2021届全国新高三物理复习-电场力的性质课件.pptx

1、考试说明课程标准课程标准命题热点命题热点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观念通过实验，了解静电现象。能用原子结构模型和电荷守恒的观念分析静电现象。分析静电现象。2知道点电荷模型，体会科学研究中的物理模型方法。知道两个点知道点电荷模型，体会科学研究中的物理模型方法。知道两个点电荷间相互作用的规律。体会库仑定律探究过程中的科学思想和方电荷间相互作用的规律。体会库仑定律探究过程中的科学思想和方法。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。物理量的方法。会用电场线描述电

2、场。4了解生产生活中关于静电的利用与防护的实例。了解生产生活中关于静电的利用与防护的实例。5知道静电场中的电荷具有电势能。了解电势能、电势的含义。知道静电场中的电荷具有电势能。了解电势能、电势的含义。6知道匀强电场中电势差及其与电场强度的关系。知道匀强电场中电势差及其与电场强度的关系。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。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。象。能举例说明电容器的应用。(1)电场线、等势线与带电场线

3、、等势线与带电粒子运动轨迹的判断电粒子运动轨迹的判断问题。问题。(2)电势、电势能、电势电势、电势能、电势差与电场强度的关系。差与电场强度的关系。(3)电容器的动态分析，电容器的动态分析，电容器与平衡条件的综电容器与平衡条件的综合。合。(4)带电粒子在匀强电场带电粒子在匀强电场中的运动问题。中的运动问题。(5)用功能关系的观点处用功能关系的观点处理带电体在电场中的运理带电体在电场中的运动问题。动问题。2021届全国新高三物理精品复习届全国新高三物理精品复习电场力的性质电场力的性质1知识梳理 自测巩固2核心考点 重点突破3阶段培优 查缺补漏42年高考 模拟训练知识梳理知识梳理 自测巩固自测巩固1

4、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。电荷守恒定律电荷守恒定律 知识点知识点1负负 正正 1.601019C 整数整数 3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_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

5、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。库仑定律库仑定律 知识点知识点2形状形状 大小大小 2库仑定律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_中的点电荷产生的电场。(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_。电场强度及电场线电场强度及电场线 知识点知识点3力力 任何电场任何电场 V/m 真空真空 正电荷正电荷 矢量和矢量和 3电场线(1)电

6、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思考：(1)两个完全相同的带电金属球接触时，电荷量如何分配？(2)已知一条电场线如图，能否比较任意两点场强的大小及电势高低。(3)什么情况下带电粒子在电场中的运动轨迹与电场线重合？答案(1)平分(2)不能，能。(3)

7、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

8、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。()1如图所示，不带电导体B在靠近带正电的导体A后，P端及Q端分别感应出负电荷和正电荷，则以下说法正确的是()A若用导线将Q接地，然后断开，再取走A，则导体B将带负电B若用导线将Q接地，然后断开，再取走A，则导体B将带正电C若用导线将Q接地，然后断开，再取走A，则导体B将不带电D若用导线将P接地，然后断开，再取走A，则导体B将带正电答案A解析导体B在带正电的导体A附近时，导体B上的自由电子会向左端运动，导体B的左端因有了多余的电子而带负电，右端因缺少电子而带正电，用接地导线接导体的任何部位，右端的正电荷都会被中和，因此断开导线

9、，再取走A，导体将带负电，故A正确，B、C、D错误。C 3.如图所示是某静电场的一部分电场线分布情况，下列说法正确的是()A这个电场可能是负点电荷的电场B点电荷q在A点处受到的电场力比在B点处受到的电场力大C负电荷在B点处受到的电场力的方向沿电场线的切线方向D点电荷q在A点处的瞬时加速度比在B点处的瞬时加速度小(不计重力)B 核心考点核心考点 重点突破重点突破考点一考点一 库仑定律及库仑力作用下的平衡库仑定律及库仑力作用下的平衡 3“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)(2019浙江模

10、拟)A、B两带电小球，电荷量分别为q、9q，质量分别为m1和m2，如图所示，用两根不可伸长的绝缘细线悬挂于O点，静止时A、B两球处于同一水平线上，其中O点到A球的距离OA2L，AOB90，OAB60，C是AB连线上一点且在O点的正下方，带电小球均可视为点电荷，静电力常量为k，则下列说法正确的是()例例 1C 类题演练1(2020武汉调研)a、b、c三个点电荷仅在相互之间的静电力的作用下处于静止状态。已知a所带的电荷量为Q，b所带的电荷量为q，且Qq。关于电荷c，下列判断正确的是()Ac一定带负电Bc所带的电荷量一定大于qCc可能处在a、b之间D如果固定a、b，仍让c处于平衡状态，则c的电性、电

11、荷量、位置都将唯一确定B 解析根据点电荷所受的电场力方向以及受力平衡来确定各自电性，可以得出三个点电荷若要平衡应处于同一条直线上，处于两端的点电荷的电性相同且与中间点电荷的电性相反，即“两同夹一异”，又因为Qq,根据库仑定律来确定电场力的大小，并由平衡条件确定各自电荷量的大小，因此一定为“两大夹一小”，c所带电荷量一定大于q，且c必须带正电，在b的另一侧，A、C错误，B正确；如果固定a、b，因Qq，则在a、b形成的静电场中，只有b的另一边仅存在一点场强为零，c放在此时受力平衡，因位置固定，c的电荷量和电性均不确定，D错误。考点二考点二 电场强度的理解及应用电场强度的理解及应用 2电场的叠加(1

12、)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等量同种和等量异种电荷的电场强度的比较比较项目比较项目等量异种点电荷等量异种点电荷等量同种点电荷等量同种点电荷连线上的场强大小连线上的场强大小(从左到右从左到右)沿连线先变小，再变大沿连线先变小，再变大沿连线先变小，再变大沿连线先变小，再变大沿中垂线由沿中垂线由O点向外场强大小点向外场强大小O点最大，向外逐渐减小点最大，向外逐渐减小O点最小，向外先变大后变小点最小，向外先变大后变小关于关于O点对称的点对称的A与与A、B与与B的场强的场强等大同向等大同向等大反向等大反向4.电

13、场线的应用(2019浙江学军中学模拟)一边长为r的正三角形的三个顶点，固定有3个点电荷，电荷量分别为q、q和2q，如图，静电力常量为k，则三角形中心处O点的电场强度大小和方向分别为()例例 2B 方法技巧：电场叠加问题的分析思路电场中某点的实际场强等于几个场源电荷单独存在时产生的电场强度的矢量和。同一直线上的场强的叠加可简化为代数运算；不在同一直线上的两个场强的叠加，用平行四边形定则求合场强。分析电场叠加问题的一般步骤是：(1)确定研究点的空间位置；(2)分析该处有几个分电场，先计算出各个分电场在该点的电场强度的大小和方向。(3)依次利用平行四边形定则求出电场强度的矢量和。A 类题演练3利用微

14、元法求场强如图所示，均匀带正电圆环所带电荷量为Q，半径为R，圆心为O，P为垂直于圆环平面中心轴上的一点，OPL，试求P点的场强。C 考点三考点三1解答思路带电体的力电综合问题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；90EB，所以电场力FAFB，再根据牛顿第二定律得A点加速度大，故C正确；由A到B，电场力做负功，动能减少，故A处的速度大，D

15、正确。类题演练6如图，P是固定的点电荷，虚线是以P为圆心的两个圆。带电粒子Q在P的电场中运动，运动轨迹与两圆在同一平面内，a、b、c为轨迹上的三个点。若Q仅受P的电场力作用，其在a、b、c点的加速度大小分别为aa、ab、ac，速度大小分别为va、vb、vc。则()Aaaabac，vavcvbBaaabac，vbvcvaCabacaa，vbvcvaDabacaa，vavcvbD 2年高考年高考 模拟训练模拟训练1(2019全国卷，15)如图，空间存在一方向水平向右的匀强电场，两个带电小球P和Q用相同的绝缘细绳悬挂在水平天花板下，两细绳都恰好与天花板垂直，则()AP和Q都带正电荷BP和Q都带负电荷

16、CP带正电荷，Q带负电荷DP带负电荷，Q带正电荷D 解析A、B错：细绳竖直，把P、Q看作整体，在水平方向不受力，对外不显电性，带异种电荷。C错，D对：如果P、Q带不同性质的电荷，受力如图所示，由图知，P带负电、Q带正电时符合题意。D 3.(2019陕西一模)(多选)如图所示，带正电的小球A用竖直立地面上的绝缘杆支撑固定，带正电的小球B用绕过A球正上方的定滑轮的绝缘细线挂着，开始时A、B在同一水平线上并处于静止状态，不计两个小球的大小。现用手拉细线，使小球B缓慢向上移动，小球B在向上移动过程中A、B两球的电荷量保持不变，不计两球间的万有引力，则在B球缓慢移动一小段距离的过程中()AA、B两球间的距离在减小B小球的运动轨迹是一段圆弧C细线上的张力一直减小D细线上的张力可能先变小后变大BC 4如图所示，真空中xOy平面直角坐标系上的A、B、C三点构成等边三角形，边长L2.0 m。若将电荷量均为q2.0106 C的两点电荷分别固定在A、B点，已知静电力常量k9.0109 Nm2/C2，求：(1)两点电荷间的库仑力大小；(2)C点的电场强度的大小和方向。答案(1)9.0103 N(2)7.8103 N/C方向沿y轴正方向