2025版物理分类试卷复习讲义第1讲　电场力的性质.docxVIP

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课标要求

备考策略

1.通过实验，了解静电现象。能用原子结构模型和电荷守恒的知识分析静电现象。

2.知道点电荷模型。知道两个点电荷间相互作用的规律。体会探究库仑定律过程中的科学思想和方法。

3.知道电场是一种物质。了解电场强度，体会用物理量之比定义新物理量的方法。会用电场线描述电场。

4.了解生产生活中关于静电的利用与防护。

5.知道静电场中的电荷具有电势能。了解电势能、电势和电势差的含义。

6.知道匀强电场中电势差与电场强度的关系。

7.能分析带电粒子在电场中的运动情况，能解释相关的物理现象。

8.观察常见电容器，了解电容器的电容，观察电容器的充、放电现象。能举例说明电容器的应用。

实验十：观察电容器的充、放电现象

电场是每年高考必考的知识点之一，本节电场力的性质既可单独命题，也可和磁场综合命题。其中电场强度的叠加问题、等量的同种电荷和异种电荷周围的电场、电势的分布又属于近几年来的热门考点。考生应熟练掌握电荷周围的电场和电势的分布特点，学会将空间问题转化为平面问题的方法和技巧

第1讲电场力的性质

考点一电荷守恒定律库仑定律

1.元电荷、点电荷

（1）元电荷：e＝C，所有带电体的电荷量都是元电荷的倍。

（2）点电荷：代表带电体的有一定电荷量的点，忽略带电体的形状、大小及电荷分布状况对它们之间的作用力的影响的理想化模型。

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。

（2）三种起电方式：起电、起电、接触起电。

（3）带电实质：物体。

（4）电荷的分配原则：两个形状、大小相同且带同种电荷的同种导体，接触后再分开，二者带电荷，若两导体原来带异种电荷，则电荷先，余下的电荷再。

3.库仑定律

（1）内容：中两个静止之间的相互作用力，与它们的电荷量的乘积成，与它们的距离的二次方成，作用力的方向在它们的连线上。

（2）表达式：F＝kq1q2r2，式中k＝9.0×10

（3）适用条件：中的静止。

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当两个带电体间的距离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，异种电荷相互。

?判断小题

1.两个带异种电荷的金属球接触时，正电荷从一个球转移到另一个球。（）

2.相互作用的两个点电荷，电荷量大的受到的库仑力也大。（）

3.根据F＝kq1q2r2，当r→0时，F→

1.【库仑定律与电荷守恒定律的结合】两个完全相同的金属小球，所带电荷量之比为3∶5，当它们相距为R（R远大于小球半径r）时，相互作用大小为F。现让两球接触一下，然后放到相距为2R的两点，这时两球相互作用力大小可能是（）

A.415F B.16

C.115F D.1

2.【库仑力的合成】（2023·海南高考8题）如图所示，一光滑绝缘轨道水平放置，直径上有A、B两点，AO＝2cm，OB＝4cm，在A、B两点固定两个带电荷量分别为Q1、Q2的正电荷，现有一个带正电小球静置于轨道内侧P点（小球可视为点电荷），已知AP∶BP＝n∶1，试求Q1∶Q2是多少（）

A.2n2∶1 B.4n2∶1

C.2n3∶1 D.4n3∶1

3.【库仑力作用下的平衡问题】如图所示，质量为m的小物块P和小球Q均可视为点电荷，电荷量相同。置于粗糙水平面上的斜面体倾角为θ、质量为M，将小物块P放在绝缘粗糙的斜面体上。当小球Q放在与P等高（P、Q连线水平）时，P静止且受斜面体的摩擦力为0，斜面体保持静止，此时经测量小物块P与小球Q的距离为r。设静电力常量为k，则下列说法正确的是（）

A.小球Q所带电荷量为mgktanθr2 B.小物块P对斜面体的压力为FN

C.斜面体对地面的压力为（M＋m）g D.斜面体受到地面的摩擦力为0

4.【三个自由电荷的平衡问题】如图所示，已知两个点电荷Q1、Q2的电荷量分别为＋1C和＋4C，能在水平面上自由移动，它们之间的距离d＝3m。现引入点电荷Q3，试求：当Q3满足什么条件，并把它放在何处时才能使整个系统处于平衡。

静电力作用下的平衡问题

（1）涉及静电场中的平衡问题，其解题思路与力学中的平衡问题一样，只是在原来受力的基础上多了静电力，具体步骤如下：

（2）“三个自由点电荷平衡”模型

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。

②模型特点

考点二电