第九章静电场及其应用章末优化提升-【勤径学升】2024-2025学年高中物理必修第三册同步练测（人教版2019）

事高中物理·必修第三册（人载版） 章末优化提升 。网络构建 两种电荷：同种排斥，异种吸引 三种起电方式：摩擦起电、感应起电，接触起电 电荷电荷守恒定律：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物体的另一部分， 在转移过程中，电荷总量保持不变 内容：真空中两个静止的点电荷之间的相互作用力，与它们电荷量的乘积 成正比，与它们距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上 库仑定律 静 公式：F=9,9,k为静电力常量，k=9.0X10N·m1C 电 适用条件：①真空中：②点电荷 乡 定义：试探电荷所受静电力跟电荷量的比值 及 公式：E=E,单位，NVC 其电场强度 应 方向：正电荷所受静电力的方向 用 点电荷的电场：B=号 定义：电场中人为画出的曲线，每点的切线方向与该点电场方向一致 电场线 特点：不闭合，不相交，硫密表示强弱 定义：导体内的自由电荷不再定向移动 静电平衡 特点：E=0 静电的防止与利用 尖端放电 静电屏蔽 静电吸附 ®考点聚焦 考点一电场强度的求解方法 ②利用点电荷电场强度的决定式E=k? 电场强度E是描述电场的力的性质的 求解。 物理量，其大小和方向反映了电场的强弱和 中学阶段大多数情况下只讨论点电 方向，电场强度的求解方法虽有多种，但可 荷在真空中的电场分布情况，故通常直接 分为基本法和特殊法。具体为： (1)基本法 用点电荷电场强度的决定式E=火9 ①利用定义式E-F求解。 求解。 22 第九章静电场及其应用 (2)特殊法 指向C,故取走A、B处的电荷之后，剩余部 对称法实际上就是根据某些物理现象，物理规律 分在0点产生的场强大小为方向由 物理过程或几何图形的对称性进行解题的一种方 法法。在电场中，当电荷的分布具有对称性时，应用 C指向O。而点电荷q放在D点后，O点场 对称性解题可将复杂问题大大简化 强为零，故q在O,点产生的场强与q、9g在 当一个带电体的体积较大，不能视为点电荷时，求 O点产生的合场强相同，所以9为负电荷， 微 这个带电体产生的电场在某处的电场强度时，可用 微元法的思想把带电体分成很多小块，只要每块足 =890·郎得g-29兴.c项 法 够小，就可以看成点电荷，用点屯荷电场叠加的方 正确。 法计算。 [答案]C 等在保证效果相同的前提下，将复杂的电场情境变换 法 为简单的或熟悉的电场情境进行分析求解。 考点二 匀强电场的性质及其应用 1.定义：电场强度的大小相等、方向相同的 有时由题给条件建立的模型不是一个完整的模型 这时需要给原来的问题补充一些条件，组成一个完 电场。 补 整的新模型。这样，求解原模型的问题就变为求解 2.电场线特点：匀强电场的电场线是间隔相等 新模型与补充条件的差值问题。如采用补偿法将 的平行线。 有缺口的带电圆环补全为圆环，或将半球面补全为 [例2]在如图所示的匀强电场中，一条绝缘 球面，从而将问题化难为易。 细线的上端固定，下端拴一个大小可以忽 「例1门半径为R的绝缘细圆环固定在图示 略、质量为m、电荷量为g的小球，当小球静 位置，圆心位于O点，环上均匀分布着电荷 止时，细线与竖直方向的夹角 量为Q的正电荷。点A、B、C将圆环三等 为a,问： 分，取走A、B处两段弧长均为△L的小圆 (1)小球带何种电荷？ 弧上的电荷。将一点电荷q置于OC延长 (2)小球所受电场力为多大？ 线上距O点为2R的D点，O点的电场强度 (3)匀强电场的电场强度为多大？ 刚好为零。圆环上剩余电荷分布不变，q为 [解析](1)由图看出，细线向 右偏转，说明小球所受的电场 A.正电荷，g=Q△L 力向右，而电场强度方向也向 πR 右，说明小球带正电。 B正电荷，g=5Q△L D πR (2)对小球，受力分析如图所示： C.负电荷，g=2Q公L 根据平衡条件tana=gE .gE=F, πR mg 得F=gtan a。 D.负电荷，g=23Q△L πR (3)电场强度：E=F_mgtan a 9 [解析]在取走A、B处两段小圆孤上的电 [答案](1)带正电(2)mgtan a 荷之前，整个圆环上的电荷在O点产生的 场强为零，而取走的A、B处电荷的电荷量 (3)mgtan a 4A=9一2R△L99u在0点产生的合场 Q 强为E= R4L R =0,方向为从0 提示请完成《素能提升训练)章末检测卷一 23