高考物理复习备课资料专题五电场和磁场第1讲电场及带电粒子在电场中的运动市赛课公开课一等奖省名师优质课.pptx

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,*,*,专题五电场和磁场,1/40,定位,五年考情分析,卷,T16(带电粒子在复合场中运动),T19(电流磁效应、安培力、安培定则),T20(电场强度、电势差、电场力做功),T25(带电粒子在复合场中运动),T14(平行板电容器所带电荷量、板间电场强度),T20(带电体在匀强电场中运动),T14(带电粒子在两个磁场中运动),T15(电场力做功特点),T24(安培力、闭合电路欧 姆定律、力 平衡),T15(磁场对通电导体作 用力),T21(点电荷电场特点,电场力做功),T15(电场叠加),T18(带电粒子在圆形磁场中运动),2/40,卷,T18(带电粒子在圆形磁场中运动),T21(通电导线在磁场中受安培力作用),T25(带电粒子在复合场中运动),T15(点电荷电场特点、曲线运动轨迹与受力、电场力做功),T18(带电粒子在有界磁场中偏转、曲线运动),T18(地磁场、磁场性质及安 培力),T19(带电粒子在两个磁场中 运动),T24(带电粒子在电场中类平抛运动、速度分解、动能定理),T19(电场强度和 电势),T20(正、负带电粒子在磁场中运动),T17(带电粒子在圆柱形磁场中运动),T18(带电小球平衡),T24(带电粒子在电场中圆周运动),卷,T18(通电导线所产生 磁场、右手定则、磁场叠加),T21(匀强电场场强、电势、电势能、电场力功),T24(带电粒子在磁场中运动),T15(等势面 特点),T18(带电粒子在有界磁场中 运动),3/40,专题定位,本专题是电场和磁场,不论是全国卷,还是全国卷、全国卷,电场和磁场是高考重点和热点之一,试卷考查点几乎相同,尤其是三套卷考查知识点都有所增加;考查形式以选择题和计算题为主,计算题还经常成为压轴题;高考对电场和磁场考查主要有两部分,电场部分:以带电粒子运动轨迹与电场线或等势面间关系为关键,考查电场力性质和能性质,带电粒子在匀强电场中加速、偏转为考查重点,兼顾带电粒子在非匀强电场中偏转轨迹分析;磁场部分:以考查带电粒子在磁场中圆周运动为主,其次是通电导线在磁场中受安培力作用问题.,应考提议,高考仍会在以下四个方面命题:一是电场性质;二是带电粒子在电场中运动,三是磁场对通电导体作用力;四是带电粒子在磁场中运动.在复习本部分内容时能够从以下方面进行备考:熟悉各种电场电场线、等势面分布特点,利用动力学方法、功效关系处理带电粒子运动轨迹和能量改变问题;对于带电粒子在电场、磁场中运动问题,要善于联络力学中运动模型(类平抛运动和匀速圆周运动),从受力情况、运动规律、能量转化等角度分析,综合利用动力学方法和功效关系加以处理.,4/40,第,1,讲电场及带电粒子在电场中运动,5/40,整 合,突 破,实 战,6/40,整合,网络关键点重温,【,网络构建,】,7/40,【,关键点重温,】,1.电场力性质,(1)电场强度定义式:,.,(2)真空中点电荷电场强度公式:,.,(3)匀强电场电场强度与电势差关系式:,.,2.电场能性质,(1)电势差定义式:,.,(2)电势差定义式:,.,(3)电势差与电势关系式:,.,(4)电场力做功与电势能关系式:,.,W,AB,=E,pA,-E,pB,8/40,突破,热点考向聚焦,热点考向一电场性质了解与应用,【,关键提炼,】,由电场中,“,点、线、面、迹,”,判断相关问题,(1),由轨迹向合外力方向弯曲,确定粒子所受电场力方向,.,(2),依据粒子电性判断电场线方向,.,(3),依据“沿电场线方向电势降低”判断电势高低,.,(4),依据公式,Ep=q (,代入正负号,),判断电势能大小,.,(5),依据电场力做功正负判断电势能改变或动能改变,.,(6),依据电场线或等差等势面疏密判断加速度大小,.,9/40,【,典例,1】,(,福建漳州模拟,),两个等量同种电荷固定于光滑水平面上,其连线中垂线上有,A,B,C,三点,如图,(,甲,),所表示,一个电荷量为,2C,、质量为,1 kg,小物块从,C,点静止释放,其运动,v-t,图像如图,(,乙,),所表示,其中,B,点处为整条图线切线斜率最大位置,(,图中标出了该切线,).,则以下说法正确是,(,),A.B,点为中垂线上电场强度最大点,场强,E=1 V/m,B.,由,C,到,A,过程中物块电势能先减小后变大,C.,由,C,点到,A,点电势逐步升高,D.A,B,两点间电势差,U,AB,=5 V,A,10/40,11/40,【,预测练习,1】,(,天津模拟,)(,多项选择,),如图,匀强电场平行于以,O,为圆心圆所在平面,ac,bd,为两条相互垂直直径,圆半径为,10 cm.,已知圆心,O,点电势为零,a,点电势为,-10 V,一带负电粒子仅在电场力作用下运动,经过,b,点和,d,点时速率相等,则以下判断正确是,(,),A.,电场强度大小为,100 V/m,B.c,点电势为,10 V,C.b,点电势可能为,5 V,D.,从,b,点到,d,点粒子可能做圆周运动,AB,12/40,13/40,热点考向二电场中平行板电容器问题,【,关键提炼,】,平行板电容器动态分析,(1),在电荷量保持不变情况下,极板间电场强度与板间距离无关,.,14/40,【典例2】,(,海南卷,4),如图,平行板电容器两极板竖直放置并分别与电源正负极相连,一带电小球经绝缘轻绳悬挂于两极板之间,处于静止状态.现保持右极板不动,将左极板向左迟缓移动.关于小球所受电场力大小F和绳子拉力大小T,以下判断正确是(),A.F逐步减小,T逐步减小,B.F逐步增大,T逐步减小,C.F逐步减小,T逐步增大,D.F逐步增大,T逐步增大,A,15/40,16/40,【,拓展延伸,】,在“典例,2”,中,若平行板电容器两极板充电后与电源断开,保持右极板不动,将左极板向左迟缓移动,.,关于小球所受电场力大小,F,和绳子拉力大小,T,又将怎样改变,?,答案,:,F,不变,T,不变,17/40,【,预测练习,2】,(,山东青岛模拟,)(,多项选择,),如图所表示,平行板电容器两极板水平放置,现将其与二极管串联接在电动势为,E,直流电源上,电容器下极板接地,静电计所带电荷量可忽略,二极管含有单向导电性,.,闭合开关,S,一带电油滴恰好静止于两板间,P,点,现将平行板电容器下极板竖直向下移动一小段距离,则以下说法正确是,(,),A.,平行板电容器电容将变大,B.,静电计指针张角变小,C.,带电油滴电势能将减小,D.,油滴仍将保持静止,CD,18/40,19/40,热点考向三带电粒子,(,带电体,),在电场中运动,【,关键提炼,】,带电粒子在电场中运动问题分析思绪,(1),首先分析粒子运动规律,区分是在电场中直线运动还是偏转运动问题,.,(2),对于直线运动问题,可依据对粒子受力分析与运动分析,从以下两种路径进行处理,:,假如是带电粒子受恒定电场力作用下直线运动问题,应用牛顿第二定律找出加速度,结合运动学公式确定带电粒子速度、位移等,.,假如是非匀强电场中直线运动,普通利用动能定理研究全过程中能转化,研究带电粒子速度改变、运动位移等,.,(3),对于曲线运动问题,普通是类平抛运动模型,通常采取运动合成与分解方法处理,.,经过对带电粒子受力分析和运动规律分析,借助运动合成与分解,寻找两个分运动,再应用牛顿运动定律或运动学方程求解,.,(4),当带电粒子从一个电场区域进入另一个电场区域时,要注意分析带电粒子运动规律改变及两区域电场交界处相关联物理量,这些关联量往往是处理问题突破口,.,20/40,【,典例,3】,(,山西模拟,),如图所表示,质量为,m,、带电荷量为,+q,小球从距地面高度,h,处以一定初速度,v,0,水平抛出,在距抛出点水平距离为,L,处,有一根管口比小球直径略大竖直细管,管上口距地面为,为使小球无碰撞地经过管子,可在管子上方整个区域内加一场强方向向左匀强电场,.,求,:,(1),小球初速度,v,0,;,(2),电场强度,E,大小,;,(3),小球落地时动能,.,21/40,审题突破,22/40,23/40,24/40,25/40,(1),电子经过偏转极板时间,t;,答案,:,(1)T,26/40,(2),偏转极板之间最小距离,;,答案,:,(2)L,27/40,(3),当偏转极板间距离为最小值时,荧光屏怎样放置时电子击中范围最小,最小范围长度是多大,?,28/40,29/40,实战,高考真题演练,1.,平行板电容器动态分析,(,全国,卷,14),一平行板电容器两极板之间充满云母介质,接在恒压直流电源上,.,若将云母介质移出,则电容器,(,),A.,极板上电荷量变大,极板间电场强度变大,B.,极板上电荷量变小,极板间电场强度变大,C.,极板上电荷量变大,极板间电场强度不变,D.,极板上电荷量变小,极板间电场强度不变,D,30/40,31/40,AC,A.E,a,E,b,=41B.E,c,E,d,=21,C.W,ab,W,bc,=31D.W,bc,W,cd,=13,32/40,33/40,3.,匀强电场中电场强度、电势、电势能,(,全国,卷,21)(,多项选择,),一匀强电场方向平行于,xOy,平面,平面内,a,b,c,三点位置如图所表示,三点电势分别为,10 V,17 V,26 V.,以下说法正确是,(,),A.,电场强度大小为,2.5 V/cm,B.,坐标原点处电势为,1 V,C.,电子在,a,点电势能比在,b,点低,7 eV,D.,电子从,b,点运动到,c,点,电场力做功为,9 eV,ABD,34/40,35/40,4.,带电体在匀强电场中运动,(,全国,卷,25),真空中存在电场强度大小为,E,1,匀强电场,一带电油滴在该电场中竖直向上做匀速直线运动,速度大小为,v,0,在油滴处于位置,A,时,将电场强度大小突然增大到某值,但保持其方向不变,.,连续一段时间,t,1,后,又突然将电场反向,但保持其大小不变,;,再连续一样一段时间后,油滴运动到,B,点,.,重力加速度大小为,g.,(1),求油滴运动到,B,点时速度,;,解析,:,(1),设油滴质量和电荷量分别为,m,和,q,油滴速度方向向上为正,.,油滴在电场强度大小为,E,1,匀强电场中做匀速直线运动,故匀强电场方向向上,.,在,t=0,时,电场强度突然从,E,1,增加至,E,2,时,油滴做竖直向上匀加速运动,加速度方向向上,大小,a,1,满足,qE,2,-mg=ma,1,36/40,答案,:,(1)v,0,-2gt,1,油滴在时刻,t,1,速度为,v,1,=v,0,+a,1,t,1,电场强度在时刻,t,1,突然反向,油滴做匀变速运动,加速度方向向下,大小,a,2,满足,qE,2,+mg=ma,2,油滴在时刻,t,2,=2t,1,速度为,v,2,=v,1,-a,2,t,1,由式得,v,2,=v,0,-2gt,1,.,37/40,(2)求增大后电场强度大小;为确保以后电场强度比原来大,试给出对应t,1,和v,0,应满足条件.已知不存在电场时,油滴以初速度v,0,做竖直上抛运动最大高度恰好等于B,A两点间距离两倍.,38/40,39/40,答案,:,(2),看法析,40/40,