专题01 静电场中的能量（期中复习课件）高二物理上学期人教版

高二物理上学期期中复习 考点大串讲 专题01 静电场中的能量 人教版 01 期中考情透视 复习目标锚定 知识体系构建 02 03 目 录CONTENTES 核心考点精讲 04 重难题型突破 05 限时分层演练 06 PART 01 期中考情透视 期中考情透视 本专题核心考点覆盖电场力做功与电势能变化关系、电势与电势差的概念辨析、等势面的特点、匀强电场中电势差与电场强度的关系、电势能与电势的计算、带电粒子在电场中运动的能量分析；命题上常结合生活真实素材设置情境，比如以电容器、静电除尘、示波管原理、带电微粒在电场中的偏转、静电防护这些场景为载体；常考题型集中在电势高低判断、电势能增减分析、电势差与电场强度的关系应用、等势面与电场线综合、电场力做功计算、带电粒子电场中能量守恒问题等，既有基础概念辨析送分题，也有电场力做功结合动力学的中档综合题，是期中考试重点考查、区分度较强的核心板块。 PART 02 复习目标锚定 复习目标锚定 准确复述电场力做功特点、电势能、电势、电势差、等势面的定义，牢记电场力做功与电势能变化的定量关系，熟记匀强电场中电势差与电场强度的关系式，能列举等势面、电容器相关典型实例。 识记 理解 应用 精准辨析易混概念边界，如电势高低与电势能大小的区别、电势与电势差的相对性，理清电场线与等势面的几何逻辑，理解电场力做功与路径无关的本质。 能结合静电除尘、电容器、带电粒子在电场中运动等情境分析电势、电势能变化，自主梳理电场力做功、电势能变化、动能变化的能量转化路径，用功能关系分析带电粒子在电场中的能量变化问题。 PART 03 知识体系构建 知识体系构建 PART 04 核心要点精讲 考点一 电势能与电势 考点二 等势面 考点三 匀强电场中电势差与电场强度的关系 考点四 电场中的三类常见图像 考点五 电容 电容器的动态分析 考点六 带电粒子在电场中的直线运动 考点七 带电粒子在电场中的抛体运动 核心要点精讲 考点一 电势能与电势 1.静电力做功：在匀强电场中，静电力做功W＝qElcos θ。其中θ为__________________之间的夹角。 2.静电力做功的特点：在静电场中移动电荷时，静电力做的功与电荷的起始位置和终止位置______，与电荷经过的路径______。 静电力与位移方向 有关 无关 （一）静电力做功的特点 核心要点精讲 考点一 电势能与电势 （二）电势能 1.定义：电荷在______中具有的势能，用Ep表示。 2.静电力做功与电势能变化的关系：静电力做的功等于电势能的________。 表达式：WAB＝________________。 电场 减少量 EpA－EpB 减少 增加 核心要点精讲 考点一 电势能与电势 （二）电势能 3.电势能的大小：电荷在某点的电势能，等于把它从这点移动到____________时静电力所做的功，即EpA＝WA0。 4.零势能位置：电场中规定的电势能______的位置，通常把电荷在离场源电荷__________或把电荷在__________的电势能规定为零。 零势能位置 为零 无限远处 大地表面 核心要点精讲 考点一 电势能与电势 （三）电势 1.定义：电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量______。 2.公式：φ＝______________。 3.单位：在国际单位制中，电势的单位是伏特，符号是V，1 V＝1 J/C。 之比 4.特点：(1)相对性：电场中各点电势的高低，与所选取的0电势的位置有关，一般情况下取离场源电荷__________或大地表面为0电势位置。 (2)标矢性：电势是标量，只有大小，没有方向，但有______。 5.与电场线关系：沿电场线方向电势__________。 无限远处 正负 逐渐降低 核心要点精讲 考点一 电势能与电势 （四）电势高低的判断“四法” 判断方法 方法解读 电场线 方向法 沿电场线方向电势逐渐降低 场源电荷正负法 取无穷远处电势为零，正电荷周围电势为正值，负电荷周围电势为负值；越靠近正电荷处电势越高，越靠近负电荷处电势越低 电势能 大小法 同一正电荷的电势能越大的位置处电势越高，同一负电荷的电势能越大的位置处电势越低 静电力 做功法 根据UAB＝，将WAB、q的正负号代入，由UAB的正负判断φA、φB的高低 核心要点精讲 考点一 电势能与电势 （五）电势能的大小判断“四法” 判断方法 方法解读 公式法 将电荷量、电势及正负号一起代入公式EpA＝qφA计算，EpA＞0时值越大，电势能越大；EpA＜0时绝对值越大，电势能越小。 电势高 低法 同一正电荷在电势越高的地方电势能越大；同一负电荷在电势越低的地方电势能越大。 静电力 做功法 静电力做正功，电势能减小；静电力做负功，电势能增加。 能量守 恒法 在电场中，若只有静电力做功时，电荷的动能和电势能相互转化而且其和守恒，动能增加，电势能减小；反之，动能减小，电势能增加 核心要点精讲 考点二 等势面 （一）等势面特点 1.定义：电场中__________的各点构成的面。 2.等势面的特点 (1)在同一等势面上移动电荷时静电力________。 (2)电场线跟等势面______，并且由电势____的等势面指向电势____的等势面。 (3)两个不同的等势面永不______。 电势相等 不做功 垂直 高 低 相交 核心要点精讲 考点二 等势面 （二）几种典型电场的等势面 电场 等势面 重要描述 匀强电场 垂直于电场线的一簇平面 点电荷 的电场 以点电荷为球心的一簇球面 等量异种 点电荷的电场 连线的中垂线上电势处处为零 等量同种 (正)点电荷 的电场 两点电荷连线上，中点的电势最低；中垂线上，中点的电势最高 核心要点精讲 考点三 电势差 （一）静电力做功与电势差的关系 EpA－EpB qUAB (3)物理意义：电场中A、B两点间的电势差，等于将电荷由A点移至B点的过程中________做的功与电荷量q的比值。 静电力 核心要点精讲 考点三 电势差 （二）匀强电场中电势差与电场强度的关系 1.关系：在匀强电场中，两点间的电势差等于__________与这两点____________的距离的乘积。 2.关系式：UAB＝Ed。 3.物理意义：匀强电场中两点间的电势差等于__________与这两点____________的距离的乘积。 4.适用条件：匀强电场，d是沿电场方向两点间的距离。 电场强度 沿电场方向 电场强度 沿电场方向 核心要点精讲 考点三 电势差 （二）匀强电场中电势差与电场强度的关系 5．在匀强电场中由公式U＝Ed得出的“一式二结论” 核心要点精讲 考点三 电势差 （二）匀强电场中电势差与电场强度的关系 6．等分法及其应用 (1)等分法：如果把某两点间的距离等分为n段，则每段两端点的电势差等于原电势差的，采用这种等分间距求电势问题的方法，叫作等分法。 核心要点精讲 考点三 电势差 （二）匀强电场中电势差与电场强度的关系 (2)“等分法”的应用思路： 核心要点精讲 考点四 电场中的三类常见图像 （一）φ-x图像 1.电场强度的大小等于φ-x图线的斜率的绝对值,电场强度为零处,φ-x图线存在极值,其切线的斜率为零。 2.在φ-x图像中可以直接判断各点电势的大小,并可根据电势大小关系确定电场强度的方向。 3.在φ-x图像中分析电荷移动时电势能的变化,可用WAB=qUAB,进而分析WAB的正负,然后作出判断。 核心要点精讲 考点四 电场中的三类常见图像 （二）Ep-x图像 1.根据电势能的变化可以判断电场力做功的正负,电势能减少,电场力做正功；电势能增加,电场力做负功。 2.根据ΔEp=-W=-Fx,图像Ep-x斜率的绝对值表示电场力的大小。 核心要点精讲 考点四 电场中的三类常见图像 （三）E-x图像 1.E-x图像反映了电场强度随位移变化的规律,E>0表示电场强度沿x轴正方向;E<0表示电场强度沿x轴负方向。 2.在给定了电场的E-x图像后,可以由图线确定电场强度的变化情况,电势的变化情况,E-x图线与x轴所围图形“面积”表示电势差,两点的电势高低根据电场方向判定。在与粒子运动相结合的题目中,可进一步确定粒子的电性、动能变化、电势能变化等情况。 3.在这类题目中,还可以由E-x图像画出对应的电场,利用这种已知电场的电场线分布、等势面分布或场源电荷来处理相关问题。 核心要点精讲 考点五 电容 电容器的动态分析 （一）电容 1.定义：电容器所带__________与电容器两极板间的__________的比值。 2.定义式：___________。 3.单位：在国际单位中，电容的单位是______，符号为____，常用的单位还有______和______，1 F＝________ μF＝__________ pF。 电荷量Q 电势差U 法拉 F 微法 皮法 106 1012 核心要点精讲 考点五 电容 电容器的动态分析 （二）平行板电容器 1.结构：由两个平行且彼此绝缘的金属板构成。 2.电容的决定因素：电容C与两极板间电介质的相对介电常数εr成______，跟两极板的正对面积S成______，跟极板间的距离d成______。 正比 正比 反比 核心要点精讲 考点五 电容 电容器的动态分析 （三）平行板电容器两类动态的分析 1．平行板电容器动态的分析思路 核心要点精讲 考点五 电容 电容器的动态分析 （三）平行板电容器两类动态的分析 2.平行板电容器的动态分析问题的两种情况 (1)平行板电容器充电后,保持电容器的两极板与电池的两极相连接: 核心要点精讲 考点五 电容 电容器的动态分析 （三）平行板电容器两类动态的分析 (2)平行板电容器充电后,切断与电池的连接: 核心要点精讲 考点六 带电粒子在电场中的直线运动 （一）电场中带电粒子做直线运动的条件 1.粒子所受合外力F合＝0，粒子或静止，或做匀速直线运动。 2.匀强电场中，粒子所受合外力F合≠0，且与初速度方向在同一条直线上，带电粒子将做匀加速直线运动或匀减速直线运动。 核心要点精讲 考点六 带电粒子在电场中的直线运动 （二）用动力学和功能观点分析问题 1．用动力学观点分析 a＝，E＝，v2－v02＝2ad(匀强电场)。 2．用功能观点分析 匀强电场中：W＝Eqd＝qU＝mv2－ mv02。 非匀强电场中：W＝qU＝Ek2－Ek1。 核心要点精讲 考点六 带电粒子在电场中的直线运动 （三）交变电场中的直线运动处理方法 1.此类题型一般有三种情况: 一是粒子做单向直线运动(一般用牛顿运动定律求解); 二是粒子做往返运动(一般分段研究); 三是粒子做偏转运动(一般根据交变电场的特点分段研究)。 2.分析时从两条思路出发: 一是力和运动的关系，根据牛顿第二定律及运动学规律分析；二是功能关系。 3.注重全面分析(分析受力特点和运动特点),抓住粒子的运动具有周期性和在空间上具有对称性的特征,求解粒子运动过程中的速度、位移、做功或确定与物理过程相关的边界条件。 核心要点精讲 考点七 带电粒子在电场中的抛体运动 求解电偏转问题的两种思路 以示波管模型为例,带电粒子经加速电场U1加速,再经偏转电场U2偏转后,需再经历一段匀速直线运动才会打到荧光屏上而显示亮点P,如图所示。 核心要点精讲 考点七 带电粒子在电场中的抛体运动 (1)确定最终偏移距离OP的两种方法 方法1: 方法2: 核心要点精讲 考点七 带电粒子在电场中的抛体运动 (2)确定粒子经偏转电场后的动能(或速度)的两种方法 PART 05 重难题型突破 题型一 电势能与电势高低的判断 题型二 等势面 题型三 匀强电场中电势差与电场强度的关系 题型四 电场中的三类常见图像 题型五 电容 电容器的动态分析 题型六 带电粒子在电场中的直线运动 题型七 带电粒子在电场中的抛体运动 题型八 观察电容器的充放电现象 【例1】如图甲所示、A、B是一条电场线上的两点，若在电场线上某点释放一初速度为零的电子，电子仅受电场力作用，并沿电场线从A运动到B、其速度随时间变化的规律如图乙所示。则（     ） A．A、B两点的电势 B．A、B两点的电场强度 C．电子在A、B两点受到的电场力 D．电子在A、B两点的电势能 重难题型突破 题型一 电势能与电势高低的判断 D 重难题型突破 题型一 电势能与电势高低的判断 C 【变式1】关于静电场中某点电势的正、负，下列说法正确的是（     ） A．电势的正、负取决于把电荷从零电势点移动到该点的过程中静电力所做功的正、负 B．电势的正、负取决于场源电荷的正、负，若该点处在正电荷周围的静电场中，其电势一定为正，与零电势点的选取无关 C．电势的正、负取决于零电势点的选取，负电荷形成的电场中某点的电势也可能为正 D．电势的正、负取决于该点所放试探电荷的正、负 【例2】如图所示，虚线为一簇以固定点电荷－Q为圆心的同心圆，位于不同圆周上的a、b两点的电势分别为、；一试探电荷＋q在a、b两点的电势能分别为、。下列判断正确的是（　　） A．， B．， C．， D．， 重难题型突破 题型二 等势面 D 【变式2】如图所示，位于赤道上的大楼顶上安装有避雷针，假设某次雷雨时，有一团带大量负电荷的乌云经过其正上方时，发生放电现象。图中虚线是避雷针上方电场的等势面，A、B、C是等势面上的三点，相邻等势面间的电势差都相等。一带负电荷的粒子只在电场力作用下由C点加速向B点运动，不计粒子的重力，下列说法中正确的是（　　） A．通过避雷针的电流从上到下 B．C点的电场强度大于B点的电场强度 C．B点的电势比C点的低 D．粒子在C点的电势能大于B点的电势能 重难题型突破 题型二 等势面 D 【例3】如图所示，带有等量异种电荷、相距10cm的平行板A和B之间有匀强电场，电场强度E=2×104V/m，方向向下。电场中C点距B板3cm，D点距A板2cm。如果把B板接地（即电势φB=0），关于C、D两点的电势φC、φD和AB极板间电势差UAB，下列说法正确的是（　　） A．φC=1400V，φD=400V，UAB=2000V B．φC=-1400V，φD=-400V，UAB=-2000V C．φC=600V，φD=1600V，UAB=2000V D．φC=-600V，φD=-1600V，UAB=-2000V 重难题型突破 题型三 匀强电场中电势差与电场强度的关系 C 【变式3】一匀强电场的方向平行于平面，平面内、、三点的位置如图所示，三点的电势分别为、、。下列说法不正确的是（     ） A．电场强度的大小为 B．质子在点的电势能比在点的大 C．坐标原点处的电势为 D．电子从b点运动到c点，电场力做功为 重难题型突破 题型三 匀强电场中电势差与电场强度的关系 B 【例4-1】在研究电场中电势随位置变化规律时，一条电场线与轴重合，其电势的变化规律如图所示。在点由静止释放一电子，电子仅受电场力的作用。则在区间（     ） A．在0到区间内电场强度均匀增大 B．从到0区间电势逐渐降低 C．电子沿轴负方向运动，电势能逐渐减小 D．电子沿轴正方向运动，电势能逐渐减小 重难题型突破 题型四 电场中的三类常见图像 D 【变式4-1】带电物体会在其周围产生电场。若某位置附近有多个带电体，则该位置的实际电场是各个带电体产生的电场叠加的结果。a、b是x轴上两个点电荷，电荷量分别为和，沿x轴a、b之间各点对应的电势高低如图中曲线所示，aP之间的距离大于bP之间的距离，从图中可以判断以下说法中正确的是（　　） A．a是正电荷，b是负电荷 B．a的电荷量小于b的电荷量 C．只在电场力作用下负电荷从靠近a处沿x轴移到靠近b处，速度先减小后增大 D．只在电场力作用下负电荷从靠近a处沿x轴移到靠近b处，加速度先增大后减小 重难题型突破 题型四 电场中的三类常见图像 C 重难题型突破 题型四 电场中的三类常见图像 B 【例4-2】在电场中，以O为原点，沿电场方向建立坐标轴r，将带正电的试探电荷放入电场中，其电势能随r变化的关系如图所示，其中对应图线与横轴的交点，对应图线的最低点。若电荷只受电场力的作用，则下列说法正确的是（    ） A．从处静止释放电荷，电荷将保持静止 B．从处静止释放电荷，电荷始终向r正方向运动 C．从处静止释放电荷，电荷将先向r负方向运动 D．从处静止释放电荷，电荷将始终向r负方向运动 【变式4-2】在x轴上O、P两点分别放置电荷量为、的点电荷，一个带负电的试探电荷在两电荷连线上的电势能随x变化关系如图所示，其中A、B两点电势能为零，BD段中C点电势能最大，则（　　）  A．和都是正电荷 B．B、C间场强方向沿x轴负方向 C．C点的电场强度大于A点的电场强度 D．将一个正点电荷从B点移到D点，电场力先做正功后做负功 重难题型突破 题型四 电场中的三类常见图像 D 【例4-3】空间有沿轴方向的静电场，其电场强度随的变化规律如图所示，坐标轴上的位置、、和相邻两位置间距相等，规定点电势为，轴正方向为场强正方向。一个带正电的粒子从由静止释放，仅受电场力作用下运动到时动能为，则（     ） A．从到，电势先升高后降低 B．与处的电势差为 C．运动到时，粒子的动能大于 D．粒子从到段的电势能减少量小于从到段的电势能减少量 重难题型突破 题型四 电场中的三类常见图像 C 【变式4-3】有一沿轴对称分布的电场，其电场强度随变化的图像如图所示，的正方向与轴的正方向一致，取无穷远处电势为零。下列说法正确的是（    ） A．点的电势等于0 B．质子在点的电势能最小 C．点比点的电势高 D．与之间的电势差小于与之间的电势差 重难题型突破 题型四 电场中的三类常见图像 D 【例5】手机电容式触摸屏的核心部件可简化为平行板电容器。手指按压触摸屏，两极板与手指间电场线如图所示。若维持电容器工作电压恒定，下列说法正确的是（　　） A．同一个点电荷在点的电场力比点大 B．点的电势比点高 C．手指按压触摸屏时，等效电容器电容变小 D．手指按压触摸屏时，电容器处于充电状态 重难题型突破 题型五 电容 电容器的动态分析 D 【变式5】如图所示，电源的电动势为、内阻为，平行板电容器下极板和静电计外壳均接地，开关K保持闭合，平行板电容器之间O处的带电粒子处于静止状态，下列说法正确的是（     ） A．处的带电粒子带正电 B．将上极板水平向左缓慢移动一小段距离，则点的电势将变大 C．将下极板竖直向下缓慢移动一小段距离，处的带电粒子向上加速运动 D．断开开关，将上极板竖直向下缓慢移动一小段距离，则电容器的电容变大，平行板间的电场强度不变 重难题型突破 题型五 电容 电容器的动态分析 D 【例6】如图所示为匀强电场的场强随时间变化的图像。当时，在此匀强电场中由静止释放一个带正电粒子，设带电粒子只受电场力的作用，则下列说法中正确的是（     ） A．带电粒子始终向同一个方向运动 B．末带电粒子回到原出发点 C．末带电粒子的速度最大 D．内，电场力做的总功为零 重难题型突破 题型六 带电粒子在电场中的直线运动 D 【变式6】如图甲所示，某多级直线加速器由n个横截面积相同的金属圆筒依次排列，其中心轴线在同一直线上，各金属圆筒依序接在交变电源的两极M、N上，序号为0的金属圆板中央有一个质子源，质子逸出的速度不计，M、N两极加上如图乙所示的电压UMN，一段时间后加速器稳定输出质子流。已知质子质量为m、电荷量为e，质子通过圆筒间隙的时间不计，且忽略相对论效应，则（     ） A．质子在各圆筒中做匀加速直线运动 B．质子进入第n个圆筒瞬间速度为 C．各金属筒的长度之比为 D．质子在各圆筒中的运动时间之比为 重难题型突破 题型六 带电粒子在电场中的直线运动 C 【例7】如图所示，一电容为C的带电平行板电容器水平放置，极板长度为，间距为，有一质量为、电荷量大小为q的带负电粒子（重力不计），从紧挨着上极板的位置以速度水平向右射入平行板间，恰好打到下极板的中点，由此可知（　　） A．电容器上极板带正电荷 B．粒子打到极板之前瞬时的速度大小为 C．粒子打到极板之前瞬时的速度大小为 D．电容器极板带的电荷量为 重难题型突破 题型七 带电粒子在电场中的抛体运动 D 【变式7】示波器是一种多功能电学仪器，由加速电场和偏转电场组成的。如图所示，、、三种粒子在电压为的加速电场中从O点由静止开始加速，从M孔水平射出，然后射入电压为的平行金属板间的电场中，入射方向与极板平行，在满足粒子能射出平行板电场区域的条件下，下列说法正确的是（　　） A．三种粒子在加速电场中运动的时间相等 B．加速电场和偏转电场对三种粒子做的总功相等 C．三种粒子射出偏转电场时的速率相等 D．三种粒子射出偏转电场时的偏转角度不相等 重难题型突破 题型七 带电粒子在电场中的抛体运动 B 重难题型突破 题型八 观察电容器的充放电现象 【例8】某同学为探究电容器充、放电过程，设计了图甲实验电路。器材如下：电容器，电源E（电动势6V，内阻不计），电阻R1 = 400.0Ω，电阻R2 = 200.0Ω，电流传感器，开关S1、S2，导线若干。实验步骤如下： (1)断开S1、S2，将电流传感器正极与a节点相连，其数据采样频率为5000Hz，则采样周期为___________s； (2)闭合S1，电容器开始充电，直至充电结束，得到充电过程的I—t曲线如图乙，由图乙可知开关S1闭合瞬间流经电阻R1的电流为_________mA（结果保留3位有效数字）； 重难题型突破 题型八 观察电容器的充放电现象 (3)保持S1闭合，再闭合S2，电容器开始放电，直至放电结束，则放电结束后电容器两极板间电压为_________V； (4)实验得到放电过程的I—t曲线如图丙，I—t曲线与坐标轴所围面积对应电容器释放的电荷量为0.0188C，则电容器的电容C为_________μF。 重难题型突破 题型八 观察电容器的充放电现象 【答案】(1)2×10-4 (2)15.0 (3)2 (4)4.7 × 103 【详解】（1）采样周期为 （2）由图乙可知开关S1闭合瞬间流经电阻R1的电流为15.0mA； （3）放电结束后电容器两极板间电压等于R2两端电压，根据闭合电路欧姆定律得电容器两极板间电压为 （4）充电结束后电容器两端电压为，故可得，解得 重难题型突破 题型八 观察电容器的充放电现象 【变式8】某同学用图甲所示的电路研究电容器的充、放电过程。  (1)在图甲所示的电路图中，当开关S接“1”后，传感器B的示数逐渐________________（选填“增大”或“减小”），电容器上极板带________（选填“正”或“负”）电； (2)当开关S接“2”瞬间，电容器进行的是________（选填“充电”或“放电”），与电流传感器连接的计算机描绘出电路中的电流I随时间t变化的I-t图像如图乙所示，通过分析可知，图中图像与横轴围成的面积表示的物理量是________，该物理量的大小________； (3)已知图甲中电源两端电压恒为6.0V，则电容器的电容C=________F（结果保留两位有效数字）。 重难题型突破 题型八 观察电容器的充放电现象 【答案】(1)增大 正 (2)放电 电容器所带电荷量 1.32×10-3C (3) 2.2×10-4 【详解】（1）[1]由图可知，传感器B与电容器并联，则传感器B为电压传感器，当开关S接“1”后，电容器与电源相连，电容器充电，两极板的电压不断增大，则传感器B的示数逐渐增大； [2]电容器的上极板与电源正极相连，则电容器上极板带正电。 （2）[1]当开关S接“2”瞬间，电容器上下极板相连，电容器进行放电； [2]根据可知，I-t图像与横轴围成的面积表示的物理量是电容器所带电荷量； [3]图线与坐标轴所围区域的面积大约33格，所以 （3）根据电容的定义式可得 PART 06 限时分层演练 1．如图所示，虚线为a、b两电荷周围的等势面分布，a、b位于同一直线上，相邻等势面间的电势差为1 V，O点和M点分别位于电势为0和-1 V的等势面上，粒子c的运动轨迹，N、R、P为轨迹和等势面的交点，粒子只受电场力作用，下列说法正确的是（     ） A．a、b为同种电荷 B．a、b电荷量大小关系为Qa＜Qb C．N、R、P三点电势大小为φP＞φN＞φR D．粒子c在R处机械能最大 基础固本练 D 2．为避免雷击，高大的建筑物顶端均需安装避雷针。如图是某避雷针放电时空间电场线的分布图，电场线指向避雷针尖端。、、三点位于同一条电场线上，空间电场分布关于直线对称，且。一带电探测粒子仅在电场力作用下运动，其部分轨迹如图所示。下列说法正确的是（     ） A．将质子从图中点释放，质子可能沿电场线运动 B．粒子在图中点的电势能一定大于在点的电势能 C．粒子在点的加速度大于在点的加速度 D． 基础固本练 B 基础固本练 A 3．如图所示，在探究影响平行板电容器电容大小因素的实验中，电容器所带电荷量可视为不变，则下列说法正确的是（     ） A．图甲中减小两板正对面积，板间电场强度变大，静电计指针张角变大 B．图乙中增大两板间距，板间电场强度不变，静电计指针张角不变 C．图丙中，在两板间插入其他介质，静电计指针张角变大 D．图丙中，在两板间插入导体，静电计指针张角变大 4．有一种电子仪器叫作示波器，可以用来观察电信号随时间变化的情况。示波器的核心部件是示波管，下图是它的原理图。如图所示，如果两偏转电极都不加偏转电压，电子束将刚好打在荧光屏的中心处，形成亮斑。如果在偏转电极XX’上不加电压，在偏转电极YY’上加电压，YY’两极板间距为d。现有一电子以速度进入示波管的YY’偏转电场，最后打在荧光屏上的位置与中心点竖直距离为y，电子从进入偏转电场到打在荧光屏上的时间为t，则下列说法正确的是（    ） A．若，则电子打在荧光屏中心位置下方 B．若仅增大偏转电压，则t不变 C．若仅减小YY’极板间距离d，则y不变 D．若，则可以让电子打在荧光屏正中心处 基础固本练 B 5．如图所示，竖直面内有一圆形区域，半径为。、分别是圆的水平方向和竖直方向直径。空间存在平行于圆形区域的匀强电场。的中点是圆周上电势最低的点。质量为，电荷量为（）的小球从点以相同的速率向竖直面内各个方向发射，重力加速度为，下列说法中正确的是（     ） A．电场沿方向 B．电势差 C．小球加速度大小可能为 D．小球到达点的动能为 基础固本练 D 6．(多选)如图，、是以为圆心的圆的两条相互垂直的直径，是圆的内接正方形，且，。将两个电荷量均为的正电荷分别放置在、点。下列说法正确的是（      ） A．将一负试探电荷从点由静止释放，试探电荷从运动到的过程中，加速度一定先增大后减小 B．、、、点的电势不相等 C．、、、点的电场强度相同 D．加上一个平行于圆平面的匀强电场后，、、的电势分别为、、， 则点的电势为 综合进阶练 AD 7．(多选)如图甲所示，在等量同种点电荷连线的中垂线上固定一根光滑的绝缘轻杆，杆上穿一个质量m为1.0×10-3 kg，带电荷量q为+5.0×10-4 C的小球，小球从C点由静止释放，其v-t图像如图乙所示，10 s时到达B点，且此时图像的斜率最大，下列说法正确的是（　　） A．O点右侧B点场强最大，场强大小为E=0.12 V/m B．从C经过B点后向右运动，小球的电势能先减小后增大 C．从C到B电势逐渐降低 D．C、B两点的电势差UCB=0.9 V 综合进阶练 AC 8．(多选)如图甲，均匀带电固定圆环的圆心为，为圆环轴线，以为原点沿轴线建立坐标轴，轴上各点电势随坐标变化的关系图像如图乙，图线上坐标处的点为图线拐点，点切线与轴交点处坐标为。现让一电子从圆心以初速度沿轴正向运动，电子最远能到达处。电子质量为，电荷量绝对值为，不计电子重力，下列说法正确的是（　　 ） A．圆环带负电 B．电子经过处时的加速度大小为 C．处的电势为 D．电子第一次经过处时的速度大小为 综合进阶练 CD 9．(多选)如图所示，沿水平方向放置的平行金属板a和b分别与电源的正、负极相连，a、b板的中央沿竖直方向各有一个小孔，闭合开关S后，带正电的液滴从小孔正上方P点到达a板小孔时速度为v1，现使a板不动，在开关S仍闭合或断开的情况下b板向上或向下平移一小段距离，相同的液滴仍从P点自由落下，此时液滴到达a板小孔时速度为v2，空气阻力不计，下列说法中正确的是（　　 ） A．若开关S保持闭合，向下移动b板，则v2>v1 B．若开关S保持闭合，则无论向上或向下移动b板，都有v2=v1 C．若开关S闭合一段时间后再断开，则无论向上或向下移动b板，都有v2>v1 D．若开关S闭合一段时间后再断开，向下移动b板，则v2>v1 综合进阶练 BD 10．(多选)氦核、质子和氘核从同一点射入一个辐向电场（电场线沿半径方向），沿半径相同的圆弧运动后从同一点射出。随后，粒子垂直电场方向射入一足够长的平行板电容器间。已知质子最终打在负极板上的A点。忽略重力影响，则关于氦核和氘核的落点，下列说法正确的是（     ） A．氘核打在A点 B．氘核打在A点上方 C．氦核打在A点 D．氦核打在A点上方 综合进阶练 AC eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(静电力做正功，电势能______；,静电力做负功，电势能_______。)) (1)公式推导：电荷q在电场中从A点移到B点，由静电力做功与电势能变化的关系可得：WAB＝______________，由电势能与电势的关系φ＝eq \f(Ep,q)可得EpA＝qφA，EpB＝qφB。所以WAB＝q(φA－φB)＝_______，所以有UAB＝eq \f(WAB,q)。 (2)公式：UAB＝eq \f(WAB,q)。 C＝ 3.电容的决定式：C＝________，εr为电介质的相对介电常数，k为静电力常量。 当两极板间是真空时，C＝__________。 $