【物理】2019届一轮复习人教版 电场力的性质 学案 21页

‎[高考命题解读]‎ 分析 年份 高考(全国卷)四年命题情况对照分析 ‎1.考查方式 本章内容在高考中单独命题较多，有选择题也有计算题.选择题主要考查对基本概念和物理模型的理解，如电场的分布特点、电势、电势能的理解；计算题主要考查带电粒子在电场中的运动，常与牛顿运动定律、功能关系、能量守恒综合考查.‎ ‎2.命题趋势 常与实际生活、科学研究联系密切，通过新的情景或新的素材如喷墨打印机、静电除尘、示波管、加速器等进行命题考查.‎ 题　号 命题点 ‎2014年 Ⅰ卷21题 通过几何关系考查点电荷的电场 Ⅱ卷19题 电场强度方向、电势降低最快的分析 ‎2015年 Ⅰ卷15题 通过匀强电场考查电场线和等势面的变化规律 Ⅱ卷14题 带电微粒在电场和重力场中的匀变速直线运动 Ⅱ卷24题 带电粒子在匀强电场中的类平抛运动 ‎2016年 Ⅰ卷14题 通过平行板电容器考查匀强电场的特点 Ⅰ卷20题 单带电体在电场力和重力作用下的曲线运动 Ⅱ卷15题 带电粒子在点电荷电场中运动轨迹的分析 Ⅲ卷15题 对静电场中等势面的理解及电场力做功的计算 ‎2017年 Ⅰ卷20题 电场力做功的计算方法 Ⅰ卷25题 单带电体在重力场和电场中运动的多过程问题 Ⅱ卷25‎ 题 两带电小球在重力场和电场中运动的问题 Ⅲ卷21题 电场强度、电势、电场力做功和电势能的计算 第1讲　电场力的性质 一、电荷　电荷守恒定律 ‎1.元电荷、点电荷 ‎(1)元电荷：e＝1.60×10－19 C，所有带电体的电荷量都是元电荷的整数倍.‎ ‎(2)点电荷：代表带电体的有一定电荷量的点，忽略带电体的大小、形状及电荷分布状况的理想化模型.‎ ‎2.电荷守恒定律 ‎(1)内容：电荷既不会创生，也不会消灭，它只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分，在转移过程中，电荷的总量保持不变.‎ ‎(2)三种起电方式：摩擦起电、感应起电、接触起电；‎ ‎(3)带电实质：物体得失电子；‎ ‎(4)电荷的分配原则：两个形状、大小相同且带同种电荷的导体，接触后再分开，二者带相同电荷，若两导体原来带异种电荷，则电荷先中和，余下的电荷再平分.‎ 自测1　如图1所示，两个不带电的导体A和B，用一对绝缘柱支持使它们彼此接触.把一带正电荷的物体C置于A附近，贴在A、B下部的金属箔都张开(　　)‎ 图1‎ A.此时A带正电，B带负电 B.此时A带正电，B带正电 C.移去C，贴在A、B下部的金属箔都闭合 D.先把A和B分开，然后移去C，贴在A、B下部的金属箔都闭合 答案　C 解析　由静电感应可知，A左端带负电，B右端带正电，选项A、B错误；若移去C，A、B两端电荷中和，则贴在A、B下部的金属箔都闭合，选项C正确；先把A和B 分开，然后移去C，则A、B带的电荷不能中和，故贴在A、B下部的金属箔仍张开，选项D错误.‎ 二、库仑定律 ‎1.内容 真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与它们的电荷量的乘积成正比，与它们的距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上.‎ ‎2.表达式 F＝k，式中k＝9.0×109 N·m2/C2，叫做静电力常量.‎ ‎3.适用条件 真空中的点电荷.‎ ‎(1)在空气中，两个点电荷的作用力近似等于真空中的情况，可以直接应用公式.‎ ‎(2)当两个带电体的间距远大于其本身的大小时，可以把带电体看成点电荷.‎ ‎4.库仑力的方向 由相互作用的两个带电体决定，即同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引.‎ 自测2　教材P5演示实验改编　在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中，一同学猜想可能与两电荷的间距和电荷量有关.他选用带正电的小球A和B，A球放在可移动的绝缘座上，B球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒C点，如图2所示.实验时，先保持两球电荷量不变，使A球从远处逐渐向B球靠近，观察到两球距离越小，B球悬线的偏角越大；再保持两球距离不变，改变小球所带的电荷量，观察到电荷量越大，B球悬线的偏角越大.‎ 图2‎ 实验表明：两电荷之间的相互作用力，随其距离的 而增大，随其所带电荷量的 而增大.‎ 此同学在探究中应用的科学方法是 (选填“累积法”“等效替代法”“控制变量法”或“演绎法”).‎ 答案　减小　增大　控制变量法 解析　对B球进行受力分析，球受重力、电场力和线的拉力，线与竖直方向间的夹角变大时，说明电场力变大.电荷量不变时，两球距离变小，悬线偏角变大，电场力变大；距离不变时，电荷量变大，悬线偏角变大，电场力变大.‎ 三、电场、电场强度 ‎1.电场 ‎(1)定义：存在于电荷周围，能传递电荷间相互作用的一种特殊物质；‎ ‎(2)基本性质：对放入其中的电荷有力的作用.‎ ‎2.电场强度 ‎(1)定义：放入电场中某点的电荷受到的电场力F与它的电荷量q的比值.‎ ‎(2)定义式：E＝；单位：N/C或V/m.‎ ‎(3)矢量性：规定正电荷在电场中某点所受电场力的方向为该点电场强度的方向.‎ ‎3.点电荷的电场：真空中距场源电荷Q为r处的场强大小为E＝k.‎ 自测3　如图3所示，电荷量为q1和q2的两个点电荷分别位于P点和Q点.已知在P、Q连线上某点R处的电场强度为零，且PR＝2RQ.则(　　)‎ 图3‎ A.q1＝2q2　　　　　　 B.q1＝4q2‎ C.q1＝－2q2 D.q1＝－4q2‎ 答案　B 解析　设RQ＝r，则PR＝2r，有k＝k，q1＝4q2.‎ 四、电场线的特点 ‎1.电场线从正电荷或无限远出发，终止于无限远或负电荷.‎ ‎2.电场线在电场中不相交.‎ ‎3.在同一幅图中，电场强度较大的地方电场线较密，电场强度较小的地方电场线较疏.‎ 自测4　两个带电荷量分别为Q1、Q2的质点周围的电场线如图4所示，由图可知(　　)‎ 图4‎ A.两质点带异号电荷，且Q1>Q2‎ B.两质点带异号电荷，且Q1Q2‎ D.两质点带同号电荷，且Q1