内容正文:
第一部分
专题突破
专题三电场与磁场
第7讲
电场
带电粒子在电场中的运动
知识网络》体系构建
F=k99
2
库仑定律
构造一两个彼此绝缘又相距很近的导体
F
定义式:E=
电场强度
电容器
定义式:C=号
点电荷:E=k
性质
电容
电
平行板电容器电容决定式:C=S
疏密表示电场强度的大小
电场线
场及带电粒
动态
极板间电势差U一定
分析
极板带电荷量Q一定
定义式:9=司
电势
动力学观点:a=
d
电场线由高电势指向低
电
加速
2-=2ad
电势,与等势线垂直
带电粒子
功能观点W=gU=m2-m听
定义式:UAB=PAPB
在电场中
v qUl
的运动
WAB
的性
的运动
偏转%⊥E
偏转角:tanf==md
关系:UA=
电势差
类平抛
人侧移距离:y=
qUp
匀强电场:U=Ed
运动
2mdv
静电的防
尖端放电、静电平衡
E。=qp
WAn=Eo-EoB-
电势能
止与应用
静电吸附、静电屏蔽
考向探究》素养提升
考向一
电场的性质
1.电场强度的分析与计算
典例1[电场强度的计算](2024·河北卷)如图,
(1)电场强度的方向是正电荷所受静电力的方
真空中有两个电荷量均为q
向,也是电场线上某点的切线方向,电场的强弱
(q>0)的点电荷,分别固定
(电场强度的大小)可根据电场线的疏密程度来
在正三角形ABC的顶点B、
M
进行比较。
C。M为三角形ABC的中
B⊕
(2)计算电场强度常用的方法:公式法、平衡条
心,沿AM的中垂线对称放
件求解、叠加合成法、对称法、补偿法、等效法。
2.电势高低、电势能大小的判断方法
置一根与三角形共面的均匀带电细杆,电荷量
项目
判断方法
为号.已知正三角形ABC的边长为a,M点的
①根据电场线的方向判断
电势
高低
②由UAB
WB判断
电场强度为0,静电力常量为k。顶点A处的
g
电场强度大小为
()
③根据静电力做功(或电势能)判断
电势能
①根据E。=q9判断
A.23g
Rg6+5)
②根据△E。=一W电,由静电力做功判断
大小
③根据能量守恒定律判断
C.3)
D.g(3+)
a
第一部分专题三
电场与磁场
029
。听课记录
[典例2[等势面的理解及应
用](2025·北京卷)某小
A
典例3[三维空间中电场
●d
山坡的等高线如图,M表
强度、电势的判断](多
示山顶,A、B是同一等高
选)(2025·四川绵阳一
线上两点,MA、MB分别
模)如图所示,a、b、c、d为
是沿左、右坡面的直滑道。山顶的小球沿滑道
四个质量均为的带电小球(可视为点电荷),
从静止滑下,不考虑阻力,则
(
小球a、b、c在光滑绝缘水平面内半径为R的
A.小球沿MA运动的加速度比沿MB的大
同一圆周上处于静止状态,O点为圆心,三小球
B.小球分别运动到A、B点时速度大小不同
所在位置恰好将圆周三等分。d小球位于圆心
C.若把等高线看成某静电场的等势线,则A点
O点正上方距离为R处,d小球在外力和静电
电场强度比B点大
力的作用下处于静止状态,重力加速度为g。
D.若把等高线看成某静电场的等势线,则右侧
下列说法正确的是
()
电势比左侧降落得快
A.a、b、c三个小球带等量同种电荷
B.O点处电场强度为0
心听课记录
C.a、b、c所在圆周上各点电势都相等
D.a、d两小球的电荷量之比为√6:4
心听课记录
教考链接,………
人教版教材必修第三册P50复习与提高(A组)
第1题,如图所示,考查了电荷在不同等势面间移动
过程静电力大小、静电力做功及电势能的变化问题,
2025年北京卷考题是教材习题的拓展延伸。
考向二
电场中的图像问题
L.电场中的常见图像:o-t图像、p-x图像、E-x
(4)E。-x图像中图线的切线斜率大小等于静
图像、E。-x图像。
电力大小。
2.掌握图像问题的四个关键
|典例4[9-x图像](2025·
(1)根据?-1图像中速度变化、斜率确定电荷
海南卷)某静电场电势p在
所受合力的方向与合力大小变化,确定电场的
x轴上分布如图所示,图线
M OP N
1
方向、电势高低及电势能变化。
关于9轴对称,M、P、N是x轴上的三点,
(2)电场强度的大小等于9-x图线的斜率大
OM=ON;有一电子从M点静止释放,仅受
小,电场强度为0处,9-x图线存在极值,其切
x方向的静电力作用,下列说法正确的是
线的斜率为0。
(
(3)E-x图像中图线与x轴围成的“面积”表示
A.P点电场强度方向沿x负方向
电势差,“面积”大小表示电势差大小。
B.M点的电场强度小于N点的电场强度
030
2对勾·讲与练·高三二轮物理
C.电子在P点的动能小于在N点的动能
D.电子在M点的电势能大于在P点的电势能
听课记录
A.点电荷甲带正电,点电荷乙带负电
B.两个点电荷的电荷量满足q1=2q2
C.P、B之间的电场方向沿着x轴负方向
D,试探电荷运动到C点时加速度大小为号
典例5[E-x图像](2025·河南安阳一模)如图
所示为x轴上一段电场
↑E
心听课记录
线的电场强度E随位置x
的变化图像(电场强度正
方向与x轴正方向相同)。
下列说法正确的是
A.若仅考虑静电力作用,试探电荷在x2处的
加速度最大
多题归一
B.若x1到x2和x2到x3图像与坐标轴围成
电场中常见图像
的面积相等,则电势差U12=U3
C.若该电场由x轴上的两个不等量异种电荷
分类
示例
关键点
产生,则带正电的电荷在带负电的电荷的
(1)图像在某一点
右侧
”↑电场强度的大小不变
的切线斜率的大小
电场强度的大小变化
D.若该电场由x轴上的两个不等量异种电荷
9-x
等于电场强度的
产生,则电荷量小的电荷在电荷量大的电荷
图像
大小;
(2)由图像可判断
的右侧
电场是否变化
心听课记录
E>0表示电场强
E-x
图像所围“面
积”表示O、A
度沿x轴正方向;
图像
两点的电势差
E<0表示电场强
度沿x轴负方向
图像在某一点的切
E。-x
图像
线斜率的大小等于
-3L -2L-L O L 2L 3L x
静电力的大小
典例6[E。-x图像](2025·山东日照一模)x
U
轴上O、P两点分别固定点电荷甲、乙,电荷量
的绝对值分别为q1、q2。一个带负电的试探电
al,El,vt
利用斜率确定粒子
荷沿着x轴运动时,在O、P之间的电势能E。
运动的加速度,进
v-t
随x变化关系如图所示,在P点右侧,运动到B
而可判定粒子运动
图像
a不变,E不变,
中经过的各点的电
点时电势能最大。已知OP=PB,A点为O、P
场强度
之间的中点,C点为P、B之间的中点,试探电荷
运动到A点时加速度大小为a。若试探电荷仅
受静电力的作用,下列判断正确的是()
第一部分专题三电场与磁场
031
考向三电容器带电粒子在电场中的运动
1.带电粒子(带电体)在电场中运动时重力的处理
基本粒子一般不考虑重力,带电体(如液
滴、油滴、尘埃等)一般不能忽略重力,除有说明
或明确的暗示外。
2.带电粒子(不计重力)在电场中的运动
(1)变速直线运动
①用动力学观点分析:a=E,E
U
m
d,v2
v=2ad,适用于匀强电场。
。听课记录
②用功能观点分析:W=gU=
2 mv?
匀强电场和非匀强电场都适用。
(2)带电粒子在匀强电场中的偏转运动(类平抛
[典例8[带电粒子在电场中的运动]M
运动)
如图所示,带等量异种电荷的两正
①运动的分解(如图所示)
U,
对平行金属板M、N间存在匀强电
偏转角:tan0=
场,板长为L(不考虑边界效应)。
0
t=0时刻,M板中点处的粒子源发
qU2l
U,l
2;阙移
mdvi 2dU 1
射两个速度大小为。的相同粒子,垂直M板
距离:yo=
qU212
U212
向右的粒子,到达N板时速度大小为√2oo;平
2mdvi
4dU'
行M板向下的粒子,刚好从N板下端射出。不
计重力和粒子间的相互作用,则
()
y=w+Liam0=(经+L小lan0,
A.M板电势高于N板电势
②粒子垂直电场方向射入极板间时,位移偏向
B.两个粒子的电势能都增加
角p和速度偏转角0满足tan0=2tanp。
③射出极板时粒子的速度的反向延长线过粒子
C.粒子在两板间的加速度为a=2
水平位移的中点。
典例7[电容器的分析](2025·黑吉辽蒙卷)如
D.粒子从N板下端射出的时间1=,E-1)L
2v0
图,某压力传感器中平行板电容器内的绝缘弹
心听课记录
性结构是模仿犰徐设计的,逐渐增大施加于两
极板压力F的过程中,F较小时弹性结构易被
压缩,极板间距d容易减小;F较大时弹性结
构闭合,d难以减小。将该电容器充电后断开
[典例9[带电体在电场中的运
电源,极板间电势差U与F的关系曲线可能正
动](多选)如图所示,质量为
确的是
)
m、带电荷量为十q的小圆环
套在半径为R的光滑绝缘大
A
圆环上,大圆环固定在竖直平面内,O为环心,
A为最低点,B为最高点。大圆环所在的竖直
犰狳
弹性结构
平面内存在水平向右、电场强度E=8的匀强
9
032
2对勾·讲与练·高三二轮物理
电场,并同时给在A点的小圆环一个向右的水
4归纳总结……
平初速度。,小圆环恰好能够沿大圆环做完整
带电体在电场、重力场中运动的分析方法
的圆周运动,则小圆环运动过程中
(1)等效重力法:将重力与静电力进行合成,如
()
A.动能最小与最大的位置在同一等势面上
图所示,则F。为等效重力场中的“重力”,g=
12
B.电势能最小的位置恰是机械能最大的位置
为等效重力场中的“等效重力加速度”,F金的方向等
效为“重力”的方向,即在等效重力场中的“竖直向
C.在A点获得的初速度为W2(1十√2)gR
下”方向。
D.过B点受到大环的弹力大小为mg
等效最高点
心听课记录
等效最低点
(2)等效最高点和等效最低点:在“等效重力场”
中做圆周运动的小球,过圆心作合力的平行线,交于
圆周上的两点即为等效最高点和等效最低点。
温馨提示》请完成课时作业⑨
第8讲
磁场及带电粒子在磁场中的运动
知识网络》体系构建
磁感应强度:B=
斤(定义式动
大小:F=quBsin0(0为B、u夹角)
磁场对运动
V⊥B时,F=quB
电荷的作用
方向:用左手定则判断
磁场方向:小磁针静止时N
极指向
磁场
(洛伦兹力)
特点:洛伦兹力对运动电荷不做功
磁场的性质
及带
不中断,不相交,
电粒
闭合
感
子在
确定圆心
疏密表示磁场强弱
磁场
中的
几何关系
电流的磁场方向:安培定则
运动
带电粒子
解半径
力学
qpB=m
在磁场中
大小:F=llBsin0(0为B、夹
的运动
关系
角),ILB时,F=IIB
磁场对电
器2
流的作用
方向:F垂直B、所决定的平
(安培力)
确定圆心角日,仁
运动时间
27
面,用左手定则判断
t
考向探究》素养提升
考向一
磁场的性质
1.“两个定则”
单独存在时在该点所产生的
(1)安培定则(右手螺旋定则):确定电流产生磁
磁感应强度的矢量和,M、N☒
场的分布和方向。
B、
在c点产生的磁场如图
(2)左手定则:确定安培力、洛伦兹力的方向。
所示。
2.磁感应强度是矢量,多个通电导体产生的磁场
3.两个“等效模型”
叠加时,合磁场的磁感应强度等于各通电导体
(1)变曲为直:图甲所示通电导线,在计算安培
第一部分专题三电场与磁场
033滑板组成的系统动量守恒,则对游客
在滑板上运动的过程,由动量守恒定
律有mw1十M2=mo,
由能量守恒定律有2m+号Mi十
1
对游客在平台上运动的过程,由动能
定理有一mgs=0-
2 mvi,
联立解得L=7m。
计算题解答规范1力学
三大观点的综合应用
(1)24.5J(2)5s
解析:(1)小物块Q与小物块P碰撞过
程动量守恒,设水平向右为正方向,由
动量守恒定律有m2Q十m1v=m2v0,
解得va=3.5m/s,
由能量守恒定律可知△E=
2 m2v
1
2z21
2m20后
2n12,
代入数据得△E=24.5J。
(2)小物块P在防滑带上做匀减速直
线运动,由牛顿第二定律有
umig=ma
解得加速度大小a=5m/s2,
小物块P在防滑带上减速到0,滑行的
距离为x1=
=4.9m,因为2l2
2a
x1<3l2,即小物块P滑到第三个防滑
带后速度减为0,则小物块P匀减速通
过第一个防滑带,设到达第一个防滑
带右边缘时速度为1,所用时间为1,
有1-v2=-2al2,
解得v1=5m/s,t1=
=0.4s,
小物块P以速度v1匀速通过第一个
防滑带右侧的光滑直道所用时间为
l2=-
=0.6s
Vj
设小物块P匀减速通过第二个防滑带
后速度为2,所用时间为13,有
v2-v1=-2al2,
解得,=1m/5,t,=二1=0.8s,
小物块P以速度2匀速通过第二个
防滑带右侧的光滑直道所用时间为
_l
t1=
=3s
Va
小物块P会停在第三个防滑带上,所
0一V2
用时间为t;=
=0.2s
则小物块P从开始运动到静止经历的
时间为t=t1十t2十t3十t4十t:=5s。
专题三电场与磁场
第7讲电场
带电粒子
在电场中的运动
》考向探究·素养提升《
考向一电场的性质
典例1D由点电荷的电场强度公式
和电场强度叠加原理可知,两点电荷
在M点产生的电场强度大小为E=
2h9c060g,方向沿MA方
停)
向,又M点的电场强度为0,所以带电
细杆在M处产生的电场强度大小也为
Eg,方向沿AM方向,南对称性
可知细杆在A处产生的电场强度大小
也为E=3g,方向沿MA方向,又由点
电荷的电场强度公式和电场强度叠加
原理可知,两点电荷在A处产生的电场
强度大小为E'=29c0s30°=5g,
方向沿MA方向,所以A处的电场强
度大小为E,=E+E'=g(3十3),
故D正确。
典例2D等高线越密集,坡面越陡,
根据牛顿第二定律可得a=gsin0(0
为坡面与水平面夹角),MB对应的等
高线更密集,坡面更陡,小球沿着MB
运动时的加速度比沿着MA运动时的
加速度大,A错误;A、B在同一等高线
上,小球下落高度相同,根据机械能守
恒,运动到A、B点时速度大小相同,
B错误;等势线越密集,电场强度越
大,B处等势线更密集,A点电场强度
比B点小,C错误;等势线越密集,电
势降落越快,右侧等势线更密集,右侧
电势比左侧降落得快,D正确。
典例3AD由题意可知,a、b、c三个小
球处于静止状态,即受到其他两个球
的静电力和d球的静电力,所以a、b、c
三个小球带等量同种电荷,故A正确:
a、b、c三个小球带等量同种电荷在O
点的电场强度为0,d球在O点的电场
强度沿竖直方向,不为0,故B错误;d
球电场在a、b、c所在圆周上各,点电势
都相等,但a、b、c三个小球的电场在圆
周上各,点的电势不等,所以a、b、c所在
圆周上各点电势不一定相等,故C错
误;设a、b、c三个小球所带电荷量为
q,则a球受到b、c两球的静电力的合
力为F=√3k
(√3R)2
=,段d
球的电荷量为Q,则a球又受到d球的
静电力平衡,有Qg
(W2R)2c0s45=-F,
年得名-故D正项.
考向二电场中的图像问题
典例4D由题图可知在x正半轴
沿十x方向电势降低,则P点电场强
度方向沿x正方向,故A错误;9-x
图像斜率表示电场强度,由题图可知
M点的电场强度大小等于N点的电场
强度大小,方向相反,故B错误;电子
在电势低处电势能大,故电子在P点
的电势能小于在N,点的电势能,根据
能量守恒可知,电子在P点的动能大
于在N点的动能,故C错误;电子在电
势低处电势能大,故电子在M点的电势
能大于在P点的电势能,故D正确。
典例5D电场强度越大,试探电荷的
加速度越大,由题图知x1处加速度最
大,故A错误;若x1到2和x2到x3
图像与坐标轴围成的面积相等,可得
1U12|=U3,但电势差U12<0,U2>
0,故B错误:若该电场由两个x轴上
的不等量异种电荷产生,x2处的电场
强度为0,可知这是电荷量小的这一侧
的电场分布,由于O到x2的电场强度
指向x轴负方向,可知位于x?的左侧
且靠近的电荷带负电,且电荷量小的
负电荷在电荷量大的正电荷的右侧,
故C错误,D正确。
典例6D根据E。=q9,又因为试探
电荷带负电,所以两电荷间的电势沿
着x轴的负方向降低,即电场线沿x
轴的负方向,即甲带负电,乙带正电,
故A错误;因为试探电荷运动到B点
时电势能最大,即B点的电场强度为
0,即k9=k
r oB
,解得91=4q,故
rP8
B错误;由B分析可知,B点的电场强
度为0,则P、B之间的电场方向沿着
x轴正方向,故C错误;设试探电荷的
质量为m,则试探电荷在A点时,根据
牛顿第二定律k
g91十k
q92
=ma,在
C点时,根据牛顿第二定律及
992
r pc
k99
roc
=ue,联立解得ae=g,故D
正确。
考向三
电容器带电粒子在电场中的
运动
典例7D
根据公式Q=CU和电容的
ES
决定式C=
4rkd,可得U=
4πkQ
eS
.d
根据题意F较小时易被压缩,故可知
当F较小时,随着F的增大,d在减
小,且减小得越来越慢,与电源断开后
Q不变,故此时极板间的电势差U在
减小,且减小得越来越慢;当F增大到
一定程度时,再增大F,d基本不变,
故此时U保持不变,结合图像,最符合
情境的是D选项。
典例8C由于不知道两粒子的电性,
故不能确定M板和N板的电势高低,
故A错误:根据题意,垂直M板向右
的粒子到达N板时速度增加,动能增
加,则静电力做正功,电势能减小,平
行M板向下的粒子到达N板时静电
力也做正功,电势能同样减小,故B错
误;设两板间距离为d,对于平行M板
向下的粒子,刚好从N板下端射出,在
两板间做类平抛运动,有
=vot,d=
1
a1,对于垂直M板向右的粒子,在
板间做匀加速直线运动,因两粒子相
同,则在电场中加速度相同,有
(√2vn)2-v品=2ad,联立解得t=
L
2u
4=
2U0
,故C正确,D错误。
典例9BC由于匀强电场的电场强度
为E=mg,即小圆环所受静电力与重
参考答案
223
力大小相等,作出小圆环在大圆环上
的等效最低点C与等效最高点D,如
图所示。小圆环在等效最低点速度最
大,动能最大,在等效最高点速度最
小,动能最小,根据沿电场线方向电势
降低,可知pD>9c,C点与D点不在
同一等势面上,A错误;小圆环在运动
过程中,只有电势能与机械能的转化,
则电势能最小的位置恰是机械能最大
的位置,B正确:小圆环恰好能够沿大
圆环做完整的圆周运动,即小圆环通
过等效最高点D的速度为0,对小
圆环从A到D,由动能定理,有
-gER sin45°-mg(R+Rcos45°)=
0-
m条得=√21+2)kC
正确:小圆环从A到B过程,有
1
-mg·2R=
8-
m品,在B点,
UB
有F、+mg=mR,解得FN=(22
3)mg<0,可知,小圆环过B点受到大
圆环的弹力大小为(3一2√2)mg,
D错误。
7m8
第8讲
磁场及带电粒子
在磁场中的运动
》考向探究·素养提升《
考向一磁场的性质
典例1A根据安培定则,两导线在O
点处产生的磁感应强度方向相同、大
小相等,则单根导线在O点处产生的
磁感应强度大小为B,=2
,根据对称
性,两导线在V处产生的磁感应强度
大小应该与M点一样,为B,,根据对
称性,L?在N点处产生的磁感应强度
为B,
B,由于L,在N点处产生的
磁感应强度大于L,在N点处产生的
磁感应强度,且方向相反,将L?撤去,
N点的磁感应强度为
2一B1,故
选A。
典例2C设导体棒BC的电阻为R,
长度为L,通过导体棒BC的电流为
I,导体棒BC受到的安培力大小为
F=IBL,由左手定则可知其所受安培
力垂直BC向上,导体棒ABCD等效
长度为L1=2Lcos60°+L=2L,导体
棒ABCD受到的安培力大小为F,=
IBL1=2BIL=2F,由左手定则可知
其所受安培力垂直BC向上,通过导
体棒AD的电流为I'=I·3R
3
-I,
2R
导体棒AD受到的安培力大小为F2=
I'B·2L=3BIL=3F,由左手定则可
知其所受安培力垂直BC向上,根据
对称性可知,通过导体棒AFED的电
224红对勾·讲与练·高三二轮物理
流为I,导体棒AFED等效长度为
L3=2Lcos60°+L=2L,导体棒
AFED受到的安培力大小为F,=
IBL3=2BIL=2F,由左手定则可知
其所受安培力垂直BC向上,线框
ABCDEF受到的安培力的大小为
F'=F1十F2十F3=7F,故选C。
考向二带电粒子在有界磁场中的运动
典例3C根据洛伦兹力提供向心力,
mv'
有gBR可得R二B=山,故A
错误;当粒子沿x轴正方向射出时,薄
板上表面接收到的粒子离y轴最近,
如图甲中轨迹1,根据几何关系可知,
最近距离s上mm=d,当粒子恰能通过
N点到达薄板上方时,薄板上表面接
收到的粒子离y轴最远,如图甲中轨
迹2,根据几何关系可知,最远距离
s上mx=3d,故薄板上表面接收到粒
子的区域长度为s上=3d-d,故B
错误;由图乙中轨迹4可知,粒子可以
恰好打到薄板下表面的N点,当粒子
沿y轴正方向射出时,薄板下表面接
收到的粒子离y轴最远,如图乙中轨
迹3,根据几何关系可知,此时薄板下
表面接收到的粒子到y轴的距离为
d,故薄板下表面接收到粒子的区域长
度为d,故C正确;由图乙可知,粒子
恰好打到薄板下表面的N点时转过的
60°
圆心角最小,用时最短,有tm=360
23B
g
”,故D错误。
+
B
×
典例4C根据题意作出粒子运动轨
迹图,如图甲所示,根据几何关系可知
半径r=R,根据洛伦兹力提供向心力
有nB=m,解得-,故A错
m
误;根据几何关系可知圆心角为120°,
國运动时间为1107=2功
3gB,故B
错误;若只改变粒子的速度方向,不改
变粒子的速度大小,则粒子轨迹圆的
半径保持不变,则粒子轨迹圆的圆心、
磁场区域圆的圆心、两个圆的交点构
成菱形,故粒子出磁场时速度方向不
变,故C正确;若增大粒子的入射速
度,运动周期不变,半径增大,轨迹如
图乙,根据几何关系可知圆心角减小,
则粒子在磁场中的运动时间变短,故D
错误。
M
甲
乙
典例5ACD由磁聚焦的特点可知,粒
子在磁场中的运动半径与磁场圆的半
mu
陶等,即B=,解得B
gr
A正确;洛伦兹力只改变带电粒子的
运动方向,不改变其速度的大小,其速
度大小相等,但速度的方向不同,B错
m
民:若B,=2B,则r一B,g
2=1
r,可
知粒子离开磁场Ⅱ最远的位置离原点
的距离为,如图甲所示,由几何关系,
弦所对最大圆心角为60°,故粒子在磁
场Ⅱ的边界的射出,点在六分之一圆周
上,C正确;
2r
甲
若B2=0.5B1,则T2=
772U
B2q
=2r,由此
可知,粒子离开磁场Ⅱ运动轨迹的弦
越长,运动的时间越长,如图乙所示,
粒子在磁场中最长弦对应的运动轨迹
的圆心角为60°,则粒子在磁场Ⅱ中运
动的最长时间为1=日×2红:2
需D确
y
2r
60
乙
典例6AD如图
所示,带电粒子
在I区的轨迹圆
心不在O点,故
A正确;设I区
的磁感应强度为
B1,Ⅱ区的磁感
应强度为B2,有
B1:B,=4:1,由洛伦兹力提供向心
力得gB=m,可知r
B,故带电
m
粒子在I区和Ⅱ区的轨迹半径之比为
2=B1
r2
B,=,故B错误;设带电粒子