单击此处编辑母版文本样式,高考调研,第,1,页,新课标版,物理,高三总复习,第六章电场,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,第六章电场,第六章电场,第,6,单元 专题等量电荷周围的场与势,第6单元 专题等量电荷周围的场与势,2022年高考物理大一轮复习ppt课件:6-6-专题-等量电荷周围的场与势,2022年高考物理大一轮复习ppt课件:6-6-专题-等量电荷周围的场与势,等量电荷的电场与电势的特点可以从定性和定量两个方面说明这里的定性是指宏观上、通过电场线和等势面等辅助手段粗略地说明变化特点定量是指从数学表达式及函数关系上认识变化特点,等量电荷的电场与电势的特点可以从定性和定量两个方面说明这里,一、电场与电势的定性特点,1,等量异种电荷,理解并熟记如图所示的等量异种电荷周围的场强与电势其中带箭头的为电场线,无箭头曲线为等势线,一、电场与电势的定性特点,(1),两电荷连线:,场强:两电荷连线从正到负,场强先变小再增大,中点电场不为零,方向沿连线始终指向负电荷;,电势:电势沿着电场线的方向电势逐渐降低,中点处的电势为零,正的一边电势为正,负的一边电势为负,(1)两电荷连线:,(2),两电荷的中垂线:,场强:中垂线与两电荷连线的交点处场强最大,向两侧逐渐减小,到无穷远处为,0.,中垂线上的场强方向相同,指向为从正指向负的方向,电势:中垂线所在的面为等势面,电势为零可从两个方面说明,其一,此面为等势面,因为在此面上移动电荷受力总与位移垂直,电场力做功为零此面过正负电荷连线的中点,而这一点恰好是正负电势的分界点,故该面为零势面其二,理论上无穷远处电势为零,此面为等势面且至无穷远,故电势为零,(2)两电荷的中垂线:,2,等量同种电荷,以两等量正电荷为例:,理解并熟记如图所示的等量同种,(,正,),电荷周围的场强与电势其中带箭头的为电场线,无箭头曲线为等势线,2等量同种电荷,(1),两电荷连线:,场强:两电荷连线从正电荷到连线中点,场强逐渐减小至零,中点电场为零;方向从正电荷指向连线中点,电势:电势沿着电场线的方向电势逐渐降低,即从正电荷到连线中点电势逐渐降低但中点处的电势不为零,可以笼统地说中点处的电势值“较大”,(1)两电荷连线:,(2),两电荷的中垂线:,场强:中垂线与电荷连线交点的场强为零,沿中垂线向无穷远,场强的大小为先增大后减小至零由库仑定律知无穷远处的场强为零场强的方向,从交点向上看,两场源电荷合成的场强方向均向上,同理,交点以下都向下,电势:沿着电场线电势降低,至无穷远处电势为零即从交点向上,电势从“较大”值逐渐降低至无穷远处为零,等量负电荷同理分析:,两电荷的连线场强方向均由中点向场源电荷,中垂线上场强方向指向中点;电势判断仍然是沿着电场线逐渐减小一定要注意中点的电势不为零,(2)两电荷的中垂线:,【考题随练,1,】,如图所示,,P,、,Q,固定放置两等量异种电荷,,b,、,c,、,O,在,P,、,Q,的连线上,,e,、,O,为两点电荷中垂线上的点,且,ab,eO,,,bc,cO,,,ab,bO,,,ae,eO,,则,(,),A,a,点电势等于,b,点电势,B,b,点场强大于,e,点场强,C,电子在,a,点的电势能大于电子在,O,点的电势能,D,b,、,c,间电势差大于,c,、,O,间电势差,【考题随练1】如图所示,P、Q固定放置两等量异种电荷,b、,【解析】,如右图为等量异种电荷的电场线以及等势线,通过该图可知,b,a,,,A,选项错误;由电场线疏密可知,,E,b,E,e,,,B,选项正确;,O,点为零等势线上一点,,a,O,,根据电势能公式,E,p,q,,电子在,a,的电势能应小于在,O,点的电势能,,C,选项错误;因为,bc,处平均场强大于,cO,处,根据,U,Ed,可知,U,bc,U,cO,,,D,选项正确,【答案】,BD,【解析】如右图为等量异种电荷的电场线以及等势线,通过该图可,【学法指导】,关于,B,选项的另一个思路:由场强的合成可知,从,P,Q,,场强先减小至,O,点,(,场强不为零,),再向负电荷增大,,O,点为,PQ,连线上最小场强,但却是垂直平分线上场强的最大点,,E,b,E,O,E,e,;若能熟记等量异种电荷的电场线分布,等势面的分布,对解决此类问题是有裨益的,【学法指导】关于B选项的另一个思路:由场强的合成可知,从P,二、等量异种电荷的中垂线上的场强,二、等量异种电荷的中垂线上的场强,2022年高考物理大一轮复习ppt课件:6-6-专题-等量电荷周围的场与势,A,大小之比为,2,,方向相反,B,大小之比为,1,,方向相反,C,大小均与,a,成正比,方向相反,D,大小均与,L,的平方成反比,方向相互垂直,A大小之比为2,方向相反,【答案】,AC,【答案】AC,【学法指导】,小量在计算中的处理,实质是近似计算一种技巧,【学法指导】小量在计算中的处理,实质是近似计算一种技巧,三、等量同种电荷中垂线上场强的变化规律,假设两正点电荷之间的距离为,2,a,,它们的电量均为,Q,,如图所示,三、等量同种电荷中垂线上场强的变化规律,2022年高考物理大一轮复习ppt课件:6-6-专题-等量电荷周围的场与势,2022年高考物理大一轮复习ppt课件:6-6-专题-等量电荷周围的场与势,2022年高考物理大一轮复习ppt课件:6-6-专题-等量电荷周围的场与势,A,E,A,一定大于,E,B,,,A,一定大于,B,B,E,A,不一定大于,E,B,,,A,一定大于,B,C,E,A,一定大于,E,B,,,A,不一定大于,B,D,E,A,不一定大于,E,B,,,A,不一定大于,B,【解析】,P,、,Q,在,O,点的合场强为零沿,OAB,线到无穷远处,,P,、,Q,在无穷远处的合场强也为零,可见,沿,OAB,线离,O,点时合场强先增大再减小,题中未给,PO,与,AO,间的距离关系,无法确定,E,A,与,E,B,大小关系,故,E,A,不一定大于,E,B,,场强方向由,O,指向,B,的方向,沿电场线方向电势逐渐降低,,A,一定大于,B,,,B,选项正确,【答案】,B,AEA一定大于EB,A一定大于B,2022年高考物理大一轮复习ppt课件:6-6-专题-等量电荷周围的场与势,2022年高考物理大一轮复习ppt课件:6-6-专题-等量电荷周围的场与势,由图中可以看出,在,O,点电势最高,沿中垂线向上或向下都是电势逐渐降低的,而且关于,O,点对称,由图中可以看出,在O点电势最高,沿中垂线向上或向下都是电势逐,【考题随练,4,】,两个等量异种点电荷位于,x,轴上,相对原点对称分布,正确描述电势,随位置,x,变化规律的是图,(,),【考题随练4】两个等量异种点电荷位于x轴上,相对原点对称分,2022年高考物理大一轮复习ppt课件:6-6-专题-等量电荷周围的场与势,方法二:根据,“,沿电场线方向电势降低,”,判断从正场源电荷向负电荷,沿着电场线电势逐渐降低,连线中点处电势为零,是正负电势的分界点在正的场源电荷的左侧,沿着电场线的方向电势降低,在负的场源电荷的右侧,电势为负,向,x,轴正向是逆着电场线,故电势逐渐增高,但要注意电势是负值,至无穷远处为零,综合以上分析可知,,A,选项正确,【答案】,A,方法二:根据“沿电场线方向电势降低”判断从正场源电荷向负电荷,经典试题汇编,1.,如图所示,在,x,轴上关于原点,O,对称的两点固定放置等量异种点电荷,Q,和,Q,,,x,轴上的,P,点位于,Q,的右侧下列判断正确的是,(,),A,在,x,轴上还有一点与,P,点电场强度相同,B,在,x,轴上还有两点与,P,点电场强度相同,C,若将一试探电荷,q,从,P,点移至,O,点,电势能增大,D,若将一试探电荷,q,从,P,点移至,O,点,电势能减小,经典试题汇编,解析,如图所示,根据等量正负点电荷的电场分布可知,在,x,轴上还有一点与,P,点电场强度相同,即和,P,点关于,O,点对称,,A,项正确若将一试探电荷,q,从,P,点移至,O,点,电场力先做正功后做负功,所以电势能先减小后增大一般规定无穷远电势为零,过,O,点的中垂线电势也为零,所以试探电荷,q,在,P,点时电势能为负值,移至,O,点时电势能为零,所以电势能增大,,C,项正确,答案,AC,解析如图所示,根据等量正负点电荷的电场分布可知,在x轴上还,2,(2014,上海,),静电场在,x,轴上的场强,E,随,x,的变化关系如图所示,,x,轴正向为场强正方向,带正电的点电荷沿,x,轴运动,则点电荷,(,),2(2014上海)静电场在x轴上的场强E随x的变化关系如,A,在,x,2,和,x,4,处电势能相等,B,由,x,1,运动到,x,3,的过程中电势能增大,C,由,x,1,运动到,x,4,的过程中电场力先增大后减小,D,由,x,1,运动到,x,4,的过程中电场力先减小后增大,A在x2和x4处电势能相等,解析,首先要读懂图像,图像中的场强变化为,x,1,之前,场强为正,说明场强方向与,x,轴同向,,x,1,之后,场强为负,说明场强方向与,x,轴反向,带正电的点电荷沿,x,轴,由,x,1,运动到,x,3,的过程中,电场力做负功,电势能增大,,B,项正确;,x,2,x,4,处场强为,x,轴负方向,则从,x,2,到,x,4,处逆着电场线方向移动,电势升高,正电荷在,x,4,处电势能较大,故,A,项错误;由,x,1,运动到,x,4,的过程中,由图可以看出电场强度的绝对值先增大后减小,故电场力先增大后减小,故,C,项正确,,D,项错误,答案,BC,学法指导,题目难点在于读懂图像中场强与,x,的关系,解析首先要读懂图像,图像中的场强变化为x1之前,场强为正,,3.,如图所示,,A,、,B,为两个固定的等量的同种正电荷,在它们连线的中点处有一个可以自由运动的正电荷,C,,现给电荷,C,一个垂直于连线的初速度,v,0,,若不计电荷,C,所受的重力,则关于电荷,C,运动过程中的速度和加速度情况,下列说法正确的是,(,),3.如图所示,A、B为两个固定的等量的同种正电荷,在它们连线,A,加速度始终增大,B,加速度先增大后减小,C,速度始终增大,最后趋于无穷大,D,速度始终增大,最后趋于某有限值,解析,由电场的叠加,,AB,中垂线中由,C,向上场强为先增后减,故电荷,C,所受电场力向上且先增后减,所以,C,的加速度先增后减,但速度始终增大,,B,、,D,选项正确,答案,BD,A加速度始终增大,4,(2015,湖北孝感,),如图所示,真空中同一平面内固定两点电荷,2,Q,和,Q,,以点电荷,2,Q,为圆心的圆上有,a,、,b,、,c,、,d,四点,其中,b,点为两点电荷连线与圆的交点,,a,、,c,两点关于连线对称,,ad,为圆的直径,且,d,距,Q,较远当电子经过这四点时,下列说法正确的是,(,),A,b,处电势能最大,B,d,处电势能最大,C,d,处电场力最大,D,a,、,c,两处电场力相同,4(2015湖北孝感)如图所示,真空中同一平面内固定两点,解析,由于,a,、,b,、,c,、,d,四点在以点电荷,2,Q,为圆心的圆上,所以由正电荷产生的电势在,a,、,b,、,c,、,d,四点是相等的,,a,、,b,、,c,、,d,四点的总电势可以通过负电荷产生的电场的电势来判定负电荷产生的电场中,离开负电荷越近的点,电势越低;离开负电荷越远的点,电势越高,所以,d,点的电势最高,,b,点的电势最低电子带负电荷,根据,E,p,A,q,A,,它在,b,点处的电势能最大,在,d,点处的电势能最小,,A,选项正确,,B,选项错误;,解析由于a、b、c、d四点在以点电荷2Q为圆心的圆上,所,由于,a,、,b,、,c,、,d,四点在以点电荷,2,Q,为圆心的圆上,所以,a,、,b,、,c,、,d,四点的电场强度的大小是相等的,,b,点离负电荷最近,而且,b,点的两个点电荷产生的电场的方向相同,所以,b,点的合场强最大,电子在,b,点受到的电场力最大,,C,选项错误;由对