2019版高考物理一轮复习第七章静电场第1讲库仑定律电场力的性质学案.doc
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1、【 精品教育资源文库 】 第 1 讲 库仑定律 电场力的性质 考情微解读 微知识 1 电荷守恒 点电荷 库仑定律 1元电荷 元电荷 e 1.6010 19_C,带电体的电荷量都是元电荷的 整数倍 ,单个质子、电子的电荷量与元电荷相同。 2电荷守恒定律 (1)内容:电荷既不会创生,也不会消失,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 的过程中,电荷的总量 保持不变 。 (2)三种起电方式 接触起电 ; 摩擦起电 ; 感应起电 。 (3)带电实质:物体带电的实质是 得失电子 。 3点电荷 代表带电体 的有一定电荷量的点,是一种理想化模型,当带电体本身 大
2、小 和 形状 对研究的问题影响很小时,可以将带电体视为点电荷。点电荷的体积不一定很小,带电量也不一定很少。 4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 ,与它们之间距离的 二次方 成反比,作用力的方向在它们的连线上。 【 精品教育资源文库 】 (2)公式: F kq1q2r2 ,式中的 k 叫做静电力常量,其数值是 9.010 9 Nm 2/C2。 (3)适用条件:真空中静止的 点电荷 。 微知识 2 静电场 电场强度 点电荷的场强 1静电 场 静电场是客观存在于电荷周围的一种 物质 ,其基本性质是对放入其中的电荷有 力的作用 。 2电场强
3、度 (1)定义式: E Fq,是 矢 量,单位: N/C 或 V/m。 (2)点电荷的场强: E kQr2。 (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。 (4)电场叠加:多个电荷在空间某处产生的电场为各电荷在该处所产生的电场强度的 矢量和 。 (5)计算法则:遵循矢量合成法则 平行四边形定则 。 微知识 3 电场线 1定义 为了形象地描述电场中各点的电场强度的强弱及方向 ,在电场中画出的一些曲线,曲线上每一点的切线方向都跟该点的 电场强度 方向一致,曲线的疏密表示 电场强度 的大小。 2几种典型电场的电场线 3特点 (1)电场线从 正电荷 出发,终止于 负电荷
4、或无限远处,或来自于无限远处,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。 (4)电场线上某点的切线方向表示该点的 场强方向 。 【 精品教育资源文库 】 (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 。 一、思维辨析 (判断正误,正确的画 “” ,错误的画 “” 。 ) 1质子的电荷量为一个元电荷,但电子、质子是实实在在的粒子,不是元电荷。 () 2相互作用的两个点电荷,不论它们的电荷量是否相等,它们之间的库仑力大小一定相等。 () 3根据 F kq1q2r2 ,当 r0 时, F 。 () 4电场
5、强度反映了电场力的性质,所以电场中某点的电场强度与试探电荷在该点所受的电场力成正比。 () 5电场中某点的电场强度的方向即为试探电荷在该点所受电场力的方向。 () 6在点电荷产生的电场中,以点电荷为球心的同一球面上各点的电场强度相同。 () 二、对点微 练 1 (感应起电 )静电现象在自然界中普遍存在,我国早在西汉末年已有对静电现象的记载,春秋纬 考异邮中有 “ 玳瑁吸 ” 之说,但下列不属于静电现象的是 ( ) A梳过头发的塑料梳子吸起纸屑 B带电小球移至不带电金属球附近,两者相互吸引 C小线圈接近通电线圈过程中,小线圈中产生电流 D从干燥的地毯上走过,手碰到金属把手时有被电击的感觉 解析
6、梳过头发的塑料梳子因与头发摩擦带电,能吸引轻小物体纸屑,是静电现象。带电小球移至不带电金属球附近,使不带电小球近端感应出与带电小球异种的电荷,而相互吸引,是静电现 象。小线圈接近通电线圈的过程中,小线圈中产生感应电流,是电磁感应现象,不是静电现象。从干燥的地毯上走过,人与地毯摩擦产生静电,手碰到金属把手时有被电击的感觉,是放电现象,属于静电现象。因此不属于静电现象的是 C 项。 答案 C 2 (库仑定律 )如图所示,完全相同的两个金属小球 A、 B 带有等量电荷,相隔一定的距离,两球之间的相互吸引力大小为 F。现用第三个完全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
7、、 B 两个小球之间的相互作用力大小是 ( ) A.18F B.14F C.38F D.34F 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、 Q,【 精品教育资源文库 】 则两球之间的相互吸引力即为静电力 F kQ2r2。当 C 球与 A 球接触后, A、 C 两球的电荷量都变为 q1 Q2。当 C 球再与 B 球接触后, B、 C 两球的电荷量都变为 q2Q Q22 Q4。所以此时 A、B 两球之间的相互作用力的大小为 F kQ2 Q4r2 kQ28r2F8, A 项正确。 答案 A 3 (电场强度 )电场中有一点 P,下列说法正确的是
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