青岛九中高三物理组

电场青岛九中高三物理组青岛市高三一轮复习考试说明物质的电结构、电荷守恒静电现象的解释点电荷库仑定律静电场电场强度、点电荷的场强电场线电势能电势电势差匀强电场中电势差与电场强度的关系带电粒子在匀强电场中的运动示波管常见电容器电容器的电压、电荷量和电容的关系ⅠⅠⅠⅡⅠⅡⅠⅠⅡⅠⅡⅠⅠⅠ电场Ⅱ级要求（4）电场Ⅰ级要求（10）内容要求考题分布10090807物质的电结构、电荷守恒静电现象的解释点电荷库仑定律静电场电场强度、点电荷的场强电场线电势能电势电势差匀强电场中电势差与电场强度的关系带电粒子在匀强电场中的运动示波管常见电容器电容器的电压、电荷量和电容的关系ⅠⅠⅠⅡⅠⅡⅠⅠⅡⅠⅡⅠⅠⅠT20（4分）T25（6分）T20（4分）T25（6分）T21（4分）T25（6分）T19（4分）T25（6分）选择题4分，计算题约6分，题型较稳定。选择题部分07年、08年、09年和10年连续4年，电场部分都是一个选择题。

19．（07）如图所示，某区域电场线左右对称分布，M、N为对称线上两点。下列说法正确的是A．M点电势一定高于N点电势B．M点场强一定大于N点场强C．正电荷在M点的电势能大于在N点的电势能D．将电子从M点移动到N点，电场力做正功

以等量同种点电荷电场线为背景，考查电场线与电势、电场强度关系、会判断电势能大小、电场力做功情况。1.点电荷周围电场的性质1.点电荷周围电场的性质21.（08）如图所示，在y轴上关于O点对称的A、B两点有点电荷+Q，在x轴上C点有点电荷-Q,且CO=OD,∠ADO＝60.下列判断正确的是A.D点电场强度为零B.O点电场强度为零C.若将点电荷+q从O移向C,电势能增大D.若将点电荷-q从O移向C，电势能增大考查等量同种点电荷周围电场的叠加

电势能电场强度1.点电荷周围电场的性质20．（09）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，电势能减小考查等量异种点电荷周围电场的叠加电势能的变化1.点电荷周围电场的性质20．（10）某电场的电场线分布如图所示，以下说法正确的是

A．c点场强大于b点场强

B．c点电势高于b点电势

C.若将一试探电荷+q由a点释放，它将沿电场线运动到b点

D.若在d点再固定一点电荷-Q，将一试探电荷+q由a移至b的过程中，电势能减小考查电场、电场线、电势、电势能、电场力做功和电势能的变化选择题命题点基本一致试题不避陈题：2010年的第20题与2007年的第19题，情景相似、图示对称，命题的方式和知识点完全一样计算题部分07年、08年、09年和10年连续4年，计算题里面都涉及到电场部分的知识

25、(07)飞行时间质谱仪可以对气体分子进行分析。如图所示，在真空状态下，脉冲阀P喷出微量气体，经激光照射产生不同价位的正离子，自a板小孔进入a、b间的加速电场，从b板小孔射出，沿中线方向进入M、N板间的偏转控制区，到达探测器。已知元电荷电量为e，a、b板间距为d，极板M、N的长度和间距均为L。不计离子重力及进入a板时的初速度。

⑴当a、b间的电压为U1时，在M、N间加上适当的电压U2，使离子到达探测器。请导出离子的全部飞行时间与比荷K（K＝ne/m）的关系式。

⑵去掉偏转电压U2，在M、N间区域加上垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度B，若进入a、b间所有离子质量均为m，要使所有的离子均能通过控制区从右侧飞出，a、

b间的加速电压U1至少为多少？

2.带点粒子在电场中的加速和偏转25、

（08）两块足够大的平行金属极板水平放置，极板间加有空间分布均匀、大小随时间周期性变化的电场和磁场，变化规律分别如图1、图2所示（规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向）。在t=0时刻由负极板释放一个初速度为零的带负电的粒子（不计重力）。若电场强度E0、磁感应强度B0、粒子的比荷q/m均已知，且t0=2πm/qB0，两板间距h=10π2mE0/qB02

。(1)求粒子在0～t0时间内的位移大小与极板间距h的比值。(2)求粒子在板板间做圆周运动的最大半径（用h表示）。(3)若板间电场强度E随时间的变化仍如图1所示，磁场的变化改为如图3所示，试画出粒子在板间运动的轨迹图（不必写计算过程）。

命题点为带电粒子在电磁场中的运动，创新之处在于电场、磁场交替出现且周期性变化，而磁场的变化规律不同直接导致了粒子运动情况的差异，很好的考查了考生综合分析问题的能力和具体问题具体分析的能力，同时粒子运动的多样性（不确定性）也体现了对探究能力的考查。25.（09）如图甲所示，建立Oxy坐标系，两平行极板P、Q垂直于y轴且关于x轴对称，极板长度和板间距均为L，第一四象限有磁场，方向垂直于Oxy平面向里。位于极板左侧的粒子源沿x轴间右连接发射质量为m、电量为+q、速度相同、重力不计的带电粒子在0~3t时间内两板间加上如图乙所示的电压（不考虑极边缘的影响）。已知t=0时刻进入两板间的带电粒子恰好在t0时，刻经极板边缘射入磁场。上述m、q、L、L0、B为已知量。（不考虑粒子间相互影响及返回板间的情况）（1）求电压U0的大小。（2）求时进入两板间的带电粒子在磁场中做圆周运动的半径。（3）何时把两板间的带电粒子在磁场中的运动时间最短？求此最短时间。图甲图乙带电粒子在偏转电场中的运动，带电粒子在匀强磁场中的圆周运动，用图表示粒子的运动轨迹等。25.（10）如图所示，以两虚线为边界，中间存在平行纸面且与边界垂直的水平电场，宽度为d．两侧为相同的匀强磁场，方由垂直纸面向里。一质量为m、带电量+q、重力不计的带电粒子，以初速度v0垂直边界射人磁场做匀速圆周运动，后进入电场做匀加速运动，然后第二次进人磁场中运动．此后粒子在电场和磁场中交替运动。巳知粒子第二次在磁场中运动的半径是第一次的二倍，第三次是第一次的三倍，以此类推。求（1）粒子第一次经过电场的过程中电场力所做的功W1（2）粒子第n次经过电场时电场强度的大小En(3)粒子第n次经过电场所用的时间tn。

(4)假设粒子在磁场中运动时，电场区域场强为零。请画出从粒子第一次射入磁场至第三次离开电场的过程中，电场强度随时间变化的关系图线（不要求写出推导过程，不要求表明坐标刻度值）实际此题以教材中的质谱仪为背景，进行了改造和创新，考查不计重力的带电粒子在匀强电场、匀强磁场中运动。有些考生看到题目的阅读量大、过程复杂、设问较多、字母较多时，望而生畏、望题兴叹，找不到解决问题的突破口。本题虽过程复杂，但只要掌握带电粒子在在匀强磁场中的匀速圆周运动、匀强电场中的匀加速直线运动模型即可正确解出前3问。最后一问是一个图象问题，根据第（3）问求出的电场强度的表达式得出并注意电场强度的方向性和电场中运动时间的递减性，便可大致画出电场强度随时间的关系图象。计算题主要命题点第25题,带电粒子在电磁组合场（复合场）中的运动为背景：利用牛顿运动定律解决带电粒子在电场中的加速、偏转和在磁场中的圆周运动三种重要的运动形式，综合应用。综合性强，计算量大，分值重，区分度高，是影响理综成绩高低的关键。电场部分命题热点：

电场的基本性质及相关物理量（电场线、场强、电势、电场力做功与电势能的变化）；

带电粒子在电磁场（或有重力的复合场）中的运动。

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本章主要研究静电场的基本性质及带电粒子在静电场中的运动问题。场强和电势是分别描述电场的力的性质和能的性质的两个物理量。正确理解场强和电势的物理意义，是掌握好本章知识的关键。本章的其他内容，如电势差、电场力的功、电势能的变化等是电场的能的性质讨论的延伸，带电粒子在电场中的运动问题则是电场上述两性质的综合运用。

电场中的导体、静电感应现象，考纲把该知识点的要求降低，要求降为Ⅰ级，复习中要注意把握好深度。

近几年高考中对本章知识考查频率较高的是场强叠加、电场力做功与电势能变化、带电粒子在电场中的运动这几个知识点。尤其在与力学知识的结合中巧妙地把电场概念、牛顿运动定律、功能关系等相联系命题，对学生能力有较好的测试作用。另外平行板电容器也是一个命题频率较高的知识点，且常以小综合题型出现。其他如库仑定律等虽命题频率不高，但往往出现，也是复习中不容忽视的。

1、库仑定律以及适用条件

对于F=kq1q2/r2的电荷间基本相互作用的规律，库仑定律的适用条件有如下两条：

（1）上式只适用于两个点电荷间的基本相互作用力（库仑力）的计算。

（2）上式只适用于处在真空中的两个点电荷间的相互作用力（库仑力）的计算

本章重难点：2、静电场的基本特性及其描述

两方面的基本属性：力的属性和能的属性。

所谓力的属性，指的是“放入静电场中的电荷必受电场力作用”，电场强度则是描述电场力的固有属性的物理量。

所谓能的属性，指的是“放入静电场中的电荷必具有电势能”，电势则是描述电场能属性的物理量。

在电场中移动电荷时，电场力一般要做功，电荷所具有的电势能也将发生变化。

描述电场力特性的电场强度与描述电场能特性的电势间存在着一定的关系：在场强为E的匀强电场中，沿场强方向相隔为d的两点间的电势差为U=Ed

描述方式：电场线、等势面来形象的描述。要求学生熟练掌握常见电场的电场线和等势面的形状。点电荷的电场、等量的同种电荷、等量的异种电荷的电场。3、带电粒子在静电场中的运动

（1）平衡

（2）加速。

带电粒子质量为m，带电量为q，在静电场中静止开始仅在电场力作用下做加速运动，经过电势差U后所获得的速度v0可由动能定理来求得。即

qU=mv2考题与例题（3）偏转

带电粒子质量为m，带电量为q，以初速度v0沿垂直于电场方向射入匀强电场，仅在电场力作用下做电偏转运动。其运动类型为类平抛运动，若偏转电场的极板长度为L，极板间距为d，偏转电压为U。则相应的偏转距离y和偏转角度θ可得

粒子在电磁场中的运动（1）三场叠加的深入考查。以江苏（08）四川（08）为代表。（2）电场磁场的有界组合。以山东（09）、全国卷（06-08）、天津卷（08）宁夏卷（08）为代表。（3）电场磁场的交替。以山东（07-08-10）、海南（08）为代表。（1）三场叠加的深入考查。

（2）电场磁场的有界组合。

（3）电场磁场的交替。

2010年山东高考题

1、从知识结构看电场一章是力学知识的拓展和延伸，几乎所有的力学规律、解题方法都在电场习题中得到了充分的应用，是新的情景下力学规律和方法的迁移。

复习建议

2、由于本章的概念较多，且概念间存在着诸多联系，复习中教师应注意引导学生对知识进行归纳、比较和梳理，使知识系统化、条理化.要帮助学生总结比较场强大小的方法，比较电势高低的方法，比较电势能大小的方法。要强调对物理公式不能只从数学的角度来认识，而要注重其物理意义和使用条件、使用范围.

3、掌握一些科学方法，训练学生巧妙快捷的解题。本章解决问题的方法主要有：（1）建立理想化模型，如点电荷，电场线，等势面等，都是从理想化模型中抽象得到的。（2）比值定义法：电场强度、电势和电容；（3）类比法，如电场与重力场、电场力与重力、电势能与重力势能等相似。有