电场、磁场易混易错问题辨析-经典教学教辅文档.doc
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第页电场、磁场易混易错成绩辨析解析:由于图中只画出了一条电场线,没法判断a、b、c各处电场线的绝对疏密程度,故不能对各处场强大小做出判断,也没法对相邻两点间的电势差大小作出判断;由于已知电场线方向,而沿电场线方向电势逐渐降低,可以断定a、b、c三点电势逐渐降低。本题选A。【易错辨析】匀强电场中的电场线是直线,非匀强电场中(比如点电荷电场,等量正负点电荷电场中经过两电荷连线的电场线)也有直线电场线。若按匀强电场理解,将错选CD;若按误点电荷电场理解,将错B。【点评】电场线的绝对疏密程度代表场强的大小,沿电场线方向电势降低。4.电场力不做功与电场力的功等于零:这是两回事,粒子运动过程中,电场力一直不做功(粒子沿某等势面运动),电场力的功当然等于零。但粒子运动中,如果电场力先做正(负)功后做负(正)功,且两功的绝对值相等,则电场力的总功等于零,这一过程中,电场力曾做功,电势能也曾变化过。在电场中两点间运动,电场力的功与粒子运动路径无关。5.电势能变化与动能变化:粒子电势能的变化与电场力的功绝对应,根据电场力能否做功、功的正负运用电场力功与电势能变化关系,可判断粒子运动中的电势能变化情况。粒子的动能变化与合力的功绝对应,根据合力能否做功、功的正负运用动能定理可判断粒子动能的变化情况。6.电势、电势能与电势差、电势能变化量:电场中某点的电势高低、带电粒子在某点的电势能的大小均与电势参考地位(零地位)的拔取有关系。电场中两点间的电势差、带电粒子在两点间运动时电势能的变化与电势参考地位无关。例2.如图2所示,虚线a、b和c是某静电场中的三个等势而,它们的电势分别为φa、φb和φc,φa>φb>φc。一带正电的粒子射入电场中,其运动轨迹如实线KLMN(粒子轨迹与各等势面的交点)所示,由图可知A.粒子从K到L的过程中,电场力做负功B.粒子从L到M的过程中,电场力做负功C.粒子从K到N的过程中,电场力一直不做功D.粒子从L到M的过程中,动能减少解析:粒子从K到L的过程中,电场力的功,由于q>0、φa>φb>φc,WKL<0,粒子从K到L的过程中,电场力做负功,电势能添加;同理可知,粒子从L到M的过程中,电场力做正功,电势能减少。由于K、N在同一等势面上,电场力的功等于零,但这一过程中从K到L电场力做负功,从L到N电场力做正功,两功绝对值相等,总功等于零,并非一直没做功。由于不知粒子所受外力的合力做功正负或各力总功的正负,没法判断粒子动能的变化。本题选A。【易错辨析】若不能对粒子从K到N的运动全过程中,电场力做功情况进行分段分析,只是利用公式计算,将错选C;若将电场力的功当成合力的功或各力的总功,将错选D。【点评】电场力能否做功,决定着电势能能否变化,电场力功的正负决定着电势能减少还是添加。外力的总功或合力的功能否等于零,决定着动能能否变化,总功或合力功的正负,决定着动能是添加还是减少。某过程中电场力做功为零与一直不做功是两回事。例3.如图3所示,L1、L2、L3为等势面,两相邻等势面间电势差相反,取L2的电势为零,有一负电荷在L1处动能为30J,运动到L3处动能为10J,则电荷的电势能为4J时,它的动能是(不计重力和空气阻力)A.6JB.4C.16JD.14J解析:负电荷由L1处到L3处,动能减少了20J,由于不计重力,电荷运动中只具有动能与电势能,有能量守恒可知,这一过程中电势能添加了20J。由于相邻等势面电势差相等,负电荷由L1处到L2处电势能将添加10J,由于取L2的电势为零,则粒子经过该等势面时的电势能为零。负电荷从L1处到L2处电势能添加了10J后等于零,阐明它在L1处时的电势能为-10J,加上具有的动能30J,它的总能量为20J。由能量守恒定律可知,当它的电势能为4J时的动能为20J-4J=16J。本题选C。【易错辨析】电荷在电场中运动,由于电场力做功,电荷的机械能肯定不守恒,但任何过程中,零碎的总能量总守恒。若不能正确计算出电荷的总能量,并运用能量守恒定律,只能随意拼凑题中的数据得出错误结论。比如:10J+4J=14J,错选D;10J-4J=6J,错选A;或认为电势能与动能相等,错选B。【点评】任何过程中,零碎的能量总是守恒的。对带电粒子在电场中的运动,若触及能量转化或做功,可选用能量守恒定律、功能关系或动能定理分析求解。7.电场力与洛伦兹力:电场力的大小只与粒子的电量及电场的场强大小有关,与粒子能否运动、速度大小及方向无关,电场力的方向总与场强方向在同不断线;洛伦兹力的大小与粒子的电量、磁场的磁感强度大小、运动速度(不等于零)大小及方向有关,洛伦兹力方向总是垂直于由速度方向与磁场方