2024版高考物理二轮复习专题3电场与磁场第9讲电场和磁场的基本性质课件

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第9讲　电场和磁场的基本性质
必备知识”解读1.对电场强度的三个公式的理解
3.等势面与电场线的关系(1)电场线总是与等势面垂直，且从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.电场中电势高低、电势能大小的判断
“关键能力”构建1.静电力做功的求解方法(1)由功的定义式W＝Flcs α求解。(2)利用结论“电场力做的功等于电荷电势能增量的负值”求解，即W＝－ΔEp。(3)利用WAB＝qUAB求解。
2.电场中功能关系的理解及应用方法(1)若只有电场力做功，电势能与动能之和保持不变。(2)若只有电场力和重力做功，电势能、重力势能、动能之和保持不变。(3)除重力之外，其他各力对物体做的功等于物体机械能的变化。(4)所有力对物体所做的功等于物体动能的变化。
〔真题研究1〕(2022·山东，3,3分)半径为R的绝缘细圆环固定在图示位置，圆心位于O点，环上均匀分布着电荷量为Q的正电荷。点A、B、C将圆环三等分，取走A、B处两段弧长均为Δl的小圆弧上的电荷。将一点电荷q置于OC延长线上距O点为2R的D点，O点的电场强度刚好为零。圆环上剩余电荷分布不变，q为( )
〔规律方法〕特殊电场强度的四种求法
〔真题研究2〕(多选)(2023·辽宁统考高考真题)图(a)为金属四极杆带电粒子质量分析器的局部结构示意图，图(b)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
【解析】因P点所在的等势面电势高于M点所在的等势面，可知P点电势比M点的高，选项A错误；因M点所在的等差等势面密集，则M点场强较P点大，即P点电场强度大小比M点的小，选项B错误；场强方向垂直等势面，且沿电场线方向电势逐渐降低，可知M点电场强度方向沿z轴正方向，选项C正确；因x轴上各点电势相等，则沿x轴运动的带电粒子，电势能不变，选项D正确。故选CD。
〔真题研究3〕(2023·河北石家庄质检)在如图甲所示的LC振荡电路中，通过P点的电流i随时间t变化的图线如图乙所示，规定通过P点的电流方向向右为正方向。下列说法正确的是( )
A．0至0.5 ms内，电容器C正在充电B．0.5 ms至1 ms内，电容器上极板带正电C．1 ms至1.5 ms内，Q点的电势比P点的电势高D．若电容器C的电容加倍，则电流的周期将变为4 ms
〔对点训练〕1. (2023·湖南永州模拟)微信运动步数的测量是通过手机内电容式加速度传感器实现的。如图所示，电容器M极板固定，N极板可运动，当手机的加速度变化时，N极板只能按图中标识的“前后”方向运动。图中R为定值电阻。下列对传感器描述正确的是( )
A．静止时，电流表示数为零，且电容器两极板不带电B．电路中的电流表示数越大，说明手机的加速度越大C．由静止突然向后加速时，电流由a向b流过电流表D．由静止突然向前加速时，电流由a向b流过电流表
由Q＝CU知电容器电荷量减小，电容器放电，电流由b向a流过电流表，D错误；由CD项分析可知，手机“前后”方向运动的加速度越大，电容变化越大，相同时间内电容充电或放电的电荷量越大，电路中的电流表示数越大。因此电路中的电流表示数越大，说明手机“前后”方向运动的加速度越大，B错误。
2. (2023·湖北统考高考真题)在正点电荷Q产生的电场中有M、N两点，其电势分别为φM、φN，电场强度大小分别为EM、EN。下列说法正确的是( )A．若φM>φN，则M点到电荷Q的距离比N点的远B．若EMφN，则M点到电荷Q的距离比N点的近，故A错误；电场线的疏密程度表示电场强度的大小，根据正点电荷产生的电场特点可知若EM