必修第三冊

一、靜電場

?基礎公式

靜電場力的性質庫侖定律：F_初通2*-9.0x1UON.m2ic2）

電場強度

①E-￡（任何電場）

a

②（真空中的點電荷場強）

③（勻強電場）

電場力：F=qE

電勢：8=當

靜電場能的性質

Q

電勢差UAB=WA—中B=—

a

電場力做的功：WAB=EPA-EPBquAB

電容器和帶電粒子在電場中的加速和偏轉電容：。=卷=黑（定義式）

___________（平行板電容器）

帶電粒子的加速：qu-

帶電粒子的偏轉：y=4al=/上

227nd%

?高考考向

二、恒定電流

Q考向一：電場力的性質

1.在一些電子顯示設備中，讓陰極發射的電子束通過適當的非勻強電場，可以使發散的電子束聚集.下

列4幅圖中帶箭頭的實線表示電場線，如果用虛線表示電子可能的運動軌跡，其中正確的是（）

熒

AY光

電

子

B.屏

英

C光

屏

2.某帶電粒子轉向器的橫截面如圖所示，轉向器中有輻向電場.粒子從M點射入，沿著由半徑分別為

R話口R,的圓弧平滑連接成的虛線（等勢線）運動，并從虛線上的N點射出，虛線處電場強度大小分別

為Ei和m/則Ri、R擠口Ei、曲應滿足（）

R蜃=M

A.bE2罔

3.如圖，真空中有三個點電荷固定在同一直線上，電荷量分別為Qi、Q］和Qs,P點和三個點電荷

的連線與點電荷所在直線的夾角分別為an。、anc若巴點處的電場強度為零，°>o,則三個

點電荷的電荷量可能為（）

制一”7b...理七0

a0、a

A.Qi=o，Qz=,Qs=G

B.Qi—q,Q2=--^-QQ&—a

C.0i--。，Q,->/2a,Q?-o

D.八4g八

Qi=q,Q2=Q_q,Q3=包

4.如圖，等邊三角形A4AC位于豎直平面內，AA邊水平，頂點C在《我邊上方，2個點電荷分別固定

在三角形的三個頂點上.已知4H月邊中點M處的電場強度方向豎直向下，W邊中點N處的電場強度方

向豎直向上，4點處點電荷的電荷量的絕對值為q.

（1）X點處點電荷的電荷量的絕對值并判斷4個點電荷的正負

（2）C點處點電荷的電荷量

6電場能的性質

5.（多選）圖（a）為金屬四極桿帶電粒子質量分析器的局部結構示意圖，圖（b）為四極桿內垂直于Z

軸的任意截面內的等勢面分布圖，相鄰兩等勢面間電勢差相等，貝弘）

A.P點電勢比M點的低B.R點電場強度大小比”點的大

C.M點電場強度方向沿z軸正方向D.沿3■軸運動的帶電粒子，電勢能不變

6.（多選）在C點處固定一個正點電荷，P「點在。點右上方.從P點由靜止釋放一個帶負電的小球，小球

僅在重力和該點電荷電場力作用下在豎直面內運動，其一段軌跡如圖所示.M、N是軌跡上的兩點，

OP、OM,=ON，則小球（）

7fM

加

A.在運動過程中，電勢能先增加后減少

B.在PP點的電勢能大于在N點的電勢能

C.在射V點的機械能等于在M點的機械能

D.從Ml/點運動到N點的過程中，電場力始終不做功

7.在正點電荷Q產生的電場中有NA兩點，其電勢分別為9M、V>N，電場強度大小分別為EM、

EX.下列說法正確的是（）

A.若9M>，則“點到電荷Q的距離比N點的遠

B.若EM<EN,則MU點到電荷Q的距離比M點的近

C.若把帶負電的試探電荷從Ml/點移到M點，電場力做正功，則9MVFIN

D.若把帶正電的試探電荷從點移到N點，電場力做負功，則>EN

8.（多選）如圖所示，正三角形三個頂點固定三個等量電荷，其中4B帶正電，C帶負電，C、M

、N為4月邊的四等分點，下列說法正確的是（）

ec

A④......?........-?........?.........⑥〃

ifn,v

A.“、N兩點電場強度相同B.酎、N兩點電勢相同

C.負電荷在M點電勢能比在C點時要小D.負電荷在N點電勢能比在C點時要大

帶電粒子在電場中的直線運動

9.密立根油滴實驗裝置如圖所示，兩塊水平放置的金屬板分別與電源的正負極相接，板間產生勻強電

場.用一個噴霧器把密度相同的許多油滴從上板中間的小孔噴入電場，油滴從噴口噴出時由于摩擦而帶

電.金屬板間電勢差為U時，電荷量為q、半徑為r的球狀油滴在板間保持靜止.若僅將金屬板間電勢差

調整為2U,則在板間能保持靜止的球狀油滴所帶電荷量和半徑可以為（）

10.密立根油滴實驗的示意圖如圖所示.兩水平金屬平板上下放置，間距固定，可從上板中央的小孔向

兩板間噴入大小不同、帶電量不同、密度相同的小油滴.兩板間不加電壓時，油滴n、比在重力和空氣阻

力的作用下豎直向下勻速運動，速率分別為vo、；兩板間加上電壓后（上板為正極），這兩個油滴很

快達到相同的速率嘗，均豎直向下勻速運動.油滴可視為球形，所受空氣阻力大〃與油滴半徑、運動速

率成正比，比例系數視為常數.不計空氣浮力和油滴間的相互作用.

1I

a*oh

（1）求油滴/口油滴岫勺質量之比

（2）判斷油滴而油滴b所帶電荷的正負，并求人從所帶電荷量的絕對值之比.

6帶電粒子在電場中的曲線運動

11.（多選）地面上方某區域存在方向水平向右的勻強電場，將一帶正電荷的小球自電場中P點水平向左

射出.小球所受的重力和電場力的大小相等，重力勢能和電勢能的零點均取在P點.則射出后,（）

A.小球的動能最小時，其電勢能最大

B.小球的動能等于初始動能時，其電勢能最大

C.小球速度的水平分量和豎直分量大小相等時，其動能最大

D.從射出時刻到小球速度的水平分量為零時，重力做的功等于小球電勢能的增加量

12.如圖所示,示波管由電子槍豎直方向偏轉電極WL水平方向偏轉電極XX’和熒光屏組成.電極

XX'的長度為L間距為&極板間電壓為。，曠V，極板間電壓為零，電子槍加速電壓為1nr/.電子剛

離開金屬絲的速度為零，從電子槍射出后沿M方向進入偏轉電極.已知電子電荷量為。，質量為E,

則電子（）

10U，偏轉電極''火光屏

A.在XX,極板間的加速度大小為-2

B.打在熒光屏時，動能大小為11eu

C.在XX'極板間受到電場力的沖量大小為,2meU

D.打在熒光屏時，其速度方向與M連線夾角門的正切值士4c一冊

13.（多選）一帶正電微粒從靜止開始經電壓U加速后，射入水平放置的平行板電容器，極板間電壓為

Ui.微粒射入時緊靠下極板邊緣，速度方向與極板夾角為45。，微粒運動軌跡的最高點到極板左右兩端

的水平距離分別為"和上，到兩極板距離均為d,如圖所示.忽略邊緣效應，不計重力.下列說法正

確的是（）

AL:d=2:1

B.U:U2=1:1

C.微粒穿過電容器區域的偏轉角度的正切值為2

D.僅改變微粒的質量或者電荷量，微粒在電容器中的運動軌跡不變

14.（多選）一種可用于衛星上的帶電粒子探測裝置，由兩個同軸的半圓柱形帶電導體極板（半徑分別為

K和R+d）和探測器組成,其橫截面如圖（a）所示，點。為圓心.在截面內，極板間各點的電場

強度大小與其到。點的距離成反比，方向指向。點.4個帶正電的同種粒子從極板間通過，到達探測

器.不計重力.粒子1、2做圓周運動，圓的圓心為O,半徑分別為為、。（冗V為<nVR+￡

;粒子3從距。點ra的位置入射并從距。點Fl的位置出射；粒子4從距。點n的位置入射并從

距。點n的位置出射，軌跡如圖（b）中虛線所示.則（）

R+d

A.粒子3入射時的動能比它出射時的大

B.粒子4入射時的動能比它出射時的大

C.粒子1入射時的動能小于粒子2入射時的動能

D.粒子1入射時的動能大于粒子m入射時的動能

?基礎知識

電流：______（定義式）

_________（微觀表達式）

L1

電阻定律月飛

電動勢：E=U內+1］外（電路閉合）

E=1_）外（電路斷開）

（部分電路）

歐姆定律，=：

1=J（閉合電路）

R+r

焦耳定律Q=l2Rt

電功w=Ult（適用于一切電路）

_________________（適用于純電阻電路）

電功率電源功率：P=EI

用電器功率：①______________（適用于一切電路）

TT2

②P=12R=1_（適用于純電阻電路）

fl

n-J：10fl%-也：an%

電源效率

尸總

?高考考向

6電路規律

15.如圖所示電路，已知電源電動勢為M,內阻不計，電容器電容為C，閉合開關K，待電路穩定后,

電容器上電荷量為（）

A.CEB.|CE

16.如圖所示，電路中燈泡均正常發光，阻值分別為Ri=2。，Rq=陽，&=2。，山=4（1,

電源電動勢E=12V,內阻不計，四個燈泡中消耗功率最大的是（）

考前必背——實驗相關

一、長度測量

1.刻度尺的使用

（1）刻度尺應與被測物體平行.

（2）讀數時要估讀到刻度尺最小刻度的下一位.

2.游標卡尺的讀數方法是：以游標尺零刻度線為準在主尺上讀出整毫米數，再看游標尺上哪條刻度線（例

如k）與主尺上某刻度線對齊，kx精度即為毫米以下的小數，兩部分相加即為其讀數.見下表：

精度；測量長度i-N+&（mm）（游標尺上

游標尺

n.

（mm）第k格與主尺上的刻線對齊時）（mm）

總刻度刻度總長每小格與主尺1格（

格數n度（mm）1mm）相差（mm）

1(1Qn.10.1N（主尺上讀的毫米數）+0.1k

20160.050.05N（主尺上讀的毫米數）+0.05k

50490.020.02N（主尺上讀的毫米數）+0.02k

3.螺旋測微器的讀數

①讀數時，先從固定刻度上讀取整、半毫米數，要注意固定刻度尺上表示半毫米的刻線是否已露出，

如果已經露出，則從固定刻度上讀出整毫米數+0.5mm.

②然后，從可動刻度上讀取剩余部分,由于可動刻度是1。分度，所以在最小刻度后必須再估讀一位.

因為要估讀一位數，所以以毫米為單位時，讀數的小數點后應有3位，其中最后1位是估讀值.

③再把上述兩部分讀數相加，得到測量值.

二、電表接法

內接法外接法

電路圖

—(

R、.

誤差原因電流表分壓U測=UZ+UA電壓表分流I測=lr+lv

R測"測一R-V<R測量值

電阻測量值R測_"測_R+RA>R.測量

枷切Rr+Rv

值大于真實值小于真實值

適用條件RA<<R,Rv?R

適用于測量大電阻小電阻

三、滑動變阻器的接法

限流式分壓式

連接方式HSH-)

"?—

凡

IP

aRb

——|)——/__

變阻器接連接變阻器的導線分別接金屬桿的一端和連接變阻器導線分別接金屬桿一端和電阻線圈的

入電路的電阻線圈一端的接線柱（圖中電阻器pa部兩端接線柱，（圖中變阻器pa與pb都起作用）即

特點分被短路不起作用）從變阻器上分出一部分電壓加到待測電阻上

功能（1）調節實驗電路的電流或電壓

（2）保護電路

Rj

調壓范圍E<UR-<E(不計電源內阻)

Rv+R

0<UR<E（不計電源內阻）

-^―<（且（不計電源內阻）

電流范圍04/工（二（不計電源內阻）

RZR、八R.

電路消耗FI,