高考物理一轮复习第章电场第课时电场力的性质学案

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1、第28课时　电场力的性质考点1　库仑定律的理解及应用一、两种电荷和使物体带电的三种方法1．自然界中只有两种电荷即正电荷和负电荷。2．使物体带电的三种方法及其实质摩擦起电、感应起电和接触带电是使物体带电的三种方法，它们的实质都是电荷的转移。而实现电荷转移的动力是同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引。3．验电器与静电计的结构与原理验电器玻璃瓶内有两片金属箔，用金属丝挂在一根导体棒的下端，棒的上端通过瓶塞从瓶口伸出。如果把金属箔换成指针，并用金属做外壳，这样的验电器又叫静电计。注意金属外壳与导体棒之间是绝缘的。不管是静电计的指针还是验电器的箔片

2、，它们张开角度的原因都是同种电荷相互排斥的结果。4．电荷分配规律两个完全相同的带电金属球相接触，如果带同种电荷，则总电荷量平均分配，如果带异种电荷，则先中和后平分。二、点电荷及库仑定律1．点电荷(1)是一种理想化的物理模型。(2)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．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，其中比例系数k叫做静电力常量，k＝9.0×109N·m2/C2。(3)适用条件：

3、①真空中；②点电荷。3．电荷量、元电荷、点电荷和检验电荷的区别电荷量是物体带电荷的多少，电荷量只能是元电荷的整数倍；元电荷是电荷量为1.6×10－19C的电荷，不是电子也不是质子，而是最小的电荷量，电子和质子带最小的电荷量；点电荷要求“线度远小于研究范围的空间尺度”，是一种理想化物体模型，对其带电荷量无限制；检验电荷是用来研究电场的电荷，要求放入电场后对原来的电场不产生影响，故应为带电荷量足够小的点电荷。三、电荷及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43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

4、保持不变。[例1]　如图所示，三个点电荷q1、q2、q3固定在一直线上，q2与q3的距离为q1与q2的距离的2倍，每个电荷所受静电力的合力均为零，由此可以判定，三个电荷的电量之比q1∶q2∶q3为(　　)A．9∶4∶9B．4∶9∶4C．9∶4∶36D．9∶36∶4解析　要三个电荷所受合力均为零，q1、q3必为同种电荷，且q2与q1、q3电性相反。设q1、q2之间的距离为L，q2、q3之间的距离为2L。因为每个电荷所受静电力的合力均为零对q1列平衡方程得：k＝k对q2列平衡方程得：k＝k由以上解得：q1∶q2∶q3＝9∶4∶36，所以C正确。答案　C

5、(1)三个自由点电荷仅在它们系统的静电力作用下处于平衡状态时，满足的规律是：①“三点共线”——三个点电荷分布在同一直线上；②“两同夹异”——正负电荷相互间隔；③“两大夹小”——中间电荷的电荷量最小；④“近小远大”——中间电荷靠近电荷量较小的电荷。(2)库仑力参与下的共点力平衡问题：分析方法与力学问题相同，只是多了一个库仑力而已，可以用正交分解法，也可以用矢量三角形法。(3)有库仑力参与的动力学问题与牛顿运动定律中的动力学问题本质上是相同的(如两个点电荷间的库仑力满足牛顿第三定律)，值得注意的两点是：①列方程时，注意库仑力的方向；②若库仑力总与速度方

6、向垂直，库仑力不做功。1．(多选)A、B两带电小球，质量分别为mA、mB43，用绝缘不可伸长的细线如图悬挂，静止时A、B两球处于相同高度。若B对A及A对B的库仑力分别为FA、FB，则下列判断正确的是(　　)A．FA

7、可知，细线的拉力等于两球的重力，即细线OC的拉力TC＝(mA＋mB)g，故C正确；同时烧断AC、BC细线后，A、B在竖直方向只受重力作用，所以加速度均为g相同，故D正确。2．如图所示，两个质量均为m的完全相同的金属球壳a与b，其壳层的厚度和质量分布均匀，将它们固定于绝缘支座上，两球心间的距离L为球半径的3倍。若使它们带上等量异种电荷，使其电荷量的绝对值均为Q，那么a、b两球之间的万有引力F引、库仑力F库分别为(　　)43A．F引＝G，F库＝kB．F引≠G，F库≠kC．F引≠G，F库＝kD．F引＝G，F库≠k答案　D解析　万有引力定律的使用条件是质点

8、和质量均匀分布的球，由于金属球壳a和b质量分布均匀，所以万有引力定律可以直接应用，所以它们之间的万有引力为F引＝G，由于两