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1、
考查點17 電場
?考情分析
測試內容
測試要求
考情分析
電荷 電荷守恒
A
14年T14、16年T15
庫侖定律
A
14年T16、17年T15
電場 電場強度 電場線
A
15年T15、16年T16/T17、17年T16
電勢能 電勢 電勢差
A
14年T24B
電勢差與電場強度的關系
A
近四年均未考查過
靜電現象
A
14年T17、16年T15
電容器 電容
A
近四年均未考查過
?知識梳理
考點1 電荷 電荷守恒 A
(1)電荷:經過摩擦的物體,能夠吸引__________,我們說這些摩擦過的物體帶了電荷.電荷有兩種:正電
2、荷和負電荷,與絲綢摩擦過的玻璃棒帶________;與毛皮摩擦過的硬橡膠棒帶________.(可以簡單記憶為正玻絲,負橡皮)同種電荷相互________,異種電荷相互________.
(2)電荷量:電荷的多少叫做電荷量,用字母Q表示.在國際單位制中,電荷量的單位是________,用字母________表示.
(3)物體帶電的三種方式:________起電,________起電,________起電.其實質都是________電子.
(4)電荷守恒定律:電荷既不能________,也不能________,只能從一個物體________到另一個物體,或者從物體的一部分________到
3、另一部分.在轉移的過程中,電荷________不變,這個結論叫做電荷守恒定律.
(5)元電荷:物體帶電的________,用字母e來表示,在數值上等于電子(質子)所帶電荷量大小,即e=________.
【典例1】 (2016·江蘇真題)我國是世界文明古國之一,在古代書籍中有許多關于物理現象的記載.西晉張華的《博物志》中寫道,“今人梳頭、脫著衣時,有隨梳、解結有光者,也有咤聲”,此處所描述的現象屬于( )
A.靜電現象 B.磁化現象 C.退磁現象 D.摩擦生熱現象
【解析】 這里描述的摩擦起電現象.
【答案】 A
【變式1】 A、B兩物體均不帶電,相互摩擦后A帶負電荷,
4、電荷量為Q,則B的帶電情況是( )
A.帶正電荷,電荷量大于QB.帶正電荷,電荷量等于Q
C.帶負電荷,電荷量大于QD.帶負電荷,電荷量等于Q
考點2 庫侖定律 A
(1)庫侖定律:真空中兩個靜止點電荷之間的相互作用力,與它們的________________成正比,與________________成反比,作用力的方向在它們的連線上.電荷之間的相互作用力叫做靜電力或庫侖力,表達式為____________,式中k叫做靜電力常量,k=9.0×109 N·m2/C2.
(2)庫侖定律的適用條件:①真空②____________.
【典例2】 (2017·徐州模擬)真空中兩個
5、點電荷相距為r,它們間的靜電力大小為F,若兩個點電荷的電荷量均減半,仍保持它們間的靜電力大小為F,則它們間的距離變?yōu)? )
A.B.C.2r D.4r
【解析】 由F=k可得F與電量的乘積成正比,距離的平方成反比,所以電量都減半,距離也減半.
【答案】 B
【點撥】 一定要牢記公式.
【變式2】 真空中有兩個靜止的點電荷,它們之間的相互作用力為F,若將它們所帶的電荷量都增大為原來的2倍,距離減少為原來的1/2,則它們之間的相互作用力變?yōu)? )
A.16F B.8F C.4F D.2F
【典例3】 兩個完全相同的金屬小球,分別帶有+3Q和-Q的電量,當它們相距R
6、時,它們之間的庫侖力是F,若把它們接觸后分開,再置于相距R/3的兩點,則它們的庫侖力的大小將變?yōu)? )
A.F/3 B.F C.3FD.9F
【解析】 兩個完全相同的金屬小球接觸的過程中電荷守恒,接觸過后,總電荷量平分,故接觸后每個都帶上了=+Q,由F=k可得,接觸前F=k,接觸后F′=k=k=3F.
【答案】 C
【警示】 接觸意味著總電荷量平分,要注意計算時要注意電荷的正負,計算代入.
【變式3】 (2017·揚州模擬)如圖所示,一帶正電的物體位于M處,用絕緣絲線系上帶正電的小球,分別掛在P1、P2、P3的位置,可觀察到小球在不同位置時絲線偏離豎直方向的角度不同.關
7、于此實驗得出的結論,下列說法中正確的是( )
A.電荷之間作用力的大小與兩電荷的帶電性質有關
B.電荷之間作用力的大小與兩電荷間的距離有關
C.電荷之間作用力的大小與兩電荷所帶的電量無關
D.電荷之間作用力的大小與絲線的長度有關
考點3 電場 電場強度 電場線 A
(1)電場:電荷的周圍都存在________.其性質是對放入其中的電荷有力的作用.電荷間的相互作用是通過________發(fā)生的.
(2)電場強度:試探電荷在電場中某個位置所受的________與試探電荷的________的比值定義為電場強度.
①放入電場中某點的電荷所受電場力跟它的電荷量的_____
8、___叫做電場強度,簡稱場強.
②定義式為________.
③單位是________,符號是________.
④電場強度是反映________的物理量,是矢量,方向規(guī)定為________.
(3)點電荷電場強度公式:________.平行電板間勻強電場強度公式:________.
(4)電場線:①在電場中畫一些假想的曲線,使曲線上每一點的________都跟該點的________方向一致.②電場線從________或________出發(fā),終止于________或________;電場線在電場中不相交.③電場強的地方電場線分布________,電場弱的地方電場線分布________
9、.④勻強電場的電場線是________.
(5)幾種典型電場的電場線
【典例4】 (2015·江蘇真題)某電場的電場線如圖所示,A、B是一電場線上的兩點,則A、B兩點的電場強度( )
A.大小相等,方向不同
B.大小不等,方向不同
C.大小相等,方向相同
D.大小不等,方向相同
【解析】 同一根直線電場線上方向相同,A點稀疏B點密集,所以場強大小不等,方向相同.
【答案】 D
【點撥】 電場線疏密反應強弱.
【變式4】 (2017·無錫模擬)如圖所示是靜電場的一部分電場線的分布,下列說法正確的是( )
A.這個電場可能是負點電荷產生的電場
10、
B.將帶正電的試探電荷q放在A點比放在B點受到的電場力大
C.將帶負電的試探電荷q放在A點比放在B點受到的電場力小
D.A點的場強比B點的場強小
【典例5】 (2017·南京二模)如圖是兩個等量異種點電荷形成電場的電場線,EA、EB分別表示電場中A、B兩點的電場強度,則( )
A.EAEB,方向不同
D.EA>EB,方向相同
【解析】 等量異種電荷電場是一種常見考題,其電場線分布可以看出靠電荷越近,電場線分布越密集,越接近中垂線,電場越弱.在同一根中垂線上,越遠離電荷,電場越弱,所以EA>
11、EB,電場線的切線方向表示電場方向,所以場強方向不同.
【答案】 C
【警示】 等量同種電荷和等量異種電荷電場的分布不同,要看清楚電場線的分布,必要時要自己畫出電場線.
【變式5】 (2017·連云港模擬)如圖各電場中,A、B兩點電場強度相同的是( )
A B C D
考點4 電勢能 電勢 電勢差 電勢差與電場強度的關系 A
(1)電場力的功:電場力做功與________無關,可與重力做功相類比.
(2)電勢能:①電荷在________中具的勢能,和重力勢能一樣,要確定零
12、勢能的位置,電勢能可用Ep表示,單位:________.
②電荷在電場中某點的電勢能在數值上等于把電荷從這點移到電勢能為零處________所做的功.
(3)電勢能變化與電場力做功關系表達式:________________.電場力做多少正功,電勢能________;電場力做多少負功,電勢能就________,與重力做功和重力勢能變化的關系相同.
(4)電勢定義式:________,單位:________.是表征________的重要物理量.電勢的高低與________選取有關.電勢高低的判斷:沿著________電勢越來越低.電場中電勢相同的點構成________,在同一等勢面上移動電
13、荷,電場力做功為________.
(5)電勢差
①電場中兩點間電勢的________,也叫電壓.用________表示.電勢差是________量,可正,可負.正負表示兩點電勢的________.電勢差的數值與零電勢點的選取________關.反映電場本身的性質.只與AB位置有關.
②電荷q在電場中由一點A移動到另一點B時,電場力所做的功WAB與________的比值.
③定義式:____________________.
(6)電勢差與電場強度關系:勻強電場中,U=________或E=________,其中d是指________.
【典例6】 (2017·無錫模擬)電場中沿著
14、電場線方向電勢逐漸________(選填“升高”或“降低”).在電場中確定的兩點間移動電荷時,電場力所做的功與電荷的運動路徑________(選填“有關”或“無關”).
【解析】 沿著電場線方向電勢逐漸減小,電場力做功和重力做功一樣與路徑無關.
【答案】 降低 無關
【點撥】 電勢和場強不一樣,是標量.判斷的方法:①沿著電場線方向電勢逐漸減小,②以無限遠為零電勢點,越靠近正場源電荷,電勢越高,③根據電場力做功公式WAB=UABq=EpA-EpB=q(φA-φB),由WAB和q的正負來比較φA、φB的大?。?
【變式6】 如圖所示,在電場強度為E的勻強電場中,A、B兩點間的距離為d,A
15、B兩點間的電勢差為( )
A.Ed B.Edcosθ
C.Edsinθ D.0
【典例7】 如圖所示,勻強電場的電場強度大小為50V/m,電場中A、B兩點相距0.1m.則A點的電勢________(選填“高于”、“等于”或“低于”)B點的電勢,A、B間的電勢差為________V.
【解析】 沿著電場線電勢逐漸減小,UAB=Ed=50×0.1=5V.
【答案】 高于 5
【警示】 若問B、A間的電勢差,則是-5V.
【變式7】 (2017·無錫模擬)如圖所示,勻強電場中a、b兩點的距離為0.4m,兩點的連線與電場線成37°角,兩點間的電勢差為32V,則勻強電
16、場的場強大小為________V/m,把電量為1×10-10 C正電荷從a點移到b點電勢能將減少________J.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
考點5 靜電現象 A
(1)靜電的利用:________、________、靜電噴漆等.
(2)靜電的防止:避雷針、運輸汽油的車輛有一條鐵鏈、飛機輪胎使用導電橡膠、地毯中加入銅絲等.
【典例8】 如圖所示,運輸汽油等易燃易爆物品的車輛總有一條鐵鏈拖在地上,這樣做的目的是( )
A.發(fā)出聲音,引起路人注意
B.減緩車速,保證行車安全
C.把靜電引入大地,避免因放電引起爆炸
D.與地面發(fā)生摩擦,在運
17、輸車上積累電荷
【解析】 鐵鏈接地屬于接地放電,這樣可以防止由于靜電放電引起爆炸.
【答案】 C
【點撥】 有三種放電方式:接地放電、尖端放電、火花放電.
【變式8】 下列有關靜電的說法中錯誤的是( )
A.干燥天氣里脫化纖衣物時常常會看到火花,是火花放電現象
B.室內栽花種草可有效防止靜電
C.雷電對人類生活只有危害,沒有益處
D.建筑物安裝的避雷針是利用了尖端放電的原理
考點6 電容器 電容 A
電容器:①兩個________又相隔很近的導體都可以看成一個電容器.②電容器的電容的定義式:________.③單位:________.常見的單位還有____
18、____和________.④平行板電容器的電容:平行板電容器的電容大小與________________、________________以及________有關.⑤充電電流流向________,放電電流流向________.
【典例9】 關于電容器的電容,下列說法正確的是( )
A.電容器所帶的電荷越多,電容就越大
B.電容器兩極板間的電壓越高,電容就越大
C.電容器所帶電荷量增加一倍,電容就增加一倍
D.電容是描述電容器容納電荷本領的物理量
【解析】 由C=這個定義式不能得出C與Q、U的關系.C是電容器本身的屬性,由兩板間距離,電介質,正對面積決定.電容C表征的
19、是容納電荷的能力.
【答案】 D
【變式9】 (2017·鎮(zhèn)江模擬)如圖所示,開始時開關與a相連.當將開關與b相連后的瞬間,通過靈敏電流表的電流方向________(選填“向左”或“向右”),電容器的電容________.(選填“變大”、“變小”或“不變”)
?隨堂練習
1.(2017·徐州模擬)真空中兩個相距較近的等量同號點電荷q1、q2,它們保持靜止狀態(tài).釋放q2,且q2只在q1的庫侖力作用下運動,則q2在運動過程中受到的庫侖力( )
A.不斷減小 B.不斷增大
C.始終保持不變 D.先增大后減小
2.(2017·蘇州模擬)一電荷量為2q的負點電荷位于電場中的某點,受到的電場力為F,則該點的電場強度E為( )
A.,方向與F相反 B.,方向與F相反
C.,方向與F相同 D.,方向與F相同
第3題圖
3.(2017·江蘇真題)如圖所示,點電荷+Q固定,點電荷+q沿直線從A運動到B.此過程中,兩電荷間的庫侖力是( )
A.吸引力,先變小后變大
B.吸引力,先變大后變小
C.排斥力,先變小后變大
D.排斥力,先變大后變小
7