带电粒子电场中的运动高考热点分析电场这部分知识,是历年高考中考点分布的重点区域,涉及选择题、填空题、计算题等题型,纵观近几年的高考,本章重点考查库仑定律、电场及其性质,电场中的导体、带电粒子在电场中的运动,平行板电容器等,尤其是带电粒子在电场中的运动,它巧妙地把电场的概念与牛顿运动定律、动能定理及磁场等知识有机地结合起来,除此之外,电场问题与生产技术、生活实际、科学研究等联系与很多
如电容式传感器、静电的防止和应用、示波管的原理,静电筛选等都是综全题的命题素材
高考中往往结合牛顿运动定律、功能关系、磁场等出一些难度较大的题目
重点知识梳理一、库仑定律真空中两个点电荷之间相互作用的电力,跟它们的电荷量的乘积成正比,跟它们的距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上
即:其中k为静电力常量,k=9
0×109Nm2/c2成立条件①真空中(空气中也近似成立)
即带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计
注:这一点与万有引力很相似,但又有不同:对质量均匀分布的球,无论两球相距多近,r都等于球心距;而对带电导体球,距离近了以后,电荷会重新分布,不能再用球心距代替r
二、电场的性质(一).电场力的性质电场的最基本的性质是对放入其中的电荷有力的作用
1.电场强度(1)物理意义:描述电场的力的性质的物理量
(2)定义:放入电场中某点的电荷所受的电场力F跟它的电荷量q的比值,叫做该点的电场强度,简称场强
注意:①这是电场强度的定义式,适用于任何电场
②其中的q为试探电荷(以前称为检验电荷),是电荷量很小的点电荷(可正可负)
③电场强度是矢量,规定其方向与正电荷在该点受的电场力方向相同
(2)求解电场强度的其它方法:①点电荷周围的场强公式是:,其中Q是产生该电场的电荷,叫场电荷
②匀强电场的场强公式是:,其中d是沿电场线方向上的距离
(二)电场能的性质:电荷放入电场后就