8.静电场-【红对勾讲与练】2026年高考物理二轮复习考前必备

续表 教材典型图例 图例精准解读 4.常见的功能关系 能量 功能关系及表达式 (1)重力做功等于重力势能减少量 (2)弹力做功等于弹性势能减少量 势能 (3)静电力做功等于电势能减少量 (4)分子间作用力做功等于分子势能减少量 W=Ep1一E2=-△E。 动能 合力做功等于物体动能变化量，w=E:一E=)m 机械能 除重力和弹力之外的其他力做功等于机械能变化量，W共=E,一E,=△E 摩擦产生的内能 对相互作用的滑动摩擦力做功之和的绝对值等于产生的内能，Q=F:·S相对 电能 克服安培力做功等于电能增加量，W克安=E2一E,=△E 8.静电场 教材典型图例 图例精准解读 把带正电荷的物体C移近导体A,金属箔 这时把A和B分开，然后移开C,金属箔 再让A和B接触，又看到金属箔 静电感应 总结(1)摩擦起电、感应起电、接触起电都不是创造电荷。 (2)无论哪种起电方式，发生转移的都是电子，正电荷不会发生转移。 该装置为库仑做实验用的 转换法：通过悬丝扭转的角度可以比较力的大小。 电荷测量：利用均分原理。 扭秤实验装置 总结q)公式：F=k99,式中的k=9.0×10N·m'/C,叫作静电力常量。 r2 (2)适用条件：真空中的静止点电荷，在空气中库仑定律也近似成立，单位应用国际单位。 3)当一0时99：不能花为点电荷，放F=华不写道用。 教材溯源图例解读 17 续表 教材典型图例 图例精准解读 (1)以电荷量为Q的点电荷为中心作一个半径为 x的球面，球面上各点的电场强度大小相等， E=4Q 2。 (2)当Q为正电荷时，电场强度E的方向沿半径 甲 乙 ；当Q为负电荷时，电场强度E的方向 与点电荷相距r的球面上各点的电场强度 沿半径 电场中某点的电场强度为各个点电荷在该点产生 的电场强度的 。 这说明电场的作用是可 0, 以相互 的。 电场强度的叠加 总结1.电场、电场强度 (1)电场强度 。,比值定义法，E的大小与试探电荷g无关，与？受到 ②方向：规定正电荷受力方向为该点电场强度方向，也是电场线上某点的切线方向。 (2)点电荷的电场强度：E=k ，点电荷电场强度的决定式，Q为场源电荷所带电荷竖。 2.对于计算不能视为点电荷的带电体的电场强度，可以把带电体分成很多小块，每小块均可以看成点电荷，用 点电荷的电场叠加的方法计算。 电场线上各点的切线方向与该点的电场强度方向 一致。 米兴 (1)电场线从 出发，终止于 或负电荷。 (2)电场线在电场中 ,这是因为在电场中 任意一点的电场强度 点电荷的电场线呈辐射状 总结(1)判断电场强度的大小：电场线密处电场强度大，电场线疏处电场强度小。 (2)判断静电力的方向：正电荷受力方向与电场线在该点切线方向相同，负电荷受力方向与电场线在该点切线 方向相反。 (3)判断电势的高低与电势降低的快慢：沿电场线方向电势降低最快，且电场线密集处比稀疏处降低得更快。 18 考前必备 续表 教材典型图例 图例精准解读 (1)处于静电平衡状态的导体内部 ,电荷 只分布在导体的 W C (2)壳内电场强度 ,外电场对壳内的仪器 E=0 不会产生影响。金属壳的这种作用叫作 (3)使带电的金属球靠近验电器，但不接触，箔片 27hn7力nnn7n7元 导体腔内的电场为0 静电屏蔽 ;用金属网把验电器罩起来，再使带电的 金属球靠近验电器，箔片 (1)电场线跟等势面 ,并且 (2)两个相邻的等势面间的电势差是相等的。 (3)电场线密的地方等势线也密，电场线稀疏的地 甲点电荷 乙带等量异种电荷的平行板 方等势线也稀疏。 →E H 匀强电场中两点间的电势差等于 Ad言 总结(1)物理量及关系式 0电势：9=E ②电势能：E。=q9,△E。=Ee-El=一W电。 W AB ③电势差：UAB=9A一9B= 9 (2)电势高低的四种判断方法 ①电场线法：沿电场线方向电势逐渐降低。 @电势差与电势的关系：根据U9以一9：将W9的正负号代入，计算出U,再由U的正负邦 断PA9B的高低。 ③卫。与9的关系：由gE知，正电荷在电势能大处电势较高，负电荷在电势能大处电势较低。 ④场源电荷的正负：取离场源电荷无限远处电势为零，正电荷周围电势为正值，负电荷周围电势为负值；靠近正 电荷处电势高，靠近负电荷处电势低。空间中有多个点电荷时，某点的电势可以代数求和。 (3)电势能大小的判断 ①做功判断法：由WAB=EA一E可知，静电力做正功，电势能减小；静电力做负功，电势能增大。 ②电荷电势法：由E。=q9可知，正电荷在电势高的地方电势能大，负电荷在电势低的地方电势能大。 ③能量守恒法：若只有静电力做功，电荷的动能和电势能之和守恒，动能增大时，电势能减小，动能减小时，电势 能增大。 教材溯源图例解读 19 续表 教材典型图例 图例精准解读 A D B 如图，已知匀强电场的方向与△ABC所在的平面平行，取AB中点D,则DC是等势线，过点B作DC的 U4=4V,Uc=一2V。在图中画出过B点的电场线垂线就是电场线，电场线方向指向电势降落最快 方向。 的方向，如图所示。 总结(1)公式：E= 成U=Ed,只适用于匀强电场。 d A0 A E E (2)在非匀强电场中，公式E= ,UAB=Ed可用来定性分析间题。 ·B d 甲 (3)由E= U d 可推出的两个重要推论。 推论1：如图甲所示，匀强电场中任一线段AB的中点C的电势，9c=1十9 2 推论2：如图乙所示，若匀强电场中两线段AB=CD且AB/CD,则9A一9B-Pc一9n。 开盆州强 甲正对面积S对乙两板间的距离d丙电介质对电 平行板电容器电容的决定式：C=,S 4πkd9 电容C的影响 对电容C的影响 容C的影响 研究影响平行板电容器电容大小的因素 总结(1)电容器的带电荷量：其中一个极板所带电荷量的绝对值。 (2)电容：表征电容器储存电荷本领的特性，定义式C一 ，单位是法拉(F),常用单位还有微法(F)和皮法 Q (pF),1uF=1×106F,1pF=1×1012F。 (3)平行板电容器动态分析的两种类型 确定不变量 充电后与电源 与电源保持相 断开：Q不变 连：U不变 由C= 8S 判断C的变化情况 Ankd 根据C=号 判断U变化情况 判断Q变化情况 判断电场强度E的变化 ①若不变，由6=号未判断 ②若d变化，由E=4来判断 8S 20 考前必备 续表 教材典型图例 图例精准解读 电子枪 X 亮斑 XX'偏转电极通常接入仪器自身产生的锯齿形电 偏转电极 荧光屏 压，叫作扫描电压，如果示波管的YY偏转电极上 甲示波管的结构 乙荧光屏（从右向左看） 示波管原理图 加的信号电压是周期性的，且与扫描电压周期相 Ux 同，那么，就可以在荧光屏上得到待测信号在一个 周期内随时间变化的稳定图像了。 243, 扫描电压 总结1.带电粒子的分类及受力特点 (1)电子、质子、Q粒子、离子等基本粒子，一般都不考虑重力。 (2)质量较大的物体，如带电小球、带电油滴、带电颗粒等，除有说明或有明确的暗示外，处理问题时一般都不能 忽略重力。 2.做直线运动的条件 (1)粒子所受合力F合=0，粒子静止或做匀速直线运动。 (2)粒子所受合力F金≠0且与初速度共线，带电粒子将做加速直线运动或减速直线运动。 (3)用动力学观点分析：a=9E, =4,o2-=2udn (4)用功能观点分析 2n2、1 匀强电场中：w=Egd=qU= mv。 非匀强电场中：W=qU=Ek2一Ek1。 3.偏转运动规律 )沿初速度方向做匀速直线运动，1=L(如图)。 -1 U,d⊕ (2)沿静电力方向做匀加速直线运动 ,g.7 ++++++ ①加速度：a-F-9E_9U mm md @离开电场时的偏移量：y)a一9/3 1 2ndu。 ③离开电场时的偏转角：tan0=”=gU vo mdvg (3)功能关系 当计论带电粒子的来速度，时电可以从能登的角度进行求锯：心，-弓m一号m 2以器，其中打—y,指切、未 位置间的电势差。 (4)粒子经电场偏转后恰好射出时，速度的反向延长线与初速度延长线的交点O为粒子水平位移的中点，即O 到偏转电场边缘的距离为偏转极板长度的一半。 教材溯源图例解读 21参苦答案 F、的合力G-F、G-mG-m号F、 v 1.运动的描述匀变速直线运动的规律 不能能不能能静止的他自己交流电源 G G+mr √gR完全失重<=> 电火花计时器速度的变化量△v相同相反 越窄越小加速度减小的加速位移vt十 6.万有引力定律 2Qt2加速度一时间图线与坐标轴围成的面积代 7Gmm' 扭秤 36R2 最小发射速度卫星环绕地球运 表速度变化量力一时间图线与坐标轴围成的面积 行的最大速度近地卫星的速度椭圆11.2 代表冲量力一位移图线与坐标轴围成的面积代表 11.216.7 功电流一时间图线与坐标轴围成的面积代表电 荷量 7.机械能及其守恒定律 2.相互作用—一力 =0>0<0低速 3mi-子owei wgk 1 形状可能一定70600.340N相等 1 1 相反同一条直线上作用效果越大Gsin0 m(2v)5m 2mv mgh-5m m2 动能 和重力势能动能最大重力势能00没有能 G1 Gcos0 GT Gtan 20 13G3G 、b 量转化 究 8.静电场 张开张开闭合库仑扭秤向外向内矢量 3.运动和力的关系 和叠加正电荷无限远无限远不相交不 F-Gtan 0-mgtan 0 a-F 可能有两个方向没有电荷外表面处处为0 -=gtan 0 Frcos 0= 静电屏蔽张开不张开垂直由电势高的等势 mg Frsin0-ma相同水平向右减小增大 面指向电势低的等势面电场强度与这两点沿电场 3 兮g向下失重<超重FA十F 方向的距离的乘积 9.电路及其应用 (mA+mB)a Fa=maa,Fs =m na 1 m/s 牛m/e nSut neSul neSv R,+R:审分压 U 4.抛体运动 R。并分流W=Ug=UIt(W2-1):1非静 电力做功电势能降低内电阻内阻串联 切线不在匀速直线匀速直线二x U 85 降低电动势E内阻rE0R,十r2.5 1.52 0 g vocos0vsin0-gt vocos0·tvosin0· 10.动量守恒定律 4kg·m/s3kg·m/s2mv' (2n)o2_ 1 5.圆周运动 2mx2=、1 1 2m1 改变速度大小2：1：2：42：1：1：14：1： m,+m2,0 0101201 2:4小球所受重力G与漏斗壁对小球的支持力 一010 参考答案 61