2024屆高考物理一輪復(fù)習(xí)學(xué)案：電場(chǎng)力的性質(zhì)

專(zhuān)題復(fù)習(xí)學(xué)案電場(chǎng)力的性質(zhì)

【知識(shí)梳理】

一、電荷

1.元電荷：e=C,所有帶電體的電荷量都是元電荷的倍.

2.點(diǎn)電荷：代表帶電體的有一定電荷量的點(diǎn)，忽略帶電體的、及電荷分布

狀況的模型.

二、電荷守恒定律

(1)內(nèi)容：電荷既不會(huì)_____,也不會(huì)________，它只能從一個(gè)物體到另一個(gè)物體，或

者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分，在轉(zhuǎn)移過(guò)程中，保持不變.

(2)三種起電方式：起電、起電、起電.

⑶帶電實(shí)質(zhì)：的轉(zhuǎn)移.

(4)電荷的分配原則；兩個(gè)形狀、大小相同且?guī)N電荷的同種導(dǎo)體，接觸后再分開(kāi)，二者帶

電荷，若兩導(dǎo)體原來(lái)帶異種電荷，則電荷先,余下的電荷再.

三、庫(kù)侖定律

1.內(nèi)容：中兩個(gè)靜止之間的相互作用力，與它們的電荷量的乘積成,

與它們的距離的二次方成，作用力的方向在它們的上.

2.表達(dá)式：F=,式中k=N-nr/C2,叫做.

3.適用條件:中的靜止.

⑴在空氣中，兩個(gè)點(diǎn)電荷的作用力近似等于中的情況，可以直接應(yīng)用公式.

(2)當(dāng)兩個(gè)帶電體間的距離其本身的大小時(shí)，可以把帶電體看成.

4.庫(kù)侖力的方向:同種電荷相互_________,異種電荷相互__________.

5.對(duì)于兩個(gè)均勻帶電絕緣球體，可將其視為電荷集中在的點(diǎn)電荷，，?為球心間的距離.

6.對(duì)于兩個(gè)帶電金屬球，要考慮表面電荷的重新分布，如圖所示.

(2)異種電荷：F畔.

7.不能根據(jù)公式錯(cuò)誤地認(rèn)為r—O時(shí)，庫(kù)侖力Joo,因?yàn)楫?dāng)10時(shí)，兩個(gè)帶電體已不能看作

________7.

四、電場(chǎng)、電場(chǎng)強(qiáng)度

1.電場(chǎng)

⑴定義：存在于周?chē)?，能傳遞電荷間相互作用的一種特殊;

(2)基本性質(zhì)：對(duì)放入其中的電荷有的作用.

2.電場(chǎng)強(qiáng)度

⑴定義：放入電場(chǎng)中某點(diǎn)的電荷受到的電場(chǎng)力與它的電荷量________的比值.

(2)定義式：E=；由位:.

(3)矢量性：規(guī)定在電場(chǎng)中某點(diǎn)所受電場(chǎng)力的方向?yàn)樵擖c(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向.

3.點(diǎn)電荷的電場(chǎng)：真空中距場(chǎng)源電荷。為，?處的場(chǎng)強(qiáng)大小為￡=.

4.三個(gè)計(jì)算公式的比較

公式適用條件說(shuō)明

某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為確定值，大小

定義式—

及方向與q_______

E由__________和場(chǎng)源電荷

決定式—

到某點(diǎn)的距_______決定

關(guān)系式

—d是___________________

五、電場(chǎng)線的特點(diǎn)

1.電場(chǎng)線從或出發(fā)，終止于或.

2.電場(chǎng)線在電場(chǎng)中不、不.

3.在同一幅圖中，電場(chǎng)強(qiáng)度較大的地方電場(chǎng)線,電場(chǎng)強(qiáng)度較小的地方電

場(chǎng)線.

4.等量同種和異種點(diǎn)電荷周?chē)妶?chǎng)強(qiáng)度的比較

等量異種點(diǎn)等量同種點(diǎn)

比較項(xiàng)目

電荷電荷

電場(chǎng)線的分布圖

11

連線中點(diǎn)。

連線上O點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)_______,指為_(kāi)_____

處的場(chǎng)強(qiáng)

向_____電荷一方

連線上的場(chǎng)強(qiáng)大小（從

沿連線先______,再______沿連線先_____,再______

左到右）

沿連線的中垂線由。

。點(diǎn)_____,向外逐漸______。點(diǎn)最小，向外__________

點(diǎn)向外的場(chǎng)強(qiáng)大小

關(guān)于O點(diǎn)對(duì)標(biāo)點(diǎn)的場(chǎng)

強(qiáng)（如A與4、B與、、

夕、C與。等）

【鞏固練習(xí)】

一、單項(xiàng)選擇題

1.如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量均為"7的完全相同的金屬球殼〃與〃，殼層的厚度和質(zhì)量分布均勻，

將它們分別固定于絕緣支座上，兩球心間的距離為/,為球半徑的3倍.若使它們帶上等量異

種電荷，兩球電荷量的絕對(duì)值均為Q,那么，〃兩球之間的萬(wàn)有引力尸引、庫(kù)侖力”庫(kù)分別

為（）

2.如圖所示，真空中。點(diǎn)有一點(diǎn)電荷，在它產(chǎn)生的電場(chǎng)中有。、人兩點(diǎn)，。點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為

Ea,方向與ah連線成60。角，b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為瓦，方向與ah連線成30。角.關(guān)于a、b兩點(diǎn)

場(chǎng)強(qiáng)大小瓜、瓦的關(guān)系，以下結(jié)論正確的是（)

0人

'、、E

以6。。b

b

口_Eb

-A?ba3B.Ea=\[3EbC.Ea=D.Ea=3Eb

3.如圖所示，△ABC是邊長(zhǎng)為。的等邊三角形，。點(diǎn)是三角形的中心，在三角形的三個(gè)頂

點(diǎn)分別固定三個(gè)電荷量均為q的點(diǎn)電荷（電性己在圖中標(biāo)出），若要使放置在。點(diǎn)處的電荷

不受電場(chǎng)力的作用，則可在三角形所在平面內(nèi)加一勻強(qiáng)電場(chǎng)。靜電力常量為匕對(duì)于所加勻

強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向，下列說(shuō)法正確的是（）

/:、

A.大小為方向由8指向。

a

B.大小為二?，方向由。指向B

a

C.大小為造，方向由B指向。

2a~

D.大小為粵,方向由。指向B

4.如圖所示是一對(duì)不等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線分布圖，圖中兩點(diǎn)電荷連線長(zhǎng)度為2〃左側(cè)

點(diǎn)電荷帶電荷量為+2，/,右側(cè)點(diǎn)電荷帶電荷量為P,P、Q兩點(diǎn)關(guān)于兩電荷連線對(duì)稱(chēng)。由圖可

知（）

A.P、。兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同

B.M點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于N點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度

C把同一試探電荷放在N點(diǎn)其所受電場(chǎng)力大于放在M點(diǎn)所受的電場(chǎng)力

D.兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度為3嚕

5.某帶電粒子轉(zhuǎn)向器的橫截面如圖所示，轉(zhuǎn)向器中有輻向電場(chǎng)。粒子從M點(diǎn)射入，沿著由

半經(jīng)分別為Ri和R2的圓弧平滑連接成的虛線（等勢(shì)線）運(yùn)動(dòng)，并從虛線上的N點(diǎn)射出，虛

線處電場(chǎng)強(qiáng)度大小分別為Ei和E2,則Ri、R2和EI、E2應(yīng)滿(mǎn)足（）

B

?E2R\-瓦一再C.&仆D.瓦-后

6.如圖所示，光滑絕緣的水平面上放著三個(gè)帶電小球（可看成點(diǎn)電荷），三個(gè)小球處在同一

條直線上，要使三個(gè)小球都處于靜止?fàn)顟B(tài)，則它們的電荷量分別為（）

AB

V/////////////A

A.Q八二4Q、。*4。、Qc=4Q

B.0八=4。、。/尸?5。、Qc=3Q

C.Q『9。、0產(chǎn)-4。、Qc=36Q

D.Q『-4Q、5=2。、Qc=-3Q

7.直角坐標(biāo)系xQv中，M、N兩點(diǎn)位于x軸上，G、”兩點(diǎn)坐標(biāo)如圖所示.M、N兩點(diǎn)各固定

一負(fù)點(diǎn)電荷，一電量為。的正點(diǎn)電荷置于O點(diǎn)時(shí)，G點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度恰好為零.靜電力常量

用Z表示.若將該止點(diǎn)電荷移到G點(diǎn)，則“點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向分別為（）

y

H（0,a）

~M0N

G（O,-a）

A.者，沿），軸正向B.]^,沿），軸負(fù)向

C.^，，沿），軸正向D.篝沿），軸負(fù)向

8.如圖所示，一帶電小球A固定于定滑輪的正下方，一根繞過(guò)定滑輪的輕質(zhì)絕緣細(xì)線一端

系有一個(gè)帶同種電荷的小球B,另一端用一拉力丁拉住使小球B處于靜止?fàn)顟B(tài)，圖示位置兩

球球心所在高度相同。設(shè)定滑輪與小球R間的細(xì)線與豎直方向的夾角為鄉(xiāng)小球A、R

可視為質(zhì)點(diǎn)?，F(xiàn)緩慢拉動(dòng)絕緣細(xì)線，使小球B移動(dòng)一段距離，則在小球B移動(dòng)過(guò)程中，下列

說(shuō)法正確的是（）

A.小球A、B間的距離減小

B.細(xì)線與豎直方向的夾角夕減小

C.小球B的運(yùn)動(dòng)軌跡為圓弧

D.拉力r先減小再增大

9.如圖，電荷量為+q的點(diǎn)電荷與一正方形均勻帶電薄板相距2d,點(diǎn)電荷到帶電薄板的垂線

通過(guò)板的幾何中心。，圖中4。=。8=/已知B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，靜電力常量為底下列說(shuō)

法正確的是（）

A.薄板帶正電，A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為學(xué)

9小

B.薄板帶正電，A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為覆

C.薄板帶負(fù)電，A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小坐

D.薄板帶負(fù)電，A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小翟

10.均勻帶電球體在球的外部產(chǎn)生的電場(chǎng)與一個(gè)位于球心的、電荷量相等的點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電

場(chǎng)相同。如圖所示，半徑為R的球體上均勻分布著正電荷，在過(guò)球心0的直線上有A、B、C

三個(gè)點(diǎn)，OB=BA=R,CO=2/?o若以。8為直徑在球內(nèi)挖一球形空腔，球的體積公式為

V=^r\則八、C兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小之比為（）

c……

A.9:25B.25:9

C.175:207D.207:175

II.如圖所示，光滑絕緣桿彎成直角，直角處固定在水平地面上，質(zhì)量為，爪帶電荷量+Q

小圓環(huán)A穿在右邊桿上，質(zhì)量為3加、帶電荷量+3Q小圓環(huán)B穿在左邊桿上，靜止時(shí)兩圓環(huán)

的連線與地面平行，右邊桿與水平面夾角為。。重力加速度為g。則（）

?\z.

A.右邊桿對(duì)A環(huán)支持力大小為:〃區(qū)

B.左邊桿對(duì)B環(huán)支持力大小為mg

C.A環(huán)對(duì)B環(huán)庫(kù)侖力大小為37ng

D.A環(huán)對(duì)B環(huán)庫(kù)侖力大小為吆

12.如圖所示，空間有正方體488—AB'C'O。E、F、G、〃分別是其中四條邊的中點(diǎn)，兩

個(gè)帶等量正電的點(diǎn)電荷分別固定于8、B'兩點(diǎn)，則下列說(shuō)法正確的為（）

A.4、C兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)相同

B.E、F、G、〃四點(diǎn)電勢(shì)相司

C.將電子（不計(jì)重力）從H點(diǎn)靜止釋放，電子可能做變速曲線運(yùn)動(dòng)

D.將電子（不計(jì)重力）從G點(diǎn)向G”方向射出，電子可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

13,半徑為R的絕緣細(xì)圓環(huán)固定在圖示位置，圓心位于。點(diǎn)，環(huán)上均勻分布著電量為Q的

正電荷。點(diǎn)A、B、C將圓環(huán)三等分，取走A、B處兩段弧長(zhǎng)均為根的小圓弧上的電荷。將

一點(diǎn)電荷q置于OC延長(zhǎng)線上距O點(diǎn)為2R的D點(diǎn)，0點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度剛好為零。圓環(huán)上剩余電

荷分布不變，4為（）

A.正電荷，夕=絆B.正電荷，好這色

nRnR

C.負(fù)電荷，尸萼D.負(fù)電荷，q金當(dāng)L

nR兀R

二、多項(xiàng)選擇題

14.用電場(chǎng)線能很直觀、很方便地比較電場(chǎng)中各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的強(qiáng)弱。如圖甲是等量異種點(diǎn)電荷形

成電場(chǎng)的電場(chǎng)線，圖乙是場(chǎng)中的一些點(diǎn)：。是電荷連線的中點(diǎn)，從產(chǎn)是連線中垂線上相對(duì)。

對(duì)稱(chēng)的兩點(diǎn)，B、C和A、。也相對(duì)0對(duì)稱(chēng)。則（）

A.B、。兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小和方向都相同

B.A、。兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向相反

C.E、O、尸三點(diǎn)比較，。點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)最弱

D.B、0、C三點(diǎn)比較，。點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)最弱

15.如圖所示，水平地面上固定一個(gè)光滑絕緣斜面，斜面與水平面的夾角為。.一根輕質(zhì)絕緣細(xì)

線的一端固定在斜面頂端，另一端系有一個(gè)帶電小球A,細(xì)線與斜面平行.小球A的質(zhì)量為m

電量為用小球A的右側(cè)固定放置帶等量同種電荷的小球8,兩球心的高度相同、間電為d.靜電

力常量為址重力加速度為g,兩帶電小球可視為點(diǎn)電荷.小球4靜止在斜面上，則（）

A.小球A與3之間庫(kù)侖力的大小為竽

B.當(dāng)予=0萍時(shí)，細(xì)線上的拉力為0

C.當(dāng)，=d啜^時(shí),細(xì)線上的拉力為0

D.當(dāng)》=時(shí)，斜面對(duì)小球4的支持力為°

16,用兩根等長(zhǎng)的輕質(zhì)絕緣細(xì)線，把兩個(gè)帶異種電荷的小球。、。懸掛起來(lái)，如圖甲所示，小

球。、匕質(zhì)量分別為叫、飛,帶電量大小分別為爾生。如果在該區(qū)間加一水平向右的勻強(qiáng)

電場(chǎng)，且繩始終拉緊，最后達(dá)到的平衡狀態(tài)如圖乙所示，則關(guān)于兩球質(zhì)量大小及帶電量多少

（兩球之間的作用力不考慮），下列組合符合要求的有（）

(Da

Qb

甲乙

A.小=嗎，B.町=2，％,4=442

C.4=3%D.2〃?]=〃％,2%=5%

17.如圖所示，把A、3兩個(gè)相同的導(dǎo)電小球分別用長(zhǎng)為0.10m的絕緣細(xì)線懸掛于。八和OB兩

點(diǎn).用絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒與人球接觸，棒移開(kāi)后將懸點(diǎn)⑦移到OA點(diǎn)固定.兩球接觸后分

開(kāi)，平衡時(shí)距離為0.12m.已測(cè)得每個(gè)小球質(zhì)量是8610一4帶電小球可視為點(diǎn)電荷，重力

加速度g取lOm/s2,靜電力常量A=9.0xl（）9N.m2/c2,則（）

OAOB

A.兩球所帶電荷量相等

B.A球所受的靜電力為1.0x10”N

C.B球所帶的電荷量為4#xl（f8c

D.A、8兩球連線中點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度為0

18.如圖，光滑絕緣水平面上兩個(gè)相同的帶電小圓環(huán)A、B,電荷量均為9，質(zhì)量均為"2,用

一根光滑絕緣輕繩穿過(guò)兩個(gè)圓環(huán)，并系于結(jié)點(diǎn)0。在。處施加一水平恒力/使A、B一起加

速運(yùn)動(dòng)，輕繩恰好構(gòu)成一個(gè)邊長(zhǎng)為