（三维设计）2016年高三物理一轮复习（word版） 第六章静电场

（三维设计）2016年高三物理一轮复习（word版） 第六章静电场内容摘要：

1、高中物理资源下载平台世昌的博客 ! 静电场备考指南考 点 内 容 要求 考点 内 容 要求物质的电结构、电荷守恒 电势能、电势 静电现象的解释 二、电场能的性质电势差 点电荷 匀强电场中电势差与电场强度的关系 库仑定律 带电粒子在匀强电场中的运动 静电场 示波管 电场强度、点电荷的电场强度 常见电容器 一、电场力的性质电场线 三、电容器带电粒子在电场中的运动电容器的电压、电荷量和电容的关系 找 规 律：高考对本章知识的考查主要以选择、计算为主，主要考点有：(1)电场的基本概念和规律；(2)牛顿运动定律、动能定理及功能关系在静电场中的综合应用问题；(3)带电粒子在电场中的加速、偏转等问题。 把握考 2、情 明 热 点：预计 2016 年的高考中，对本章知识的考查仍将是热点之一，主要以选择题的方式考查静电场的基本知识，以综合题的方式考查静电场知识与其他知识的综合应用。 第 1 节 电场力的性质_高中物理资源下载平台世昌的博客 (1)任何带电体所带的电荷量都是元电荷的整数倍。 ( )(2)相互作用的两个点电荷，不论它们的电荷量是否相同，它们之间的库仑力大小一定相等。 ( )(3)根据 Fk ，当 r0 时，F。 ()电场强度反映了电场力的性质，所以电场中某点的电场强度与试探电荷在该点所受的电场力成正比。 ()(5)电场中某点的电场强度方向即为正电荷在该点所受的电场力的方向。 ( )(6)在真空中，电场强度的 3、表达式 E 中的 Q 就是产生电场的点电荷。 ()在点电荷产生的电场中，以点电荷为球心的同一球面上各点的电场强度都相同。 ( )(8)电场线的方向即为带电粒子的运动方向。 ( )(1)1785 年法国物理学家库仑利用扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律库仑定律。 (2)1837 年，英国物理学家法拉第最早引入了电场概念，并提出用电场线表示电场。 (3)1913 年，美国物理学家密立根通过油滴实验精确测定了元电荷 e 的电荷量，获得诺高中物理资源下载平台世昌的博客。 要点一库仑定律的理解与应用1库仑定律适用条件的三点理解(1)对于两个均匀带电绝缘球体，可以将其视为电荷集中于球心的点电荷，r 为两球心之间的 4、距离。 (2)对于两个带电金属球，要考虑金属球表面电荷的重新分布。 (3)库仑力在 r 1015 10 9 m 的范围内均有效，但不能根据公式错误地推论：当r0 时， F。 其实，在这样的条件下，两个带电体已经不能再看成点电荷了。 2应用库仑定律的四条提醒(1)在用库仑定律公式进行计算时，无论是正电荷还是负电荷，均代入电量的绝对值计算库仑力的大小。 (2)作用力的方向判断根据：同性相斥，异性相吸，作用力的方向沿两电荷连线方向。 (3)两个点电荷间相互作用的库仑力满足牛顿第三定律，大小相等、方向相反。 (4)库仑力存在极大值，由公式 Fk 可以看出，在两带电体的间距及电量之和一 q1q 2 时，F 最大。 多角 5、练通1(2015金陵中学模拟)如图 611 所示，半径相同的两个金属球 A、B 带有相等的电荷量，相隔一定距离，两球之间相互吸引 的大小是 F。 今让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与 A、B 两球接触后移开。 这时，A、B 两球之间的相互作用力的大小是() 图 611A B4C D3 AA、B 两球互相吸引，说明它们必带异种电荷，设它们带的电荷量分别为q、q。 当第三个不带电的 球接触后，A 、C 两球带电荷量平分，每个球带电荷量为 ，当再把 球接触后，两球的电荷先中和再平分，每球带电荷量世昌的博客。 由库仑定律 Fk 知，当移开 、B 两球之间的相互作用力的大小变q4 ，A 项正确。 12 所 6、示，两个质量均为 m 的完全相同的金属球壳 a 与 b，壳层的厚度和质量分布均匀，将它们分别固定于绝缘支座上，两球心间的距离为 l，为球半径的 3 倍。 若使它们带上等量异种电荷，两球电荷量的绝对值均为 Q，那么， a、b 两球之间的万有引力 F 引 、库仑力 F 库 分别为() 图 612AF 引 G ，F 库 k BF 引 G ，F 库 2l2 2 引 G ，F 库 k DF 引 G ，F 库 2l2 2 D万有引力定律适用于两个可看成质点的物体，虽然两球心间的距离 倍，但由于壳层的厚度和质量分布均匀，两球壳可看做质量集中于球心的质点。 因此，可以应用万有引力定律。 对于 a、b 两带电球壳，由 7、于两球心间的距离 ，表面的电荷分布并不均匀，不能把两球壳看成相距 D 正确。 要点二库仑力作用下的平衡问题1解决库仑力作用下平衡问题的方法步骤库仑力作用下平衡问题的分析方法与纯力学平衡问题的分析方法是相同的，只是在原来受力的基础上多了电场力。 具体步骤如下：2 “三个自由点电荷平衡”的问题(1)平衡的条件：每个点电荷受到另外两个点电荷的合力为零或每个点电荷处于另外两个点电荷产生的合电场强度为零的位置。 (2)高中物理资源下载平台世昌的博客 典例 (多选)(2014浙江高考) 如图 613 所示，水平地面上固定一个光滑绝缘斜面，斜面与水平面的夹角为。 一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端，另一端系有一 8、个带电小球 A，细线与斜面平行。 小球 A 的质量为 m、电量为 q。 小球 A 的右侧固定放置带等量同种电荷的小球 B，两球心的高度相同、间距为 d。 静电力常量为 k，重力加速度为 g，两带电小球可视为点电荷。 小球 A 静止在斜面上，则( )图 613A小球 A 与 B 之间库仑力的大小为 时，细线上的拉力为 0qd 时，细线上的拉力为 0qd 时，斜面对小球 A 的支持力为 0qd 解析 根据库仑定律可得两小球之间的库仑力大小为 F ，选项 A 正确；当细线 时，小球 面支持力、重力，由平衡条件得 ， ，选项 B 错误，C 正确；由受力分析可知，斜面对小球的支持力不可能qd ，选项 D 错误。 9、答案 法规律库仑力作用下的平衡问题，高考中多以选择题的形式出现，关键是做好受力分析与平衡条件的应用，把库仑力当成一个普通力，通过合成法或正交分解法解决此类问题。 针对训练1(2013全国卷)如图 614，在光滑绝缘水平面上，三个带电小球 a、b 和 c 分别位于边长为 l 的正三角形的三个顶点上： a、b 带正电，电荷量均为 q，c 带负电。 整个系统置高中物理资源下载平台世昌的博客。 已知静电力常量为 k。 若三个小球均处于静止状态，则匀强电场电场强度的大小为() 图 614A B 3 D33 B以小球 受力如图甲所示，其中 F 库 ，由平衡条件F 库 0Eq c。 即： Eq c，E32 2 2( 10、 3 ( 2q时 理 选项 B 正确。 2如图 615 所示，在一条直线上有两个相距 0.4 m 的点电荷 A、B，A 带电Q ，Q。 现引入第三个点电荷 C，恰好使三个点电荷均在电场力的作用下处于平衡状态，则 C 的带电性质及位置应为() 图 615A正，B 的右边 0.4 m 处 B正，B 的左边 0.2 m 处C负，A 的左边 0.2 m 处 D负，A 的右边 0.2 m 处解析：选 C要使三个电荷均处于平衡状态，必须满足 “两同夹异” “两大夹小”的原高中物理资源下载平台世昌的博客 ，所以选项 C 正确。 3(2015湖南怀化调研)如图 616 所示，A、B 两小球带等量同号电荷，A 固定在 11、竖直放置的 L10 的绝缘支柱上，B 受 A 的斥力作用静止于光滑的绝缘斜面上与 A 等高处，斜面倾角为 30 ，B 的质量为 m10 103 ：3图 616(1)B 球对斜面的压力大小。 (2)B 球带的电荷量大小(g 取 10 m/电力常量 k0 9 N2，结果保留两位有效数字)。 解析：(1)令 N，带的电荷量 Q， A、B 相距 r。 对 得。 据牛顿第三定律得。 (2)两小球之间的库仑力 Fk ，又 L，代入数据联立解得：QL 106 C0 7 C。 33答案：(1)(2)07 C 高中物理资源下载平台世昌的博客 电场强度的叠加问题1电场强度三个表达式的比较E 与 空点电荷匀强电场决定因 12、素由电场本身决定，与 q 无关由场源电荷 Q 和场源电荷到该点的距离 r 共同决定由电场本身决定，守平行四边形定则单位：1 N/C1 V/场强度的叠加(1)叠加原理：多个电荷在空间某处产生的电场为各电荷在该处所产生的电场强度的矢量和。 (2)运算法则：平行四边形定则。 3计算电场强度常用的五种方法(1)电场叠加合成的方法。 (2)平衡条件求解法。 (3) 对称法。 (4) 补偿法。 (5)等效法。 典例 (2013 全国卷) 如图 617，一半径为 R 的圆盘上均匀分布着电荷量为 Q 的电荷，在垂直于圆盘且过圆心 c 的轴线上有 a、 b、d 三个点， a 和 b、b 和 c、 c 和 d 间的距离均为 R，在 a 点处有一电荷量为 q(q0) 的固定点电荷。 已知 b 点处的电场强度为零，则 d 点处电场强度的大小为( k 为静电力常量)() 图 617Ak B0k DQ 析 由于在 q后，b。