第七章 静电场
[全国卷5年考情分析] 基础考点 常考考点 命题概率 综合命题概率30% 综合命题概率60% 综合命题概率50% 综合命'15Ⅰ卷T15(6分) 题概率50% 常考角度 (1)电场强度的求解,电场线、等势线与带电粒子运动轨迹的判断问题 (2)电势、电势能、电势差与电场强度的关系,以及U=Ed的应用问题 (3)电容器的动态变化问题,电容器与平衡条'16Ⅰ卷T14(6分) '15Ⅱ卷T14(6分) 综合命题概率50% 件的综合问题 (4)带电粒子在匀强电场中的运动问题 '17Ⅱ卷T25(20分),'16Ⅰ卷T20(6分) '15Ⅱ卷T24(12分),'13Ⅱ卷T24(14分) (5)用功能关系综合命题概率75% 的观点处理带电体在电场中的运动问题 电场强度、点电荷的场强(Ⅱ) 物质的电结构、电荷守恒(Ⅰ) 静电现象的解释(Ⅰ) 点电荷(Ⅰ) 库仑定律(Ⅱ) 电场线(Ⅰ) 静电场(Ⅰ) 示波管(Ⅰ) 以上7个考点未曾独立命题 匀强电场中电势差与电场强度的关系(Ⅱ) 常见电容器(Ⅰ) 电容器的电压、电荷量和电容的关系(Ⅰ) 带电粒子在匀强电场中的运动(Ⅱ) 电势差(Ⅱ) 电势能、电势(Ⅰ) '13Ⅰ卷T15(6分),'13Ⅱ卷T18(6分) '17Ⅰ卷T20(6分),'17Ⅲ卷T21(6分) '16Ⅱ卷T15(6分),'16Ⅲ卷T15(6分) '14Ⅰ卷T21(6分),'14Ⅱ卷T19(6分) 第1节电场力的性质
1
(1)任何带电体所带的电荷量都是元电荷的整数倍。(√) (2)点电荷和电场线都是客观存在的。(×) (3)根据F=kq1q2
,当r→0时,F→∞。(×) r2
(4)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。(×)
(5)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。(√) (6)真空中点电荷的电场强度表达式E=2中,Q就是产生电场的点电荷。(√) (7)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。(×) (8)电场线的方向即为带电粒子的运动方向。(×) ◎物理学史判断
(1)法国物理学家牛顿利用扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律——库仑定律。(×)
(2)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。(√) (3)美国物理学家密立根通过油滴实验精确测定了元电荷e的电荷量,获得诺贝尔奖。(√)
2
kQr
1.在应用库仑定律时,应注意定律的适用条件,若带电物体不能看成点电荷,则不适用此公式。
2.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=k2适用于真空中的点电荷,E=适用于匀强电场。
3.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。
4.三个自由点电荷,只在彼此间库仑力作用下而平衡,则“三点共线、两同夹异、两大夹小,近小远大”。
FqQrUd
突破点(一) 库仑定律的理解及应用
1.库仑定律适用于真空中静止点电荷间的相互作用。
2.对于两个均匀带电绝缘球体,可将其视为电荷集中在球心的点电荷,r为球心间的距离。
3.对于两个带电金属球,要考虑表面电荷的重新分布,如图所示。
(1)同种电荷:F<k(2)异种电荷:F>kq1q2
; r2q1q2
。 r2
4.不能根据公式错误地认为r→0时,库仑力F→∞,因为当r→0时,两个带电体已不能看成点电荷了。
[题点全练]
1.[多选]两个半径相同的金属小球(视为点电荷),带电荷量之比为1∶7,相距为r,两者相互接触后再放回原来的位置上,则相互作用力可能为原来的( )
4
A. 79C. 7
3B. 716D.
7
3