2013走向高考贾凤山高中总复习物理第六章章末整合.ppt

高考物理总复习 人教 实验版 必考内容 第6章　电场 第6章 章末整合　 高考物理总复习 人教 实验版 必考内容 必考内容 章 末 整 合 * * 高考物理总复习 人教 实验版 必考内容 第6章　电场 第6章 章末整合　 高考物理总复习 人教 实验版 必考内容 一、匀强电场中电势差和电场强度的关系 1．匀强电场中电势差和电场强度在方向上的关系 由图可知，由A点沿AB、AC、AD、AF路径电势均降落，且UAB＝UAC＝UAF，其中AB路径电势降落最快(单位长度上的电势差最大)，由此可知电势降落最快的方向是电场强度的方向． 2．匀强电场中电场强度和电势差在数值上的关系：E＝或U＝E·d 说明：上式只适用于匀强电场； 式中U为电场中两点的电势差，d为两点沿场强方向间的距离(即两点所在等势面间的距离)； 电场强度的单位1 N/C＝1V/m. 1.在匀强电场中建立一个直角坐标系，如图所示，从坐标原点沿＋y方向前进0.346m到A点，电势降低34.6V；从坐标原点沿－x方向前进0.2m到B点，电势升高34.6V，求匀强电场的场强大小和方向．(取＝1.73) [解析]　令O点电势φO＝0，则φA＝－34.6V，φB＝34.6V，再作点B关于点O的对称点B′，因为BO＝OB′，则φB′＝－34.6V.连接AB′，并作其垂线OE，则从O→E的方向即场强方向 tanθ＝＝＝ E＝＝＝220V/m. [答案]　220V/m，方向与x轴正方向成30°角． [总结评述]　本题除考查利用匀强电场电势分布的特点确定场强方向之外，进一步考查由场强与电势差的关系求场强大小． 二、带电物体在电场中运动的题型及解题策略 1．常见的题型有：(1)平衡问题；(2)加速问题；(3)偏转问题． 2．解答策略 (1)用正交分解法处理带电粒子的复杂运动 用正交分解法处理带电粒子的复杂运动，可以将复杂运动分解为两个相互正交的比较简单的直线运动，而这两个直线运动规律我们是可以掌握的，并且这种研究物理问题的思想我们也是熟知的，然后再按运动合成的观点去求出有关的物理量． (2)用能量观点处理带电体在电场中的运动 对于受变力作用的带电体的运动，必须借助于能量的观点去处理，用能量观点处理也更简捷，具体的方法通常有两种： ①用动能定理处理，思维顺序一般为： a．明确研究对象的物理过程； b．分析物体在所研究的过程中的受力情况，弄清哪些力做功，做正功还是做负功； c．弄清所研究的过程的初、末两个状态的动能； d．根据动能定理列出方程求解． ②用包括电势能和内能在内的能量守恒定律处理．列式的方法主要有两种： a．从初末状态的能量相等列方程； b．从某些能量的减少等于另一些能量的增加列方程． (3)用等效法处理带电体在叠加电场中的运动 各种性质的场与实物的根本区别之一是场具有叠加性．即几个场可以同时占据同一空间，从而形成叠加场．对于叠加场中的力学问题，可以根据力的独立作用原理分别研究每一种场对物体的作用效果，将叠加场等效为一个简单场，然后与重力场中的力学问题进行类比，利用力学的问题进行分析和解答． 2．如图所示，水平绝缘光滑轨道AB的B端与处于竖直平面内的四分之一圆弧形粗糙绝缘轨道BC平滑连接，圆弧的半径R＝0.40m.在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度E＝1.0×104N/C.现有一质量m＝0.10kg的带电体(可视为质点)放在水平轨道上与B端距离x＝1.0m的位置，由于受到电场力的作用带电体由静止开始运动，当运动到圆弧形轨道的C端时，速度恰好为零，已知带电体所带电荷q＝8.0×10－5C，取g＝10m/s2，求： (1)带电体在水平轨道上运动的加速度大小及运动到B端时的速度大小； (2)带电体运动到圆弧形轨道的B端时对圆弧轨道的压力大小； (3)带电体沿圆弧形轨道运动过程中，电场力和摩擦力对带电体所做的功各是多少． [解析]　(1)设带电体在水平轨道上运动的加速度大小为a， 根据牛顿第二定律有：qE＝ma 解得：a＝qE/m＝8.0m/s2 设带电体运动到B端时的速度大小为vB, 则v＝2ax， 解得： vB＝＝4.0m/s (2)设带电体运动到圆弧形轨道B端时受轨道的支持力为FN，根据牛顿第二定律有：FN－mg＝mv/R 解得： FN＝mg＋mv/R＝5.0N 根据牛顿第三定律可知，带电体对圆弧形轨道B端的压力大小F′＝5.0N. (3)因电场力做功与路径无关，所以带电体沿圆弧形轨道运动过程中，电场力所做的功W电＝qER＝0.32J 设带电体沿圆弧形轨道运动过程中摩擦力所做的功为W摩，对此过程根据动能定理有：W电＋W摩－mgR＝0－mv 解得：W摩＝－0.72J. [答案]　(1)8.0m/s2,4.0m/s　(2)5.0N　 (3)0.32J，－0.72J