【配套word版文档】专题04 电场与磁场-【步步高】2019高考大二轮专题复习与增分策略物理（江苏版）

第1讲　电场与磁场的理解 1．电场强度的三个公式 (1)E＝是电场强度的定义式，适用于任何电场．电场中某点的场强是确定值，其大小和方向与试探电荷q无关，试探电荷q充当“测量工具”的作用． (2)E＝k是真空中点电荷所形成的电场的决定式，E由场源电荷Q和场源电荷到某点的距离r决定． (3)E＝是场强与电势差的关系式，只适用于匀强电场． 注意：式中d为两点间沿电场方向的距离． 2．电场能的性质 (1)电势与电势能：φ＝. (2)电势差与电场力做功：UAB＝＝φA－φB. (3)电场力做功与电势能的变化：W＝－ΔEp. 3．等势面与电场线的关系 (1)电场线总是与等势面垂直，且从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． (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．带电粒子在磁场中的受力情况 (1)磁场只对运动的电荷有力的作用，对静止的电荷无力的作用． (2)洛伦兹力的大小和方向：其大小为F＝qvBsin θ，注意：θ为v与B的夹角．F的方向由左手定则判定，四指的指向应为正电荷运动的方向或负电荷运动方向的反方向． 5．洛伦兹力做功的特点 由于洛伦兹力始终和速度方向垂直，所以洛伦兹力永不做功． 1．主要研究方法 (1)理想化模型．如点电荷． (2)比值定义法．电场强度、电势的定义方法是定义物理量的一种重要方法． (3)类比的方法．电场和重力场的比较；电场力做功与重力做功的比较；带电粒子在匀强电场中的运动和平抛运动的类比． 2．静电力做功的求解方法： (1)由功的定义式W＝Flcos α来求； (2)利用结论“电场力做功等于电荷电势能变化量的负值”来求，即W＝－ΔEp； (3)利用WAB＝qUAB来求． 高考题型1　对电场性质的理解[来源:学科网] 1．电场线：假想线，直观形象地描述电场中各点场强的强弱及方向，曲线上各点的切线方向表示该点的场强方向，曲线的疏密程度表示电场的强弱． 2．电势高低的比较： (1)根据电场线方向，即沿着电场线方向，电势越来越低； (2)根据电势的定义式φ＝，即将＋q从电场中的某点移至无穷远处电场力做功越多，则该点的电势越高； (3)根据电势差UAB＝φA－φB，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WAB＝－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，而总和应保持不变．即当动能增加时，电势能减少． 例1　(多选)(2017·江苏单科·8)在x轴上有两个点电荷q1、q2，其静电场的电势φ在x轴上分布如图1所示．下列说法正确的有(　　) 图1 A．q1和q2带有异种电荷 B．x1处的电场强度为零 C．负电荷从x1移到x2，电势能减小 D．负电荷从x1移到x2，受到的电场力增大 答案　AC 解析　由题图可知，两点电荷q1和q2带有异种电荷，A正确；在φx图象中，图象切线的斜率表示电场强度大小，则x1处的电场强度不为零，B错误；由x1到x2电场强度逐渐减小，负电荷受到的电场力逐渐减小，D错误；由Ep＝φq可知，负电荷在电势高处的电势能小，则负电荷从x1移到x2，电势能减小，C正确． 拓展训练1　(2018·南通市模拟)电荷量为＋Q的点电荷和接地金属板MN附近的电场线分布如图2所示，点电荷与金属板相距为2d，图中P点到金属板和点电荷间的距离均为d.已知P点的电场强度为E0，则金属板上感应电荷在P点处产生的电场强度E的大小为(　　) 图2 A．E＝0 B．E＝ C. E＝E0－ D. E＝ 答案　C 解析　＋Q在P点产生的场强大小E1＝，方向水平向右 根据电场的叠加原理可得：E0＝E1＋E 解得金属板上感应电荷在P点处产生的电场强度E的大小为E＝E0－k，故C正确． 拓展训练2　(2018·江苏一模)两个带电体M和N在周围空间形成电场，电场线分布如图3所示，其中O、P两点为同一电场线上的两个点．下列有关说法中正确的是(　　) 图3 A．M一定带正电而N一定带负电 B．O点的电势一定低于P点的电势 C．O点的电场强度大小一定小于P点的电场强度大小 D．将某一电荷从O点经某一路径移动到P点，电场力做的功可能为零 答案　C 解析　根据电场线的分布情况可知电场强度的强弱，无法确定电场线的方向，则两个带电体M和N的带电性质也无法确定，故A错误；沿着电场线的方向电势是降低的，由于电场线方向不确定，因此无法判定O、P电势的高低，故B错误；根据电场线的疏密表示电场强度的强弱可知，在O、P两点中，P点的电场强度大小大于O点，故C正确；从O点移动到P点，电势差不为