配套K122019版高考物理一轮复习 专题六 电场 第1讲 库仑定律 电场强度学案(无答案)

第七章 电场 第一讲 库仑定律 电场力的性质

课标要求

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知识分析静电现象。

2. 知道点电荷模型。知道两个点电荷间相互作用的规律。体会探究库仑定律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。

必备知识 自主梳理

1．元电荷：e＝1.60×10－19 C，所有带电体的电荷量都是元电荷的 倍．

2．三种起电方式：摩擦起电、 起电、接触起电．

3. 电荷的分配原则：两个形状、大小相同且带同种电荷的同种导体，接触后再分开，二者带

电荷，若两导体原来带异种电荷，则电荷先 ，余下的电荷再 。

4．库仑定律表达式

F＝kq1q2r2，式中k＝ N·m2/C2，叫做静电力常量．

5．适用条件

真空中的静止 ．

(1)在空气中，两个点电荷的作用力近似等于真空中的情况，可以直接应用公式．

(2)当两个带电体间的距离远大于其本身的大小时，可以把带电体看成点电荷．

6．电场

(1)定义：存在于电荷周围，能传递电荷间相互作用的一种特殊物质；

(2)基本性质：对放入其中的电荷有 ．

7．电场强度

(1)定义：放入电场中某点的电荷受到的电场力F与它的电荷量q的比值．

(2)定义式：E＝Fq；单位：N/C或 .

(3)矢量性：规定 在电场中某点所受电场力的方向为该点电场强度的方向．

8、电场线的特点

(1)电场线从正电荷或无限远出发，终止于 或 。

(2)电场线在电场中不相交．

(3)在同一幅图中，电场强度较大的地方电场线 ，电场强度较小的地方电场线 。

关键能力 考点突破

2019高考物理一轮复习第七章静电场第1讲电场力的性质学案 1 / 26 丰富丰富 纷繁

第 1 讲 电场力的性质

【基础梳理】

一、电荷和电荷守恒定律

1．点电荷：形状和大小对研究问题的影响可忽视不计的带电体称为点电荷．

2．电荷守恒定律

(1) 电荷既不会创生，也不会消灭，它只好从一个物体转移到另一个物体，或许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、感觉起电．二、库仑定律

1．内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作使劲，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，作使劲的方向在它们的连线上．

q1q2

2．公式： F＝ k r 2 ，式中的

3．合用条件： (1) 点电荷；

三、静电场 电场强度

k＝9.0 ×10 9 2 2

，叫做静电力常量． N· m/C

(2) 真空．

1．静电场：静电场是客观存在于电荷四周的一种物质，其基天性质是对放入此中的电荷有力的作用．

2．电场强度

(1) 意义：描绘电场强弱和方向的物理量．

(2) 公式

F

①定义式： E＝ q，是矢量，单位： N/C 或 V/m.

Q

②点电荷的场强： E＝ kr 2， Q为场源电荷， r 为某点到 Q的距离．

U

③匀强电场的场强： E＝ d．

(3) 方向：规定为正电荷在电场中某点所受电场力的方向．

四、电场线及特色

1．电场线：电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线，曲线上每点的切线方向表示该点的电场强度方

向．

2．电场线的特色

(1) 电场线从正电荷或无穷远处出发，停止于无穷远处或负电荷．

(2) 电场线不订交．

(3) 在同一电场里，电场线越密的地方场强越大．

(4) 电场线上某点的切线方向表示该点的场强方向．

(5) 沿电场线方向电势降低．

(6) 电场线和等势面在订交处相互垂直．

教育配套资料K12

教育配套资料K12 课练20 库仑定律 电场力的性质

1．(2018·广东揭阳一中、潮州金中联考)(多选)如图所示的实验装置为库仑扭秤．细银丝的下端悬挂一根绝缘棒，棒的一端是一个带电的金属小球A，另一端有一个不带电的球B，B与A所受的重力平衡，当把另一个带电的金属球C插入容器并使它靠近A时，A和C之间的作用力使悬丝扭转，通过悬丝扭转的角度可以比较力的大小，便可找到力F与距离r和电荷量q的关系．这一实验中用到了下列哪些方法( )

A．微小量放大法 B．极限法

C．控制变量法 D．逐差法

答案：AC

解析：当小球C靠近小球A时，库仑力使悬丝扭转较小的角度，通过悬丝上的小镜子反射光线放大，能比较准确地测出转动角度．同时体现了控制变量法，即分别控制q和r不变，研究库仑力F与r和q的关系，故A、C正确．

2．(2018·河南4月模拟)a、b、c三个点电荷仅在相互之间的静电力的作用下处于静止状态，已知a所带的电荷量为＋Q，b所带的电荷量为－q，且Q>q，关于电荷c，下列判断正确的是( )

A．c一定带负电

B．c所带的电荷量一定大于q

C．c可能处在a、b之间

D．如果固定a、b，仍使c处于平衡状态，则c的电性、电荷量、位置都将唯一确定

答案：B

解析：根据电场力方向来确定各自电性，从而得出“两同类一异”，根据库仑定律来确定电场力的大小，并由平衡条件来确定各自所带电荷量的大小，因此在大小上一定为“两大夹一小”，且c所带的电荷量一定大于q，故A、C错误，B正确；如果a、b固定，则只需使c处于平衡状态即可，由于a、b带异号电荷，c应位于a、b连线的外侧，又由于a的电荷量大于b的电荷量，则c应靠近b，c的电荷量不能确定，故D错误．

3．(2018·山东泰安一模)

如图所示，＋Q为固定的正点电荷，虚线圆是其一条等势线．两电荷量相同、但质量不相等的粒子，分别从同一点A以相同的速度v0射入，轨迹如图中曲线，B、C为两曲线与圆的交点．aB、aC表示两粒子经过B、C时的加速度大小，vB、vC表示两粒子经过B、C时的速度大小．不计粒子重力，以下判断正确的是( )

小初高试卷教案类

K12小学初中高中 单元检测六 静电场

考生注意：

1．本试卷共4页．

2．答卷前，考生务必用蓝、黑色字迹的钢笔或圆珠笔将自己的姓名、班级、学号填写在相应位置上．

3．本次考试时间90分钟，满分100分．

4．请在密封线内作答，保持试卷清洁完整．

一、单项选择题(本题共10小题，每小题3分，共计30分．每小题只有一个选项符合题意)

1．(2017·泰州中学期中)在某一点电荷Q产生的电场中有a、b两点，相距为d，a点的场强大小为Ea，方向与ab连线成120°角，b点的场强大小为Eb，方向与ab连线成150°角，如图1所示，则关于a、b两点场强大小及电势高低的关系的说法中正确的是(

)

图1

A．Ea＝13Eb，φa>φb B．Ea＝13Eb，φa

C．Ea＝3Eb，φa>φb D．Ea＝3Eb，φa

2．(2017·金坛四中期中)两点电荷形成电场的电场线分布如图2所示，若图中A、B两点处的场强大小分别为EA、EB，电势分别为φA、φB，则(

)

小初高试卷教案类

K12小学初中高中 图2

A．EAφB B．EA

C．EA>EB，φA>φB D．EA>EB，φA

3.(2017·泰州中学下学期初考)如图3所示，两个带等量正电荷的相同小球，固定在绝缘、粗糙的水平面上A、B两点，O是AB的中点．带正电的小滑块从C点由静止释放，在电场力作用下向O点运动，则滑块从C点运动到O点的过程中(

)

图3

A．电势能不断增大

B．电场力先做正功后做负功

C．加速度不断减小

D．速度先增大后减小

4．(2017·射阳县二中模拟)A、B为某电场中一条直线上的两个点，现将正点电荷从A点静止释放，仅在电场力作用下运动一段距离到达B点，其电势能Ep随位移x的变化关系如图4所示，从A到B过程中，下列说法正确的是(

)

图4

A．电场力对电荷一直做正功

B．电势一直升高

C．电荷所受电场力先减小后增大