考点34 电场力的性质（核心考点精讲+分层精练）-备战2024年高考物理一轮复习考点帮（新高考专用）

考点34 电场力的性质 1. 3年真题考点分布 题型 选择题 高考考点 库仑定律的简单应用；库仑力作用下物体的平衡；电场强度和电场线的理解及应用；电场强度的叠加与计算 新高考 2023 海南卷8题、湖北卷3题、浙江卷8题、山东卷11题、海南卷12题、湖南卷5题、全国乙卷24题 2022 天津卷2题、辽宁卷10题、海南卷8题、江苏卷9题、河北卷6题、湖南卷2题、山东卷3题、全国乙卷6题、浙江卷10题、浙江春招1题 2021 江苏卷10题、湖北卷8题、山东卷6题、河北卷10题、海南卷10题 2. 命题规律及备考策略 【命题规律】近3年新高考卷对于运动的描述考查共计22次，主要考查： 1. 库仑定律作用下物体的平衡； 2. 等量同种、异种电荷周围的电场、电势的分布特点； 3. 电场强度的叠加与计算； 【备考策略】根据电荷间的相互作用规律，能正确判断电场力的方向，并掌握两个电场力公式和三个电场强度公式的使用条件和求解的方法和技巧；熟练巧记电荷周围电场和电势的分布，并能判断电场和电势的高低，能将空间问题转化为平面的问题；理解电场的叠加原理，掌握电场强度的四种特殊的计算方法； 【命题预测】电场是每年高考必考的知识点之一，本节电场力的性质即可单独命题，也可和磁场综合命题出现在各省的考试卷中。其中电场的叠加问题、等量的同种电荷和异种电荷周围的电场、电势的分布又属于近几年来的热门考点。2024年考生务必熟练掌握电荷周围的电场和电势的分布特点，学会空间问题转化为平面问题的方法和技巧。 考法1 库仑定律　电荷守恒定律 1．点电荷 有一定的电荷量，忽略形状和 的一种理想化模型． 2．电荷守恒定律 （1）起电方式：摩擦起电、接触起电、 起电． （2）带电实质：物体带电的实质是 ． （3）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 ，或者从物体的一部分转移到 ；在转移过程中，电荷的总量保持不变． 3．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 （2）表达式：，式中k＝9.0×109 N·m2/C2，叫做静电力常量． （3）适用条件：① ；② （4）库伦定律的理解 ①对于两个均匀带电绝缘球体，可将其视为电荷集中在球心的点电荷，r为球心间的距离． ②对于两个带电金属球，要考虑表面电荷的重新分布，如图所示． a. 同种电荷：F＜k； b. 异种电荷：F＞k. ③．不能根据公式错误地认为r→0时，库仑力F→∞，因为当r →0时，两个带电体已不能看做点电荷了． 【典例1】（2023·贵州·校考模拟预测）两个完全相同的金属小球，所带电荷量之比为，当它们相距为R（R远大于小球半径r）时，相互作用大小为F。现让两球接触一下，然后放到相距为的两点，这时两球相互作用力大小可能是（　　） A． B． C． D． 完全相同的带电体接触后电荷的分配原则 （1） 若两带电体带同种电荷q1、q2，则接触后电荷量平均分配，即 （2） 若两带电体带异种电荷q1、q2，则接触后电荷量先中和后平分，即：（q1、q2需要带入正负号），电性与电荷量大的带电体相同； 1．（2023·上海·统考模拟预测）三个大小相同的带电导体球，带电量分别为、和，让与先接触，然后让与接触，最终所带的电荷量为（    ） A． B． C． D． 2．（2023·贵州·校考模拟预测）取一对用绝缘柱支撑的不带电的导体A和B，使它们彼此接触。A、B下方均连有两片金属箔片。手握绝缘棒，把带正电荷的带电体C移近导体A，下列判断正确的是（　　） A．仅有A下方的金属箔片张开 B．仅有B下方的金属箔片张开 C．导体A和B带等量异种电荷 D．导体A带正电、导体B带负电 考法2 库伦力作用下的平衡问题 1. 电场力的两个表达式 表达式 适用范围 真空中的点电荷 任意电场 2. 静电场中带电体平衡问题的解题思路 （1） 确定研究对象，如果有几个物体相互作用时，要依据题意，适当选取“整体法”和“隔离法”，确定研究对象； （2） 受力分析：分析方法和动力学的受力分析方法一致，唯一的区别是多了一个库仑力； 3. 三个自由点电荷的平衡问题 （1） 条件：两个点电荷在第三个点电荷的合场强为零，或每个点电荷受到的两个库仑力必须大小相等，方向相反。 （2） 规律 ①“三点共线”——三个点电荷分布在同一条直线上 ②“两同夹一异”——正负电荷相互间隔 ③“两同夹一小”——中间电荷电荷量最小 ④“远小近大”——中间电荷靠近电荷量较小的电荷 角