專題整合突破專題三電場和磁場專題三電場和磁場要點解讀備考對策1.電場部分：以帶電粒子運動軌跡與電場線或等勢面間的關(guān)系為核心考查電場的力的性質(zhì)和能的性質(zhì)，以帶電粒子在勻強電場中的加速、偏轉(zhuǎn)為考查重點，兼顧帶電粒子在非勻強電場中的偏轉(zhuǎn)軌跡分析。2.磁場部分：以考查帶電粒子在磁場中的圓周運動為主，其次是通電導線在磁場中受安培力作用問題。3.綜合部分：帶電粒子在復合場中的運動問題和臨界問題是考查的重點，并應關(guān)注在生產(chǎn)科技中的應用。1.要熟悉各種電場的電場線、等勢面分布特點，運用動力學方法、功能關(guān)系解決粒子的運動軌跡和能量變化問題。2.對于帶電粒子在電場、磁場和復合場中的運動問題，要善于聯(lián)系力學中的運動模型(類平拋運動和勻速圓周運動)，從受力情況、運動規(guī)律、能量轉(zhuǎn)化等角度分析，綜合運用動力學方法和功能關(guān)系加以解決。3.了解速度選擇器、質(zhì)譜儀、回旋加速器、磁流體發(fā)電機等構(gòu)造，明確它們的工作原理。第第8 8講電場及帶電粒子在電場中的運動講電場及帶電粒子在電場中的運動1 1微網(wǎng)構(gòu)建微網(wǎng)構(gòu)建2 2高考真題高考真題3 3熱點聚焦熱點聚焦4 4復習練案復習練案微網(wǎng)構(gòu)建微網(wǎng)構(gòu)建高考真題高考真題AEa Eb4 1BEc Ed2 1CWab Wbc3 1 DWbcWcd1 3AC ABD A電子一定從A向B運動 B若aAaB，則Q靠近M端且為正電荷 C無論Q為正電荷還是負電荷一定有EpAaB，說明電子在A點受到的電場力大于在B點受到的電場力，所以A距離點電荷較近，B距離點電荷較遠，又因為電子受到的電場力指向軌跡凹側(cè)，因此Q靠近M端且為正電荷，B正確；無論Q是正電荷還是負電荷，若電子從A運動到B，一定是克服電場力做功，若電子從B運動到A，一定是電場力做正功，即一定有EpAEPB，C正確；對于同一個負電荷，電勢低處電勢能大，B點電勢一定低于A點電勢，D錯誤。A AC 熱點聚焦熱點聚焦 注意：式中d為兩點間沿電場方向的距離熱點一電場性質(zhì)的理解與應用 3電勢能變化的判斷 (1)根據(jù)電荷電勢能公式判斷，Epq，代數(shù)時注意正、負號，Ep值的正、負代表大小。 (2)根據(jù)電場力做功判斷。若電場力對電荷做正功，電勢能減少；反之則增加，即WABEp。 (3)根據(jù)能量守恒定律判斷。電場力做功的過程是電勢能和其他形式的能相互轉(zhuǎn)化的過程，若只有電場力做功，電荷的電勢能與動能相互轉(zhuǎn)化，而總和應保持不變。即當動能增加時，電勢能減少。典例典例1 B 兩個等量點電荷的電場強度分布特點方法總結(jié)AD 解析結(jié)合等量同號正電荷的電場分布特點圖可知，a，b兩點關(guān)于兩點電荷的連線的中垂線對稱，a、b兩點電勢相同，A正確；電場強度的方向沿電場線的切線方向，由圖可知，a、b兩點的電場強度的方向不同；故B錯誤； 1靜電力做功的求解方法 (1)由功的定義式WFlcos來求 (2)利用結(jié)論“電場力做功等于電荷電勢能增量的負值”來求，即WFp (3)利用WABquAB來求 2電場中功能關(guān)系的理解及應用方法 (1)若只有電場力做功，電勢能與動能之和保持不變 (2)若只有電場力和重力做功，電勢能、重力勢能、動能之和保持不變 (3)除重力之外，其他各力對物體做的功等于物體機械能的變化 (4)所有力對物體所做的功等于物體動能的變化熱點二電場中功能關(guān)系的綜合應用典例典例2 ABD A 電極A1的電勢高于電極A2的電勢 B 電子在P點時速度方向與聚焦電場強度方向夾角大于90 C 聚焦電場只改變電子速度的方向，不改變電子速度的大小 D 電子轟擊到物料上時的動能大于3104 eV 解析在P點電子受電場力指向軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，又要與電場線相切，可判斷電場線的方向是從A1指向A2，所以電極A1的電勢高于電極A2的電勢，故A正確；軌跡的切線方向為運動方向，由圖可知運動方向與電場方向夾角大于90，B正確；聚焦電場對電子做功，且總功是正功W，所以改變電子速度大小，從O到O，根據(jù)動能定理qUWEk，U3104 V，電子轟擊到物料上時的動能大于3104 eV，故D正確。C 解析電場力對電子做正功，則電場力向下，電場方向向上，則由K沿直線到A電勢逐漸升高，故A錯誤；由K沿直線到A，電場線逐漸變密，故場強逐漸增大，故B錯誤；由能量守恒定律知，由K到A電子電場力做正功eU，故電勢能減小了eU，故C正確；電子由K沿直線運動到A做變加速運動，故時間無法求出，故D錯誤。熱點三平行板電容器的分析A 平行板電容器的電容值將變大B 靜電計指針張角變小C 帶電油滴的電勢能將減少D 若斷開S后再將下極板向下移動一小段距離，則帶電油滴所受電場力不變典例典例3 CD 方法總結(jié)B A 電容式觸摸屏需要用力觸摸才能產(chǎn)生信號 B 電容式觸摸屏的兩極分別是導體層和手指 C 手指與屏的接觸面積越大，電容越大，準確度越高 D 如果手指上帶了棉線手套，也能有效工作 解析由題意可知，在觸摸屏幕時，由于人體是導體，手指與導體層之間被玻璃絕緣層隔開，成一個電容，故不需要用力就可以形成一個電容，A錯誤，B正確；如果手與屏的接觸面積較大則觸摸點的位置就不容易確定，C錯誤；如果手指上帶了棉線手套，手指就不能稱為導體了，故也就不能與導體層形成電容了，所以就不能工作了，D錯誤。 1帶電粒子在電場中受力分析時的注意事項 (1)對于電子、質(zhì)子、粒子、其他原子核或正、負離子等帶電粒子，均可不計重力作用，在解題時沒有特殊說明可忽略重力 (2)對于帶電液滴、帶電小球、帶電塵埃等，重力一般不能忽略，但重力mg遠小于電場力qE時，也可忽略重力 (3)根據(jù)題意進行分析，有些問題中隱含著忽略重力的信息，或考慮重力后題目無法解答，這時也應忽略重力熱點四帶電粒子在電場中的運動 2帶電粒子在電場中的加速 (1)勻強電場中，v0與E平行時，優(yōu)先用功能關(guān)系求解，若不行，則用牛頓第二定律和運動學公式 (2)非勻強電場中，只能用功能關(guān)系求解 3帶電粒子在勻強電場中的偏轉(zhuǎn)(v0垂直于E的方向)，如圖所示 兩個重要的結(jié)論 a位移偏向角和速度偏轉(zhuǎn)角滿足tan2tan b射出極板時粒子的速度反向延長線過粒子水平位移的中點典例典例4 (1)在該區(qū)域AB邊的中點處由靜止釋放電子，求電子在ABCD區(qū)域內(nèi)運動經(jīng)歷的時間和電子離開ABCD區(qū)域的位置； (2)在電場I區(qū)域內(nèi)適當位置由靜止釋放電子，電子恰能從ABCD區(qū)域左下角D處離開，求所有釋放點的位置。 (1)在t0.06 s時刻，電子打在熒光屏上的何處； (2)熒光屏上有電子打到的區(qū)間有多長。