1、2020年高考物理专题复习-专题六-静电场(共26张PPT)主要公式电场力、电场强度：F=qE E=F=E=电场力做功、电势能公式：-EpAB=EPA-EPB EPA=q 其它公式：（1）（2）匀强电场中 2rqQKqF电容公式：UQC kd4SCr注意：公式中只含有标量可以将各物理量正负代入公式计注意：公式中只含有标量可以将各物理量正负代入公式计算，公式中同时有矢量和标量只代入物理量的绝对值计算。算，公式中同时有矢量和标量只代入物理量的绝对值计算。（1）电场线从正电荷或无限远处出发，终止于无限远处或负电荷）电场线从正电荷或无限远处出发，终止于无限远处或负电荷（2）电场线不相交）电场线不相交（
2、3）在同一电场里，电场线越密的地方场强越大）在同一电场里，电场线越密的地方场强越大（4）电场线上某点的切线方向表示该点的场强方向）电场线上某点的切线方向表示该点的场强方向（5）沿电场线方向电势降低（顺线降势）沿电场线方向电势降低（顺线降势）（6）电场线和等势面在相交处互相垂直）电场线和等势面在相交处互相垂直常见电场线等势面特点（1）在同一等势面上移动电荷时电场力不）在同一等势面上移动电荷时电场力不做功做功（2）等势面一定与电场线垂直，即与场强）等势面一定与电场线垂直，即与场强方向垂直方向垂直（3）电场线总是由电势高的等势面指向电）电场线总是由电势高的等势面指向电势低的等势面势低的等势面（4）等
3、差等势面的疏密表示电场的强弱（）等差等势面的疏密表示电场的强弱（等差等势面越密的地方电场线越密，即场等差等势面越密的地方电场线越密，即场强越大强越大)常见等势面A.Q1移入之前，移入之前，C点的电势为点的电势为W/qB.Q1从从C点移到点移到B点的过程中，所受电场力做的功为点的过程中，所受电场力做的功为0C.Q2从无穷远处移到从无穷远处移到C点的过程中点的过程中 所受电场力做的功为所受电场力做的功为2WD.Q2在移到在移到C点后的电势能为点后的电势能为-4W例例1.(2019江苏卷江苏卷)如图所示，如图所示，ABC为等边三角形，电荷量为为等边三角形，电荷量为+q的点电荷固定在的点电荷固定在A点
4、先将一电荷量也为点先将一电荷量也为+q的点电荷的点电荷Q1从从无穷远处（电势为无穷远处（电势为0）移到）移到C点，此过程中，电场力做功为点，此过程中，电场力做功为-W再将再将Q1从从C点沿点沿CB移到移到B点并点并固定固定最后将一电荷量为最后将一电荷量为-2q的点电荷的点电荷Q2从无穷远处移到从无穷远处移到C点下列说法正确的有点下列说法正确的有电场强度、电场力：F=qE E=F=E=电场力做功、电势能公式电场力做功、电势能公式：EPA=q -EpAB=EPA-EPB 其它公式：（1）（2）匀强电场中匀强电场中 2rqQKqF例例1.(2019江苏卷江苏卷)如图所示，如图所示，ABC为等边三角形
5、，电荷量为为等边三角形，电荷量为+q的点电荷固定在的点电荷固定在A点先将一电荷量也为点先将一电荷量也为+q的点电荷的点电荷Q1从从无穷远处（电势为无穷远处（电势为0）移到）移到C点，此过程中，电场力做功为点，此过程中，电场力做功为-W再将再将Q1从从C点沿点沿CB移到移到B点并点并固定固定最后将一电荷量为最后将一电荷量为-2q的点电荷的点电荷Q2从无穷远处移到从无穷远处移到C点下列说法正确的有点下列说法正确的有A.Q1移入之前，移入之前，C点的电势为点的电势为W/q无穷远至C点由WC=qUC -W=q（0-C）A正确解析：电场强度、电场力：F=qE E=F=E=电场力做功、电势能公式电场力做功
6、、电势能公式：EPA=q -EpAB=EPA-EPB 其它公式：（1）（2）匀强电场中匀强电场中 2rqQKqF解析：B.Q1从从C点移到点移到B点的过程中，所受电场力做的功为点的过程中，所受电场力做的功为0 B、C与A距离相等，所以B、C两点电势相等，即C=C至B的过程 WCB=qUCB=q(C)=0B正确正确例例1.(2019江苏卷江苏卷)如图所示，如图所示，ABC为等边三角形，电荷量为为等边三角形，电荷量为+q的点电荷固定在的点电荷固定在A点先将一电荷量也为点先将一电荷量也为+q的点电荷的点电荷Q1从从无穷远处（电势为无穷远处（电势为0）移到）移到C点，此过程中，电场力做功为点，此过程中
7、，电场力做功为-W再将再将Q1从从C点沿点沿CB移到移到B点并点并固定固定最后将一电荷量为最后将一电荷量为-2q的点电荷的点电荷Q2从无穷远处移到从无穷远处移到C点下列说法正确的有点下列说法正确的有电场强度、电场力：F=qE E=F=E=电场力做功、电势能公式电场力做功、电势能公式：EPA=q -EpAB=EPA-EPB 其它公式：（1）（2）匀强电场中匀强电场中 2rqQKqF解析：C CQ Q2 2从无穷远处移到从无穷远处移到C C点的过程中点的过程中 所受电场力做的功为所受电场力做的功为2 2W WA A在在C C点电势点电势 C C=W/q B、A关于C点对称，Q1固定在B后，Q1单独
8、在C电势为W/q,Q1与+q在C点产生的电势C C/=2=2W/q无穷远至无穷远至C C点：电场力做功为点：电场力做功为W WC C/=0-(-2q)=0-(-2q)C C/=4W =4W C错误错误例例1.(2019江苏卷江苏卷)如图所示，如图所示，ABC为等边三角形，电荷量为为等边三角形，电荷量为+q的点电荷固定在的点电荷固定在A点先将一电荷量也为点先将一电荷量也为+q的点电荷的点电荷Q1从从无穷远处（电势为无穷远处（电势为0）移到）移到C点，此过程中，电场力做功为点，此过程中，电场力做功为-W再将再将Q1从从C点沿点沿CB移到移到B点并点并固定固定最后将一电荷量为最后将一电荷量为-2q的
9、点电荷的点电荷Q2从无穷远处移到从无穷远处移到C点下列说法正确的有点下列说法正确的有电场强度、电场力：F=qE E=F=E=电场力做功、电势能公式电场力做功、电势能公式：EPA=q -EpAB=EPA-EPB 其它公式：（1）（2）匀强电场中匀强电场中 2rqQKqF解析：D.Q2在移到在移到C点后的电势能为点后的电势能为-4WC C/=2=2W/qEPC C/=(-2q)=(-2q)C C/=-4W 4W D选项选项 本题答案本题答案ABD例例1.(2019江苏卷江苏卷)如图所示，如图所示，ABC为等边三角形，电荷量为为等边三角形，电荷量为+q的点电荷固定在的点电荷固定在A点先将一电荷量也为
10、点先将一电荷量也为+q的点电荷的点电荷Q1从从无穷远处（电势为无穷远处（电势为0）移到）移到C点，此过程中，电场力做功为点，此过程中，电场力做功为-W再将再将Q1从从C点沿点沿CB移到移到B点并点并固定固定最后将一电荷量为最后将一电荷量为-2q的点电荷的点电荷Q2从无穷远处移到从无穷远处移到C点下列说法正确的有点下列说法正确的有电场强度、电场力：F=qE E=F=E=电场力做功、电势能公式电场力做功、电势能公式：EPA=q -EpAB=EPA-EPB 其它公式：（1）（2）匀强电场中匀强电场中 2rqQKqF例例2.(2019天津卷天津卷)如图所示，在水平向右的匀强电场中，如图所示，在水平向右
11、的匀强电场中，质量为质量为m的带电的带电小球小球，以初速度，以初速度v从从M点竖直向上运动，点竖直向上运动，通过通过N点时，速度大小为点时，速度大小为2v，方向与电场方向相反，则小，方向与电场方向相反，则小球从球从M运动到运动到N的过程的过程A.动能增加动能增加 B.机械能增加机械能增加2mv2C.重力势能增加重力势能增加D.电势能增加电势能增加2mv22mv212mv23qEF小球匀变速曲线运动小球匀变速曲线运动-分解为直线分解为直线qEFA.动能的变化动能的变化222Kmv23mv21-v2m21E）（A错误错误B.机械能的变化机械能的变化电WE 竖直方向竖直方向v0设设ay=gg2vy2
12、 竖直位移：gv t时间：水平方向水平方向02vgvt gvgv2v20t2v20 x2水平位移：mg2gv0v-2mtv-vmmaFtx0电场力：2222FmvgvmgxB 正确正确C.重力势能的变化重力势能的变化D.电势能的变化电势能的变化2mv-2WE电P-电势能电势能减少减少2mv2D 错误错误22GP212-mvgvmgymg-WE/）（重力势能重力势能增加增加mv2/2C 错误错误问题2：电场中两类重要图像1.纵坐标：横坐标：x2.纵坐标的值直接反映的大小，进一步判断其它量变化 （EPW电）3.根据的大小变化，由“顺线降势”画出沿x轴的EX方向4.图像斜率:X轴方向场强的大小 XE
13、dUxk例例3.（2017江苏卷）在江苏卷）在x轴上有轴上有两个点电荷两个点电荷q1、q2,其静电其静电场的电势场的电势在在x轴上分布如图所示。下列说法正确的有轴上分布如图所示。下列说法正确的有A.q1和和q2带有异种电荷带有异种电荷B.x1处的电场强度为零处的电场强度为零C.负电荷从负电荷从x1移到移到x2,电势能减小电势能减小D.负电荷从负电荷从x1移到移到x2,受到的电场力增大受到的电场力增大解析：解析：A.由图可知x轴上电势有正有负（x1=0），所以x轴上一定是异种电荷，若为同种电荷，在x轴上的电势一定恒为正或恒为负。A A正确正确解析：解析：B.由图可知x1处斜率不等于零，所以该出场
14、强不为零 B B错误错误解析：解析：C.由图可知x1(-q)x2 EPx1EPx2 所以 C C正确正确解析：解析：D.x1移到移到x2 由图可知，斜率的绝对值减小，所以电场强度减小，电场力(F=qE)减小 D D错误错误 本题正确答案本题正确答案ACAC问题2：电场中两类重要图像1.纵坐标：E 横坐标：x2.纵坐标的绝对值反映E的大小，纵坐标的正负反映了E的方向3.图像与x轴所围面积大小等于这两点的电势差，电势差正负由E的方向确定4.图像斜率:无意义 ExoABExoCD例例4.（2010江苏卷改）空间有一沿江苏卷改）空间有一沿x轴对称分布的电场，其轴对称分布的电场，其电场强度电场强度E随随
15、x变化的图象如图所示下列说法中正确的是变化的图象如图所示下列说法中正确的是 A.O点的电势最高点的电势最高B.x2点的电势最高点的电势最高C.x1和和x1两点的电势相等两点的电势相等D.x1和和x3两点的电势相等两点的电势相等解析：解析：A 根据图像，可画出根据图像，可画出x轴上电场线的方向，可轴上电场线的方向，可知知o点电势最高点电势最高 A正确正确 B错误错误解析：解析：C 根据图像对称，由对称面积相等，根据图像对称，由对称面积相等，Uo（-x1）=Uox1 0-x1=0-x1 得-x1=x1 C正确正确解析：解析：D 根据图像做出电场线，顺线降势，根据图像做出电场线，顺线降势，x1x3
16、D D错误错误 本题正确答案本题正确答案 ACE E问题3：带点粒子运动轨迹问题 解题技巧解题技巧（1）判断速度方向判断速度方向:带电粒子运动轨迹上某点的切线方向为粒子在该点处的带电粒子运动轨迹上某点的切线方向为粒子在该点处的速度方向速度方向（2）判断电场力判断电场力(或场强或场强)的方向的方向:仅受电场力作用时仅受电场力作用时，带电粒子所受电场力带电粒子所受电场力方向指向轨迹的凹侧方向指向轨迹的凹侧(轨迹夹在力和速度之间轨迹夹在力和速度之间)，再根据粒子的正、负判断场再根据粒子的正、负判断场强的方向强的方向（3）判断电场力做功的正、负及电势能的增减判断电场力做功的正、负及电势能的增减:若电场
17、力若电场力 与速度方向成锐角与速度方向成锐角，则电场力做正功则电场力做正功，电势能减少电势能减少；若电场力若电场力 与速度方向成钝角与速度方向成钝角，则电场力做则电场力做负功负功，电势能增加电势能增加。例例5.（2018南京、盐城二模）（多选）如图所示，虚线南京、盐城二模）（多选）如图所示，虚线 a、b、c是电场中的三个是电场中的三个等势面等势面，相邻等势面间的电势差相等，即，相邻等势面间的电势差相等，即Uab=Ubc，实线为一个带，实线为一个带负电负电的质点的质点仅在电场力仅在电场力作用下的运作用下的运动动轨迹轨迹，、是轨迹上的两点。下列说法中正确的是是轨迹上的两点。下列说法中正确的是A三个
18、等势面中等势面三个等势面中等势面a的电势最低的电势最低 B质点通过质点通过Q点时的电势能比通过点时的电势能比通过P点时小点时小 C质点通过质点通过Q点时的加速度比通过点时的加速度比通过P点时大点时大D质点通过质点通过Q点时的加速度的方向一定与等势面点时的加速度的方向一定与等势面a垂直垂直A三个等势面中等势面三个等势面中等势面a的电势最低的电势最低 顺线降势，a b c A错误 B质点通过质点通过Q点时的电势能比通过点时的电势能比通过P点时小点时小 C质点通过质点通过Q点时的加速度比通过点时的加速度比通过P点时大点时大方法一：质点方法一：质点Q点到点到P点过程，电场力做点过程，电场力做负功，电势
19、能增大；负功，电势能增大；B正确正确方法二：方法二：a b c 有Q p (-q)Q (-q)p D质点通过质点通过Q点时的加速度的方向一定与等势面点时的加速度的方向一定与等势面a垂直垂直等差等势面等差等势面P 处密处密P处电场强度大，电场力大，加速度大。处电场强度大，电场力大，加速度大。电场强度与等势面垂直，电场力电场强度与等势面垂直，电场力(加速度加速度)与等势面垂直。与等势面垂直。如何比较Q、P两点的动能关系？质点质点Q点到点到P点过程：点过程：W合合=W电电=EKM，所以，所以EPN=EKM C正确正确D粒子在粒子在N点所受电场力的方向一定与粒子轨迹在该点所受电场力的方向一定与粒子轨迹
20、在该点的切线平行点的切线平行 粒子轨迹不一定是直线，在该点的切线为速度方向，粒子轨迹不一定是直线，在该点的切线为速度方向，所以在所以在N点所受电场力方向不一定与该点切线方向平行。点所受电场力方向不一定与该点切线方向平行。D错误错误 本题本题 正确答案正确答案AC问题4：电容器问题开始时，油滴受力如图所示开始时，油滴受力如图所示 =g 平衡平衡当将当将 板右端向下移动一小段距板右端向下移动一小段距离后离后,、B 板仍为等势面板仍为等势面,电场线电场线与等势面垂直与等势面垂直,、B板间电板间电 场线变场线变成曲线成曲线,如图所示如图所示dUE U一定，一定，d增大增大(正对面积正对面积S减小，减小，C减小，减小，Q减小减小)，E减小，减小，F减小，所以减小，所以F/与与mg的合力的合力向右下方，即油滴将向右下方运动向右下方，即油滴将向右下方运动,D正确正确谢 谢 聆 听！
