《【过高考】2023年高考物理大一轮单元复习检测（全国通用）》单元06 静电场【亮点讲】（解析版）

3.0 envi 2024-12-31 27 4 902.92KB 11 页 3知币
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单元 06 静电场
电场是高考的重点。以选择题的形式考查电场力的性质、电场能的性质及电容器的基本特点和规律。
在计算题中把电场力的性质和能的性质与牛顿运动定律、功能关系结合起来，以带电粒子在电场中运动为
模型进行综合考查。
1．电场的叠加的常见模型
2．计算电场强度的四种方法
叠加法 多个电荷在空间某处产生的电场为各电荷在该处所产生的电场强度的矢量和
等效法 在保证效果相同的前提下，将复杂的电场情境变换为简单的或熟悉的电场情境
对称法 空间上对称分布的电荷形成的电场具有对称性
补偿法 将有缺口的带电圆环补全为圆环，或将半球面补全为球面等
3．带电粒子的轨迹问题的常见模型
4．带电粒子的轨迹问题的分析方法
5．带电粒子在匀强电场中类平抛运动的规律
【典例 1】（电势、电场线（等势线）与带电粒子的运动轨迹问题）如图所示，虚线
a
，
b
，
c
代表电场中
的三条电场线，实线为一带负电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，
P
，
R
，
Q
是这条轨
迹上的三点，由此可知
A. 带电粒子在
P
点时的动能小于在
Q
点时的动能
B. 电场中
P
点的电势高于
Q
点的电势
C. 带电粒子在
R
点时的动能与电势能之和比在
Q
点时的大，比在
P
点时的小
D. 带电粒子在
P
点时的加速度大小小于在
Q
点时的加速度大小
【答案】B
【解析】
AB
、粒子做曲线运动，电场力指向曲线的内侧，所以电场力的方向大致向右；若粒子从
P
经过
R
运动到
Q
，电场力做负功，动能减小，电荷的电势能增大，因为粒子带负电，所以
P
点的电势高于
Q
点的
电势，故 A错误，B正确；C、根据能量守恒定律，带电粒子只受电场力，在运动过程中各点处的动能与
电势能之和保持不变，故 C错误；D、电场线的疏密表示电场的强弱，则由电场线疏密确定出，
P
点场强
大于
Q
点的场强，所以
P
点时的加速度大小大于在
Q
点时的加速度大小，故 D错误；故选：
B
。
【典例 2】（生活中的静电现象）复印机的核心部件是有机光导体鼓，它是在一个金属圆柱表面涂盖一层
有机光导体
OPC ¿
没有光照时
OPC
是绝缘体，受到光照时变成导体
¿
而制成的
.
复印机的基本工作过程是：
(1)
在暗处的有机光导体鼓和一个金属丝电极之间加上高电压，金属丝附近空气发生电离，使转动鼓体均匀
带上正电荷
;(2)
文件反射的强光通过光学系统在鼓上成像，鼓上形成“静电潜像”
;(3)
鼓体转动经过墨粉
盒，潜像将带相反电荷的墨粉吸引到鼓体带电部位
;(4)
鼓体继续转动经过复印纸，带电复印纸又将墨粉吸
引到复印纸上
.
以下说法正确的是
A. 步骤
(1)
中发生了静电感应现象 B. 步骤
(2)
中发生了局部导电现象
C. 步骤
(3)
中发生了静电平衡现象 D. 步骤
(4)
中发生了静电屏蔽现象
【答案】B
【解析】A.步骤
(1)
中在暗处的有机光导体鼓和一个金属丝电极之间加上高电压，金属丝附近空气发生电离，
使转动鼓体均匀带上正电的过程发生了电离现象，不是静电感应现象，故 A错误；B.步骤
(2)
中文件反射的
强光通过光学系统在鼓上成像，有机光导体
OPC
受到光照时变成导体，鼓上形成“静电潜像”；发生了局
部导电现象，故 B正确；C.步骤
(3)
中潜像将带相反电荷的墨粉吸引到鼓体带电部位属于静电吸引，不是静
电平衡，故 C错误；D.步骤
(4)
中带电复印纸将墨粉吸引到复印纸上，属于静电吸引，不是静电平衡，故
D错误。故选：
B
。
【典例 3】（带电粒子在电场中的加速）某些肿瘤可以用“质子疗法”进行治疗。在这种疗法中，为了能
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