《高考物理一轮复习 第7章 静电场 第1讲 电场力的性质课件 新人教版》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考物理一轮复习 第7章 静电场 第1讲 电场力的性质课件 新人教版（71页珍藏版）》请在装配图网上搜索。
1、静电场静电场第 七 章考 试 说 明考点内容要求说明要点解读物质的电结构、电荷守恒渗透考查。相对简单，选择题命题，如以电容器为载体渗透考查。静电现象的解释渗透考查。合理解释静电现象。点电荷渗透考查。有时在解题时把带电体等效为点电荷进行简化处理。库仑定律渗透或细节考查。全国课标卷没有单独进行命题，往往结合求解场强进行考查。静电场渗透考查。全国课标卷没有单独进行考查。考点内容要求说明要点解读电场强度、点电荷的场强直接考查，间接考查。属于高频考点，考查电场强度大小的计算和场强叠加，以选择题型考查，在电磁综合题考查。也在力电综合题考查，涉及动能定理、功能关系，进行求解，难度较大。电场线直接考查，渗透考
2、查。多考查电场线的方向。电势能、电势直接考查，渗透考查。属于基本考查点，选择题和计算题都有涉及，结合电场力做功，判断电势的高低，比较电势能的大小，涉及电场力做功与电势能的关系，电势能变化与电势变化的关系，动能定理求解判断。电势差直接考查或间接考查。选择题和计算题均可命题，属于基本考查点，求解电场力做功与电势差的关系，电势与电势差的关系。考点内容要求说明要点解读匀强电场中电势差与电场强度的关系直接考查或间接考查。难度中等，高频考点，属于基本考查点，经常以电容器为载体命题，考查电场强度的大小计算。带电粒子在匀强电场中的运动带电粒子在匀强电场中运动的计算，只限于带电粒子进入电场时速度平行或垂直于场强
3、方向的情况直接考查。高频考点，难度中等或偏上，选择题和计算题均可命题，属基本考查点，考查点在力电综合题，电磁场综合题，涉及牛顿运动定律、功能关系、动能定理、类平抛运动，特别注意是否考虑带电粒子的重力。根据考试说明有以下几种情况：1带电粒子进入电场时速度平行于场强方向，一定做直线运动：如果不考虑带电粒子的重力，带电粒子可以做匀变速直线运动(电场力与初速度同向，做匀加速直线运动； 电场力与初速度反向，做匀减速直线运动)；如果考虑带电粒子的重力，带电粒子可做匀速直线运动(电场力与重力二力平衡)，也可以做匀变速直线运动(带电粒子电场力与重力的合力跟速度同向，做匀加速直线运动；带电粒子电场力与重力的合力
4、跟速度反向，做匀减速直线运动)。考点内容要求说明要点解读带电粒子在匀强电场中的运动带电粒子在匀强电场中运动的计算，只限于带电粒子进入电场时速度平行或垂直于场强方向的情况2带电粒子进入电场时速度垂直于场强方向，如果不考虑带电粒子的重力，带电粒子做类平抛运动，沿初速度方向做匀速直线运动，平行于电场线方向做匀变速直线运动，考查速度、位移、速度偏向角和位移偏向角正切值；如果考虑带电粒子的重力，带电粒子可以做匀速直线运动(带电粒子电场力与重力是平衡共点力)，可以做类平抛运动，带电粒子电场力与重力的合力与初速度垂直，处理方式仍然是沿初速度方向做匀速直线运动，平行于电场线方向做匀变速直线运动，进行运动的分解
5、。除此之外，也可能考查一种类斜抛运动，带电粒子进入电场时速度与场强方向夹角为锐角或者钝角，不是平行或者垂直的情况，需要利用“化曲为直”的思想，依据运动的合成和分解进行处理，平行电场线和垂直电场线进行分解初速度，求解位移和速度问题，处理方式类似于斜抛运动。考点内容要求说明要点解读示波管选择题型，全国课标卷没有考查。了解示波管具体结构及其原理。常见电容器、电容器的电压、电荷量和电容的关系直接考查，或渗透考查。高频考点，难度中等，选择题、实验题和计算题均可命题，属于基本考查点，尽管属于级要求，但是有时候难度很大，例如2013年25题。考查电容的定义式和决定式，影响电容的因素，平行板电容器的动态分析，
6、电荷量保持不变和电压保持不变题型，有时结合牛顿运动定律、动能定理和电场力做功进行命题。第第1讲电场力的性质讲电场力的性质1 1知 识 梳 理 自 测知 识 梳 理 自 测2 2核 心 考 点 突 破核 心 考 点 突 破3 3阶段培优微专题阶段培优微专题4 42 2 年 高 考 模 拟年 高 考 模 拟知识梳理自测知识梳理自测 1两种电荷 毛皮摩擦过的橡胶棒带_电，丝绸摩擦过的玻璃棒带_电。同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，带电的物体能吸引轻小物体。 2元电荷 最小的电荷量，其值为e_。 其他带电体的电荷量皆为元电荷的_倍。电荷守恒定律负负 正正 1.601019C整数整数 3电荷守恒定律
7、(1)内容：电荷既不会创生，也不会消灭，它只能从一个物体_到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分；在转移的过程中，电荷的总量_。 (2)起电方式：_、_、感应起电。 (3)带电实质：物体带电的实质是_。转移转移 保持不变保持不变 摩擦起电摩擦起电 接触起电接触起电 得失电子得失电子 1点电荷 是一种理想化的物理模型，当带电体本身的_和_对研究的问题影响很小时，可以将带电体视为点电荷。 2库仑定律库仑定律形状形状 大小大小 1电场 基本性质：对放入其中的电荷产生_的作用。 2电场强度 (1)定义式：E_，适用于_，是矢量。 单位：N/C或_。 (2)点电荷的电场强度：E_，适用于计算_中
8、的点电荷产生的电场。电场强度及电场线力力 任何电场任何电场 v/m 真空真空 (3)方向：规定_在电场中某点所受电场力的方向为该点的电场强度方向。 (4)电场强度的叠加：电场中某点的电场强度为各个点电荷单独在该点产生的电场强度的_。正电荷正电荷 矢量和矢量和 3电场线 (1)电场线是为了形象地描述电场而引入的，是假想的、客观不存在的，它有以下特点： 电场线从_或无限远处出发，终止于无限远处或_； 电场线在电场中不相交； 在同一电场里，电场线_的地方电场强度越大； 电场线上某点的切线方向表示该点的_； 沿电场线方向电势逐渐_； 电场线和等势面在相交处_。正电荷正电荷 负电荷负电荷 越密越密 电场
9、强度方向电场强度方向 降低降低 相互垂直相互垂直 (2)几种典型电场的电场线 答案：(1)平分(2)不能，能。 (3)带电粒子在电场中的运动轨迹由带电粒子受到的合外力和初速度决定。带电粒子在电场力作用下满足下列条件，轨迹才能与电场线重合。 电场线是直线。 带电粒子的初速度为零或不为零但速度方向与电场线平行。 带电粒子仅受电场力作用或所受合外力的方向和电场线平行。 思维诊断： (1)只有体积足够小的带电体才能看成点电荷，大的带电体不能看成点电荷。() (2)任何带电体的带电荷量都是元电荷量的整数倍。() (3)任意两个带电体间的库仑力都可以用库仑定律计算。() (4)电场中某点的电场强度与放在该
10、点的电荷所受静电力成正比，与电荷的电荷量成反比。() (5)当电场线是直线时，只受静电力的电荷的运动轨迹一定与电场线重合。 () (6)当电场线是曲线时，初速为零且只受静电力的电荷的运动轨迹一定与电场线重合。() C 解析任意带电体之间都存在着相互作用力，故A错误；库仑利用库仑扭秤研究带电体间的相互作用，总结出了电荷间的相互作用规律库仑定律，故B错误，C正确；库仑猜想到电荷之间的作用力与万有引力具有相似性，再根据扭秤实验发现了库仑定律，故D错误。A C 解析电场强度与试探电荷所带电荷量以及所受电场力大小无关，只和电场本身的性质有关，A、D错误，C正确；电场中某点电场强度的方向与正电荷在该点所受
11、的电场力的方向相同，与负电荷在该点所受的电场力的方向相反，B错误。AC 解析当小球C靠近小球A时，库仑力使悬丝扭转较小的角度，通过悬丝上的小镜子反射光线放大，能比较准确地测出转动角度。同时体现了控制变量法，即分别控制q和r不变，研究库仑力F与r和q的关系，故A、C正确。核心考点突破核心考点突破 特别提醒：不可由r0时，得出F的结论，虽然从数学角度成立，但从物理角度分析，当r0时，两带电体不能视为点电荷，公式已不适用。库仑定律及库仑力作用下的平衡AC 解题导思：(1)A球最多受几个力作用？都是哪些力？ (2)绳子的拉力为零的条件是什么？ 答案：(1)最多受4个力作用，分别是重力、斜面的支持力、B
12、对A的库仑力、绳子的拉力。 (2)当B对A的库仑斥力等于mgtan时，绳子的拉力为零。 解析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”的原则，所以选项C正确。类题演练类题演练 1 C 类题演练类题演练 2 D 解析虽然两球心间的距离l只有球壳外半径r的3倍，但由于其壳层的厚度和质量分布均匀，两球壳可看作质量集中于球心的质点，因此，可以应用万有引力定律求F1；而本题中由于a、b两球壳所带异种电荷相互吸引，使它们各自的电荷分布不均匀，即相互靠近的一侧电荷分布比较密集，又因两球心间的距离l只有其外半径r的3倍，不满足l远大于r的要求，故不能将两带电球壳看成点电荷，所以库仑定律不适用
13、，D正确。 1场强公式的比较电场强度的理解及应用 2电场的叠加 (1)电场叠加：多个电荷在空间某处产生的电场强度为各电荷单独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等量同种和异种电荷的电场强度的比较比较项目等量异种点电荷等量同种点电荷连线上的场强大小(从左到右)沿连线先变小，再变大沿连线先变小，再变大沿中垂线由O点向外场强大小O点最大，向外逐渐减小O点最小，向外先变大后变小关于O点对称的A与A、B与B的场强等大同向等大反向 4电场线的应用C 解题导思：(1)假设半径为r的圆周上等间距的放上五个同样的正点电荷，圆心处场强为多少？ (2)圆周上B、C、D、E处的4个正
14、点电荷在圆心处的合场强是多少？类题演练类题演练 3 A 类题演练类题演练 4 类题演练类题演练 5 D 解析如图所示，在ab杆上P1的右边取a关于P1的对称点a，由对称性可知aa段所带电荷不论电性如何，在P1处所产生的电场强度均为零，则ab杆所带电荷在P1处产生的电场强度实质上就等于ab段所带电荷在P1处所产生的电场强度大小。显然ab段在P2处所产生的电场强度大小与其在P1处所产生的电场强度的大小相等，但方向相反。而aa段所带电荷在P2处也将产生电场，故此ab杆在P2处所产生的电场强度E2大于在P1处所产生的电场强度E1，且不论电性如何，两点的电场强度方向必相反，故D正确。类题演练类题演练 6
15、 C 1解答思路带电体的力电综合问题 2运动情况反映受力情况 (1)物体静止(保持)：F合0。 (2)做直线运动 匀速直线运动：F合0。 变速直线运动：F合0，且F合与速度方向总是一致。 (3)做曲线运动：F合0，F合与速度方向不在一条直线上，且总指向运动轨迹曲线凹的一侧。 (4)F合与v的夹角为，加速运动：090；减速运动；90180。 (5)匀变速运动：F合恒量。 解题导思：(1)开始时A、B能保持相对静止，说明电场力_最大静摩擦力，此时B对A的压力_mg。 (2)B相对于A滑动，说明电场力_静摩擦力，此时B对A的压力_mg。说明绝缘板A向上做_。小于小于 等于等于 大于大于 小于小于 匀
16、减速运动匀减速运动 答案：(1)1.25m/s25m/s2(2)0.04m 规律总结： 分析力电综合的问题的三种途径 (1)建立物体受力图景。 弄清物理情境，选定研究对象。 对研究对象按顺序进行受力分析，画出受力图。 应用力学规律进行归类建模。 (2)建立能量转化图景：各种不同的能量之间相互转化时，遵守能量守恒定律，运用能量观点，建立能量转化图景是分析解决力电综合问题的有效途径。 (3)运用等效思维法构建物理模型：电场力和重力做功均与路径无关，在同一问题中可将它们合成一个等效重力，从而使问题简化。在对物理过程分析的基础上构建相应的物理模型，是一种科学的思维方法。类题演练类题演练 7 阶段培优微
17、专题阶段培优微专题 电场线带电粒子运动轨迹判断 1判断速度方向：带电粒子轨迹的切线方向为该点处的速度方向。 2判断电场力(或场强)的方向：带电粒子所受电场力方向(仅受电场力作用)指向轨迹曲线的凹侧，再根据粒子的正、负判断场强的方向。 3判断电场力做功的正、负及电势能的增、减：若电场力与速度方向成锐角，则电场力做正功，电势能减小；若电场力与速度方向成钝角，则电场力做负功，电势能增加。C 解题导思：(1)在不知道电场线方向的情况下，能否由粒子轨迹的弯曲方向确定电场力的方向？ (2)根据电场力的方向，结合电场线的分布能否判断粒子的电性？ (3)由电场线的分布特点，能否分析粒子加速度的大小变化？ 答案
18、：(1)能，电场力指向轨迹的凹侧。 (2)不能，因为电场的方向不知道。 (3)能，在电场线密集处加速度大，在电场线稀疏处加速度小。 解析带电粒子所受静电力沿电场线的切线方向或其反方向，且指向曲线弯曲的内侧，静电力方向大致向上，因不知电场线的方向，粒子的电性无法确定，所以A错误；电场线是弯曲的，则一定不是孤立点电荷的电场，所以B错误；N点处电场线密，则场强大，粒子受到的静电力大，产生的加速度也大，所以C正确；因静电力大致向上，粒子由M运动到N时，静电力做正功，粒子动能增加，速度增大，所以D错误。 规律总结： 电场线与轨迹问题判断方法 (1)“运动与力两线法”画出“速度线”(运动轨迹在初始位置的切线)与“力线”(在初始位置电场线的切线方向)，从两者的夹角情况来分析曲线运动的情况。 (2)“三不知时要假设”电荷的正负、场强的方向或等势面电势的高低、电荷运动的方向。若已知其中的任一个，可顺次向下分析判定各待求量；若三个都不知，则要用“假设法”分别讨论各种情况。类题演练类题演练 8 C
高考物理一轮复习 第7章 静电场 第1讲 电场力的性质课件 新人教版
