【大高考】2017版高考物理一轮复习专题七静电场课件 107页（PPT文档）

例多选如图所示，为匀强电场中个边长为正六边形六个顶点，三点电势分别为，正六边形所在平面与电场线平行。

下列说法正确是通过和直线应为电场中两条等势线匀强电场电场强度大小为匀强电场电场强度方向为由指向将个电子由点移到点，电子电势能将减少解析由中点电势为，所以为等势线，同为等势线，故正确为电场线方向，电场强度大小，故错误，正确由，。

答案技巧秘诀用“等分法”求电势如果把两点间距离等分为段，则每段两端点电势差等于原电势差，采用这种等分间距求电势问题方法，叫做等分法。

若已知电场中几点电势，要求其电荷集中于球心处产生电场，则在点所产生电场强度大小为，则点场强大小为，故正确。

答案补偿法例安徽理综，分如图甲所示，半径为均匀带电圆形平板，单位面积带电荷量为，其轴线上任意点坐标为电场强度可以由库仑定律和电场强度叠加原理求出，方向沿轴。

现考虑单位面积带电荷量为无限大均匀带电平板，从其中间挖去半径为圆板，如图乙所示。

则圆孔轴线上任意点坐标为电场强度为解析当时则无限大平板产生电场场强为。

当挖去半径为圆板时，应在中减掉该圆板对应场强，即，选项正确。

答案电场强度电势电势差电势能比较考点二电场线等势面电势差能理解与应用物理量项目电场强度电势电势差电势能意义描述电场力性质描述电场能性质描述电场做功本领电荷在电场中能量定义式为电荷电势能标矢量矢量标量标量标量决定因素由电场本身决定，与试探电荷无关由电场本身决定，与试探电荷无关，有相对性由电场本身两点间差异决定，与试探电荷无关由电荷量和该点电势共同决定，与参考点选取有关关系场强为零地方电势不定为零电势为零地方场强不定为零场强为零，电势差定为零电势差为零，场强不定为零场强为零，电势能不定为零电势为零，电势能定为零联系匀强电场中，为间沿场强方向距离电势沿着场强方向降低最快电场力做功与电势能改变关系电势能增减判定电场力对电荷做正功，电荷电势能减少电场力对电荷做负功，电荷电势能增加。

电势能改变量与电场力做功关系式。

几种常见电场电场线等势面电场等势面实线图样重要描述匀强电场垂直于电场线簇平面点电荷电场以点电荷为球心簇球面等量异种点电荷电场连线中垂面为等势面等量同种正点电荷电场连线上，中点电势最低，而在中垂线上，中点电势最高枕形导体形成电场整个导体是等势体，表面是等势面。

导体表面越尖锐位置，电场线越密集，等势面分布也越密集正误辨识电场力做功与重力做功相似，均与路径无关。

沿电线方向强度越来越小，电势逐渐降低。

两点间电势差等于将正电荷从移到点时静电力所做功。

两点电势差是恒定，所以电场线越密集地方，等差等势线也越密集。

答案形象思考判断电势能高低。

正电荷在电势高处电势能负电荷在电势低处电势能。

较大较大电势差大小与所在位置电势高低是否有关系答案电势差是两点间电势差值，与所在位置电势高低无直接关系。

如何理解电势降低最快方向，为电场强度方向答案都是电势降低方向，其中电势降低得最快，该方向即电场强度方向。

思维拓展已知求场强。

答案，与水平面夹角为。

电场线等势面特点及应用解题方略根据电场线疏密判断场强强弱电场线越密地方场强越大，等势面也越密集电场线越疏地方场强越弱，等势面也越稀疏。

根据可知，同电荷在电场线密集处所受电场力大，产生加速度也大，如图甲中。

注意只凭条电场线无法确定电场强度大小，如图乙所示，可能大于可能小于也可能等于。

根据电场线切线判断电场强度方向电场线上各点切线方向表示该点场强方向。

利用电场线与等势面关系判断电势高低沿着电场线方向电势逐渐降低，场强方向是电势降低最快方向。

例江苏单科分多选两个相同负电荷和个正电荷附近电场线分布如图所示。

是两负电荷连线中点，点在正电荷正上方，到正电荷距离相等，则点电场强度比点大点电势比点高点电场强度比点大点电势比点低解析由题图知，点处电场线比点处电场线密集，点处电场线比点处电场线密集，所以正确过点画等势线，与点所在电场线交点与点位臵比较知点电势高于点电势，故错误同理分析可得点电势高于点电势，故正确。

答案技巧秘诀电场线或等势面与带电粒子运动轨迹关系判断速度方向带电粒子轨迹切线方向为该点处速度方向判断电场力或场强方向仅受电场力作用时，带电粒子所受电场力方向指向轨迹曲线凹侧，再根据粒子正负判断场强方向判断电场力做功正负及电势能增减若电场力与速度方向成锐角，则电场力做正功，电势能减少若电场力与速度方向成钝角，则电场力做负功，电势能增加电场中电势差与电场强度关系解题方略匀强电场中电势差与电场强度关系，为两点沿电场方向距离。

沿电场强度方向电势降落得最快。

在同直线上或相互平行两条直线上距离相等两点间电势差相等。

在非匀强电场中三点妙用解释等差等势面疏密与电场强度大小关系，当电势差定时，电场强度越大，则沿电场强度方向距离越小，即电场强度越大，等差等势面越密。

定性判断非匀强电场电势差大小关系，如距离相等两点间电势差，越大，越大越小，越小。

利用图象斜率判断沿方向电场强度随位置变化规律。

在图象中斜率，斜率大小表示电场强度大小，正负表示电场强度方向。

例多选如图所示，为匀强电场中个边长为正六边形六个顶点，三点电势分别为，正六边形所在平面与电场线平行。

下列说法正确是通过和直线应为电场中两条等势线匀强电场电场强度大小为匀强电场电场强度方向为由指向将个电子由点移到点，电子电势能将减少解析由中点电势为，所以为等势线，同为等势线，故正确为电场线方向，电场强度大小，故错误，正确由，。

答案技巧秘诀用“等分法”求电势如果把两点间距离等分为段，则每段两端点电势差等于原电势差，采用这种等分间距求电势问题方法，叫做等分法。

若已知电场中几点电势，要求其解得。

答案应用动力学知识和功能关系解决力电综合问题典例如图所示，在竖直匀强电场中，有光滑半圆形绝缘轨道与水平绝缘轨道在点平滑相接，半圆形轨道平面与电场线平行，其半径，为半圆形轨道最低点，为圆弧中点，带负电小滑块质量，与水平轨道间动摩擦因数，位于点右侧处，取，求要使小滑块恰能运动到圆轨道最高点，则小滑块应以多大初速度向左运动这样运动小滑块通过点时对轨道压力是多大错解常见思维障碍。

在求小滑块在最高点速度大小时，对小滑块受力分析时漏力，导致方程列错，计算结果错误小滑块通过点时错误地找出提供向心力力，导致动力学方程列错而出现错误。

因解答不规范导致失分。

小滑块从开始运动至到达点过程中利用动能定理列方程时，漏掉摩擦力功，导致失分求小滑块通过点时对轨道压力时不用牛顿第三定律导致失分。

正解设小滑块到达点时速度为，由牛顿第二定律得小滑块从开始运动至到达点过程中，由动能定理得联立方程，解得设小滑块到达点时速度为，则从开始运动至到达点过程中，由动能定理得又在点时，由牛顿第二定律得代入数据，解得由牛顿第三定律得小滑块对轨道压力大小为答案运用“思维流程”，即使不能得满分，也能得步骤分电场线和等势面从宏观上描绘出整个电场分布。

和等关系图线，描绘出沿直线上电场分布。

这两种形象描述电场方法相应派生出其他类型图象试题。

解题时要求利用自己所学知识进行逻辑推理以及数形转换。

微专题有关电场中图象问题图象在电场中应用典例海南卷分多选如图甲，直线表示电场中条电场线，是线上两点，将带负电荷粒子从点处由静止释放，粒子从运动到过程中图线如图乙所示，设两点电势分别为，场强大小分别为，粒子在两点电势能分别为，不计重力，则有解析电场线为直线，带负电粒子仅在电场力作用下由静止释放，那么定沿着电场力方向运动，故电场强度方向向左，点电势高，选项错误由图象斜率表示粒子运动加速度可知粒子运动加速度越来越小，故点场强小，选项正确，错误电场力做正功，电势能减少，选项正确。

答案技巧秘诀应用图象分析电场性质常用方法由图象斜率变化分析带电粒子加速度大小变化。

根据牛顿第二定律，判断场强大小变化。

根据图象分析带电粒子做加速运动还是减速运动，进而分析场强方向。

由场强大小和方向进而分析电场其他性质，如电场线等势面电势电势能变化等。

场强电势与位移图象应用典例上海单科分多选静电场在轴上场强随变化关系如图所示，轴正向为场强正方向，带正电点电荷沿轴运动，则点电荷在和处电势能相等由运动到过程中电势能增大由运动到过程中电场力先增大后减小由运动到过程中电场力先减小后增大解析由题图可知，到场强先变大，再变小，则点电荷受到电场力先增大后减小，正确，错误由到及由到过程中，电场力做负功，电势能增大，知错误，正确。

答案技巧秘诀此类问题借助或图象，在给出电场强度在轴上分布情况基础上进行设问。

解决这类问题方法主要有两种是直接从图象面积斜率意义入手二是将图象还原为熟悉情景模拟。

在匀强电场中，静电力做功可由求得。

在非匀强电场中，根据微元思想有，同时也可由求得。

比较两式可得，即，此式可理解为在图象中图线与轴所围面积等于相距为两点间电势差。

在图象中，图象上各点处切线斜率大小表示该点电场强度沿轴方向分量大小。

电势能与位移综合应用典例安徽理综分带电粒子在电场中仅受静电力作用，做初速度为零直线运动。

取该直线为轴，起始点为坐标原点，其电势能与位移关系如图所示。

下列图象中合理是解析在粒子运动中小段位移内，电场力做功。

由功能关系知，即，图线斜率绝对值表示电场力，故由图线可知逐渐减小，错误因粒子仅受电场力作用，由可知也逐渐减小，正确再由动能定理有，即，图线斜率也表示电场力，则图线应是条斜率逐渐减小曲线，错误由有，可知图线应是条曲线，故错误。

答案技巧秘诀此类问题借助或关系图象，在给出电势能或速度在轴上分布情况基础上进行设问。

解决这类问题方法主要有两种是将图象还原为熟悉情境模型二是直接从和图象面积斜率意义入手。

对于静电力做功，从力角度看有，从能角度看有，比较两式有，即。

因为关系图象切线斜率反映静电力大小，也就间接反映了电场强度大小。

电荷集中于球心处产生电场，则在点所产生电场强度大小为，则点场强大小为，故正确。

答案补偿法例安徽理综，分如图甲所示，半径为均匀带电圆形平板，单位面积带电荷量为，其轴线上任意点坐标为电场强度可以由库仑定律和电场强度叠加原理求出，方向沿轴。

现考虑单位面积带电荷量为无限大均匀带电平板，从其中间挖去半径为圆板，如图乙所示。

则圆孔轴线上任意点坐标为电场强度为解析当时则无限大平板产生电场场强为。

当挖去半径为圆板时，应在中减掉该圆板对应场强，即，选项正确。

答案电场强度电势电势差电势能比较考点二电场线等势面电势差能专题七静电场考点库仑定律电场强度电场力性质重要电场线比较比较等量异种点电荷等量同种点电荷电场线分布图连线中点点电场强度最小，指向负电荷方为零连线上电场强度大小沿连线先变小，再变大沿连线先变小，再变大沿中垂线由点向外电场强度大小点最大，向外逐渐减小点最小，向外先变大后变小关于点对称与与电场强度等大同向等大反向答案正误辨识任何带电体所带电荷量都是元电荷整数倍。

根据，当时，。

电场强度反映了电场力性质，所以电场中点电场强度