2020高考物理大一轮复习教案设计：教师用书 第七章 静电场

2020高考物理大一轮复习教案设计：教师用书 第七章 静电场

必考部分 选修3－1 第七章 静电场 [教师用书]

【全国卷考纲及三年考情分析】 考点内容 物质的电结构、电荷守恒 静电现象的解释 点电荷 库仑定律 静电场 电场强度、点电荷的场强 电场线 电势能、电势 电势差 匀强电场中电势差与电场强度的关系 带电粒子在匀强电场中的运动 示波管 常见的电容器 电容器的电压、电荷量和电容的关系 要求 2016 Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅱ ·Ⅰ卷 T14 T20 ·Ⅱ卷 T15 ·Ⅲ卷 T15 Ⅱ Ⅰ Ⅰ Ⅰ 第1讲 电场的力的性质 ·Ⅰ卷 T20 T25 ·Ⅱ卷 T25 ·Ⅲ卷 T21 ·Ⅰ卷 T16 T21 T25 ·Ⅱ卷 T21 T25 ·Ⅲ卷 T21 1.从题型上看：有选择题也有计算题 2.从内容上看： (1)电场线、等势面、电场力的性质、电场能的性质及电容器等知识 (2)带电粒子或带电体在电场中、在复合场中的运动 考题统计 2017 2018 考情分析

[知识梳理]

知识点一 点电荷 电荷守恒定律 库仑定律

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1．点电荷 元电荷

(1)点电荷：当带电体本身的大小和形状对研究的问题影响可以忽略不计时，可以将带电体视为点电荷。点电荷是一种理想化模型。

(2)元电荷：把最小的电荷量叫做元电荷，用e表示，e＝1.60×10电荷量或者等于e，或者等于e的整数倍。

2．电荷守恒定律

(1)内容：电荷既不能创生，也不能消失，只能从物体的一部分转移到另一部分，或者从一个物体转移到另一个物体，在转移的过程中，电荷的总量保持不变。

－19

C。所有带电体的

(2)物体的带电方式：

摩擦起电?

接触带电?――→电子转移，电荷重新分配，遵循电荷守恒定律。 感应起电??

?

实质

(3)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。

3．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，与它们的距离的平方成反比。作用力的方向在它们的连线上。

q1q2

(2)表达式：F＝k2，式中k＝9.0×109 N·m2/C2，叫静电力常量。

r(3)适用条件：真空中静止的点电荷。 知识点二 静电场 电场强度 电场线 1．静电场

(1)定义：静电场是客观存在于静止电荷周围的一种物质，其基本性质是对放入其中的电荷有力的作用。

(2)基本性质：对放入其中的电荷有力的作用。 2．电场强度

F

(1)定义式：E＝，是矢量，单位：N/C或V/m。

qkQ

(2)点电荷的场强：E＝2。

r

(3)方向：规定正电荷在电场中某点受力的方向为该点的电场强度方向。 3．电场线 (1)电场线的特点。

①电场线从正电荷出发，终止于负电荷或无穷远处，或来自于无穷远处，终止于负电荷。 ②电场线在电场中不相交。

③在同一电场中，电场线越密的地方场强越大。

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④电场线上某点的切线方向表示该点的场强方向。 ⑤沿电场线方向电势逐渐降低。 ⑥电场线和等势面在相交处互相垂直。 (2)几种典型电场的电场线。

[诊断自测] 1.

保护知识产权，抵制盗版是我们每个公民的责任与义务。盗版书籍影响我们的学习效率，甚至给我们的学习带来隐患。小华有一次不小心购买了盗版的物理参考书，做练习时，他发现有一个关键数字看不清，拿来问老师，如果你是老师，你认为可能是下列数字中的( )

A．6.2×10C．6.6×10答案： B

FkQ

2．(多选)下列关于电场强度的两个表达式E＝和E＝2的叙述，正确的是( )

qrF

A．E＝是电场强度的定义式，F是放入电场中的电荷所受的力，q是产生电场的电荷

q的电荷量

F

B．E＝是电场强度的定义式，F是放入电场中的电荷所受的电场力，q是放入电场中

q的电荷的电荷量，它适用于任何电场

kQ

C．E＝2是点电荷电场强度的计算式，Q是产生电场的电荷的电荷量，它不适用于匀

r强电场

Q1Q2kQ2

D．从点电荷电场强度计算式分析库仑定律的表达式F＝k2，2是点电荷Q2产生

rr

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－19

C B．6.4×10

－19

C C

－19

C D．6.8×10

－19

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kQ1

的电场在点电荷Q1处的电场强度大小，而2是点电荷Q1产生的电场在Q2处电场强度的大

r小

答案： BCD 3.

如图所示，半径相同的两个金属小球A、B带有电荷量大小相等的电荷，相隔一定的距离，两球之间的距离远大于小球的直径，两球之间的相互吸引力大小为F。今用第三个半径相同的不带电的金属小球C先后与A、B两个球接触后移开，这时，A、B两个球之间的相互作用力大小是( )

1

A.F 83C.F 8

1B．F

43D．F

4

解析： 由于A、B间有吸引力，故A、B带异种电荷。设A、B带的电荷量分别为Q、Q2

－Q，则两球之间的相互吸引力即为静电力：F＝k2。当C球与A球接触后，A、C两球的

rQQ－

2QQ

电荷量都为：q1＝。当C球再与B球接触后，B、C两球的电荷量都为：q2＝＝。

224QQ

k·24Q2F

所以此时A、B两球之间的相互作用力的大小为F′＝2＝k2＝，故A正确。

r8r8

答案： A 4.

(2019·浙江温州十五校联考)有一空间分布的电场，如图所示为其中一条电场线，A、B、C为电场线上的三点，箭头方向为各点的切线方向，则下列说法正确的是( )

A．A点的场强不可能小于C点的场强

B．A、B、C三点的切线方向为试探电荷在该位置的受力方向 C．正点电荷从A点沿电场线运动到C点，电势能减小

D．正点电荷仅受电场力作用由A处静止释放后将沿该电场线运动

解析： 电场线的疏密表示场强的大小，而一条电场线无法判断电场线的分布情况，又不知道是何种电荷产生的电场，则无法比较场强的大小，所以A点的场强可能小于C点的场强，故A错误；据场强方向的规定，正电荷在某点所受电场力的方向与该点场强方向相

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