2025年高考物理答题技巧与答题模板(全国通用)模板09静电场(五大题型)(学生版+解析).docxVIP

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模板09静电场（五大题型）

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题型01带电粒子在电场中的直线运动题型02带电粒子在匀强电场中的偏转

题型03带电体在等效场中运动的问题题型04带电粒子在交变电场中的运动

题型05电场中的力电综合问题

题型01带电粒子在电场中的直线运动

1、该题型的命题思路一：带电粒子沿与电场线平行的方向进入电场，若粒子重力不计，则所受电场力与运动方向在一条直线上，带电粒子做直线运动（加速或减速）。

2、命题思路二：带电粒子垂直电场线进入匀强电场，且重力不能忽略，重力与电场力等大反向，粒子做匀速直线运动。

一、必备基础知识

1、带电粒子的种类

基本粒子：电子和质子等，除有说明或有明确的暗示以外，此类粒子一般不考虑重力，但不能忽略质量。

带电微粒：油滴、尘埃和小球等，除有说明或有明确的暗示以外，一般都不能忽略重力。

2、条件

粒子所受合外力F合＝0，粒子或静止，或做匀速直线运动。

粒子所受合外力F合≠0，且与初速度方向在同一条直线上，带电粒子将做匀加速直线运动或匀减速直线运动。

3、电场强度

定义：放入电场中某一点的电荷受到的电场力F跟它的电荷量q的比值，叫做该点的电场强度。

表达式：E＝eq\f(F,q)，单位为N/C或V/m。

方向：规定正电荷在电场中某点所受电场力的方向为该点的电场强度方向。

4、电场线

定义：为了形象描述电场而假想的一条条有方向的曲线。曲线上每一点的切线的方向表示该点的电场强度的方向。

特点：①电场线既不相交也不闭合，这是因为在电场中任意一点的电场强度不可能有两个方向；②电场线从正电荷或无穷远处出发，终止于负电荷或无穷远处；③电场线上每一点的切线方向就表示该点电场强度的方向，正电荷受力方向与电场线在该点切线方向相同，负电荷受力方向与电场线在该点切线方向相反；④电场线不是实际存在的曲线，是为了形象描述电场而假想的。

5、静电力做功

求电场力做功的方法：①公式法：，仅适用于匀强电场。②动能定理：W电＋W其＝ΔEk。③电势差（电势）的关系：W＝qUAB＝q(φA－φB)。④电势能的关系：。

6、电势能

定义：电荷在电场中具有的能叫做电势能，符号用Ep表示，单位为J。

大小：电势能的大小等于将电荷从该点移到零势能位置时电场力所做的功。该物理量为标量，正号表示电势能大于零势能点位置，负号表示电势能小于零势能点位置。

电势能与电场力做功的关系：电场力做的功等于电势能的减少量，即WAB＝EpA－EpB。电场力做正（负）功，电势能减少（增加）。该公式适用于匀强电场，也适用于非匀强电场；适用于正电荷，也适用于负电荷。

7、电势

定义：电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值，叫做这一点的电势。在数值上等于单位正电荷由该点移到零电势点时电场力所做的功。

表达式：，单位为伏特，符号为V，其中1V=1J/C。

8、电势差

定义：电场中两点间电势的之差，叫做电势差，也叫电压。单位为伏特，符号为V。电荷在电场中由一点A移动到另一点B时，电场力所做的功WAB与电荷量q的比值WABq叫做AB两点间的电势差，即UAB=

表达式：电场中A点的电势为φA，B点的电势为φB，则有和，故。

二、解题模板

1、解题思路

2、注意问题

解决这类问题时和解决物体受重力、弹力、摩擦力等做直线运动的问题的思路是相同的，不同的是受力分析时，不要遗漏电场力。解决此类问题的关键是灵活利用动力学分析的思想，采用受力分析和运动学方程相结合的方法进行解决，也可以采用功能结合的观点进行解决，往往优先采用动能定理。

3、解题方法

运动状态的分析：带电粒子沿与电场线平行的方向进入匀强电场，受到的电场力与运动方向在同一条直线上，做加（减）速直线运动，即a＝eq\f(qE,m)，E＝eq\f(U,d)，v2－veq\o\al(2,0)＝2ad。这种方法适用于粒子受恒力作用。

用能量的观点进行分析：电场力对带电粒子做的功等于带电粒子动能的变化量，即qU＝eq\f(1,2)mv2－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)（在匀强电场中有W＝Eqd＝qU＝eq\f(1,2)mv2－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)，而在非匀强电场中有W＝qU＝Ek2－Ek1。）。这种方法适用于粒子受恒力或变力作用。

（2022·北京·高考真题）如图所示，真空中平行金属板M、N之间距离为d，两板所加的电压为U。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从M板由静止释放。不计带电粒子的重力。

（1）求带电粒子所受的静电力的大小F；

（2）求带电粒子到达N板时的速度大小v；

（3）若在带电粒子运动距离时撤去所加电压，求该粒子从M板