高中物理电场磁场综合大题

高中物理公式：电场公式

两种电荷、电荷守恒定律、元电荷：(e=1.60*10-19C);带电体电荷量等于元电荷的整数倍

库仑定律：F=kQ1Q2/r2(在真空中){F:点电荷间的作用力(N)，k:静电力常量k=9.0*109N?m2/C2，Q1、Q2:两点电荷的电量(C)，r:两点电荷间的距离(m)，方向在它们的连线上，作用力与反作用力，同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引｝

电场强度：E=F/q(定义式、计算式){E:电场强度(N/C)，是矢量(电场的叠加原理)，q：检验电荷的电量(C)｝

真空点(源)电荷形成的电场E=kQ/r2{r：源电荷到该位置的距离(m)，Q：源电荷的电量｝

匀强电场的场强E=UAB/d{UAB:AB两点间的电压(V)，d:AB 两点在场强方向的距离(m)｝

电场力：F=qE{F:电场力(N)，q:受到电场力的电荷的电量(C)，E:电场强度(N/C)｝

电势与电势差：UAB=φA-φB，UAB=W AB/q=-ΔEAB/q

电场力做功：W AB=qUAB=Eqd{W AB:带电体由A到B时电场力所做的功(J)，q:带电量(C)，

UAB:电场中A、B两点间的电势差(V)(电场力做功与路径无关)，E:匀强电场强度，d:两点沿场强方向的距离

高中物理引力场、电场、磁场经典解题技巧专题辅导

【考点透视】 一万有引力定律

万有引力定律的数学表达式：F?G算。

m1m2，适用条件是：两个质点间的万有引力的计r2在高考试题中，应用万有引力定律解题常集中于三点：①在地球表面处地球对物体的万有引力近似等于物体的重力，即GMm2?mg，从而得出，它在物理量间的代GM?gRR2换时非常有用。②天体作圆周运动需要的向心力来源于天体之间的万有引力，即

2?Mmmv2G2?；③圆周运动的有关公式：??，v??r。

Trr二电场 库仑定律：F?kQ1Q2，（适用条件：真空中两点电荷间的相互作用力） 2r电场强度的定义式：E?是矢量。

F（实用任何电场），其方向为正电荷受力的方向。电场强度qkQUE?，匀强电场中的场强：。 2dr真空中点电荷的场强：E?电势、电势差：UAB??A??B?电容的定义式：C?WAB。 qQ?S，平行板电容器的决定式C?。 U4?kdUq?1mv22。偏转：带电粒子垂直进入平行板间的

电场对带电粒子的作用：直线加速匀强电场将作类平抛运动。

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提醒注意：应熟悉点电荷、等量同种、等量异种、平行金属板等几种常见电场的电场线和等势面，理解沿电场线电势降低，电场线垂直于

磁场

【知识点】 1、磁感应强度B

定义 磁感应强度可以采用如下三种定义方式：

（1） B的方向垂直于正电荷所受最大磁力的方向与电荷运动方向组成的平面，并满足右旋关系，即F?qv?B.当v垂直于B时，电荷所受磁力最大(Fm),B的大小等于单位试探电荷以单位速率运动时所受的最大磁力，即B?Fm/qv，如图（a）所示. （2）B的方向垂直于电流元所受最大磁力的方向与电流元方向

Fm Bvq（a）

??组成的平面，并满足右旋关系，即dF?Idl?B.当dl垂直于B时，电流元的受磁力最大，B的大小等于单位电流元所受的最大磁力，即B?Fm/Idl，如图（b）所示.

（3）B的方向垂直于线圈所受最大力矩的方向与磁矩方向所组成

Fm BIdl （b）

M B 的平面，并满足右旋关系，即M?m?B，当m垂直于B时，线圈

m 所受力矩最大（Mm），B的大小等于单位磁矩所受的最大力矩，即B?Mm/m，如图（c）所示.

2、磁场中的高斯定理

表述 在磁场中通过任意封闭曲面的磁通量恒为零，即

?m?B?dS?0

南京市高二物理教学研究讲座

高中物理《电场》章节教学探讨

南京师大附中 周远宏

教 材 分 析

本章是高中物理电磁学的起始章节，可以说本章将学生引入另一个新的学习领域；本章教学是整个电磁学教学的基础，对后续的电磁学的教学将产生深远的影响。

《电场》章节的知识特点：（1）新概念多且抽象不易直接感知；（2）综合性强、跨度大；（3）包含有丰富的物理思维方法。

教 学 建 议

一、总体教学建议：

1、加强演示实验和生活经验在教学中的形象思维支撑，促进学生获得正确的知识表象；

2、不失时机地、及时地进行宏观和微观的联系，突出学生对电荷运动及电相互作用中的微观机理理解；

3、注意物理概念的辨析，防止相似概念混淆； 4、突出类比思维方法的应用，促进知识的有效建构； 5、加强力电知识综合，提高大幅度迁移和应用知识的能力；

二、教学建议：

知识版块及知识结构：

静电基本现象?电场力的性质和能的性质?电场对电场中的物质的作用（电场对电荷的作用、电场对导体的作用、电场对电介质的作用）

第一节 电荷 库仑定律 （建议2课时）

基本内容：电的相互作用（同性相斥、异性相吸）、各种起电的方法（摩擦起电、接触起电、感应起电）、电荷守恒定律、元电

高中物理电场测试题

一、选择题

1.如图是点电荷电场中的一条电场线，下面说法正确的是

A．A点场强一定大于B点场强

B．在B点释放一个电子，将一定向A点运动

C．这点电荷一定带正电

D．正电荷运动中通过A点时，其运动方向一定沿AB方向

2.用6伏干电池对一个电容器充电时

A．只要电路不断开，电容器的带电量就会不断增加 B． 电容器接电源正极的极扳带正电，接电源负极的极板带负电 C． 电容器两极板所带电量之和叫做电容器的带电量 D．充电后电容器两极板之间不存在电场

3.将电量为3×10-6C的负电荷,放在电场中A点,受到的电场力大小为6×10-3N,方向水平向右，则将电量为6×10-6C的正电荷放在A点，受到的电场力为 A．1.2×10-2N，方向水平向右 B．1.2×10-2N，方向水平向左 C．1.2×10N，方向水平向右 D．1.2×10N，方向水平向左 4.在点电荷Q的电场中，距Q为r处放一检验电荷q，以下说法中正确的是

A．r处场强方向仅由Q的正、负决定

B．q在r处的受力方向仅由Q的正、负决定

C．r处场强的正、负由场强零点的选择决定 D．r处场强的正、负由q的正、负决定

5.关于场强的概念，下列说法正确的是

静电场梳理

基本知识点的梳理

知识结构电荷 电场 电荷

电场力 电场强度

电场力的功 场强与电势差的关系静电现象的应用与防治 电容器的电容 示波器原理及其应用

电势能 电势与电势差

两个静电力公式

F=Eq

任何场中电荷受的静电力q E

q1q 2 F k 2 rq1 q2

真空中两静止的点电荷之间 的静电力

静电力方向的判定 1、电荷(q)的电性、电荷受的静电力(F) 方向、该点的场强(E)方向，三个因素中 知道两个能确定第三个，只知道一个因素 另两个不能确定,只能假设，不同假设下结 果不同。 2、两个点电荷间的作用力方向在它们的连 线上，且同种排斥异种相吸。 3、根据带电粒子的轨迹判断，若只受静电 力，静电力指向轨迹凹的一侧。

场强的叠加 三步骤 1、先判断每个点电荷单独存在时在该点产

生的场强方向。 Q 2、用 E k r 2 定性或定量判断每个点电荷单 独存在时在该点产生的场强大小。 3、用平行四边形定则合成。

计算功的两个公式 W=Eqd 已知E、d优先选择此式 (注意s的取法) W=qU 已知U优先选择此式

计算电荷电势能的两个公式 1、电荷在某点的电势能等于把电荷从 这点移到零电势能点的过程中电场力 做的功，即EPA=W

静电场

【知识点】 1、库仑定律

表述 真空中两个静止点电荷之间的相互作用力的大小和点电荷电量的乘积成正比，它们之间距离的平方成反比，作用力的方向沿着它们的连线，同号电荷相斥，异号电荷相吸引，即

F?q1q2r 34??0r式中，r为矢量r的大小，即两个点电荷之间的距离，?0为真空介电常数． 2、 电场强度

定义 实验点电荷q0放入电场中，它所受的电场力F与电量q0的比值Fq0与电量q0无关，反映了电场在空间不同点的性质，定义为电场强，用E表示，即

E?F q03、 电场场度的叠加原理

表述 电场中任意一点的电场强度等于每个点电荷单独存在时在该点所产生的电场强度的矢量和.于是带电系统的电场强度是 E??Ei??i?1i?1nnqiri 点电荷系 4??ri3??dldq?rdq? E??dE??，其中??dS， 连续带电体 34??r??dV?4、电场线

规定 如图4所示，满足如下要求的几何曲线称为电场线，也称E线．

⑴电场线上

1 例 ：半径为R的硬橡胶圆环，单位长度带电为q，圆心O处场强为零，现截去顶部一小段长度为l，则剩余部分在圆心处产生的场强为_______________;

例 ：真空中有一带电圆环，半径为R,带电量为Q, P为环轴上某一点，距环中心的距离为r，则P点的场强为_____________;

例 ：试求均匀带电半圆环圆心处的场强：

例 ：无限长的均匀带电细线弯成如图所示的平面图形，其中弧AB为半径为R的半圆环，直线部分相互平行，试求圆心O处的电场强度；

例 ：电荷均匀分布在半球面上，在球心O处的电场强度为E0 ，一平面与底面的夹角为α，使球面分为两部分，如图所示，求夹角α所对应的球面在O处产生的电场强度；

例 ：将带电的半球壳沿线AA’分成两部分，如图所示，然后将两部分远离，比较A’与A’’的场强大小；

例 ：有一带电圆环，以AB为直径，如果使直径上的场强处处为零，则圆环上的电荷应如何分布；

例 ：大球均匀带负电，电荷密度为—ρ，小球均匀带正电，电荷密度为＋ρ，两球部分交叠，球心相距为L,试分析两球交叠处是什么样的电场，并证明之；

例 ：三个未带电的相同的金属小球，分别在等边三角形的三个顶点上，将各

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高中物理静电场练习题

1、如图所示，中央有正对小孔的水平放置的平行板电容器与电源连接，电源电压为U 。将一带电小球从两小孔的正上方P 点处由静止释放，小球恰好能够达到B 板的小孔b 点处，然后又按原路返回。那么，为了使小球能从B 板

的小孔b 处出射，下列可行的办法是（ ）

A.将A 板上移一段距离

B.将A 板下移一段距离

C.将B 板上移一段距离

D.将B 板下移一段距离 2、如图所示，A 、B 、C 、D 、E 、F 为匀强电场中一个正六边形的六个顶点，已知A 、B 、C 三点的电

势分别为1V 、6V 和9V 。则D 、E 、F 三

点的电势分别为（ ） A 、+7V 、+2V 和+1V

B 、+7V 、+2V 和1V

C 、-7V 、-2V 和+1V

D 、+7V 、-2V 和1V

3、质量为m 、带电量为-q 的粒子（不计重力），在匀强电场中的A 点以初速度υ0沿垂直与场强E 的方向射入到电场中，已知粒子到达B 点时的速度大小为2υ0，A 、B 间距为d ，如图所示。

则（1）A 、B 两点间的电势差为（ ）

A 、q m U A

B 232υ

2015磁场复合场高中物理组卷

一．解答题（共20小题）

1．（2015?巴中模拟）如图所示，在直角坐标系的第Ⅰ象限和第Ⅲ象限存在着电场强度均为E的匀强电场，其中第Ⅰ象限电场沿x轴正方向，第Ⅲ象限电场沿y轴负方向．在第Ⅱ象限和第Ⅳ象限存在着磁感应强度均为B的匀强磁场，磁场方向均垂直纸面向里．有一个电子从y轴的P点以垂直于y轴的初速度v0进入第Ⅲ象限，第一次到达x轴上时速度方向与x轴负方向夹角为45°，第一次进入第Ⅰ象限时，与y轴夹角也是45°，经过一段时间电子又回到了P点，进行周期性运动．已知电子的电荷量为e，质量为m，不考虑重力和空气阻力．求： （1）P点距原点O的距离；

（2）电子从P点出发到第一次回到P点所用的时间．

2．（2014?合肥校级模拟）如图所示，在空间中存在垂直纸面向里的场强为B匀强磁场，其边界AB、CD的宽度为d，在左边界的Q点处有一质量为m，带电量为负q的粒子沿与左边界成30°的方向射入磁场，粒子重力不计．求： （1）带电粒子能从AB边界飞出的最大速度？

（2）若带电粒子能垂直CD边界飞出磁场，穿过小孔进入如图所示的匀强电场中减速至零且不碰到负极板，则极板间电压多大？ （3）若带电粒子的速度是边界的范围？

，并可以从Q点