高考物理静电场篇的知识点包括:
1. 电场力与电场强度:理解电场强度概念,掌握电场线的概念,理解电场力与电场强度之间的关系。
2. 库仑定律与电势差:掌握库仑定律的内容和应用,理解电势差的概念及其计算方法。
3. 静电感应与电容:理解静电感应现象,掌握电容器的概念和计算方法,了解电容器的充放电过程。
4. 静电屏蔽与接地:了解静电屏蔽现象及其应用,理解接地在静电场中的意义和应用。
5. 感生电动势与动生电动势:理解感生电动势与动生电动势的概念及其区别,掌握两种情况下的计算方法。
6. 电子跃迁与光电效应:了解电子跃迁现象及其应用,理解光电效应的产生及其意义。
7. 常见电现象的其他应用:了解电现象在日常生活和工农业生产中的应用,如静电除尘、静电复印、感应发电等。
以上是高考物理静电场篇的一些知识点,建议同学们在复习时结合自己的实际情况,有针对性地进行复习。
题目:一个质量为m的带电粒子在匀强电场中运动,其运动轨迹为一条直线,电场线与这条直线平行。已知粒子的初速度为v_{0},初方向与电场线方向相同。求:
(1)粒子的带电量是多少?
(2)匀强电场的场强E是多少?
(3)若粒子经过一段时间后,其速度大小变为原来的2/3,求电场力对粒子所做的功。
解答:
(1)根据粒子在电场中的运动轨迹可知,粒子受到的电场力与初速度方向相同,因此粒子的带电量为正电荷。
(2)由于电场线与直线平行,因此电场强度E的方向与初速度方向相同。根据牛顿第二定律可得:Eq = ma,其中Eq为粒子受到的电场力,a为粒子加速度。由于粒子做直线运动,因此加速度恒定不变。因此有:Eq = m\frac{v_{0}}{t},其中t为粒子运动时间。联立以上两式可得:E = \frac{mv_{0}}{qt},其中q为粒子的带电量,t为粒子运动时间。
(3)若粒子经过一段时间后,其速度大小变为原来的2/3,则有:\frac{v}{v_{0}} = \frac{2}{3},其中v为粒子后来的速度。根据动能定理可得:Eq\Delta x = \frac{1}{2}mv^{2} - \frac{1}{2}mv_{0}^{2},其中Eq为电场力对粒子所做的功,Δx为粒子在电场中移动的距离。联立以上两式可得:Eq\Delta x = \frac{mv_{0}^{2}}{3} - \frac{mv_{0}^{2}}{3} = 0,因此电场力对粒子所做的功为零。
总结:本题是一道高考物理静电场篇的例题,考察了带电粒子在匀强电场中的运动规律和动能定理的应用。通过分析粒子的受力情况和运动轨迹,可以求出粒子的带电量和匀强电场的场强E;通过分析动能定理的应用,可以求出电场力对粒子所做的功。