C C，故，故B B正確正確. . 3344grmrq,33E，可得：5.(20105.(2010山東高考山東高考) )某電場(chǎng)的電場(chǎng)線分某電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布如圖所示，以下說(shuō)法正確的是布如圖所示，以下說(shuō)法正確的是( )( )A.cA.c點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于b b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)B.aB.a點(diǎn)電勢(shì)高于點(diǎn)電勢(shì)高于b b點(diǎn)電勢(shì)點(diǎn)電勢(shì)C.C.若將一試探電荷若將一試探電荷+q+q由由a a點(diǎn)釋放，它將沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)釋放，它將沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到b b點(diǎn)點(diǎn)D.D.若在若在d d點(diǎn)再固定一點(diǎn)電荷點(diǎn)再固定一點(diǎn)電荷-Q-Q，將一試探電荷，將一試探電荷+q+q由由a a移至移至b b的過(guò)的過(guò)程中，電

38、勢(shì)能減小程中，電勢(shì)能減小【解析【解析】選選B B、D. D. 電場(chǎng)線越密的地方電場(chǎng)強(qiáng)度越大，電場(chǎng)線越密的地方電場(chǎng)強(qiáng)度越大，E Ec cE b b，B B對(duì)；對(duì)；將試探電荷將試探電荷+q+q由由a a點(diǎn)釋放，它將沿電場(chǎng)線的切線方向運(yùn)動(dòng)而不點(diǎn)釋放，它將沿電場(chǎng)線的切線方向運(yùn)動(dòng)而不是沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)，故是沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)，故C C錯(cuò)；在原電場(chǎng)中，將一試探電荷錯(cuò)；在原電場(chǎng)中，將一試探電荷+q+q由由a a移移至至b b的過(guò)程中，電場(chǎng)力做正功，在的過(guò)程中，電場(chǎng)力做正功，在d d點(diǎn)再固定一點(diǎn)電荷點(diǎn)再固定一點(diǎn)電荷-Q-Q，將一，將一試探電荷試探電荷+q+q由由a a移到移到b b的過(guò)程中，電場(chǎng)力也做正功，所以在合電的

39、過(guò)程中，電場(chǎng)力也做正功，所以在合電場(chǎng)中，將一試探電荷場(chǎng)中，將一試探電荷+q+q由由a a移至移至b b的過(guò)程中，根據(jù)電場(chǎng)力做功和的過(guò)程中，根據(jù)電場(chǎng)力做功和電勢(shì)能的關(guān)系可知：電勢(shì)能將減小，電勢(shì)能的關(guān)系可知：電勢(shì)能將減小，D D正確正確. . 【方法技巧【方法技巧】電勢(shì)高低、電場(chǎng)力做功正負(fù)、電勢(shì)能變化的判定電勢(shì)高低、電場(chǎng)力做功正負(fù)、電勢(shì)能變化的判定方法方法試探電荷的正負(fù)、電勢(shì)高低、電場(chǎng)力做功的正負(fù)、電勢(shì)能變化試探電荷的正負(fù)、電勢(shì)高低、電場(chǎng)力做功的正負(fù)、電勢(shì)能變化四者具有如下的對(duì)應(yīng)關(guān)系，若知道了其中兩個(gè)因素可據(jù)此判斷四者具有如下的對(duì)應(yīng)關(guān)系，若知道了其中兩個(gè)因素可據(jù)此判斷其他兩個(gè)其他兩個(gè). . 從高電

40、勢(shì)到低電勢(shì)正電荷：從低電勢(shì)到高電勢(shì)電勢(shì)能減小電場(chǎng)力做正功電場(chǎng)力做負(fù)功電勢(shì)能增加從高電勢(shì)到低電勢(shì)負(fù)電荷：從低電勢(shì)到高電勢(shì)電場(chǎng)力做負(fù)功電勢(shì)能增加電場(chǎng)力做正功電勢(shì)能減小6.(20106.(2010海南高考海南高考) )如圖所示，如圖所示， M M、N N和和P P是以是以MNMN為直徑的半圓弧上的三點(diǎn)，為直徑的半圓弧上的三點(diǎn)，O O點(diǎn)點(diǎn)為半圓弧的圓心，為半圓弧的圓心，MOP=60MOP=60. .電荷量相電荷量相等、符號(hào)相反的兩個(gè)點(diǎn)電荷分別置于等、符號(hào)相反的兩個(gè)點(diǎn)電荷分別置于M M、N N兩點(diǎn)，這時(shí)兩點(diǎn)，這時(shí)O O點(diǎn)電場(chǎng)點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為強(qiáng)度的大小為E E1 1；若將；若將N N點(diǎn)處的點(diǎn)電荷移至點(diǎn)處

41、的點(diǎn)電荷移至P P點(diǎn)，則點(diǎn)，則O O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小變?yōu)榇笮∽優(yōu)镋 E2 2，E E1 1與與E E2 2之比為之比為( )( )A.12 B.21A.12 B.21C.2 D.4C.2 D.433【解題指南【解題指南】解答本題時(shí)應(yīng)注意以下兩點(diǎn)：解答本題時(shí)應(yīng)注意以下兩點(diǎn)：(1)(1)點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式. .(2)O(2)O點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為兩點(diǎn)電荷產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)的矢量和點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為兩點(diǎn)電荷產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)的矢量和. .【解析【解析】選選B.B.根據(jù)點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式根據(jù)點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式每個(gè)點(diǎn)電荷在每個(gè)點(diǎn)電荷在O O點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小都為點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小都為 則則當(dāng)當(dāng)N N點(diǎn)處的點(diǎn)電荷移至點(diǎn)處的點(diǎn)電荷移至

42、P P點(diǎn)時(shí)，假設(shè)點(diǎn)時(shí)，假設(shè)M M點(diǎn)的電荷點(diǎn)的電荷為正電荷，為正電荷，O O點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)如圖所示，合場(chǎng)強(qiáng)大小為點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)如圖所示，合場(chǎng)強(qiáng)大小為 則則 B B正確正確. . 2kqEr，1E2，12EE2，12E2E1，7.(20107.(2010江蘇高考江蘇高考) )空間有一沿空間有一沿x x軸對(duì)稱(chēng)分布的電場(chǎng)，其電場(chǎng)軸對(duì)稱(chēng)分布的電場(chǎng)，其電場(chǎng)強(qiáng)度強(qiáng)度E E隨隨x x變化的圖象如圖所示變化的圖象如圖所示. .下列說(shuō)法正確的是下列說(shuō)法正確的是( )( )A.OA.O點(diǎn)的電勢(shì)最低點(diǎn)的電勢(shì)最低B.xB.x2 2點(diǎn)的電勢(shì)最高點(diǎn)的電勢(shì)最高C.xC.x1 1和和-x-x1 1兩點(diǎn)的電勢(shì)相等兩點(diǎn)的電勢(shì)相等D.xD.x1 1

43、和和x x3 3兩點(diǎn)的電勢(shì)相等兩點(diǎn)的電勢(shì)相等【解題指南【解題指南】通過(guò)分析通過(guò)分析E-xE-x圖象和對(duì)稱(chēng)性，建立合適的簡(jiǎn)單模圖象和對(duì)稱(chēng)性，建立合適的簡(jiǎn)單模型來(lái)解決問(wèn)題型來(lái)解決問(wèn)題. .【解析【解析】選選C.C.本題可借助下列對(duì)稱(chēng)的電場(chǎng)線來(lái)解決，如圖所示本題可借助下列對(duì)稱(chēng)的電場(chǎng)線來(lái)解決，如圖所示. .沿電場(chǎng)線電勢(shì)降落沿電場(chǎng)線電勢(shì)降落( (最快最快) )，所以，所以O(shè) O點(diǎn)電勢(shì)最高，點(diǎn)電勢(shì)最高，A A、B B錯(cuò)誤；根錯(cuò)誤；根據(jù)據(jù)U=EdU=Ed，電場(chǎng)強(qiáng)度是變量，可用，電場(chǎng)強(qiáng)度是變量，可用E-xE-x圖象面積表示，圖象面積表示，O O點(diǎn)到點(diǎn)到x x1 1與與到到-x-x1 1點(diǎn)的電勢(shì)降落相等，所以點(diǎn)

44、的電勢(shì)降落相等，所以C C正確；正確；x x1 1和和x x3 3兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，由小相等，由U=EdU=Ed，d d不相等，得電勢(shì)不相等，不相等，得電勢(shì)不相等，D D錯(cuò)誤錯(cuò)誤. . 8.(20108.(2010福建高考福建高考) )物理學(xué)中有些物理學(xué)中有些問(wèn)題的結(jié)論不一定必須通過(guò)計(jì)算才問(wèn)題的結(jié)論不一定必須通過(guò)計(jì)算才能驗(yàn)證，有時(shí)只需要通過(guò)一定的分能驗(yàn)證，有時(shí)只需要通過(guò)一定的分析就可以判斷結(jié)論是否正確析就可以判斷結(jié)論是否正確. .如圖所示為兩個(gè)彼此平行且共軸如圖所示為兩個(gè)彼此平行且共軸的半徑分別為的半徑分別為R R1 1和和R R2 2的圓環(huán)，兩圓環(huán)上的電荷量均為的圓環(huán)，兩圓

45、環(huán)上的電荷量均為q(qq(q0)0)，而且電荷均勻分布而且電荷均勻分布. .兩圓環(huán)的圓心兩圓環(huán)的圓心O O1 1和和O O2 2相距為相距為2a2a，連線的中點(diǎn)，連線的中點(diǎn)為為O O，軸線上的，軸線上的A A點(diǎn)在點(diǎn)在O O點(diǎn)右側(cè)與點(diǎn)右側(cè)與O O點(diǎn)相距為點(diǎn)相距為r(rr(ra).EEb b，a a b b B BE Ea aEEb b，a a EEb b，a a b b D DE Ea aE b b【解題指南【解題指南】解答本題時(shí)注意以下兩點(diǎn)：解答本題時(shí)注意以下兩點(diǎn)：(1)(1)電場(chǎng)線的密、疏表示場(chǎng)強(qiáng)大、小電場(chǎng)線的密、疏表示場(chǎng)強(qiáng)大、小. .(2)(2)沿電場(chǎng)線電勢(shì)降低沿電場(chǎng)線電勢(shì)降低. .【解析

46、【解析】選選C.aC.a處電場(chǎng)線較處電場(chǎng)線較b b處密集，所以處密集，所以E Ea aEEb b，因?yàn)檠刂妶?chǎng)，因?yàn)檠刂妶?chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低線方向電勢(shì)逐漸降低. .所以所以a a b b. . 21.(201021.(2010安徽高考安徽高考) )如圖所示，在如圖所示，在xOyxOy平平面內(nèi)有一個(gè)以面內(nèi)有一個(gè)以O(shè) O為圓心、半徑為圓心、半徑R=0.1 mR=0.1 m的圓，的圓，P P為圓周上的一點(diǎn)，為圓周上的一點(diǎn)，O O、P P兩點(diǎn)連線與兩點(diǎn)連線與x x軸正軸正方向的夾角為方向的夾角為.若空間存在沿若空間存在沿y y軸負(fù)方向軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小E=100 V/m

47、E=100 V/m，則，則O O、P P兩點(diǎn)的電勢(shì)差可表兩點(diǎn)的電勢(shì)差可表示為示為( )( )A.UA.UOPOP=-10sin(V) B.U=-10sin(V) B.UOPOP=10sin(V)=10sin(V)C.UC.UOPOP=-10cos(V) D.U=-10cos(V) D.UOPOP=10cos(V)=10cos(V)【解析【解析】選選A.A.由題圖可知?jiǎng)驈?qiáng)電場(chǎng)的方向是沿由題圖可知?jiǎng)驈?qiáng)電場(chǎng)的方向是沿y y軸負(fù)方向的軸負(fù)方向的. .沿沿著電場(chǎng)線的方向電勢(shì)是降低的，所以著電場(chǎng)線的方向電勢(shì)是降低的，所以P P點(diǎn)電勢(shì)高于點(diǎn)電勢(shì)高于O O點(diǎn)的電勢(shì)，點(diǎn)的電勢(shì)，O O、P P兩點(diǎn)的電勢(shì)差兩點(diǎn)的電

48、勢(shì)差U UOPOP為負(fù)值為負(fù)值. .根據(jù)電勢(shì)差與場(chǎng)強(qiáng)的關(guān)系根據(jù)電勢(shì)差與場(chǎng)強(qiáng)的關(guān)系U UOPOP=-Ed=-Ed=-E=-ERsinRsin=-10sin(V)=-10sin(V)，所以，所以A A正確正確. . 22.(201022.(2010全國(guó)卷全國(guó)卷)關(guān)于靜電場(chǎng)，下列結(jié)論普遍成立的關(guān)于靜電場(chǎng)，下列結(jié)論普遍成立的( )( )A.A.電場(chǎng)強(qiáng)度大的地方電勢(shì)高，電場(chǎng)強(qiáng)度小的地方電勢(shì)低電場(chǎng)強(qiáng)度大的地方電勢(shì)高，電場(chǎng)強(qiáng)度小的地方電勢(shì)低B.B.電場(chǎng)中任意兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差只與這兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)有關(guān)電場(chǎng)中任意兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差只與這兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)有關(guān)C.C.在正電荷或負(fù)電荷產(chǎn)生的靜電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)方向都指向電勢(shì)降低在正電荷

49、或負(fù)電荷產(chǎn)生的靜電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)方向都指向電勢(shì)降低最快的方向最快的方向D.D.將正點(diǎn)電荷從場(chǎng)強(qiáng)為零的一點(diǎn)移動(dòng)到場(chǎng)強(qiáng)為零的另一點(diǎn)，電場(chǎng)將正點(diǎn)電荷從場(chǎng)強(qiáng)為零的一點(diǎn)移動(dòng)到場(chǎng)強(qiáng)為零的另一點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為零力做功為零【解析【解析】選選C.C.在正電荷的電場(chǎng)中，離正電荷近，電場(chǎng)強(qiáng)度大，在正電荷的電場(chǎng)中，離正電荷近，電場(chǎng)強(qiáng)度大，電勢(shì)高，離正電荷遠(yuǎn)，電場(chǎng)強(qiáng)度小，電勢(shì)低；而在負(fù)電荷的電電勢(shì)高，離正電荷遠(yuǎn)，電場(chǎng)強(qiáng)度小，電勢(shì)低；而在負(fù)電荷的電場(chǎng)中，離負(fù)電荷近，電場(chǎng)強(qiáng)度大，電勢(shì)低，離負(fù)電荷遠(yuǎn)，電場(chǎng)場(chǎng)中，離負(fù)電荷近，電場(chǎng)強(qiáng)度大，電勢(shì)低，離負(fù)電荷遠(yuǎn)，電場(chǎng)強(qiáng)度小，電勢(shì)高，強(qiáng)度小，電勢(shì)高，A A錯(cuò)誤；電勢(shì)差的大小取決于電場(chǎng)線方向

50、上錯(cuò)誤；電勢(shì)差的大小取決于電場(chǎng)線方向上兩點(diǎn)的間距和電場(chǎng)強(qiáng)度，所以?xún)牲c(diǎn)的間距和電場(chǎng)強(qiáng)度，所以B B錯(cuò)誤；沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，錯(cuò)誤；沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，而且降落速度最快，而且降落速度最快，C C正確；在電場(chǎng)中移動(dòng)電荷，電場(chǎng)力做功正確；在電場(chǎng)中移動(dòng)電荷，電場(chǎng)力做功的大小僅與兩點(diǎn)間電勢(shì)差有關(guān)，所以的大小僅與兩點(diǎn)間電勢(shì)差有關(guān)，所以D D錯(cuò)誤錯(cuò)誤. . 23.(201023.(2010天津高考天津高考) )在靜電場(chǎng)中，將一正電荷從在靜電場(chǎng)中，將一正電荷從a a點(diǎn)移到點(diǎn)移到b b點(diǎn)，點(diǎn)，電場(chǎng)力做了負(fù)功，則電場(chǎng)力做了負(fù)功，則( )( )A Ab b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度一定比點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度一定比a a點(diǎn)大點(diǎn)大B B電

51、場(chǎng)線方向一定從電場(chǎng)線方向一定從b b指向指向a aC Cb b點(diǎn)的電勢(shì)一定比點(diǎn)的電勢(shì)一定比a a點(diǎn)高點(diǎn)高D D該電荷的動(dòng)能一定減小該電荷的動(dòng)能一定減小【解題指南【解題指南】解答本題時(shí)注意以下兩點(diǎn)：解答本題時(shí)注意以下兩點(diǎn)：(1)(1)根據(jù)電場(chǎng)力做負(fù)功判斷出電勢(shì)能增大，正電荷在高電勢(shì)的根據(jù)電場(chǎng)力做負(fù)功判斷出電勢(shì)能增大，正電荷在高電勢(shì)的地方電勢(shì)能大，判斷出電勢(shì)的高低地方電勢(shì)能大，判斷出電勢(shì)的高低. .(2)(2)正確理解電場(chǎng)的強(qiáng)弱與電場(chǎng)力做功的正負(fù)無(wú)關(guān)正確理解電場(chǎng)的強(qiáng)弱與電場(chǎng)力做功的正負(fù)無(wú)關(guān). .【解析【解析】選選C.C.正電荷從正電荷從a a點(diǎn)移到點(diǎn)移到b b點(diǎn)，電場(chǎng)力做了負(fù)功，說(shuō)明正點(diǎn)，電場(chǎng)力做

52、了負(fù)功，說(shuō)明正電荷的電勢(shì)能增加，電勢(shì)升高，故電荷的電勢(shì)能增加，電勢(shì)升高，故b b點(diǎn)的電勢(shì)一定比點(diǎn)的電勢(shì)一定比a a點(diǎn)高，點(diǎn)高，C C正確；但是正確；但是a a、b b兩點(diǎn)不一定在同一條電場(chǎng)線上，故兩點(diǎn)不一定在同一條電場(chǎng)線上，故B B錯(cuò)誤；從錯(cuò)誤；從做功情況反映不出電場(chǎng)力的大小，也不能反映電場(chǎng)的強(qiáng)弱，故做功情況反映不出電場(chǎng)力的大小，也不能反映電場(chǎng)的強(qiáng)弱，故A A錯(cuò)誤；動(dòng)能的變化取決于合外力做功，電場(chǎng)力做了負(fù)功不代錯(cuò)誤；動(dòng)能的變化取決于合外力做功，電場(chǎng)力做了負(fù)功不代表合外力也做負(fù)功，所以動(dòng)能不一定減小，故表合外力也做負(fù)功，所以動(dòng)能不一定減小，故D D錯(cuò)誤錯(cuò)誤. . 24.(201124.(2011

53、上海高考上海高考) )如圖，在豎直向下、場(chǎng)如圖，在豎直向下、場(chǎng)強(qiáng)為強(qiáng)為E E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，長(zhǎng)為的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，長(zhǎng)為l的絕緣輕桿可繞的絕緣輕桿可繞固定軸固定軸O O在豎直面內(nèi)無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，兩個(gè)小球在豎直面內(nèi)無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，兩個(gè)小球A A、B B固定于桿的兩端，固定于桿的兩端，A A、B B的質(zhì)量分別為的質(zhì)量分別為m m1 1和和m m2 2(m(m1 1mm2 2) )，A A帶帶負(fù)電，電量為負(fù)電，電量為q q1 1，B B帶正電，電量為帶正電，電量為q q2 2. .桿從靜止開(kāi)始由水平位桿從靜止開(kāi)始由水平位置轉(zhuǎn)到豎直位置，在此過(guò)程中電場(chǎng)力做功為置轉(zhuǎn)到豎直位置，在此過(guò)程中電場(chǎng)力做功為_(kāi)，在豎直位，在豎直

54、位置處兩球的總動(dòng)能為置處兩球的總動(dòng)能為_(kāi)._.【解析【解析】電場(chǎng)力對(duì)、都做正功電場(chǎng)力對(duì)、都做正功電場(chǎng)力所做總功電場(chǎng)力所做總功重力所做總功重力所做總功根據(jù)動(dòng)能定理，豎直位置處兩球的總動(dòng)能根據(jù)動(dòng)能定理，豎直位置處兩球的總動(dòng)能答案答案: :(q(q1 1+q+q2 2)E)El/2/2(q(q1 1+q+q2 2)E+(m)E+(m2 2-m-m1 1)g)gl/2/21122Wq EWq E22，ll12121WWqqE2l21m gm g22ll122111qqEmmg22ll【方法技巧【方法技巧】電場(chǎng)中功能問(wèn)題的分析方法電場(chǎng)中功能問(wèn)題的分析方法(1)(1)利用電場(chǎng)線、等勢(shì)面分布的特點(diǎn)分析粒子做

55、功情況利用電場(chǎng)線、等勢(shì)面分布的特點(diǎn)分析粒子做功情況. .(2)(2)應(yīng)用應(yīng)用W WABAB=U=UABABq q計(jì)算功時(shí)，計(jì)算功時(shí)，W WABAB、q q、U UABAB都要帶正、負(fù)號(hào)計(jì)算都要帶正、負(fù)號(hào)計(jì)算. .(3)(3)應(yīng)用動(dòng)能定理解決問(wèn)題時(shí)要分析合外力的做功情況應(yīng)用動(dòng)能定理解決問(wèn)題時(shí)要分析合外力的做功情況. .(4)(4)應(yīng)用能量守恒解決問(wèn)題時(shí)應(yīng)注意電勢(shì)能和其他形式能間的應(yīng)用能量守恒解決問(wèn)題時(shí)應(yīng)注意電勢(shì)能和其他形式能間的轉(zhuǎn)化關(guān)系轉(zhuǎn)化關(guān)系. . 25.(201125.(2011北京高考北京高考) )靜電場(chǎng)方向平行靜電場(chǎng)方向平行于于x x軸，其電勢(shì)軸，其電勢(shì)隨隨x x的分布可簡(jiǎn)化為的分布可簡(jiǎn)

56、化為如圖所示的折線，圖中如圖所示的折線，圖中0 0和和d d為已知為已知量量. .一個(gè)帶負(fù)電的粒子在電場(chǎng)中以一個(gè)帶負(fù)電的粒子在電場(chǎng)中以x=0 x=0為中心、沿為中心、沿x x軸方向做周軸方向做周期性運(yùn)動(dòng)期性運(yùn)動(dòng). .已知該粒子質(zhì)量為已知該粒子質(zhì)量為m m、電量為、電量為-q-q，其動(dòng)能與電勢(shì)能之，其動(dòng)能與電勢(shì)能之和為和為-A(0Aq-A(0Aq0 0).).忽略重力忽略重力. .求：求： (1)(1)粒子所受電場(chǎng)力的大??；粒子所受電場(chǎng)力的大?。?2)(2)粒子的運(yùn)動(dòng)區(qū)間；粒子的運(yùn)動(dòng)區(qū)間；(3)(3)粒子的運(yùn)動(dòng)周期粒子的運(yùn)動(dòng)周期. .【解題指南【解題指南】解答本題時(shí)可按以下思路分析：解答本題時(shí)可

57、按以下思路分析：(1)(1)根據(jù)電勢(shì)差與場(chǎng)強(qiáng)的關(guān)系，求出場(chǎng)強(qiáng)，即可求得電場(chǎng)力根據(jù)電勢(shì)差與場(chǎng)強(qiáng)的關(guān)系，求出場(chǎng)強(qiáng)，即可求得電場(chǎng)力. .(2)(2)根據(jù)動(dòng)能定理結(jié)合邊界條件即可求出粒子運(yùn)動(dòng)區(qū)間根據(jù)動(dòng)能定理結(jié)合邊界條件即可求出粒子運(yùn)動(dòng)區(qū)間. .(3)(3)根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式即可求出粒子運(yùn)動(dòng)的周期根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式即可求出粒子運(yùn)動(dòng)的周期. .【解析【解析】(1)(1)由題圖可知，由題圖可知，O O與與d(d(或或-d)-d)兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為0 0電場(chǎng)強(qiáng)度的大小電場(chǎng)強(qiáng)度的大小電場(chǎng)力的大小電場(chǎng)力的大小(2)(2)設(shè)粒子在設(shè)粒子在-x-x0 0，x x0 0區(qū)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)，速率

58、為區(qū)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)，速率為v v，由題意得，由題意得 由圖可知由圖可知= =0 0 0Ed0qFqEd21mvqA2 x(1)d由由得得因動(dòng)能非負(fù)，因動(dòng)能非負(fù)，由由 得得 粒子運(yùn)動(dòng)區(qū)間粒子運(yùn)動(dòng)區(qū)間20 x1mvq(1)A2d0 xq(1)A0d000Axd(1)qAxd(1)q，即00AAd(1)xd(1)qq(3)(3)考慮粒子從考慮粒子從x x0 0處開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的四分之一周期，根據(jù)牛頓第處開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的四分之一周期，根據(jù)牛頓第二定律，粒子的加速度二定律，粒子的加速度 由勻加速直線運(yùn)動(dòng)由勻加速直線運(yùn)動(dòng) 將將代入代入，得，得0qFEqammmd02xta2002mdAt(1)qq粒子運(yùn)動(dòng)周期粒子運(yùn)動(dòng)周期答

59、案答案: :(1)(1)(2)(2)(3)(3)004dT4t2m(qA)q0qd00AAd(1)xd(1)qq004d2m(qA)q 電容器電容器 高考指數(shù)高考指數(shù): :26.(201226.(2012新課標(biāo)全國(guó)卷新課標(biāo)全國(guó)卷) )如圖如圖, ,平行板電容器的兩個(gè)極板與水平行板電容器的兩個(gè)極板與水平地面成一角度平地面成一角度, ,兩極板與一直流電源相連兩極板與一直流電源相連. .若一帶電粒子恰能沿若一帶電粒子恰能沿圖中所示水平直線通過(guò)電容器圖中所示水平直線通過(guò)電容器, ,則在此過(guò)程中則在此過(guò)程中, ,該粒子該粒子( )( )A.A.所受重力與電場(chǎng)力平衡所受重力與電場(chǎng)力平衡 B.B.電勢(shì)能逐漸

60、增加電勢(shì)能逐漸增加C.C.動(dòng)能逐漸增加動(dòng)能逐漸增加 D.D.做勻變速直線運(yùn)動(dòng)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)【解析【解析】選選B B、D.D.分析帶電粒子的受分析帶電粒子的受力情況，畫(huà)出其受力圖如圖所示力情況，畫(huà)出其受力圖如圖所示. .可以看出其合力方向與其速度方向可以看出其合力方向與其速度方向相反相反. .所以所以, ,帶電粒子在電場(chǎng)中做勻帶電粒子在電場(chǎng)中做勻減速運(yùn)動(dòng)減速運(yùn)動(dòng). .電場(chǎng)力做負(fù)功，重力不做功，動(dòng)能減少，電勢(shì)能增電場(chǎng)力做負(fù)功，重力不做功，動(dòng)能減少，電勢(shì)能增加加, ,故選項(xiàng)故選項(xiàng)A A、C C錯(cuò)誤，選項(xiàng)錯(cuò)誤，選項(xiàng)B B、D D正確正確. . 27.(201227.(2012江蘇高考江蘇高考) )一

61、充電后的平行板電容器保持兩極板的一充電后的平行板電容器保持兩極板的正對(duì)面積、間距和電荷量不變，在兩極板間插入一電介質(zhì)，其正對(duì)面積、間距和電荷量不變，在兩極板間插入一電介質(zhì)，其電容電容C C和兩極板間的電勢(shì)差和兩極板間的電勢(shì)差U U的變化情況是的變化情況是( )( )A.CA.C和和U U均增大均增大 B.CB.C增大，增大，U U減小減小C.CC.C減小，減小，U U增大增大 D.CD.C和和U U均減小均減小【解析【解析】選選B.B.由由 知，知，S S和和d d不變，插入電介質(zhì)時(shí)，不變，插入電介質(zhì)時(shí)，增增大，電容增大，由大，電容增大，由 可知：可知：Q Q不變時(shí)，不變時(shí)，C C增大，則兩板

62、間的增大，則兩板間的電勢(shì)差電勢(shì)差U U一定減小，答案選一定減小，答案選B.B. SC4kdQCU28.(201128.(2011大綱版全國(guó)卷大綱版全國(guó)卷) )通常一次閃電過(guò)程歷時(shí)約通常一次閃電過(guò)程歷時(shí)約0.20.20.3 s0.3 s，它由若干個(gè)相繼發(fā)生的閃擊構(gòu)成，它由若干個(gè)相繼發(fā)生的閃擊構(gòu)成. .每個(gè)閃擊持續(xù)時(shí)每個(gè)閃擊持續(xù)時(shí)間僅間僅404080 s80 s，電荷轉(zhuǎn)移主要發(fā)生在第一個(gè)閃擊過(guò)程中，電荷轉(zhuǎn)移主要發(fā)生在第一個(gè)閃擊過(guò)程中. .在某一次閃電前云地之間的電勢(shì)差約為在某一次閃電前云地之間的電勢(shì)差約為1.01.010109 9 V V，云地，云地間距離約為間距離約為1 km1 km；第一個(gè)閃擊

63、過(guò)程中云地間轉(zhuǎn)移的電荷量；第一個(gè)閃擊過(guò)程中云地間轉(zhuǎn)移的電荷量約為約為6 C6 C，閃擊持續(xù)時(shí)間約為，閃擊持續(xù)時(shí)間約為60 s60 s. .假定閃電前云地間的假定閃電前云地間的電場(chǎng)是均勻的電場(chǎng)是均勻的. .根據(jù)以上數(shù)據(jù)，下列判斷正確的是根據(jù)以上數(shù)據(jù)，下列判斷正確的是( )( )A.A.閃電電流的瞬時(shí)值可達(dá)到閃電電流的瞬時(shí)值可達(dá)到1 110105 5 A AB B整個(gè)閃電過(guò)程的平均功率約為整個(gè)閃電過(guò)程的平均功率約為1 110101414 W W C C閃電前云地間的電場(chǎng)強(qiáng)度約為閃電前云地間的電場(chǎng)強(qiáng)度約為1 110106 6 V/m V/mD.D.整個(gè)閃電過(guò)程向外釋放的能量約為整個(gè)閃電過(guò)程向外釋放的

64、能量約為6 610106 6 J J 【解析【解析】選選A A、C.C.在在60 s60 s的短暫時(shí)間內(nèi)的平均電流就可以當(dāng)?shù)亩虝簳r(shí)間內(nèi)的平均電流就可以當(dāng)做瞬時(shí)電流做瞬時(shí)電流 所以所以A A正確；第一個(gè)閃正確；第一個(gè)閃擊過(guò)程中的平均功率擊過(guò)程中的平均功率 因?yàn)橐驗(yàn)轭}目中告訴整個(gè)閃電過(guò)程的時(shí)間是題目中告訴整個(gè)閃電過(guò)程的時(shí)間是0.2 s0.2 s0.3 s 0.3 s 而不是而不是60 s60 s. .故整個(gè)閃電過(guò)程的平均功率不等于第一個(gè)閃擊過(guò)程中的平均功故整個(gè)閃電過(guò)程的平均功率不等于第一個(gè)閃擊過(guò)程中的平均功率，所以率，所以B B錯(cuò)誤；閃電前電場(chǎng)強(qiáng)度為錯(cuò)誤；閃電前電場(chǎng)強(qiáng)度為C C正確；由于電荷轉(zhuǎn)移主

65、要發(fā)生在第一個(gè)閃擊過(guò)程中，整個(gè)閃電正確；由于電荷轉(zhuǎn)移主要發(fā)生在第一個(gè)閃擊過(guò)程中，整個(gè)閃電過(guò)程向外釋放的能量大約是過(guò)程向外釋放的能量大約是W=qUW=qU=6=610109 9 J J，所以，所以D D錯(cuò)誤錯(cuò)誤. . 56q6I A1 10 At60 10 ，9146WqU6 1 10PW1 10 Wtt60 10 ，963U1 10E V / m1 10 V / md1 10 ，29.(201129.(2011安徽高考安徽高考) )如圖如圖(a)(a)所示，兩平行正對(duì)的金屬板所示，兩平行正對(duì)的金屬板A A、B B間加有如圖間加有如圖(b)(b)所示的交變電壓，一重力可忽略不計(jì)的帶正電所示的交變

66、電壓，一重力可忽略不計(jì)的帶正電粒子被固定在兩板的正中間粒子被固定在兩板的正中間P P處處. .若在若在t t0 0時(shí)刻釋放該粒子，粒子時(shí)刻釋放該粒子，粒子會(huì)時(shí)而向會(huì)時(shí)而向A A板運(yùn)動(dòng)，時(shí)而向板運(yùn)動(dòng)，時(shí)而向B B板運(yùn)動(dòng)，并最終打在板運(yùn)動(dòng)，并最終打在A A板上板上. .則則t t0 0可可能屬于的時(shí)間段是能屬于的時(shí)間段是( )( ) 【解析【解析】選選B.B.畫(huà)出帶電粒子速度畫(huà)出帶電粒子速度時(shí)間時(shí)間圖象，根據(jù)圖象，根據(jù)v-tv-t圖象中的圖象中的“面積面積”研究研究各時(shí)刻開(kāi)始的帶電粒子的運(yùn)動(dòng)情況，各時(shí)刻開(kāi)始的帶電粒子的運(yùn)動(dòng)情況，A A選選項(xiàng)可畫(huà)出項(xiàng)可畫(huà)出T/8T/8時(shí)刻開(kāi)始的運(yùn)動(dòng)圖象，如圖時(shí)刻開(kāi)始的運(yùn)動(dòng)圖象，如圖甲甲, ,由圖知在一個(gè)周期內(nèi)粒子運(yùn)動(dòng)的總面由圖知在一個(gè)周期內(nèi)粒子運(yùn)動(dòng)的總面積為正，即粒子向積為正，即粒子向B B板靠近，最終會(huì)打到板靠近，最終會(huì)打到B B板上板上,A,A選項(xiàng)錯(cuò)；選項(xiàng)錯(cuò)；B B選項(xiàng)可畫(huà)出選項(xiàng)可畫(huà)出5T/85T/8時(shí)刻時(shí)刻A. B. A. B. C. D.C. D. 0T0t403TtT40T3Tt2409TTt8開(kāi)始的運(yùn)動(dòng)圖象，如圖乙開(kāi)始的運(yùn)動(dòng)圖象，如圖乙, ,由圖