《静电场》高考解析.doc

《静电场》高考解析 ?课程适用? 新高二学生、高三总复习学生 ?高考分值? 年份 2015 2014 2013 2012 2011 2010 2009 题号 T24 T15 T18/T22 T24 T24 T18/T23 T16/T20 分值 20分 6分 12分 20分 20分 12分 12分 ?静电场概述? 静电场作为电磁学最重要的一章，从历年高考的分值来看，平均分值在15分以上，2015年、2012年和2011年都是以压轴的计算题出现。 静电场考查的重要的知识点有：1、电场的力的性质-电场强度、电场线；2、电场的能的性质-电势能、电势和电势差；3、电容器；4、带电粒子在电场中加速偏转等。 ?静电场课时规划? 讲次 主题 课时 第01讲 静电场重要考点知识梳理 2课时 第02讲 静电场历年高考分析 2课时 第03讲 静电场同步经典例题分析 2课时 ?历年高考真题? （2015北京高考，24）（20分）真空中放置的平行金属板可以用作光电转换装置，如图所示。光照前两板都不带电。以光照射A板，则板中的电子可能吸收光的能量而逸出。假设所有逸出的电子都垂直于A板向B板运动，忽略电子之间的相互作用。保持光照条件不变，a和b为接线柱。已知单位时间内从A板逸出的电子数为N，电子逸出时的最大动能为Ekm，元电荷为e。 ⑴求A板和B板之间的最大电势差Um，以及将a、b短接时回路中的电流I短； ⑵图示装置可看作直流电源，求其电动势E和内阻r； ⑶在a和b之间连接一个外电阻时，该电阻两端的电压为U。外电阻上消耗的电功率设为P；单位时间内到达B板的电子，在从A板运动到B板的过程中损失的动能之和设为ΔEk。请推导证明：P=ΔEk。 （2014北京高考，15）（6分）．如图所示，实线表示某静电场的电场线，虚线表示该电场的等势面。下列判断正确的是 A．1、2两点的场强相等 B．1、3两点的场强相等 C．1、2两点的电势相等 D．2、3两点的电势相等 （2013北京高考，18）（6分）．某原子电离后其核外只有一个电子，若该电子在核的静电力作用下绕核做匀速圆周运动，那么电子运动 A．半径越大，加速度越大????? B．半径越小，周期越大 C．半径越大，角速度越小????? D．半径越小，线速度越小 （2013北京高考，22）（16分）如图所示，两平行金属板间距为d，电势差为U，板间电场可视为匀强电场；金属板下方有一磁感应强度为B的匀强磁场。带电量为+q、质量为m的粒子，由静止开始从正极板出发，经电场加速后射出，并进入磁场做匀速圆周运动。忽略重力的影响，求： ⑴匀强电场场强E的大小；（本问考查静电场） ⑵粒子从电场射出时速度ν的大小； ⑶粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径R。 ? ? （2012北京高考，24）（20分）匀强电场的方向沿x轴正方向，电场强度E随x的分布如图所示，图中E0和d均为已知量．将带正电的质点A在O点由静止释放．A离开电场足够远后，再将另一带正电的质点B放在O点也由静止释放．当B在电场中运动时，A、B间的相互作用力及相互作用能均为零；B离开电场后，A、B间的相互作用视为静电作用．已知A的电荷量为Q，A和B的质量分别为m和．不计重力． ? （1）求A在电场中的运动时间t； （2）若B的电荷量为q=Q，求两质点相互作用能的最大值Epm； （3）为使B离开电场后不改变运动方向，求B所带电荷量的最大值qm． （2011北京高考，24）（20分）静电场方向平行于x轴，其电势φ随x的分布可简化为如图所示的折线，图中φ0和d为已知量。一个带负电的粒子在电场中以x=?0为中心、沿x轴方向做周期性运动。已知该粒子质量为m、电量为-q，其动能与电势能之和为-A（0Aqφ0）。忽略重力。求： ⑴粒子所受电场力的大小； ⑵粒子的运动区间； ⑶粒子的运动周期。 （2010北京高考，18）（6分）．用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素（如图）。设两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ。实验中，极板所带电荷量不变，若 A．保持S不变，增大d，则θ变大 B．保持S不变，增大d，则θ变小 C．保持d不变，减小S，则θ变小 D．保持d不变，减小S，则θ不变 （2010北京高考，23）（18分）利用霍尔效应制作的霍尔元件以及传感器，广泛应用于测量和自动控制等领域。如图1，将一金属或半导体薄片垂直置于磁场B中，在薄片的两个侧面a、b间通以电流I时，另外两侧c、f间产生电势差，这一现象称为霍尔效应。其原因是薄片中的移动电荷受洛伦兹力的作用向一侧偏转和积累，于是c、f间建立起电场EH，同时产生霍尔电势差UH。当电荷所受的电场力和洛伦兹力处处相等时，EH和UH达到稳定值，UH的大小与I和B以及霍尔元件厚度d之间满足关系式，其中比例系数RH称为霍尔系数，仅