备战2025年高考物理二轮复习课件（通用版）专题3电场与磁场第1讲电场带电粒子在电场中的运动

这是一份备战2025年高考物理二轮复习课件（通用版）专题3电场与磁场第1讲电场带电粒子在电场中的运动，共52页。PPT课件主要包含了通览知识明要点，研学考点提能力，答案ACD，解题指导审题，突破热点聚素养等内容，欢迎下载使用。
通览知识 明要点
研学考点 提能力
目 录 索 引
突破热点 聚素养
考点一　电场性质的理解与应用
命题角度1 电场强度的矢量性及计算
例1 (2024河北卷)如图所示,真空中有两个电荷量均为q(q>0)的点电荷,分别固定在正三角形ABC的顶点B、C。M为三角形ABC的中心,沿AM的中垂线对称放置一根与三角形共面的均匀带电细杆,电荷量为 。已知正三角形ABC的边长为a,M点的电场强度为0,静电力常量为k。顶点A处的电场强度大小为(　　)
命题角度2 电势和电势能高低的判断
例2 (多选)(2023辽宁卷)图甲为金属四极杆带电粒子质量分析器的局部结构示意图,图乙为四极杆内垂直于x轴的任意截面内的等势面分布图,相邻两等势面间电势差相等,则(　　)A.P点电势比M点的低B.P点电场强度大小比M点的大C.M点电场强度方向沿z轴正方向D.沿x轴运动的带电粒子,电势能不变答案 CD
解析 P点电势比O点电势高,O点电势比M点电势高,故P点电势比M点电势高,选项A错误;相邻两等势面间电势差相等,等势面的疏密程度可以反映电场强度的大小,故P点电场强度大小比M点的小,选项B错误;根据电场强度的叠加,M点电场强度方向沿z轴正方向,选项C正确;沿x轴运动的带电粒子,沿等势面运动,电势能不变,选项D正确。
命题角度3 电场中的“三线”问题 轨迹线、电场线、等势线
例3 (多选)(2024广东卷)污水中的污泥絮体经处理后带负电,可利用电泳技术对其进行沉淀去污,基本原理如图所示。涂有绝缘层的金属圆盘和金属棒分别接电源正、负极,金属圆盘置于容器底部,金属棒插入污水中,形成如图所示的电场分布,其中实线为电场线,虚线为等势面,M点和N点在同一电场线上,M点和P点在同一等势面上。下列说法正确的有(　　)A.M点的电势比N点的低B.N点的电场强度比P点的大C.污泥絮体从M点移到N点,电场力对其做正功D.污泥絮体在N点的电势能比其在P点的大答案 AC
解析 本题考查电场力的性质和电势能的性质。根据沿着电场线方向电势降低可知M点的电势比N点的低,污泥絮体带负电,根据Ep=qφ可知污泥絮体在M点的电势能比在N点的电势能大,污泥絮体从M点移到N点,电势能减小,电场力对其做正功,故A、C正确;根据电场线的疏密程度可知N点的电场强度比P点的小,故B错误;M点和P点在同一等势面上,则污泥絮体在M点的电势能与在P点的电势能相等,结合A、C选项分析可知污泥絮体在P点的电势能比其在N点的大,故D错误。
命题角度4 电场中的图像问题
例4 (多选)如图甲所示,O为AB连线的中点,M、N两点在AB连线的中垂线上,A、B、M、N四点距O点的距离均为 。在A、B两点分别固定一点电荷,电荷量均为Q(Q>0)。以O为原点,ON方向为正方向建立x轴。若取无穷远处为电势零点,则ON上的电势φ随位置x的变化如图乙所示。一电荷量为-q(q>0)的带电粒子以一定的初动能从M点沿x轴正方向运动,一定时间后经过N点。不计粒子重力,k为静电力常数。
则下列说法正确的是(　　)
拓展衍生1.(多选)(2023山东卷)如图所示,正六棱柱上下底面的中心为O和O',A、D两点分别固定等量异种的点电荷,下列说法正确的是(　　)A.F'点与C'点的电场强度大小相等B.B'点与E'点的电场强度方向相同C.A'点与F'点的电势差小于O'点与D'点的电势差D.将试探电荷+q由F点沿直线移动到O点,其电势能先增大后减小答案 ACD
解析 根据等量异种电荷电场的分布特点可知,F'点和C'点的电场强度大小相等,方向不同,选项A正确;B'点和E'点的电场强度大小相等,方向不同,选项B错误;根据对称性可知,φA'为正值,φD'为负值,φF'为正值,φO'为0,且φA'=-φD', φA'>φF',所以UA'F'=φA'-φF'