第一部分 专题四 微专题一电场和磁场的基本性质（专题微讲Word）-【赢在微点·考前顶层设计】2022新教材新高考物理大二轮专题复习

专 题 四 电场和磁场 ①3个模型：各种电荷产生电场模型、组合场模型、叠加场模型 ②n种情境：以生活中电器、生产中的设备、现代电磁技术的应用为载体，设置一些新颖情境，体现科学态度和责任 ③3个过程：电场力作用下的运动过程、有电场力做功的过程、带电粒子在磁场或复合场中的运动过程 ④4种常见障碍：受力及运动过程的分析、带电粒子在匀强磁场中的几何知识(圆、三角形)、多过程和临界问题 ⑤n种常用方法：公式法、比值定义法、合成法、分解法、补偿法、图像法、特殊值法、作图法等 ⑥5种常用思维：类比思想、对称思想、临界思想、等效思想、守恒思想 在新高考中，电场和磁场的性质及带电粒子在电场和磁场中的运动等知识点是重点考查内容，有时综合动力学观点，有时综合功能观点，难度可大可小，题型有选择题，也有计算题。分析带电粒子在电场和磁场中的运动时，一般要画出运动轨迹，根据几何关系，结合动能定理、牛顿运动定律等知识解题。在本专题中对思想方法的应用较多，常考查的思想方法有：等效思想、分解法、比值定义法、控制变量法、补偿法等。2022年高考会继续关注高频考点，但试题背景与生活、生产、科技、环境等结合的可能较大。 高考考向1　电场的性质 微专题一　电场和磁场的基本性质 1．巧用类比法理解电场中的概念 电场中的概念较多，有些概念不易理解，可与熟知的重力场中的概念类比，增强记忆，加深理解，事半功倍。 　 2．掌握“三个判断”，轻松处理热点问题 (1)电场强度的判断： ①场强方向是正电荷受电场力的方向，也是电场线上某点的切线方向； ②电场的强弱可用电场线的疏密程度判断。 (2)电势高低的比较： ①根据电场线方向判断：沿着电场线方向电势降低； ②根据电势的定义φ＝判断：将＋q从电场中的某点移到无穷远处，电场力做功多，则该点的电势高； ③根据电势差Uab＝φa－φb判断：若Uab>0，则φa>φb；反之则φa<φb。 (3)电势能变化的判断： ①根据电场力做功判断：Wab＝－ΔEp，即电场力做正功，电势能减少；电场力做负功，电势能增加； ②根据电势高低判断：正电荷在电势高的位置电势能大；负电荷在电势高的位置电势能小； ③根据能量守恒判断：例如在只有电场力做功的情况下，动能增加，电势能一定减少；动能减少，电势能一定增加。 命题角度1　对电场强度、电势的理解 【典例1】　(多选)(2020·海南学业水平选择性考试)空间存在如图所示的静电场，a、b、c、d为电场中的四个点，则(　　) A．a点的场强比b点的大 B．d点的电势比c点的低 C．质子在d点的电势能比在c点的小 D．将电子从a点移动到b点，电场力做正功 解析　根据电场线的疏密程度表示电场强度的大小，可知a点的电场线比b点的电场线更密，故a点的场强比b点的场强大，故A项正确；根据沿着电场线方向电势不断降低，可知d点的电势比c点的电势高，故B项错误；根据正电荷在电势越高的点，电势能越大，可知质子在d点的电势能比在c点的电势能大，故C项错误；由题图可知，a点的电势低于b点的电势，而负电荷在电势越低的点电势能越大，故电子在a点的电势能高于在b点的电势能，所以将电子从a点移动到b点，电势能减小，故电场力做正功，故D项正确。 答案　AD 命题角度2　电势、电势能、电场线、等势面与轨迹关系 【典例2】　 (多选)避雷针是用来保护建筑物等避免雷击的装置。图示为避雷针上方有雷雨时避雷针MN附近的电场线分布示意图，电场线关于直线MN对称。虚线ABCD为一重力不计的带电粒子在电场中仅在电场力作用下从A运动到D的轨迹，则(　　) A．该粒子带负电 B．A点的电势比B点的电势高 C．该粒子在A点时的加速度比在B点时的加速度大 D．运动过程中粒子的电势能先增大后减小 解析　根据带电粒子在电场中仅在电场力作用下从A运动到D的轨迹，可知带电粒子受电场力方向大体向上，与电场方向相同，可知该粒子带正电，故A项错误；沿电场线方向电势降低，由图可知A点的电势比B点的电势低，故B项错误；由图可知，A处电场线比B点电场线密，说明A处电场强度大，粒子在A点受的电场力大，所以该粒子在A点时的加速度比在B点时的加速度大，故C项正确；根据带电粒子在电场中仅在电场力作用下从A运动到D的轨迹，可知电场力先做负功，后做正功，所以运动过程中粒子的电势能先增大后减小，故D项正确。 答案　CD 命题角度3　等势面及E＝的应用 【典例3】　 如图所示，匀强电场中有一边长为1 m的等边三角形ABC，电场方向平行三角形ABC所在的平面，其中O点为该三角形的中心，三角形的三个顶点的电势分别为φA＝1 V、φB＝3 V、φC＝5 V，则匀强电场的电场强度大小为(　　) A．1 V/m　　B．2 V/m C．3 V/m　　D．4 V/m 解析　 AC中点D的电势为φD＝＝ V＝3 V，