第八章 第1讲 静电场中力的性质-【创新教程】2024高考物理总复习大一轮教师用书word（新教材，人教版）

[教师专享] 考点内容 三年考题分析 核心素养 2022 2021 2020 物质的电结构、电荷守恒 1.物理观念 (1)物理观念：描述电场的物理量． (2)运动和相互作用观念：库仑定律、电场强度、带电粒子在电场中的运动规律． (3)能量观念：电场中的功能关系． 2．科学思维 (1)科学论证：电场强度的叠加，平行板电容器的动态分析． (2)科学推理： 解决力、电综合问题 3．科学态度与责任 电容器在现代科技生活中的应用 静电现象的解释、点电荷 库仑定律 山东卷，6T 静电场、电场线 浙江卷，6T 电场强度、点电荷的场强 山东卷，3T 全国乙卷15T 湖南卷，4T 电势能、电势 湖南卷，2T 河北卷，6T 全国乙卷，15T 全国甲卷，19T 广东卷，6T 河北卷，10T Ⅱ卷，20T Ⅲ卷，21T 电势差、匀强电场中电势差与电场强度的关系 Ⅲ卷，21T 带电粒子在匀强电场中的运动 全国甲卷，21T 全国乙卷，21T 广东卷，14T 全国乙卷，20T Ⅰ卷，25T 示波管，常用的电容器，电容器的电压、电荷量和电容的关系 实验十：观察电容器的充、放电现象 第1讲　静电场中力的性质 [必备知识·填充] [知识点一]　电荷和电荷守恒定律　 1．点电荷：　形状　和大小对研究问题的影响可忽略不计的带电体称为点电荷． 2．电荷守恒定律 (1)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)起电方式：摩擦起电、接触起电、感应起电． [知识点二]　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，与它们的距离的二次方成　反比　，作用力的方向在它们的连线上． 2．公式：　F＝k　，式中的k＝9.0×109 N·m2/C2，叫作静电力常量． 3．适用条件：(1)　点电荷　；(2)真空． [知识点三]　静电场　电场强度　 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．电场强度 (1)意义：描述电场强弱和方向的物理量． (2)公式 ①定义式：E＝　　，是矢量，单位：N/C或V/m. ②点电荷的场强：E＝　k　，Q为场源电荷，r为某点到Q的距离． ③匀强电场的场强：E＝　　. (3)方向：规定为　正电荷　在电场中某点所受电场力的方向． [知识点四]　电场线及特点　 1．电场线：电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线，曲线上每点的　切线　方向表示该点的电场强度方向． 2．电场线的特点 (1)电场线从　正电荷　或无限远处出发，终止于无限远处或　负电荷　. (2)电场线不相交． (3)在同一电场里，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． (5)沿电场线方向　电势降低　. (6)电场线和等势面在相交处互相垂直． 3．几种典型电场的电场线(如图所示) [学情自测·验收] 一、思考辨析(正确的画“√”，错误的画“×”) 1．质子的电荷量为一个元电荷，但电子、质子是真实存在的粒子，不是元电荷．(　√　) 2．相互作用的两个电荷，不论它们的电荷量是否相同，它们 之间的库仑力大小一定相等．(　√　) 3．根据F－k，当r→0时，F→∞.(　×　) 4．E＝是电场强度的定义式，可知电场强度与电场力成正比．(　×　) 5．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都相同．(　×　) 6．电场线的方向即为带电粒子的运动方向．(　×　) 二、走进教材 1.(人教版必修第三册 P3实验改编)如图所示，两个不带电的导体A和B，用一对绝缘柱支持使它们彼此接触．把一带正电荷的物体C置于A附近，贴在A、B下部的金属箔都张开(　　) A．此时A带正电，B带负电 B．此时A电势低，B电势高 C．移去C，贴在A、B下部的金属箔都闭合 D．先把A和B分开，然后移去C，贴在A、B下部的金属箔都闭合 解析：C　[由静电感应可知，A左端带负电，B右端带正电，A、B的电势相等，选项A、B错误；若移去C，则两端的感应电荷消失，故贴在A、B下部的金属箔都闭合，选项C正确；先把A和B分开，然后移去C，则A、B带的电荷仍然存在，故贴在A、B下部的金属箔仍张开，选项D错误．] 2．(人教版必修第三册 P6问题改编)(多选)在探究影响电荷之间相互作用力大小因素的过程中，老师做了如图所示的实验．O是一个带正电的绝缘金属球，将同一带电小球用绝缘细丝线分别挂在P1、P2、P3位置，调节丝线