考点1、“场”的性质

从力和能两个角度去描述场的性质．电场强度E和磁感应强度B分别描述电场和磁场对放入其中的物质(电荷、通电导体)力的作用；电势就是从电场能的角度引入的物理量，虽然中学物理没有直接对磁场的能给出量度，但安培力做功则反映了放入磁场中的通电导体与磁场共同具有能量．

例题1：(2008年海南)匀强电场中有a、b、c三点，如图所示．在以它们为顶点的三角形中， 　∠a＝30°、∠c＝90°,．电场方向与三角形所在平面平行．已知a、b和c点的电势分别为V、V和2 V．该三角形的外接圆上最低、最高电势分别为(　　 )

　 A．V、V

B．0 V、4 V

　 C．V、

D．0 V、V　　　　　　

解析：如图所示，取ab的中点O，即为三角形的外接圆的圆心，且该点电势为2V，故Oc为等势面，MN为电场线，方向为MN方向，U_OP= U_Oa=V，因U_ON : U_OP=2 :，故U_ON =2V,N点电势为零，为最小电势点，同理M点电势为4V，为最大电势点。

答案：B

点拨：匀强电场的电场线与等势面是平行等间距排列，且电场线与等势面处处垂直，沿着电场线方向电势均匀降落，在公式U=Ed中，计算时d虽然是一定要用沿场强方向的距离，但在同一个匀强电场E中，电势差U与距离d的关系却可以演变为“任意一族平行线上等距离的两点的电势差相等”，体现知识运用的“活”字，平时练习时要注意．

考点2、“场”对物质的作用

电场对放入其中的电荷有力的作用，由此产生大量的有关电荷在电场中运动的试题；电场对放入其中的导体的作用，产生静电感应现象．

磁场只对运动电荷和电流可能有磁场力作用，当带电粒子的速度和导体与磁感线平行时不受磁场力．洛伦兹力一般与带电粒子的平衡和匀速圆周运动问题相关．

例题2：如图7－4所示，一重力不计的带电粒子，在垂直纸面的匀强磁场B₁中做半径为r的匀速圆周运动．那么当匀强磁场突然减弱B₂之后，该带电粒子的动能将(　　 )

　　　 A．不变　B．变大　C．变小　D．不确定

解析：当磁感应强度B突然减弱时，变化的磁场产生电场，由楞次定律可判断此电场方向为顺时针方向；由带电粒子的运动方向可判断粒子带正电，因此电场方向与正电荷运动方向相反，对粒子做负功，粒子动能减小，C正确．

答案：C

点拨：该题综合考查了麦克斯韦电磁理论、电磁感应原理以及楞次定律，“突然减弱”的磁场不仅使带电粒子所受洛伦兹力单纯减小，由变化的磁场产生的电场会对带电粒子做功而改变其动能，使用楞次定律判断电场的方向是难点．同学们一般都只将问题放在带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动中去分析判断，认为洛伦兹力不做功，带电粒子的动能不变而错选A．

例题3：(02广东理综)如图7－5所示，在原来不带电的金属细杆ab附近P处，放置一个正点电荷，达到静电平衡后，则(　　 )

A．a端的电势比b端的高

B．b端的电势比d点的低

C．a端的电势不一定比d点的低

D．杆内c处的场强的方向由a指向b

解析：静电平衡时，整个导体是等势体，导体表面是等势面，a、b电势相等，导体内场强处处为零，AD错；d点场强方向即正点电荷产生的场强方向，即由d指向b，沿电场线方向电势降低，故b端的电势比d点的低，B对C错；

答案：B

点拨：这部分只要求掌握静电平衡时导体的特性即可．一是不要以带电正、负来判断电势高低，二是要区分静电平衡时导体内部的三种场强：场源电荷的场强、感应电荷的场强和实际场强．

3．场力可能对电荷或导体做功，实现能量转化．当点电荷绕另一点电荷做匀速圆周运动时，电场力不做功；洛伦兹力不做功．要对带电粒子加速就要对其做功，因此电场即可以加速带电粒子，也可以使带电粒子偏转，而稳定磁场则只能使粒子偏转却不能加速．变化的磁场产生电场，所以变化的磁场则可以改变带电粒子速度的大小．

　　　　　　　　图7－1

2．电场对静止电荷和运动电荷都有电场力的作用；磁场只对运动电荷和电流有磁场力作用，对静止电荷没有作用力．这与“场”的产生严格对应．由于场力的作用，电荷或导体会有不同形式的运动，因此分析场力是判断电荷或导体运动性质的关键．

“场”的本质源自电荷，电荷的周围存在电场，运动电荷产生磁场，因此知识链条的顶端是电荷；同时电场或磁场又反过来对电荷或运动电荷施加力的作用，体现了知识体系的完整，因果轮回．知识结构如图7－1．分“场”的产生、场对物质(电荷或导体)的作用和能量关系三个版块．

1．静止电荷、运动电荷和变化的磁场，在周围空间都产生电场；运动电荷、电流和变化的电场在周围空间产生磁场．

电场和磁场是电磁学的两大基石，与电路共同构建出完整的电磁学知识框架．作为基础，电场和磁场的性质是大纲要求掌握的重点之一，是建立力、电综合试题的切入点．由此建立的力、电综合问题是历届高考考查的热点，纵观近三年高考试题，这部分内容每年至少1题，如仅带电粒子在电场、磁场中的运动，在2008年全国高考中分值约占总分的19%．这类问题从“场对电荷(物质)的作用”的特殊视角，产生与电、磁场的性质相结合的综合考点，涉及运动与力的关系、功和能量的关系、动量和冲量的关系、能量守恒定律和动量守恒定律等重要力学规律，是每年高考必考内容．知识覆盖面广，考题题材新颖丰富，注重与科技背景的结合，综合性强，对学生的空间想象能力、分析综合能力、应用数学知识处理物理问题的能力有较高的要求，是考查考生多项能力的极好载体．除基础题外，试题多是计算题甚至是压轴题，有较高的难度和区分度．

17．在一列沿水平直线传播的简谐横波上，有相距0.4m的B、C两质点,t₁=0时，B、C两质点的位移为正的最大值，而且B、C间有一个波谷。当t₂=0.1s时，B、C两质点的位置刚好在各自的平衡位置，并且这时B、C间呈现一个波峰一个波谷，波谷到B点的距离为波长的四分之一，试求：

(1)该简谐横波的周期、波速各为多少？

(2)若波速为27m/s，则t₃=0.3s时质点C的振动方向怎样？

16．图6-29为某波动在t =10s时的图像，图6-30为图1中x =10cm处P点的振动图像。根据图示信息回答下列问题。

(1) 该波动的振幅、波长、周期、频率是多少？

(2) 波向哪个方向传播？速度是多少？

(3) 画出图6-29中x =20cm处Q点的振动图像。

15.某实验室中悬挂着一弹簧振子和一单摆，弹簧振子的弹簧和小球(球中间有孔)都套在固定的光滑竖直杆上．某次有感地震中观察到静止的振子开始振动4.0 s后，单摆才开始摆动．此次地震中同一震源产生的地震纵波和横波的波长分别为10 km和5.0 km，频率为1.0 Hz．假设该实验室恰好位于震源的正上方，求震源离实验室的距离．　

解析：地震纵波传播速度为：v_P＝fλ_P，

地震横波传播速度为：v_S＝fλ_S

震源离实验室距离为s，有：　

解得：

14．(2007年海南)列间谐横波，沿x轴正向传播。位于原点的质点的振动图象如图6-26所示。①该振动的振幅是　 　_cm；②振动的周期是　　　 s ；③在t等于周期时，位于原点的质点离开平衡位置的位移是　　　 cm。图6-27为该波在某一时刻的波形图，A点位于x=0.5m处。④该波的传播速度为　　 m/s；⑤经过周期后，A点离开平衡位置的位移是　 　　_　　 cm。

13．沿x轴正方向传播的简谐横波在t＝0时的波形如图6-25所示，P、Q两个质点的平衡位置分别位于x＝3.5 m和x＝6.5 m处。在t₁＝0.5 s时，质点P恰好此后第二次处于波峰位置；则t₂＝_________s时，质点Q此后第二次在平衡位置且向上运动；当t₁＝0.9 s时，质点P的位移为_____________cm。