专题六带电粒子在电场中的运动【专家概述】一、本专题的重点和难点内容1、带电粒子在电场中受电场力，电场力计算公式有：。是两个静止的点电荷之间的作用力。2、在匀强电场中，电场强度公式：。在一个点电荷电场中，电场强度公式：。3、带电粒子在电场中的能量有动能，有电势能。电场力做功公式。4、在电场中，可用电场线描述电场，电场线密表示电场强，电场线疏表示电场弱。顺着电场线移动，电势降低。5、平行板电容器涉及的公式有：，，。二、本专题的解题思路与方法1、运动问题仍然按力学总结的方法执行。其它问题见下面：2、正电荷在电场中受电场力方向与电场方向相同。正电荷顺电场线移动，电场力做正功，电势能降低。负电荷正好相反。3、电源与电容器相连不断开，电容器电压等于电源电动势。电源与电容器相连后，再断开，电容器电量不变。4、带电粒子在平行板电容器中的运动：平行极板方向为匀速直线运动，垂直极板方向为匀变速直线运动。5、验电器只能检查物体是否带电，静电计不仅可以检查物体是否带电，还可以测量静电压。【经典例说】例1（珠海二模）如图，Q1、Q2是真空中的两个等量正点电荷，O为它们连线中点，、是位于其连线的中垂线上的两点，现用、、分别表示这三点的电场强度大小，用、、分别表示这三点的电势高低，则（）A．==B．＜＜C．＞＞D．==答案：C分析：每个点电荷在它周围空间产生电场，两个点电荷的总电场是它们两个电场的矢量合成，合成方法遵守平行四边形法则，在此我们只记忆大概的样子即可。解：O点处电场强度为零，向上下两侧移动，电场强度逐渐增大到最大值后再减小，直到无穷远为零。选项ABD错误。顺电场线电势降低，选项C正确。小结：等势面与电场线垂直，顺着电场线电势降低。电场强度的大小，可用电场线疏密程度来表示。变式训练1．（上海高考）电场线分布如图所示，电场中a、b两点的电场强度大小分别为已知和，电势分别为和，则（）A．，B．，C．，D．，2．（上海高考）两个等量异种点电荷位于x轴上，相对原点对称分布，正确描述电势随位置变化规律的是图（）例2（深圳二模）一电子仅受电场力作用，从高电势处移动到低电势处，则（）A．电场力对电子做正功B．电子的电势能减少C．电子的动能减少D．电子的动能和电势能的总和保持不变答案：CD分析：电子在电场中只受电场力，动能与电势能相互转化，总能量守恒。解：电子带负电，电子在电势高处电势能小，电子从高电势处移到低电势处，电势能变大，电场力做负功，动能减小，选项A错误，选项B错误，选项C正确。根据能量守恒，选项D正确，微观粒子不计重力势能。小结：电场力做正功时，电势能减小，与在重力场的物体类似，重力做正功时，重力势能减1Q2Qabo小。变式训练3．（惠州一调）一电荷在电场中只在电场力作用下从静止开始，则它一定（）A．向场强小的地方运动B．向电势低的地方运动C．向其电势能小的地方运动D．沿某条电场线运动4．（揭阳二模）一个带电粒子在静电场中由静止释放，仅受电场力的作用，则：（）A．加速度一定不变B．运动轨迹一定与电场线重合C．运动轨迹可能与等势面保持垂直D．电势能可能逐渐减少例3（揭阳一模）如图，一带电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中，仅在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹，Ｍ点在轨迹的最右方，则（）A．此粒子带负电B．粒子在Ｍ点的速率最大C．粒子在Ｍ点的速率最小D．粒子在电场中的电势能始终在增加答案：AC分析：带电粒子在电场中受电场力，与速度方向有一定夹角，所以做曲线运动。解：由图轨迹可以看出，粒子受向左的力，所以此粒子带负电，选项A正确。电场力做负功时，动能减小，选项C正确，选项B错误。粒子在电场中的电势能先增加后减小，选项D错误。小结：处理此类型题时，一定要确定初速度方向，电场力方向，夹角为锐角时，电场力做正功，动能增大，夹角为钝角时，电场力做负功，动能减小。变式训练5．（天津高考）一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c.已知质点的速率是递减的.关于b点电场强度E的方向，下列图示可能正确的是(虚线是曲线b点的切线)（）6．（湛江二模）如图所示，实线表示匀强电场的电场线，虚线...
