2026高考物理二轮复习：电场性质及带电粒子在电场中的运动（学用）

专题三电场与磁场

——I便系建初I--------

电场性质的理解与应用

磁场登加问题

电场中的图像问题磁场对通电

-安培力作用问题

I电场的性肮卜|导线的作用

电场中的力电综合问题

磁场-带电粒住匀强磁场中的运动规很

平行板电容器-电场r

带电粒带电粒子住有界微场中的临界与极值问题

带电粒广在电场中的在线运动

带电粒了-子在磁

带电粒广住才•界娥场中的多躺'问题

带电粒了-在电场中的曲线运动住电场中场中的

的运动运动旋转嗣、放缩回.越聚热、磴发散

借电粒广在文变电场中的运动

示波管

带电粒子在组合场中的运动电场芍修场

质谱仪

带电粒子在电场和磁场中

-组介场-)

运动的区别回旋加速器

速度选择器

带电粒子在登加场中的运动

常姐电学仪器

-复合场

磁流体发电机

等效思想在登加场中的应用

叠加场-

电磁流量计

带电粒广在立体空间中的运动

霍尔效应

交变电蹴场」

微专题7电场性质及带电粒子在电场中的运动

知郎整合

1.电场、电场强度

(1)电场的方向与正电荷的受力方向二致，与负电荷的受力方向相反.电场线密的地方电场强，稀疏的

地方电场弱.

(2)E=3定义式)，E=^(决定式)，石=号(匀强电场).

(3)计算场强常用的方法：公式法、平衡条件求解、叠加合成法、对称法、补偿法、等效法等.

2.电势、电势差、电势能、等势面

(I)电势定义式8=今，其大小由电场本身性质决定,与电势能昂、电荷量夕均无关.

/c\cfa-tjti-y-rJ——E*EpB.以8

(2)电势差UAB=(PA—(/)B=q=~^~.

(3)静电力做正功，电势能减小；静电力做负功，电势能增大.

(4)等势面与电场线相互垂直，沿电场线方向电势隆低最快.等差等势面越密集的地方，电场越强；越

稀疏的地方，电场越弱.

3.电容器

(I)。=6=第(定义式)，。=於3决定式)・

(2)电容器接在电源上，电压不变，改变，/或S或如，极板上的电荷量变化；断开电源时，电容器电

荷量不变，改变两板间距离，电场强度后=曙不变.

4.带电粒子在电场中的直线运动

（1）动力学观点：4=/，E=E，v2—vi=2ad.

（2）能量观点：卬=夕。=反2一反i.

5.带电粒子在电场中的偏转

（I）运动条件：①只受静电力；②初速度的

（2）运动性质：类平抛运动.

⑶偏移量产%户=蜷・

（4）速度偏转角的正切值［an0=署=忍.

真题目领

考情一电场性质的理解与应用

I.（2024.江苏卷）在静电场中有〃、〃两点，试探电荷在两点的静电力厂与电荷量夕满足如图所示的关

系，请问a、b两点的场强大小邑：瓦等于（）

A.1：1B.2：1

C.3：D.4：I

2.（2022.江苏卷）如图所示，正方形A8CQ四个顶点各固定一个带正电的点电荷，电荷量相等，。是正

方形的中心，将A点的电荷沿。1的延长线向无限远处移动，则（）

A.在移动过程中，。点电场强度变小

B.在移动过程中，C点的电荷所受静电力变大

C.在移动过程中,移动的电荷所受静电力做负功

D.当其移动到无限远处时，O点的电势高于4点

3.（2025•海南卷）某青争电场电势°在x轴上分布如图所示，图线关于°轴对称，Af、P、N是x轴上的三

点，OM=ON；有一电子从M点静止释放，仅受x方向的电场力作用，则下列说法中正确的是（）

MO

A.0点电场强度方向沿x负方向

B.M点的电场强度小于N点的电场强度

C.电子在P点的动能小于在N点的动能

D.电子在M点的电势能大于在。点的电势能

考情二电容器的分析与计算

4.（2025・江苏卷）如图所示，平行金属板与电源连接.一点电荷由。点移动到万点的过程中，电场力做

功为W.现将上、下两板分别向上、向下移动，使两板间距离增大为原来的2倍，再将该电荷由〃移动到〃

的过程中，电场力做功为（）

I

a^

•bT

I_____

A.yB.W

C.2WD.4W

考情三带电粒子（带电体）在电场中的运动

5.（2025・江苏卷）如图所示，在电场强度为£、方向竖直向下的匀强电场中，两个相同的带正电粒子〃、

〃同时从O点以初速度如射出，速度方向与水平方向夹角均为。已知粒子的质量为〃?，电荷量为码不计

重力及粒子间相互作用.求：

<I

（1）〃运动到最高点的时间/.

（2）。到达最高点时，〃、。间的距离

能n融逋

考向1电场性质的理解与应用

由1（2025•苏州期末调研）将不带电的金属球8靠近带正电的金属球4,系统达到静电平衡状态后，

纸面内的电场线分布如图所示，“、〃两点关于两金属球的连线对称，。、d两点在连线上且与金属球3球

面距离相等.下列说法中正确的是（）

a

A.a、〃两点电场强度相同

B.c'、d两点电场强度方向相反

C.c点电势比d点电势高

D.将带正电的试探电荷从。沿直线移到人点，电场力先做正功，后做负功

♦规律总结a

场强、电势、电势能大小的判断方法

物理量判断方法

①根据电场线的疏密判断

电场

②根据公式=岸和电场强度叠加原理判断

强弱£

①根据电场线的方向判断

②根据场源电荷的正负判断

电势

高低③由以8—部判断

④根据静电力做功（或电势能）判断

①根据弓=抄判断

电势能

②根据△%=一•电，由静电力做功判断

大小

③根据能量守恒定律判断

2（2025•扬州期末检测）在x轴上有两个点电荷，其静电场的电势0在/轴上分布如图所示.下列

说法中正确的是（）

A.X1处与X3处电场方向相同

B.内处与X3处电场强度大小相等

C.质子在m处的电势能大于在X2处的电势能

D.质子沿X轴从即处移动到％3处，电场力先做负功，后做正功

♦规律总结A

电场中几种常见的图像

当带电粒子只受静电力时,从^一，图像上能确定粒子运动的加速度方向、大小变化情况，进

V-t

而可判定粒子运动中经过的各点的电场强度方向、电场强度大小、电势高低及电势能的变化

图像

情况

(1)从9一文图像中可以直接判断各点电势的高低，进而确定电场强度的方向及试探电荷电势

(p—X

能的变化

图像

(2)(p-x图线切线的斜率绝对值表示沿x轴方向电场强度E的大小

以电场强度沿X轴方向为例：

E—x

(1)E>0表示电场强度沿x轴正方向，E<0表示电场强度沿x轴负方向

图像

(2)图线与x轴围成的“面积”大小表示电势差大小，两点的电势高低需根据电场方向判定

Ep-x(1)图像切线的斜率绝对值表示静电力大小

图像(2)可用于判断电场强度、动能、加速度等随位移的变化情况

度式11(2025.泰州四模)如图所示，半圆弧两端点M、N分别固定着等量正电荷.A、B、。、。是半圆

弧上的四个点，与MN平行，则()

-J

------7

/\

D：\

.W*------------------------,N

+Q♦<?

A.A、8两点场强相同

B.半圆弧上，C点电场强度最小

C,半圆弧上，C点电势最高

D.电子沿直线由M点运动到N点,电势能先减小，再增天

考向2电容器的分析与计算

豳3如图所示，平行板电容器与一个恒压直流电源连接，下极板接地，一带电液滴在。点刚好平

衡,现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，则()

A.静电计指针张角变小

B.液滴将向上移动

C.P点电势降低

D.液滴在。点的电势能减小

♦规律总结A

电容器的动态分析思路

①根据。一£一；焉，先分析电容的变化，再分析Q的变化

不变

U②根据分析电场强度的变化

③根据^分析某点电势变化

①根据。=£=悬，先分析电容的变化，再分析U的变化

。不变

②根据”与分析电场强度的变化

度式以（2025•苏州调研）如图甲所示为计算机键盘，每个键下面由相互平行的活动金属片和固定金属

片组成，两金属片间有空气间隙，组成了如图乙所示的平行板电容器，内部电路如图丙.在按键过程中，

下列说法中正确的是（）

定支撑板

空气间隙活动金属片

—固定金属片

甲乙

A.电容器的电容减小

B.两金属片间的电场强度不变

C.电容器储存的电能减少

D.电流方向从。经电流计流向“

由4（2024•南通第三次调研）如图所示，在示波管水平极板加电压5、竖直极板XX'加电压

S后，亮斑会偏离荧光屏中心位置.能使亮斑离荧光屏中心的竖直距离增大的是（）

A.增大5B.减小5

C.增大U?D.减小S

♦规律总结a

带电粒子在电场中运动的处理方法

颈5(2()25•无锡期末调研［如图所示，空间存在一匀强电场(图中未画出)，一带电荷量为+夕、质量

为，〃的小球在A点以初速度如水平向右抛出，在竖直平面内运动到水平面上的8点，速度大小仍是许,

7,2

方向与水平面成60。，A到该水平面的高度为力=或，重力加速度为g,求：

h

O

(1)A到B的运动过程小球电势能的增加量g.

(2)匀强电场的电场强度£的大小和方向.

⑶A到B的运动过程中小球的最小速率.

♦规律总结a

带电体在电场和重力场的叠加场中的圆周运动

(I)等效重力法

将重力与静电力进行合成，如图所示，则尸合为等效重力场中的“重力"，g'=言为等效重力场中的

”等效重力加速度”，产合的方向等效为“重力”的方向，即在等效重力场中的“竖直向下”方向.

(2)等效最高点和最低点：在“等效重力场”中做圆周运动的小球，过圆心作广合的平行线，交于圆周

上的两点即为等效最高点和等效最低点.

度式口(2024.南京期中)如图所示，装置由“加速器”和“平移器”组成.平移器由左右两对水平放

置、相距为L的平行金属板构成.两平行金属板间的电压大小均为口、电场方向相反，极板长度均为八

间距均为d.一初速度为0、质量为〃h电荷量为+q的粒子经过电压为伍的加速器后，沿着第一对平行金

属板的下板上沿水平方向射入，粒子最终水平撞击在右侧荧光屏上.平行板外的电场以及粒子的重力都忽

略不计.

加速器

(I)求粒子离开加速器时的速度大小小.

(2)求粒子离开第一对平行金属板时竖直方向的位移v的大小.

(3)通过改变加速器的电压可以控制粒子水平撞击到荧光屏上的位置，当粒子撞击荧光屏的位置最高

时，求此时加速器的电压U2.

配套热练

1.(2025・河北卷)《汉书》记载“姑句家矛端生火”，表明古人很早就发现了尖端放电现象.若带电长

矛尖端附近某条电场线如图，则如b、c、4四点中电势最高的是()

A.。点B.b点

C.c点D.d点

2.（2024•南京、盐城期末调研）半导体指纹传感器如图所示.当手指的指纹一面与绝缘表面接触时，指

纹上凸点处与凹点处分别与半导体基板上的小极板形成正对面积相同的电容器.现使电容器的电压保持不

变，手指挤压绝缘表面过程中，电容器（）

A.电容变小B.带电荷量变小

C.处于充电状态D.内部场强大小不变

3.（2025•如皋第二次适应性考试）空气净化器内部结构图如图所示，负极针组件释放大量电子，使空气

中烟尘、病菌等微粒带电，进而使其吸附到集尘栅板上，达到净化空气的作用.下列说法中正确的是（）

负极针组件

A.负极针组件附近空间，尖端处的电场强度较大

B.为了更有效率地吸附尘埃，集尘栅板应带负电

C.负极针组件形状改为球形，更有利于释放电子

D.带电烟尘吸附到集尘栅板的过程中电势能增加

4.（2025•云南卷）某介电电泳实验使用非匀强电场，该电场的等势线分布如图所示.a、b、c、d四点分

别位于电势为一2V、一IV、IV、2V的等势线上，贝"）

A.a、b、c、"中〃点电场强度最小

B.a、b、c、d中d点电场强度最大

C.一个电子从》点移动到c点电场力做功为2eV

D.一个电子从。点移动到d点电势能增加了4eV

5.（2025•泰州调研）如图所示，真空中固定着两个等量异种点电荷，M、N两点关于两电荷连线对称,

M、P两点关于两电荷连线的中垂线对称.下列说法中正确的是（）

\•0

e----------5-----------©

N.\

A.M点的场强与P点的场强相同

B.M点的场强与N点的场强相同

C.M点的电势比N点的电势高

D.电子在M点的电势能比在。点的电势能小

6.（2024•如皋调研）手机运动步数的测量原理如图所示，M和N为电容器两极板，M固定，N两端与固

定的两轻弹簧连接，只能按图中标识的“前后”方向运动，则手机（）

iWR

左•卜右I:

后

A.由向前匀速突然减速时，电容器带电荷量增大

B.匀速运动时，电流表示数不为0且保持不变

C.由静止突然向前加速时，电流由〃点流向〃点

D.保持向后的匀加速运动时，M、N之间的电场强度增大

7.（2025彳余州调研）假设某空间有一静电场的电势e随x变化情况如图所示，且带电粒子的运动只考虑

受电场力，根据图中信息可以确定下列说法中正确的是（）

A.从X2到小场强的大小均匀增加

B.正电荷沿支轴从O运动到方的过程中，做匀加速直线运动

C.负电荷沿x轴从心移到明的过程中，电场力做正功，电势能减小

D.X2处场强大小为民,X4处场强大小为E|,则七2＞及

8.（2025•南京二模）如图所示，在一点电荷一。附近有一不带电的球形导体处于静电平衡，其电势为协.

现把球形导体左侧接地，达到静电平衡时断开接地并移走一Q后，其电势为”下列说法中正确的是（）

A.接地时电子从大地沿导线向导体移动

B.接地