2022届高考物理二轮复习重难点专题21 电场的力学特性（原卷版）

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1、2022届高考物理二轮复习重难点专题21电场的力学特性重点知识讲解一、电荷、电荷守恒定律1、在自然界中存在两种电荷即正电荷和负电荷，电荷的多少称为电荷量，其国际单位为库仑，简称库，符号C。同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。电子所带电荷量称为元电荷，，物体所带电荷量均是元电荷电荷量的整数倍。2、使物体带电的方法有三种：摩擦起电、接触起电和感应起电。3、电荷守恒定律：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，电荷总量不变。4

2、、两完全相同的金属球接触后分开应平分它们原来带净电荷的电荷量。5、点电荷是一种理想化模型，实际不存在，但当带电体的尺寸、形状对所研究的问题影响不大时，可将此带电体看成点电荷。此外，对于电荷均匀分布的球体，可认为是电荷集中在球心的点电荷。6、检验电荷是放入电场中用于探明电场中某点场强的特性的电荷。检验电荷一般可看成点电荷，且带电荷量很小。二、库仑定律1、内容：在真空中两个点电荷的相互作用力跟它们的电荷量的乘积成正比，跟它们间的距离的平方成反比，作用力的方向在它们的连线上。2、公式：（式中k=9.0

3、×109N·m2/C2叫静电力常量）。3、适用条件：（1）真空；（2）点电荷。①库仑力具有力的一切性质，相互作用的两个点电荷之间的作用力满足牛顿第三定律；②库仑力的方向根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引来判断；③当多个带电体同时存在时，任意两个带电体间的作用仍遵守库仑定律，任一带电体同时受到多个库仑力的作用，可利用力的合成的平行四边形定则求出其合力；④在具体问题中，两均匀带电球体或带电球壳之间的库仑作用力可以看成将电荷集中在球心处产生的作用力。三、电场强度1、电场定义：存在于电荷周围，能传递

4、电荷间相互作用的一种特殊物质。基本特性：电场是客观存在的，电场具有力的特性和能的特性。2、电场强度（1）定义：放入电场中某点的电荷所受到的电场力跟它所带电量的比值叫做该点的电场强度，简称场强。（2）表达式：单位：牛／库()（3）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。（4）叠加原理：电场强度是矢量，当空间的电场是由几个点电荷共同激发的时候，空间某点的电场强度等于每个点电荷单独存在时所激发的电场在该点的场强的矢量和。3、电场线（1）电场线的定义在电场中画出一系列的从正电荷

5、出发，到负电荷终止的曲线，使曲线上每点的切线方向都跟该点的场强方向一致，这些曲线叫做电场线。（2）电场线的性质①电场线是始于正电荷（或无穷远），终止负电荷（或无穷远）的有源线；②电场线的疏密表示电场的强弱；③任意两条电场线都不相交；④电场线不是真实存在的；⑤电场线不表示带电粒子在电场中的运动轨迹。4、几种典型电场的电场线分布：(1)点电荷电场的电场线根据电场线的定义容易得到，正、负点电荷产生电场的电场线，如图所示。从电场线的分布的特点可以看出，越靠近点电荷处，电场线越密，电场强度E越大。以场源电

6、荷为圆心，一定长度为半径的圆周上的各点场强的大小相同，方向不同。（2）两个等量同号点电荷电场线的分布如图所示。电场特点：①两点电荷连线的中点处电场强度E=0，此处无电场线；②两点电荷连线的中点附近电场线非常稀疏，但场强不为零；③从两点电荷连线中点沿中垂面（线）到无限远，电场线先变密后变疏，即场强先变大后变小；④两点电荷连线中垂线上各点的场强方向和该直线平行；⑤关于O点对称的两点：连线上的两对称点的场强等大反向，中垂线上两对称点的场强等大反向。（3）两个等量异号点电荷电场线的分布如图所示。电场特点

7、：①两点电荷连线上各点的场强方向从正电荷指向负电荷，沿电场线方向场强先变小再变大；中点处电场强度等于单个点电荷在该处场强的两倍；②两点电荷连线中垂面（线）上，电场线的方向均相同，即场强方向相同，且与中垂面（线）垂直；③关于O点对称的两点：连线上的两对称点的场强等大同向，中垂线上两对称点的场强等大同向，即场强相等（大小相等、方向相同）。典型例题精析1．（2021·全国高三专题练习）如图所示，在x轴上关于原点O对称的两点A、B分别固定放置点电荷＋Q1和－Q2，x轴上的P点位于B点的右侧，且P点电场强

8、度为零，则下列判断正确的是（）A．x轴上P点右侧电场强度方向沿x轴正方向B．Q1