第7章 静电场-【优化探究】2024高考物理一轮复习高考总复习配套教参（教科版 老教材 老高考）

目标要求 三年命题统计 物质的电结构、电荷守恒Ⅰ 静电现象的解释Ⅰ 点电荷Ⅰ 库仑定律Ⅱ 静电场Ⅰ 电场强度、点电荷的场强Ⅱ 电场线Ⅰ 电势能、电势Ⅰ 电势差Ⅱ 匀强电场中电势差与电场强度的关系Ⅱ 带电粒子在匀强电场中的运动Ⅱ 示波管Ⅰ 常见电容器、电容器的电压、电荷量和电容的关系Ⅰ 备 考 策 略 分析近三年命题点和对核心素养的要求，2024年备考要关注以下几点 (1)关注库仑定律、电场线及其性质、电场强度、电势能和电势高低的判断、电容器等知识。 (2)加强本章知识与物体间作用力、运动学、牛顿运动定律、功能关系等其他知识结合的计算题的训练。 (3)关注与实际生活、科学研究密切联系的新的情景或新的素材等相关习题的训练，如喷墨打印机、静电除尘、示波管、加速器等 第1讲　电场力的性质 授课提示：对应学生用书第148页 一、电荷及电荷守恒定律 1．元电荷、点电荷 (1)元电荷：e＝1.6×10－19 C，所有带电体的电荷量都是元电荷的整数倍，其中质子、正电子的电荷量与元电荷相同。 (2)点电荷：当带电体本身的大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。 2．静电场 (1)定义：存在于电荷周围，能传送电荷间相互作用的一种特殊物质。 (2)基本性质：对放入其中的电荷有力的作用。 3．电荷守恒定律 (1)内容：电荷既不能被创造，也不能被消灭，它们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。 (3)带电实质：物体带电的实质是得失电子。 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，与这两个电荷所带电荷量的乘积成正比，与它们之间距离的平方成反比。作用力的方向沿着这两个点电荷的连线。 2表达式：F＝k，式中k＝9.0×109 N·m2/C2，叫静电力常量。 3．适用条件：真空中的点电荷。 三、电场强度、点电荷的场强 1．定义：放入电场中某点的电荷受到的电场力F与它的电荷量q的比值。 2．定义式：E＝。单位为N/C或V/m。 3．点电荷的电场强度：真空中点电荷形成的电场中某点的电场强度E＝k__。 4．方向：规定正电荷在电场中某点所受电场力的方向为该点的电场强度方向。 5．电场强度的叠加：电场中某点的电场强度为各个点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和，遵循平行四边形定则。 四、电场线 1．定义：为了形象地描述电场中各点电场强度的大小及方向，在电场中画出一些曲线，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的强弱。 2．电场线的特点 (1)不闭合：电场线起始于正电荷(或无穷远处)，终止于无穷远处(或负电荷)。 (2)不相交：在电场中两条电场线不相交。 (3)同一电场中，电场线密的地方场强大。 (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垂直。 授课提示：对应学生用书第149页 命题点一　对库仑定律的理解及应用 自主探究 1．库仑定律的“四点”理解 (1)库仑定律适用于真空中静止点电荷间的相互作用。 (2)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。 (3)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。 ①同种电荷：F＜k；②异种电荷：F＞k。 (4)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作点电荷了。 2．两完全相同带电球电荷分配规律 (1)如果接触前两金属球带同种电荷，电荷量分别为q1和q2，两球接触时，总电荷量平均分配，两球的电荷量都等于。 (2)如果接触前两金属球带异种电荷，电荷量分别为q1和q2，且q1＞q2，接触时，先中和再将剩余的电荷量(q1－q2)平均分配，两球的电荷量都等于。 1．(多选)两个半径相同的金属小球(视为点电荷)，带电荷量之比为1∶7，相距为r，两者相互接触后再放回原来的位置上，则相互作用力可能为原来的(　　) A．　　　　B．　　　　C．　　　　D． 解析：设两小球的电荷量分别为q和7q，则原来相距r时的相互作用力F＝k＝k。由于两球的电性未知，接触后相互作用力的计算可分为两种情况： (1)两球电性相同。相互接触时两球电荷量平均分配，每球带电荷量为＝4q。放回原处后的相互作用力F1＝k＝k，故＝。 (2)两球电性不同。相互接触时电荷先中和再平分，每球带电荷量为＝3q。放回原处后的相互作用力F2＝k＝k，故＝。 答案：CD 2．(2022·四川攀枝花三模)如图所示，a、b、c分别位于等边三角形的三个顶点上，现在a、b两点分别固定一电量均为q的正点电荷，在c点固定一电量为2q的负点电荷，则下图中能正确