高考物理一轮复习 第六章 静电场专家专题讲座 新人教版
近年届高考物理一轮复习第6章静电场6第二节电场能的性质课后达标能力提升新人教版(2021年整理)
（浙江专版）2019届高考物理一轮复习第6章静电场6 第二节电场能的性质课后达标能力提升新人教版编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（（浙江专版）2019届高考物理一轮复习第6章静电场6 第二节电场能的性质课后达标能力提升新人教版）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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6 第二节电场能的性质一、单项选择题1.如图所示为某示波管内的聚焦电场,实线和虚线分别表示电场线和等势线．两电子分别从a、b 两点运动到c点，设电场力对两电子做的功分别为W a和W b，a、b点的电场强度大小分别为E a 和E b，则（）A．W a＝W b，E a〉E b B．W a≠W b，E a〉E bC．W a＝W b，E a〈E b D．W a≠W b，E a<E b解析：选A。
因a、b两点在同一等势线上，故U ac＝U bc，W a＝eU ac,W b＝eU bc，故W a＝W b。
由题图可知a点处电场线比b点处电场线密,故E a〉E b.选项A正确．2．已知电荷均匀分布的绝缘球，球壳对壳内点电荷的作用力为零,对球壳外点电荷的作用力等于将所有电荷量全部集中在球心的点电荷对球外点电荷的作用力．若真空中有一半径为R的均匀带正电的绝缘球，通过其球心作一条直线，用r表示该直线上某点到球心的距离,则该直线上各点的电场强度E随r变化的图象正确的是( )解析：选A。
该球的电荷密度ρ＝错误!，球内某点的电场强度等于以距球心的距离r为半径的球体所产生的电场强度,大小E＝k错误!＝错误!，球外某点的电场强度E＝k错误!，只有选项A 正确．3。
高考物理一轮复习 第6章 静电场 第1讲 电场力的性质模拟 新人教版选修3-1(2021年最新整理)
2018版高考物理一轮复习第6章静电场第1讲电场力的性质模拟新人教版选修3-1编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（2018版高考物理一轮复习第6章静电场第1讲电场力的性质模拟新人教版选修3-1）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步，以下为2018版高考物理一轮复习第6章静电场第1讲电场力的性质模拟新人教版选修3-1的全部内容。
电场力的性质1．（2016·四川自贡一诊）两个完全相同的金属小球，所带电荷量多少不同，相距一定的距离时，两个金属球之间有相互作用的库仑力,如果将两个金属球相互接触一下后,再放到原来的位置，则两球的作用力变化情况是错误!（ C ）A．如果相互接触前两球的库仑力是引力，则相互接触后的库仑力仍是引力B．如果相互接触前两球的库仑力是引力，则相互接触后的库仑力为零C．如果相互接触前两球的库仑力是斥力,则相互接触后的库伦力仍是斥力D．如果相互接触前两球的库仑力是斥力，则相互接触后的库仑力是引力［解析] 如果相互接触前两球的库仑力是引力，且两球带不等量的异种电荷，则相互接触后的库仑力是斥力，A、B错误.如果相互接触前两球的库仑力是斥力,两球带同种电荷，则相互接触后带等量的同种电荷，相互间的库仑力仍是斥力，C正确,D错误。
2．(多选）(2016·浙江理综）如图所示，把A、B两个相同的导电小球分别用长为0.10m 的绝缘细线悬挂于O A和O B两点。
用丝绸摩擦过的玻璃棒与A球接触，棒移开后将悬点O B移到O A点固定.两球接触后分开，平衡时距离为0。
12m。
已测得每个小球质量是8。
0×10－4kg，带电小球可视为点电荷，重力加速度g＝10m/s2,静电力常量k＝9.0×109N·m2/C2,则导学号 51342661( ACD )A．两球所带电荷量相等B．A球所受的静电力为1.0×10－2NC．B球所带的电荷量为4错误!×10－8CD．A、B两球连续中点处的电场强度为0[解析］因A、B两球相同,故接触后两球所带的电荷量相同，故A项正确;由题意知平衡时A、B两球离悬点的高度为h＝错误!m＝0。
高考物理一轮复习课件 第6单元静电场课件 新人教版 浙江专版
们的_电__荷__量___的乘积成正比，与它们之间距离的二次方成反比，
作用力的方向在它们的连线上．
(2)公式：F＝kQr1Q2 2，k 是静电力常量，其数值为 9.0×109 N·m2/C2.
(3)成立条件：真空中的点电荷．
第27讲 │ 考点自主梳理
第六单元 │ 复习策略指南
2．联系生产生活实际和科技信息是高考命题的趋势，如 静电除尘、电容式传感器、静电喷涂等，考查运用物理知识、 建立物理模型和解决实际问题的能力．
本单元复习时应注重基本概念与规律的理解与掌握、注 重用力学方法处理带电粒子的运动，建议复习时突破以下重点 或难点：
1．透彻理解基本概念，准确地掌握电场强度、电场线、 电势、电势能、电势差、电场力做功的区别与联系，并能熟练 地应用概念分析和描述带电粒子的运动．
电场中的运动
浙江省专用 新课标·人教版
第六单元 静电场
第六单元 │ 知识系统总览 知识系统总览
第六单元 │ 课标考纲展示
课标考纲展示
新课程标准
考试说明
要求
(1)了解静电现象及其在生活和生 物质的电结构、电荷守恒 Ⅰ
产中的应用．用原子结构和电荷守恒的
知识分析静电现象．
静电现象的解释
Ⅰ
(2)知道点电荷，体会科学研究中
第27讲 │ 考向互动探究
例 1 [2011·海南卷] 三个相同的金属小球 1、2、3 分别
置于绝缘支架上，各球之间的距离远大于小球的直径．球 1
的带电荷量为 q，球 2 的带电荷量为 nq，球 3 不带电且离球
1 和球 2 很远，此时球 1、2 之间作用力的大小为 F.现使球 3
高考物理大一轮复习 第六章 静电场本章小结优秀PPT优质文档
3.将物体在重力场中做圆周运动的规律迁移到等效重力场中分析求解。
例1 在水平向右的匀强电场中,有一质量为m、带正电的小球,用长为l 的绝缘细线悬挂于O点,当小球静止时,细线与竖直方向夹角为θ,如图所 示,现给小球一个垂直于悬线的初速度,小球恰能在竖直平面内做圆周 运动,试问:
(1)小球在做圆周运动的过程中,在哪一位置速度最小?速度最小值多大? (2)小球在B点的初速度多大?
解析 如图所示,小球所受到的重力、电场力均为恒力,二力的合力为F= m g。
cosθ
假设重力场与电场的叠加场为“等效重力场”,则F为等效重力,小球在叠 加场中的等效重力加速度为g'= g ,其方向斜向右下,与竖直方向成θ角。
cosθ
小球在竖直平面内做圆周运动的过程中,只有等效重力做功,动能与等效重 力势能可相互转化,其总和不变。与重力势能类比知,等效重力势能为Ep= mg'h,其中h为小球距等效重力势能零势能点的高度。
3
答案
v≥
10 3gR 3
例3 如图所示,在竖直平面内固定的圆形绝缘轨道的圆心为O、半径 为r、内壁光滑,A、B两点分别是圆轨道的最低点和最高点。该区间存在 方向水平向右的匀强电场,一质量为m、带负电的小球在轨道内侧做完整 的圆周运动(电荷量不变),经过C点时速度最大,O、C连线与竖直方向的夹 角θ=60°,重力加速度为g。求:
周运动,h至少为多少?
(例平例1)2面1小上球如在力半所图水径3受所平的为,到示向得R的合右,的绝静θ的圆缘力=电匀轨光3力强视道滑0的电,°轨斜大为,场等道面小中A等与;效B,有圆部效一轨重分质道是重力量相倾为力切角的m。为m、方3带0g°正'向,的大电斜与的小面小斜,A球为C,面用部m长分垂g为为'=l竖直直(指=qE向)2右,ta(下nmθg方=)2,小2=球33在m g斜面上匀mq E速g 运动。
高中物理一轮复习 第六单元 静电场讲义课件
要 求
2011 年 2012 年 课标全 课标全 国卷 国卷
Ⅰ
Ⅱ Ⅰ
Ⅰ
18
2013 年 2014 年 2015 年 卷Ⅰ 卷Ⅱ 卷Ⅰ 卷Ⅱ 卷Ⅰ 卷Ⅱ
24
24 25
16
14
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1．电场的性质及带电粒子在电场中的运动问题
是历年高考的重点．复习时应侧重对基本概念、规律
进行认识和理解．掌握描述电场性质的几个物理量，
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
带电体的大小和形状的理想化模型．
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．
荷的场强
静电场、电场
线、电势能、 Ⅰ 20 电势
2013 年 2014 年 2015 年 卷Ⅰ 卷Ⅱ 卷Ⅰ 卷Ⅱ 卷Ⅰ 卷Ⅱ
15 18 21 19 15
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内容
匀强电场中电 势差与电场强
度的关系 电势差、带电 粒子在匀强电 场中的运动
示波器 常见电容器、 电容器的电 压、电荷量和 电容的关系
如电场强度、电场线、电势、电势能等，理解平行板
考 情 分 析
电容器的电容，会分析带电粒子在电场中的运动问 题．
2. 静电现象的解释、示波器等内容在考纲中要 求较低，且近些年全国新课标卷中没有考查这部分内 容，但在复习时不能完全忽略．
【名师一号】高三物理一轮复习 第六章 第三讲 电容器与电容 带电粒子在电场中的运动课件 新人教版
(2)偏转运动的分析方法 如图所示：
①垂直于场强方向做匀速直线运动 vx＝v0，x＝v0t. ②平行于场强方向做初速度为零的匀加速直线运动
vy＝at，y＝12at2 a＝qmE＝mqUd 偏转位移 y＝2qml2dUv20 偏转角 tanθ＝mqdUvl20 运动时间 t＝vl0
三、示波管的原理 1．构造：电子枪，偏转电极，荧光屏． 2．工作原理(如图所示)．
(1)电子离开金属板时的侧位移是多少？ (2)电子飞出电场时的速度是多少？ (3)电子离开电场后，打在屏上的 P 点，若 s＝10 cm，求 OP 的高度？
[解析] (1)电子在电场中的加速度 a＝mUqd 侧位移即竖直方向的位移 y＝12at2， 又因 t＝vL0，则 y＝2UmqdLv220＝0.5 cm. (2)电子飞出电场时，水平分速度 vx＝v0， 竖直分速度 vy＝at＝mUdqvL0＝4×106 m/s. 则电子飞出电场时的速度为 v，v＝ v2x＋v2y＝2.04×107 m/s
[解析] 应用全过程动能定理，整个过程重力做功为 mgH.由动能定理得 mgH－qUd (H－h)＝0
所以 U＝qmHg－dHh.
[答案]
mgdH qH－h
[点评] 可以从受力、运动变化，动能定理及能量守恒 三条线索去研究．
用牛顿第二定律结合运动学公式，解答过程表示为：从 位置 1 到位置 2 时，设速度为 v1，则 v21＝2gh
时将有一竖直向下的速度，即将穿过 N 孔继续下落，故 A、 C、D 正确．
[答案] ACD
题型四 带电粒子在电场中的加速 【例 4】 如图所示，一颗质量为 m、电荷量为 q 的微 粒，从两块相距为 d、水平放置的平行板中某点由静止释放， 落下高度 h 后，在平行板上加上一定的电势差 U，带电微粒 经一定时间后速度变为零．若微粒通过的总位移为 H，试问 两板间的电势差为多少？
高考物理一轮复习-第6章 静电场课件 新人教版
在复习中，始终要围绕两个主线：一是电场力的性质，二 是电场能的性质。做好这类题目关键是掌握好基本模型。注意 命题与生产技术、生活实际、科学研究等联系也很多，如静电 屏蔽、尖端放电和避雷针、电容式传感器、静电的防止和应 用、示波管原理等，都成为新情境综合问题的命题素材。
走向高考 ·物理
版 ·高考总复习
路漫漫其修远兮 吾将上下而求索
第六章 静电场
1 高考导航 2 名师点拨
高考导航
最新考纲
1.物质的电结构、电荷守恒Ⅰ 2．静电现象的解释Ⅰ 3．点电荷Ⅰ 4．库仑定律Ⅱ 5．静电场Ⅰ 6．电场强度、点电荷的场强Ⅱ 7．电场线Ⅰ 8．电势能、电势Ⅰ 9．电势差Ⅱ 10．匀强电场中电势差与电场强度的 关系Ⅰ 11．带电粒子在匀强电场中的运动Ⅱ 12．示波管Ⅰ 13．常见电容器Ⅰ 14．电容器的电压、电荷量和电容的 关系Ⅰ
名师点拨
静电场部分Ⅱ级要求的知识点有库仑定律、电场强度、点 电荷的场强、电势差、带电粒子在匀强电场中的运动。电场强 度、电势差是近几年高考中频繁考查的知识点。电场力、电势 能与力学中的运动、平衡以及能量相结合的题目在近几年的高 考中不断以各种形式出现。对电场基本知识的考查多以选择题 形式进行，对于带电粒子在电场中的运动以及力电相结合的综 合试题多以计算题的形式进行考查。预测2017年高考中，本专 题仍是命题的热点之一，要特别注意场强、电势、等势面和电 场力做功与电势能的关系，特别是等势面，在计算题中带电粒 子在电场中的运动的模型，仍会是考查的重点。
考向瞭望
1.多个电荷库仑力的平衡和场强叠 加问题。 2．利用电场线和等势面确定场强 的大小和方向，判断电势高低，电 场力变化，电场力的功和电势能的 变化等。 3．带电体在匀强电场中的平衡问 题及其他变速运动的动力学问题。 4．对平行板电容器电容决定因素 的理解，解决两类有关动态变化的 问题。 5．分析带电粒子在电场中的加速 和偏转问题。 6．示波管，静电除尘等在日常生 活和科学技术上的应用。
(安徽专用)高考物理一轮复习 第六章 静电场第一节库仑定律 电场强度 电场线教学案 新人教版
一、电荷电荷守恒定律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．元电荷迄今为止，科学实验发现的最小的电荷量，质子、正负电子电荷量与它相同，用e表示，e＝_______________。
任何带电体所带的电荷量都是这个数值的_______________倍。
3．物体带电方式使物体带电的方式有_______________、________、感应起电。
物体带电的实质是物质得到或失去了_______________。
4．电荷守恒定律电荷既不会创生，也不会消灭，它只能从一个物体__________，或者从物体的一部分________________；在转移的过程中，电荷的总量_______________。
两个完全相同的金属球相接触，若两球带同种电荷，则总的电荷量平均分配，若两球带异种电荷，则其电荷量先_______________后_______________。
二、点电荷库仑定律1．点电荷点电荷是理想化模型，在带电体的尺寸比它到其他带电体的距离______________，以致带电体的形状和电荷在它上面的分布对要研究的问题已经无关紧要时，带电体可以视为点电荷；带电体能否看成点电荷具有相对性，点电荷与力学中的_______________类似。
2．库仑定律(1)内容：真空中的两个静止点电荷之间力的大小跟它们的__________成正比，跟它们的______________成反比。
作用力的方向在________________。
(2)表达式：_________________(静电力常量k＝9.0×109N·m2/C2)。
(3)适用条件：________。
三、电场1．电场是电荷周围存在的一种特殊________。
2．电场的基本性质是对放入其中的电荷__________，电荷间的作用是通过____实现的。
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【创新方案】2014年高考物理一轮复习专家专题讲座：第六章
静电场
用等效法解决带电体在匀强电场中的圆周运动问题
(1)等效思维方法就是将一个复杂的物理问题，等效为一个熟知的物理模型或问题的方法。
常见的等效法有“分解”“合成”“等效类比”“等效替换”“等效变换”“等效简化”等。
带电粒子在匀强电场和重力场组成的复合场中做圆周运动的问题是一类重要而典型的题型。
对于这类问题，若采用常规方法求解，过程复杂，运算量大。
若采用“等效法”求解，则过程比较简捷。
(2)解题思路：
①求出重力与电场力的合力，将这个合力视为一个“等效重力”。
②将a ＝
F 合
m
视为“等效重力加速度”。
③将物体在重力场中做圆周运动的规律迁移到等效重力场中分析求解。
[典例] 在水平向右的匀强电场中，有一质量为m 、带正电的小球，用长为l 的绝缘细线悬挂于O 点，当小球静止时，细线与竖直方向夹角为θ，如图1所示，现给小球一个垂直于悬线的初速度，小球恰能在竖直平面内做圆周运动，试问：
图1
(1)小球在做圆周运动的过程中，在哪一位置速度最小？速度最小值多大？ (2)小球在B 点的初速度多大？
[解析] 如题图所示，小球所受到的重力、电场力均为恒力，二力的合力为F ＝mg
cos θ。
重力场与电场的叠加场为等效重力场，F
为等效重力，小球在叠加场中的等效重力加速度为g ′＝
g
cos θ
，其方向斜向右下，与竖直方向成θ角。
小球在竖直平面内做圆周运动的过程中，只有等效重力做功，动能与等效重力势能可相互转化，其总和不变。
与重力势能类比知，等效重力势能为E p ＝mg ′h ，其中h 为小球距等效重力势能零势能点的高度。
(1)设小球静止的位置B 为零势能点，由于动能与等效重力势能的总和不变，则小球位
于和B 点对应的同一直径上的A 点时等效重力势能最大，动能最小，速度也最小。
设小球在
A 点的速度为v A ，此时细线的拉力为零，等效重力提供向心力，则：mg ′＝m v 2A
l
，得小球的最
小速度为v A ＝
gl
cos θ。
(2)设小球在B 点的初速度为v B ，由能量守恒得： 12mv 2B ＝12mv 2A ＋mg ′·2l ，将v A 的数值代入得：v B ＝ 5gl
cos θ。
[答案] (1)A 点速度最小 v A ＝ gl
cos θ
(2)v B ＝
5gl
cos θ
[专题小测验]
1．如图2所示，绝缘光滑轨道AB 部分为倾角为30°的斜面，AC 部分为竖直平面上半径为R 的圆轨道，斜面与圆轨道相切。
整个装置处于场强为E 、方向水平向右的匀强电场中。
现有一个质量为m 的小球，带正电荷量为q ＝3mg
3E ，要使小球能安全通过圆轨道，在O 点的初速度应为多大？
图2
解析：小球先在斜面上运动，受重力、电场力、支持力，然后在圆轨道上运动，受重力、电场力、轨道作用力，如图所示，类比重力场，将电场力与重力的合力视为等效重力mg ′，大小为mg ′＝
qE
2
＋mg
2
＝23mg 3，tan θ＝qE mg ＝33
，
得θ＝30°，等效重力的方向与斜面垂直指向右下方，小球在斜面上匀速运动，因要使小球能安全通过圆轨道，在圆轨道的等效“最高点”(D 点)满足等效重力刚好提供向心力，即
有：mg ′＝mv 2
D
R
，因θ＝30°与斜面的倾角相等，由几何关系可知AD ＝2R
令小球以最小初速度v 0运动，由动能定理知：－mg ′·2R ＝12mv 2D －12mv 2
解得v 0＝
103gR
3，因此要使小球安全通过圆轨道，初速度应为v ≥ 103gR
3
答案：v ≥
103gR
3
2．(2012·合肥质检)如图3所示，在竖直平面内固定的圆形绝缘轨道的圆心为O 、半径为r 、内壁光滑，A 、B 两点分别是圆轨道的最低点和最高点。
该区间存在方向水平向右的匀强电场，一质量为m 、带负电的小球在轨道内侧做完整的圆周运动(电荷量不变)，经过C 点时速度最大，O 、C 连线与竖直方向的夹角θ＝60°，重力加速度为g 。
图3
(1)求小球所受到的电场力的大小；
(2)求小球在A 点速度v 0多大时，小球经过B 点时对圆轨道的压力最小？ 解析：(1)小球在C 点速度最大，则在该点电场力与重力的合力沿半径方向，所以小球受到的电场力大小F ＝mg tan 60°＝3mg
(2)小球要到达B 点，必须到达D 点时速度最小，在D 点速度最小时，小球经B 点时对轨道的压力也最小。
设在D 点时轨道对小球的压力恰为零。
mg
cos 60°＝m v 2
r ，得v ＝2gr
由轨道上A 点运动到D 点的过程得：
mgr (1＋cos θ)＋Fr sin θ＝1
2mv 20－12
mv 2
解得：v 0＝22gr
答案：(1)3mg (2)22gr
3.如图4所示的装置是在竖直平面内放置的光滑绝缘轨道，处于水平向右的匀强电场中，带负电荷的小球从高h 的A 处由静止开始下滑，沿轨道ABC 运动并进入圆环内做圆周运动。
已知小球所受电场力是其重力的3/4，圆环半径为R ，斜面倾角为θ＝60°，s BC ＝2R 。
若使小球在圆环内能做完整的圆周运动，h 至少为多少？(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，重力加速度为g )
图4
解析：小球所受的重力和电场力都为恒力，故可将两力等效为一个力F ，如图所示。
可知F ＝1.25mg ，方向与竖直方向成37°角。
由图可知，小球做
完整的圆周运动的临界点是D 点。
设小球恰好能通过D 点，即达到D 点时圆环对小球的弹力恰好为零。
由圆周运动知识得：
F ＝m v 2D
R ，即：1.25mg ＝m v 2
D R
①
由动能定理有：
mg (h －R －R cos 37°)－3
4mg (h cot θ＋2R ＋R sin 37°)＝12
mv 2
D
②
联立①②解得h ＝7.7R 。
答案：7.7R。