（全国通用）高考物理二轮复习 专题三 电场与磁场 第1讲 电场和磁场的基本性质学案-人教版高三全册物理学案.doc

第1讲电场和磁场的基本性质知识必备1.电场强度的三个公式2.电场能的性质(1)电势与电势能：φ＝eq\f(Epq)Ep＝qφ。(2)电势差与电场力做功：UAB＝eq\f(WABq)＝φA－φB。(3)电场力做功与电势能的变化：W＝－ΔEp。3.等势面与电场线的关系(1)电场线总是与等势面垂直且由电势高的等势面指向电势低的等势面。(2)电场线越密的地方等差等势面也越密。(3)沿等势面移动电荷电场力不做功沿电场线移动电荷电场力一定做功。4.控制变量法分析电容器动态变化问题(1)电容器始终和电源连接U不变：C＝eq\f(εrS4kπd)∝eq\f(εrSd)Q＝CU＝eq\f(εrSU4kπd)∝eq\f(εrSd)E＝eq\f(Ud)∝eq\f(1d)。(2)电容器充电后与电源断开Q不变：C＝eq\f(εrS4kπd)∝eq\f(εrSd)U＝eq\f(QC)＝eq\f(4kπdQεrS)∝eq\f(dεrS)E＝eq\f(Ud)＝eq\f(QCd)＝eq\f(4kπQεrS)∝eq\f(1εrS)。5.磁场对电流的作用力—安培力eq\a\vs4\al(大小：F＝IlB)eq\a\vs4\al(方向：左手定则)6.磁场对运动电荷的作用(1)磁场只对运动电荷有力的作用对静止的电荷无力的作用。磁场对运动电荷的作用力叫洛伦兹力。(2)洛伦兹力的大小和方向：其大小为F＝qvBF的方向由左手定则判断。备考策略1.掌握电场的“3个要点”(1)掌握几种常见电场的电场线、等势面的分布特点。(2)掌握判断电势能的大小和电势的高低的方法。(3)掌握等势面特点和电场强度与电势关系：等势面与电场线垂直；等势面越密电场强度越大；电场强度方向就是电势降低最快的方向。2.必须领会的“2种物理思想和5种方法”(1)等效思想、分解思想；(2)比值定义法、控制变量法、对称法、合成法、分解法。3.必须辨明的“6个易错易混点”(1)在电场强度定义式E＝eq\f(Fq)中错误地认为E与F、q有关；(2)判断电场力时注意带电粒子的电性要区分轨迹与电场线；(3)不能随意忽略带电体的重力；(4)电场强度和电势、电势能的大小没有直接联系；(5)公式B＝eq\f(FIL)中的B与F及IL无关；(6)判断洛伦兹力方向时要注意粒子的电性。电场的基本性质【真题示例1】(多选)(2017·全国卷Ⅰ20)在一静止点电荷的电场中任一点的电势φ与该点到点电荷的距离r的关系如图1所示。电场中四个点a、b、c和d的电场强度大小分别为Ea、Eb、Ec和Ed。点a到点电荷的距离ra与点a的电势φa已在图中用坐标(raφa)标出其余类推。现将一带正电的试探电荷由a点依次经b、c点移动到d点在相邻两点间移动的过程中电场力所做的功分别为Wab、Wbc和Wcd。下列选项正确的是()图1A.Ea∶Eb＝4∶1B.Ec∶Ed＝2∶1C.Wab∶Wbc＝3∶1D.Wbc∶Wcd＝1∶3解析由图可知a、b、c、d到点电荷的距离分别为1m、2m、3m、6m根据点电荷的场强公式E＝keq\f(Qr2)可知eq\f(EaEb)＝eq\f(req\o\al(2b)req\o\al(2a))＝eq\f(41)eq\f(EcEd)＝eq\f(req\o\al(2d)req\o\al(2c))＝eq\f(41)故A正确B错误；电场力做功W＝qUa与b、b与c、c与d之间的电势差分别为3V、1V、1V所以eq\f(WabWbc)＝eq\f(31)eq\f(WbcWcd)＝eq\f(11)故C正确D错误。答案AC【真题示例2】(多选)(2017·天津理综7)如图2所示在点电荷Q产生的电场中实线MN是一条方向未标出的电场线虚线AB是一个电子只在静电力作用下的运动轨迹。设电子在A、B两点的加速度大小分别为aA、aB电势能分别为EpA、EpB。下列说法正确的是()图2A.电子一定从A向B运动B.若aA>aB则Q靠近M端且为正电荷C.无论Q为正电荷还是负电荷一定有EpA<EpBD.B点电势可能高于A点电势解析电子在电场中做曲线运动虚线AB是电子只在电场力作用下的运动轨迹电场力沿电场线指向曲线的凹侧电场的方向与电场力的方向相反如图所示。由所给条件无法判断电子的运动方向故A错误；若aA>aB说明电子在A点受到的电场力较大A点的电场强度较大根据点电荷的电场分布可知靠近M端为场源电荷的位置应为正电荷故B正确；无论Q为正电荷还是负电