（新课改省份专用）2020版高考物理一轮复习 第七章 第1节 电场力的性质学案（含解析）

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1、静电场新课程标准核心知识提炼1.通过实验，了解静电现象。能用原子结构模型和电荷守恒的观念分析静电现象。2.知道点电荷模型，体会科学研究中的物理模型方法。知道两个点电荷间相互作用的规律。体会库仑定律探究过程中的科学思想和方法。3.知道电场是一种物质。了解电场强度，体会用物理量之比定义新物理量的方法。会用电场线描述电场。4.了解生产生活中关于静电的利用与防护的实例。5.知道静电场中的电荷具有电势能。了解电势能、电势的含义。6.知道匀强电场中电势差及其与电场强度的关系。7.能分析带电粒子在电场中的运动情况，能解释相关的物理现象。8.观察常见电容器，了解电容

2、器的电容，观察电容器的充、放电现象。能举例说明电容器的应用。静电现象　原子结构模型和电荷守恒定律点电荷库仑定律静电场　电场强度电场线静电的利用与防护电势能、电势匀强电场中电势差及其与电场强度的关系带电粒子在电场中的运动电容器　电容实验：观察电容器的充、放电现象第1节　电场力的性质一、静电现象　电荷守恒定律1．电荷(1)两种电荷：自然界中只存在两种电荷——正电荷和负电荷。同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。(2)元电荷：电荷的多少叫电荷量，通常把e＝1.60×10－19C的电荷量叫做元电荷。[注1]2．电荷守恒定律(1)内容：电荷既不会创生，也不会消灭

3、，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：物体带电的实质是电子的得失。二、点电荷及库仑定律1．点电荷：当带电体本身的形状和大小对研究的问题影响很小时，可以将带电体视为点电荷。[注2]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)表达式：F＝k，式中k＝9.0×109N·m2/C2，叫做静电力常量。[注3](3)适用条件：①真

4、空中；②点电荷。三、电场、电场强度及电场线1．电场基本性质：对放入其中的电荷有电场力的作用。2．电场强度(1)定义式：E＝[注4]，单位：N/C或V/m。(2)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。(3)点电荷的电场强度：E＝k，适用于计算真空中的点电荷产生的电场。(4)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。【注解释疑】[注1]元电荷是最小的电荷单位，不是带电体，也不是点电荷，任何带电体的电荷量都是元电荷的整数倍，说明电荷量是不连续的。[注2]点电荷是理想化模型，类似于质点。[注

5、3]平方反比律，类似于万有引力定律，不能错误地认为：当距离r接近于0时，F趋近于无限大，因为当r接近0时，两个物体不能视为点电荷。[注4]比值定义法，电场强度是描述电场性质的物理量，与放入的试探电荷无关。3.电场线(1)定义：为了形象地描述电场中各点电场强度的强弱及方向，在电场中画出一些有方向的曲线，曲线上每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。电场线不是电荷的运动轨迹，根据电场线方向能确定电荷的受力方向和加速度方向，但不能确定电荷的速度方向和运动轨迹。(2)(3)六种典型电场的电场线[深化理解]1．电荷量和电荷之间的距离

6、都是决定库仑力大小的因素。2．均匀带电的绝缘球可以视为点电荷，而距离较近的带电金属球不能视为点电荷，因为金属球相互靠近时表面所带电荷要重新分布。3．注意电场强度三个表达式的适用条件，E＝适用于一切电场，E＝k适用于真空中的点电荷，E＝适用于匀强电场。4．电场强度是矢量，计算某点的合场强应选择合适的方法，利用平行四边形定则求出电场强度的矢量和，常用方法包括叠加法、对称法、补偿法、微元法等。5．在研究带电粒子的运动轨迹时，不要误认为运动轨迹与电场线一定重合，只有在特定的条件下，两者才重合。6．三个自由点电荷，只在彼此间库仑力作用下而平衡，则“三点共线、两

7、同夹异、两大夹小、近小远大”。[基础自测]一、判断题(1)电场强度反映了电场力的性质，所以电场中某点的电场强度与试探电荷在该点所受的电场力成正比。(×)(2)电场中某点的电场强度方向即为正电荷在该点所受的电场力的方向。(√)(3)真空中点电荷的电场强度表达式E＝中，Q就是产生电场的点电荷。(√)(4)在点电荷产生的电场中，以点电荷为球心的同一球面上各点的电场强度都相同。(×)(5)电场线的方向即为带电粒子的运动方向。(×)(6)英国物理学家法拉第最早引入了电场概念，并提出用电场线表示电场。(√)(7)美国物理学家密立根通过油滴实验精确测定了元电荷e的

8、电荷量。(√)二、选择题1．[鲁科版选修3－1P8T1]下列现象中，不属于摩擦起电的有(　　)A．将被毛皮摩