内容正文:
2023高考二轮复习二十五专题
专题八、电场与磁场
第一部分 织网点睛,纲举目张
1.电场强度的三个公式
2.电场能的性质
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.电容、电容器
(1)电容:①定义式:C=或C=;
②决定式:C=。
(2)平行板电容器的两类动态分析
两种情况
电路结构
动态分析
电容器始终接在恒压电源上
U不变
d↑→C↓→Q↓
d↑→E↓
S↑→C↑→Q↑
电容器充电后断电
Q不变
d↑→C↓→U↑
→E不变
S↑→C↑→
U↓→E↓
5.磁场的叠加及安培力
(1)地磁场的分布:北半球,竖直分量向下;南半球,竖直分量向上;地球上各处,水平分量向北;赤道上空,磁感应强度水平向北。
(2)磁场的叠加:几根通电导线的磁场的叠加——安培定则(右手螺旋定则),磁感应强度垂直于半径线;遵循矢量叠加。
(3)安培力
6.带电粒子在磁场中的受力情况
(1)磁场只对不沿磁感线运动的电荷有力的作用,对静止的电荷或沿磁感线运动的电荷无力的作用。
(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。
(3)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。
第二部分 实战训练,高考真题演练
1.(2022新高考海南卷)某带电体周围的电场线和等势面如图所示,设A点的电场强度为EA,电势为φA,B点的电场强度为EB,电势为φB,则有
A. EA>EB, B. EA<EB
C.,φA>φB D. φA<φB
2.. (2022新高考江苏卷)如图所示,正方形ABCD四个顶点各固定一个带正电的点电荷,电荷量相等,O是正方形的中心。现将A点的电荷沿OA的延长线向无穷远处移动,则( )
A. 在移动过程中,O点电场强度变小
B. 在移动过程中,C点的电荷所受静电力变大
C. 在移动过程中,移动的电荷所受静电力做负功
D. 当其移动到无穷远处时,O点的电势高于A点
3. (2022高考上海物理学科水平测试)水平面上有一带电量为Q的均匀带电圆环,圆心为O,其中央轴线上距离O点为d的位置处也有带电量为q的点电荷。若点电荷受到的电场力为F,则F k(k为静电力恒量)(选填:“>”、“<”或“=”)。静电力恒量k的单位为 (用“SI单位制”中的基本单位表示)。
4. (2022高考辽宁物理)如图所示,带电荷量为的球1固定在倾角为光滑绝缘斜面上的a点,其正上方L处固定一电荷量为的球2,斜面上距a点L处的b点有质量为m的带电球3,球3与一端固定的绝缘轻质弹簧相连并在b点处于静止状态。此时弹簧的压缩量为,球2、3间的静电力大小为。迅速移走球1后,球3沿斜面向下运动。为重力加速度,球的大小可忽略,下列关于球3的说法正确的是( )
A. 带负电
B. 运动至a点的速度大小为
C. 运动至a点的加速度大小为
D. 运动至ab中点时对斜面的压力大小为
5. (2022高考河北)如图,真空中电荷量为和的两个点电荷分别位于点与点,形成一个以MN延长线上点为球心,电势为零的等势面(取无穷处电势为零),为MN连线上的一点,S为等势面与直线MN的交点,为等势面上的一点,下列说法正确的是( )
A. 点电势低于点电势
B. 点电场强度方向指向O点
C. 除无穷远处外,MN直线上还存在两个电场强度为零的点
D. 将正试探电荷从T点移到P点,静电力做正功
6. (2022山东物理) 半径为R的绝缘细圆环固定在图示位置,圆心位于O点,环上均匀分布着电量为Q的正电荷。点A、B、C将圆环三等分,取走A、B处两段弧长均为的小圆弧上的电荷。将一点电荷q置于延长线上距O点为的D点,O点的电场强度刚好为零。圆环上剩余电荷分布不变,q为( )
A. 正电荷, B. 正电荷,
C. 负电荷, D. 负电荷,
7. (2022·全国理综乙卷·19) 如图,两对等量异号点电荷、固定于正方形的4个项点上。L、N是该正方形两条对角线与其内切圆的交点,O为内切圆的圆心,M为切点。则( )
A. L和N两点处的电场方向相互垂直
B. M点的电场方向平行于该点处的切线,方向向左
C. 将一带正电的点电荷从M点移动到O点,电场力做正功
D. 将一带正电的点电荷从L点移动到N点,电场力做功为零
8.(2022年6月浙江选考)如图为某一径向电场示意图,电场强度大小可表示为, a为常