易错点08 电场力、电场能及粒子运动特点的处理（3陷阱点6考点4题型）-备战2025年高考物理易错题专练（新高考通用）（解析版）.docx

易错点08不会处理电场力、电场能及粒子运动的特点

目录

01易错陷阱

易错点一：错误地理解电场线及带电粒子运动与电场线的关系

易错点二：不能明确各类电场图像中斜率、面积等含义

易错点三：分析带电粒子在电场中运动问题出现错误

02易错知识点

知识点一、库仑力作用下的平衡问题

知识点二、电场线、等势线(面)及带电粒子的运动轨迹模型

知识点三、图像的物理意义及应用

知识点四、带电粒子(或带电体)在电场中的直线运动

知识点五、带电粒子在电场中的偏转

知识点六、“等效”重力场

03举一反三——易错题型

题型一：粒子运动轨迹与电场线的联系

题型二：电场中的图像分析

题型三：“等效”重力场

题型四：带电粒子在电场中的运动问题

04易错题通关

易错点一：错误地理解电场线及带电粒子运动与电场线的关系

1、电场线的理解

（1）任意两条电场线不相交不相切；

（2）电场线的疏密表示电场的强弱，电场线越密，电场强度越大，电场线越稀，电场强度越小；

（3）电场线上任意一点的场强方向即为该点的切线方向。正电荷受力方向与该点电场方向相同；负电荷受力方向与该点电场方向相反；

（4）两条电场线间的空白区域，也存在电场；

2.带电粒子做曲线运动时，合力指向轨迹曲线的内侧，速度方向沿轨迹的切线方向。

3.方法

(1)根据带电粒子运动轨迹的弯曲方向，判断带电粒子所受静电力的方向。

(2)把电场线方向、静电力方向与电性相联系进行分析。

(3)把电场线的疏密和静电力大小、加速度大小相联系进行分析。

(4)把静电力做的功与能量的变化相联系进行分析。

易错点二：不能明确各类电场图像中斜率、面积等含义

v-t图象

根据v-t图象中速度变化、斜率确定电荷所受合力的方向与合力大小变化，确定电场的方向、电势高低及电势能变化

φ-x图象

(1)电场强度的大小等于φ-x图线的斜率大小，电场强度为零处，φ-x图线存在极值，其切线的斜率为零；

(2)在φ-x图象中可以直接判断各点电势的高低，并可根据电势高低关系确定电场强度的方向；

(3)在φ-x图象中分析电荷移动时电势能的变化，可用WAB＝qUAB，进而分析WAB的正负，然后做出判断

E-x图象

(1)反映了电场强度随位移变化的规律；

(2)E＞0表示场强沿x轴正方向，E＜0表示场强沿x轴负方向；

(3)图线与x轴围成的“面积”表示电势差，“面积”大小表示电势差大小，两点的电势高低根据电场方向判定

Ep-x图象

(1)反映了电势能随位移变化的规律；

(2)图线的切线斜率大小等于电场力大小；

(3)进一步判断场强、动能、加速度等随位移的变化情况

易错点三：分析带电粒子在电场中运动问题出现错误

解决带电粒子在电场中运动问题的一般思路

(1)选取研究对象；

(2)分析研究对象受力情况；

(3)分析运动状态和运动过程(初始状态及条件，直线运动还是曲线运动等)；

(4)建立正确的物理模型，恰当选用规律或其他手段(如图线等)找出物理量间的关系，建立方程组解题．

(5)讨论所得结果．

知识点一、库仑力作用下的平衡问题

1.求解带电体平衡问题的方法

分析带电体平衡问题的方法与力学中分析物体受力平衡问题的方法相同。

(1)当两个力在同一直线上使带电体处于平衡状态时，根据二力平衡的条件求解；

(2)在三个力作用下带电体处于平衡状态时，一般运用勾股定理、三角函数关系以及矢量三角形等知识求解；

(3)在三个以上的力作用下带电体处于平衡状态时，一般用正交分解法求解。

知识点二、电场线、等势线(面)及带电粒子的运动轨迹模型

根据运动轨迹判断粒子的受力及运动情况

①确定受力方向的依据

a．曲线运动的受力特征：带电粒子受力总指向曲线的凹侧；

b．电场力方向与场强方向的关系：正电荷的受力方向与场强方向相同，负电荷则相反；

c．场强方向与电场线或等势面的关系：电场线的切线方向或等势面的法线方向为电场强度的方向。

②比较加速度大小的依据：电场线或等差等势面越密?E越大?F＝qE越大?a＝eq\f(qE,m)越大。

③判断加速或减速的依据：电场力与速度成锐角(钝角)，电场力做正功(负功)，速度增加(减小)。

知识点三、图像的物理意义及应用

（1）v-t图像：

根据电荷在电场中运动的v-t图像的速度变化、斜率变化(即加速度变化)，确定电荷所受静电力的方向与静电力的大小变化情况，进而确定电场强度的方向、电势的高低及电势能的变化。

（2）φ-x图像：

①电场强度的大小等于φ－x图线的斜率的绝对值，电场强度为零处φ－x图线存在极值，其切线的斜率为零．

②在φ－x图象中可以直接判断各点电势的大小，并可根据电势大小关系确定电场强度的方向．

③在φ－x图象中分析电荷移动时电势能的变化，可用WAB＝qUAB，进而分析WAB的正负，然后作出判断．

④在φ－x图象中可