重难点12 电场-2025年高考物理 热点 重点 难点 专练（广东专用）（解析版）.docx

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重难点11力学中三大观点的综合应用

考点

三年考情分析

2025考向预测

(1)电场的基本性质；

(2)实际情境中的电场问题．

3年3考

广东卷[(2024，T8)，(2023，T9)，(2022，T8)]

电场的性质和电场线的特点以点电荷为背景，涉及电场强度大小及电势高低的判断，电场力做功与电势能变化关系的应用；此类题目近几年从二维平面空间拓展到三维立体空间，侧重考查矢量的合成，渗透物理的对称美、残缺美的美学思想,更加侧重模型建构。

【情境解读】

【高分技巧】

内容

重要的规律、公式和二级结论

1.电场、电场强度、点电荷的电场、电场线

(1)电场线密的地方电场强，稀疏的地方电场弱。

(2)电场强度的定义式E＝eq\f(F,q)，其大小由电场本身性质决定。

(3)点电荷的电场强度的决定式E＝eq\f(kQ,r2)，由Q、r决定。

(4)匀强电场的电场强度E＝eq\f(U,d)，d为沿电场方向上两点间的距离。

2.电势、电势差、电势能、等势面

(5)电势定义式φ＝eq\f(Ep,q)，其大小与电势能Ep、电荷量q均无关。

(6)电势差：UAB＝φA－φB＝eq\f(EpA－EpB,q)＝eq\f(WAB,q)。

(7)静电力做正功，电势能减小；静电力做负功，电势能增大。

(8)等势面与电场线相互垂直，沿电场线方向电势降低最快。

3.匀强电场中电势差跟电场强度的关系

(9)等差等势面越密的地方，电场越强；越稀疏的地方，电场越弱。

(10)匀强电场中的平行四边形的对边电势差相等，线段AB中点C的电势φC＝eq\f(φA＋φB,2)。

4.电容器的电容、平行板电容器的电容、常用电容器

(11)电容的定义式C＝eq\f(Q,U)＝eq\f(ΔQ,ΔU)，平行板电容器的决定式C＝eq\f(εrS,4πkd)。

(12)电容器接在电源上，电压不变，改变d或S或εr，极板上的电荷量变化；断开电源时，电容器电荷量不变，改变d，电场强度E＝eq\f(4πkQ,εrS)不变。

5.带电粒子在电场中的直线运动(只受电场力)

(13)动力学观点：a＝eq\f(qE,m)，E＝eq\f(U,d)，v2－veq\o\al(2,0)＝2ad。

(14)能量观点：W＝qU＝Ek2－Ek1。

6.带电粒子在电场中的偏转

(15)运动条件：①只受静电力；②初速度v0⊥E。

(16)运动性质：类平抛运动。

(17)偏移量：y＝eq\f(1,2)at2＝eq\f(qUl2,2mdveq\o\al(2,0))。

(18)速度偏转角的正切值：tanθ＝eq\f(vy,v0)＝eq\f(qUl,mdveq\o\al(2,0))。

【考向一：电场的性质】

1．电场强度的分析与计算

(1)电场强度的方向是正电荷所受静电力的方向，也是电场线上某点的切线方向，电场的强弱可根据电场线的疏密程度来进行比较。

(2)计算电场强度常用的方法：公式法、平衡条件求解、叠加合成法、对称法、补偿法、等效法。

2．等势面与电场线的关系

(1)电场线总是与等势面垂直，且从电势高的等势面指向电势低的等势面。

(2)电场线越密的地方，等差等势面也越密。

(3)沿等势面移动电荷，静电力不做功，沿电场线移动电荷，静电力一定做功。

3．电场强弱、电势高低、电势能大小的判断方法

物理量

判断方法

电场

强弱

①根据电场线的疏密判断

②根据公式E＝keq\f(Q,r2)和电场强度叠加原理判断

电势

高低

①根据电场线的方向判断

②由UAB＝eq\f(WAB,q)判断

③根据静电力做功(或电势能)判断

电势能

大小

①根据Ep＝qφ判断

②根据ΔEp＝－W电，由静电力做功判断

③根据能量守恒定律判断

(改编自2022年全国乙卷)如图所示,有四个等量异种电荷,放在正方形的四个顶点处。A、B、C、D为正方形四条边的中点,O为正方形的中心,下列说法正确的是()。

A.O点电场强度等于零

B.A和C的电场强度不相同

C.将一电子从B点沿直线移动到D点,电场力做功为零

D.将一电子从A点沿直线移动到C点,电场力做功为零

答案C

解析正方形对角线的正、负两个电荷在O点产生的电场强度方向分别在正、负电荷的连线上指向负电荷,根据矢量合成法则,可知O点电场强度不为零,A项错误。设大正方形边长为L,每个电荷的电荷量为Q,对A点研究:两个正电荷在A点的合电场强度为零,根据平行四边形定则可知,两个负电荷在A点的合电场强度EA=,方向水平向右。对C点研究:两个负电荷在C点的合电场强度为零,根据平行四边形定则可知,两个正电荷在C点的合电场强度EC=,方向水平