2020届高三物理第一轮复习 电场力的性质的描述学案 新

第九章电场

第九章

电场

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内容要求说明

54.两种电荷.电荷守恒

55.真空中的库仑定律.电荷量

56.电场.电场强度.电场线.点电荷的电场.匀强电场.电场强度的叠加

57.电势能.电势差.电势.等势面

58.匀强电场中电势差跟电场强度的关系

59.静电屏蔽

60.带电粒子在匀强电场中的运动

61.示波管.示波器及其应用

62.电容器的电容.

63.平行板电容器的电容.常用的电容器

112.实验：用描迹法画出电场中平面上的等势线ⅠⅡ

Ⅱ

Ⅱ

Ⅱ

Ⅰ

Ⅱ

Ⅰ

Ⅱ

Ⅰ

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

的情况

命题取向

本章内容在高考中主要考查电场的描述及性质，带电粒子在电场中的运动，平行板电容器等.近几年高考中对本章知识的考查命题频率较高，且集中在电场力做功与电势能变化、带电粒子在电场中的运动这两个知识点上，尤其在与力学知识的结合中巧妙地把电场概念、牛顿定律和功能原理等联系命题，对考生能力有较好的测试作用.另外平行板电容器也是一个命题频率较高的知识点，且常以小综合题型出现，试题题型全面，一般以选择、填空形式出现，计算题常常与力学和磁场等内容以综合题的形式出现.从往年的高考统计来看，本部分知识约占试卷题量的百分之十几.

这部分内容在今后的高考题中仍是重点，命题趋于综合能力考查，且结合力学的平衡知

识、运动学、牛顿运动定律、功和能及交变电流等构成综合试题，来考查分析问题能力、综合能力、用数学方法解决物理问题的能力.

备 考 方 略

对本章的复习应着重抓好以下几个方面：

1.重视基本概念的理解.科学知识是科学素质的重要组成部分,即便是能力立意十分突出的试题,也绝不会脱离基本的知识\,概念.

2.重视物理学的科学研究方法.本章的物理学科研究方法主要有理想化模型\,比值法定义以及类比.

3.重视知识与实际相结合的出题点.如带电粒子在电场中的加速和偏转,以及电容器的一些知识在实际生产\,生活中的应用（传感器）.

4.重视电场与其他物理知识的联系. 第一课时电场力的性质的描述 第一关：基础关展望高考 基 础 知 识 一、电荷 知识讲解

(1)两种电荷：自然界中存在着两种电荷，它们分别为正电荷和负电荷.用毛皮摩擦过的橡胶棒上带的电荷叫负电荷，用丝绸摩擦过的玻璃棒上带的电荷叫正电荷.

同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引.

（2）元电荷：电子所带电荷量e=1.60×10-9

C ，实验表明：所有带电体的电荷量都是e

或是e 的整数倍，因此电荷量e=1.60×10-19

C 称为元电荷.

（3）点电荷：如果带电体间的距离比它们的大小大得多，以致带电体的大小、形状及电荷分布状况对它们之间相互作用力的影响可忽略不计，这样的带电体可以看成点电荷.点电荷是理想化的物理模型，实际不存在.

说明：（1）电荷的多少叫做电荷量，用Q （或q ）表示.在国际单位制中，电荷量的单位是库仑，简称库，用符号C 表示.通常，正电荷量用正数表示，负电荷量用负数表示.

（2）验电器是一种最简单的检验物体是否带电，并能粗略判断所带电荷量多少的仪器. 活学活用

1.下列关于点电荷的说法正确的是() A.只有体积很小的带电体才能看成点电荷 B.体积很大的带电体一定不能看成点电荷 C.由公式12

2q q F k

r

可以知,r →0时，F →∞

D.当两个带电体的大小远小于它们间的距离时，可将这两个带电体看成点电荷 解析:点电荷是指只有电量，没有体积、大小的理想带电体.在实际处理问题时，如果带电体的大小远小于它们间的距离，可将带电体看成点电荷，并不是只有体积小、带电少的带电体才可以看成点电荷，故选项D 对，A 、B 错.对于选项C 项而言，如果r →0时，该带电体不能看成点电荷，故也不能用库仑定律的公式计算，故C 选项不正确.

答案：D 二、库仑定律 知识讲解

真空中两个点电荷间相互作用的力，跟它们的电荷量的乘积成正比，跟它们的距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上.即12

2

Q Q F k

.r = k 为静电力常量，k=9.0×109

N ·m 2

/C 2

.

说明：（1）库仑定律适用于真空中点电荷之间的相互作用，点电荷在空气中的相互作用也可以应用该定律.

①对于两个均匀带电绝缘球体，可以将其视为电荷集中于球心的点电荷，r 为两球心之间的距离.

②对于两个带电金属球，要考虑金属表面电荷的重新分布.

③库仑力在r=10-15

～10-11

m 的范围内均有效，所以根据公式不要推出错误的结论：当r →0时，F →∞，其实，在这样的条件下，两个带电体也已经不能再看做点电荷.

（2）12

2

Q Q F k

r

=，可采用两种方法计算： ①采用绝对值计算.库仑力的方向由题意判断得出.

②Q 1、Q 2带符号计算.库仑力F 的正、负符号不表示方向，只表示两点电荷之间的引力或斥力.

（3）当多个点电荷同时存在时，任意两个点电荷间的作用仍然遵循库仑定律，任一点电荷同时受到多个库仑力的作用，可利用力的合成或者平行四边形定则求合力.

活学活用

2.半径为R 的两个较大的金属球，带电均为同种电荷q ，放在绝缘的桌面

上，两球间的距离为2R ，若两球间的作用力为F 1，2

22

q F k 4R =，则下列说法正确的是()

A.F 1>F 2

B.F 1

C.F 1=F 2