1、第六章 静电场 第一单元 电场力的性质第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验考点考级考情考向物质的电结构、电荷守恒()静电现象的解释()点电荷()库仑定律()静电场()电场强度、点电荷的场强()电场线()电势能、电势()电势差()匀强电场中电势差与电场强度的关系()带电粒子在匀强电场中的运动()示波管()常见电容器()电容器的电压、电荷量和电容的关系()题型：既有选择题，又有计算题，且以选择题居多形式：既有单独考查，又有与力学、磁场、电磁感应的综合考查，难度一般为中等偏上策略：重视对概念的理解及应用，强化本章知识的综合及与其他知识的综合，加强训
2、练，提高应用数学知识解决物理问题的能力第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验知识点一 点电荷 电荷守恒定律想一想如图所示，在带电荷量为Q的带电体C右侧有两个相互接触的金属导体A和B，均放在绝缘支座上第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验(1)若先将C移走，再把A、B分开，则A、B分别带什么电？(2)若先将A、B分开，再移走C，则A、B分别带什么电？这一过程中电荷总量如何变化？提示：(1)A、B均不带电(2)A带负电 B带正电 不变第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知
3、识整合基础考情随堂体验填一填1元电荷、点电荷(1)元电荷：e1.601019 C，所有带电体的电荷量都是元电荷的_，其中质子、正电子的电荷量与元电荷相同电子的电荷量q_C.(2)点电荷：代表带电体的有一定电荷量的点，忽略带电体的大小和形状的理想化模型整数倍1.601019第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验2电荷守恒定律(1)内容：电荷既不会创生，也不会消灭，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_(2)三种起电方式：_起电、_起电、_起电(3)带电实质：物体_(4)电荷的分配原则：两个形状、
4、大小相同的导体，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_总量保持不变摩擦感应接触得失电子相同中和平分第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验练一练保护知识产权，抵制盗版是我们每个公民的责任与义务，盗版书籍影响我们学习效率甚至给我们的学习带来隐患小华有一次不小心购买了盗版的物理参考书，做练习时，他发现有一个关键数字看不清，拿来问老师，如果你是老师，你认为可能是下列几个数字中的()A6.21019C B6.41019 CC6.61019 CD6.81019 C第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热
5、点考向剖析知识整合基础考情随堂体验【解析】任何带电体的电荷量是元电荷的整数倍，即是1.61019 C的整数倍，则计算可知，只有B选项是1.61019 C的整数倍，故B正确【答案】B第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验知识点二 库仑定律想一想如图所示，两个质量均为m的完全相同的金属球壳a和b，其壳层的厚度和质量分布均匀，将它们固定于绝缘支座上，两球心间的距离l为球半径的3倍若使它们带上等量异种电荷，电荷量的绝对值均为Q，试比较它们之间的库仑力与 kQ2l2的大小关系，如果带同种电荷呢？第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向
6、剖析知识整合基础考情随堂体验提示：带等量异种电荷时，由于相互吸引，致使rl，故F kQ2l2；带等量同种电荷时，由于相互排斥，致使rl，故FkQ2l2.第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验填一填1内容：_中两个静止_之间的相互作用力，与它们的电荷量的乘积成_，与它们的距离的二次方成_，作用力的方向在它们的连线上2表达式：F_，式中k_Nm2/C2，叫做静电力常量真空点电荷正比反比kq1q2r29.0109第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验3适用条件：_中的_(1)在空气中，两个点电荷的作用
7、力近似等于真空中的情况，可以直接应用公式(2)当两个带电体的间距远大于本身的大小时，可以把带电体看成点电荷4库仑力的方向：由相互作用的两个带电体决定，且同种电荷相互_，为_；异种电荷相互_，为_真空点电荷排斥斥力吸引引力第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验练一练一根置于水平面上的光滑玻璃管(绝缘体)，内部有两个完全一样的弹性金属球A、B，带电荷量分别为9Q和Q，从图所示的位置由静止开始释放，问两球再经过图中位置时，两球的加速度是释放时的_倍第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验【解析】A、B球
8、吸引接触后，净电荷为9QQ8Q，平均分配后各得4Q，再经过图示位置时，库仑力是原来的4Q4Q9QQ 169 倍故加速度是释放时的169 倍【答案】169第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验知识点三 电场强度、点电荷的电场强度想一想点电荷与检验电荷概念有何区别？电场强度描述什么？电场中某点没有引入检验电荷q，也就没有电场力即F0，因此有人说：根据E Fq 得：该点的场强不存在你同意吗？电场中某点的场强取决于什么？场强的方向是电荷的受力方向吗？第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验提示：点电荷是带
9、电体可视为带电的点，检验电荷要求不仅是点电荷，而且电量须充分小，对被测电场的存在和分布产生的影响可忽略电场强度是从力的角度描述电场各处的强弱和方向的物理量，或者说是描述电场的力的属性的物理量电场中某点的场强跟是否引入检验电荷无关电场中某点即使没有引入检验电荷q，也就是电场力F0，但该点的场强仍存在，取决于场源和场点数学上，00也并非无意义，而是待定值场强是矢量，某点的场强方向规定为正电荷在该点所受电场力方向，跟负电荷受力方向相反第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验填一填1电场电场是客观存在于电荷周围的一种_，其基本性质是对放入其中的电荷有_2
10、电场强度(1)定义式：E_，适用于_，是矢量，单位：N/C或_.(2)点电荷的场强：E_，适用于计算_中的点电荷产生的电场物质力的作用任何电场V/m kQr2真空Fq第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验(3)方向：规定_在电场中某点_的方向为该点的电场强度方向(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_所受电场力正电荷矢量和第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验练一练电场中有一点P，下列哪种说法是正确的()A若放在P点电荷的电荷量减半，则P点的场强减半B若
11、P点没有检验电荷，则P点场强为零CP点场强越大，则同一电荷在P点所受静电力越大DP点的场强方向为试探电荷在该点受力方向第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验【解析】公式E Fq 是电场强度的定义式，E与F、q无关A、B均错，由FEq知，C正确场强方向与正电荷受力方向相同，与负电荷受力方向相反，D错【答案】C第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验考向一 库仑定律的理解及应用1适用条件只适用于真空中的两个静止点电荷之间的相互作用力或者静止点电荷对运动点电荷的作用力的计算，r0时，公式不适用，因为这时
12、两电荷已不能再看作点电荷了第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验2三个点电荷的平衡问题如图所示在一条直线上的A、B、C三点，自由放置点电荷QA、QB、QC，每个电荷在库仑力作用下均处于平衡状态的条件是：(1)正、负电荷必须相互间隔(两同夹异)(2)QAQB，QCQB(两大夹小)(3)若QCQA，则QB靠近QA(近小远大)第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验概括成易记的口诀为：“三点共线，两同夹异，两大夹小，近小远大”解决方法根据三点合力(场强)均为零，列方程求解：kQBl21 kQCl1l22
13、QA平衡kQAl21 kQCl22 QB平衡第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验【温馨提示】(1)计算库仑力大小时，只代入电荷量的绝对值，不需要代入符号(2)库仑力的方向单独判断第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验典例1 真空中有两个完全相同的金属小球，A球带qA6.41016 C的正电荷，B球带qB3.21016 C的负电荷，均可视为点电荷，求：(1)当它们相距为0.5 m时，A、B间的库仑力为多大？(2)若将两球接触后再分别放回原处，A、B间的库仑力又为多大？第六章 静电场 创新大课堂学
14、科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验【解题引路】本题考查库仑定律的应用注意两球所带电荷的分布情况，及两球接触后电荷的重新分配，【尝试解题】_第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验【解析】(1)A、B两球带异种电荷，因此，A、B间的库仑力是引力，由库仑定律可得它们间的库仑力大小为FkqAqBr2 91096.410163.210160.52 N7.371021 N.第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验(2)A、B两球接触时会发生电中和，使“净电荷”总量减小，剩下的“正”净
15、电荷将重新分布由于A、B两球是完全相同的导体球，剩余的净电荷将平均分配，A、B两球将带上等量同种电荷，故放回原处后，A、B间的库仑力变为斥力两球接触后，它们的带电情况为：第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验QAQBqAqB26.43.221016 C1.61016 C所以分别放回原处后，两球间的库仑力为：FkQAQBr291091.6210320.52 N9.221022 N.【答案】(1)7.371021 N(2)9.221022 N第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验【名师点睛】1研究电
16、荷间的相互作用时，首先要注意判断是否符合库仑定律的适用条件，其次要注意电荷的电性及作用力的方向2完全相同的两个金属球带电荷量分别为q1、q2时，两球接触后带电荷量均为q1q22.第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验针对训练1如图所示，在一条直线上有两个相距0.4 m的点电荷A、B，A带电Q，B带电9Q.现引入第三个点电荷C，恰好使三个点电荷均在电场力的作用下处于平衡状态，问：C应带什么性质的电？应放于何处？所带电荷量为多少？第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验【解析】根据平衡条件判断，C应带
17、负电，放在A的左边且和AB在一条直线上如图所示设C带电荷量为q，与A点相距为x，则以A为研究对象，由平衡条件：kqQAx2 kQAQBr2 以C为研究对象，则kqQAx2 k qQBrx2 解得x12r0.2 m，q94Q，故C应带负电，放在A的左边0.2 m处，带电荷量为94Q.第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验【答案】负电，A左边0.2 m处，94Q第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验考向二 电场强度的理解与计算1场强的公式三个公式EFq适用于任何电场与检验电荷是否存在无关EkQr2适
18、用于点电荷产生的电场Q为场源电荷的电量EUd适用于匀强电场U为两点间的电势差，d为沿电场方向两点间的距离第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验2电场的叠加(1)电场叠加：多个电荷在空间某处产生的电场为各电荷在该处所产生的电场场强的矢量和(2)计算法则：平行四边形定则【温馨提示】电场强度是静电学中重要的物理量，也是高考考查重点，三个公式有不同的意义及使用范围，应用时应根据具体问题选用相应的公式第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验典例2 如图所示，正方形四个顶点处分别固定有点电荷A、B、C、D，四
19、个点电荷的带电量均为q，其中点电荷A、C带正电，点电荷B、D带负电，试确定过正方形中心O并与正方形垂直的直线上到O点距离为x的P点处的电场强度的大小和方向第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验【解题引路】(1)四个电荷所处位置关于O点对称(2)四个电荷的电荷量相等(3)先求各点电荷在P点场强，再矢量合成【尝试解题】_第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验【解析】四个点电荷各自在P点的电场强度EA、EB、EC、ED如图所示，根据对称性可知，EA、EC的合场强E1沿OP向外，EB、ED的合场强E2沿
20、OP指向O，由对称性可知，E1、E2大小相等，所以P点的场强为零【答案】场强为零第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验针对训练2(2013新课标全国)如图所示，一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷，在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a、b、d三个点，a和b、b和c、c和d间的距离均为R，在a点处有一电荷量为q(q0)的固定点电荷已知b点处的场强为零，则d点处场强的大小为(k为静电力常量)()Ak3qR2 Bk10q9R2CkQqR2Dk9Qq9R2第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验【解
21、析】由b点处场强为零知，圆盘在b点处产生的场强E1与q在b点处产生的场强E2大小相等，即E1E2k qR2，由对称性，圆盘在d点产生的场强E3k qR2，q在d点产生的场强E4k q9R2，方向与E3相同，故d点的合场强EdE3E4k10q9R2，B正确，A、C、D错误【答案】B第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验考向三 电场线的特点及应用1特点(1)不闭合：电场线起始于正电荷(或无穷远处)，终止于无穷远处(或负电荷)，即电场线不能形成闭合曲线(2)不中断、不相交：在没有电荷的空间，电场线不中断，两条电场线也不能相交(3)不是电荷在电场中的运
22、动轨迹：只有当电场线为直线、电荷初速度为零或初速度平行于电场线、电荷仅受静电力作用时，电荷的运动轨迹才与电场线重合第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验2应用(1)表示场强的方向电场线上每一点的切线方向和该点的场强方向一致(2)比较场强的大小电场线的疏密程度反映了场强的大小即电场的强弱同一幅图中，电场线越密的地方场强越大，电场线越疏的地方场强越弱(3)判断电势的高低在静电场中，顺着电场线的方向电势越来越低第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验【温馨提示】1.电场线是人为引入的，不是客观存在的2虽
23、然电场线是用来描述电场的强弱和方向的，但只根据一条电场线无法判断电场强弱和场源情况3沿电场线的方向电势虽然越来越低，但场强不一定越来越小第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验典例3(2015宣城高三质检)如图所示，图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，若带电粒子在运动过程中只受电场力作用，根据此图可以作出的正确判断是()A带电粒子所带电荷的正、负B带电粒子在a、b两点的受力方向C带电粒子在a、b两点的加速度何处较大D带电粒子在a、b两点的速度何处较大第六章 静电场 创新
24、大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验【解题引路】解答该题应把握以下三点：(1)注意电场线的疏密，但方向未知；(2)仅受静电力作用；(3)粒子运动轨迹一定向静电力方向偏，静电力做正功【尝试解题】_第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验【解析】由电场线的疏密可知，a点的场强大，带电粒子在a点的加速度大，故C正确；画出初速度方向结合运动轨迹的偏转方向，可判断带电粒子所受电场力的方向，但由于电场的方向未知，所以不能判断带电粒子的电性，故A错B对；利用初速度方向和电场力方向的关系，可判断电场力对带电粒子由a到b做负功，动能
25、减小，因此vavb，选项D对【答案】BCD第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验【名师点睛】带电粒子在电场中运动问题的分析技巧和方法1粒子所受合力的方向指向轨迹的凹侧，由此判断电场的方向或粒子的电性2由电场线的疏密情况判断带电粒子的加速度情况3功能关系判断速度变化：如果带电粒子在运动中仅受静电力作用，则粒子电势能与动能的总量不变，静电力做正功，动能增大，电势能减小第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验针对训练3(2015宜宾一诊)在如图所示的电场中，一负电荷从电场中A点由静止释放，只受电场力作用
26、，沿电场线运动到B点，则它运动的vt图像可能是图中的()第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验【解析】负电荷从电场中A点由静止释放，只受电场力作用，沿电场线运动到B点，所受电场力逐渐增大，加速度逐渐增大，则它运动的vt图像可能是图中的B.【答案】B第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验考向四 带电体的力电综合问题分析1解答思路第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验2运动情况反映受力情况(1)物体静止(保持)：F台0.(2)做直线运动 匀速直线运动
27、：F合0.变速直线运动：F合0，且F合与速度方向总是一致(3)做曲线运动：F合0，F合与速度方向不在一条直线上，且总指向曲线凹的一侧(4)加速运动：F合与v的夹角为，090；减速运动：90a180.(5)匀变速运动：F合恒量第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验典例4 如图所示，一根长为L1.5 m的光滑绝缘细直杆MN竖直固定在电场强度大小为E1.0105 N/C、与水平方向成30角的斜向上的匀强电场中，杆的下端M固定一个带电小球A，带电荷量为Q4.5106 C；另一带电小球B穿在杆上可自由滑动，带电荷量为q1.0106C，质量为m1.0102
28、 kg.现将小球B从杆的N端由静止释放，小球B开始运动(静电力常量k9.0109 Nm2/C2，g10 m/s2)第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验(1)求小球B开始运动时的加速度a；(2)当小球B的速度最大时，求小球距M端的高度h1；(3)若小球B从N端运动到距M端的高度为h20.61 m时，速度v1.0 m/s，求此过程中小球B电势能的改变量Ep.第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验【解题引路】【尝试解题】_第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考
29、情随堂体验【解析】(1)开始运动时小球B受重力、库仑力、杆的弹力和电场力，沿杆的方向运动，由牛顿第二定律得mgkQqL2 qEsin ma解得a3.2 m/s2(2)小球B速度最大时受到的合力为零，即kQqh21 qEsin mg代入数据h10.9 m第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验(3)小球B在从开始运动到速度为v的过程中，设重力做功为W1，电场力做功为W2，库仑力做功为W3，则根据动能定理得W1W2W312mv2W1mg(Lh2)又由功能关系知Ep|W2W3|代入数据得Ep8.4102 J.【答案】(1)3.2 m/s2(2)0.9
30、m(3)8.4102 J第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验针对训练4如图所示，互相绝缘且紧靠在一起的A、B两物块，A的质量为m0.04 kg，带电荷量为q5.0105 C，B的质量为M0.06 kg，不带电两物块与水平面间的动摩擦因数为0.6，以相同的初速度v04 m/s在水平面上滑动，空间存在水平向右的匀强电场，电场强度为E1.6104 N/C.设运动过程中物块所带的电荷量没有变化(g10 m/s2)求：第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验(1)A、B的加速度及其相互作用力的大小；(2)
31、经过t2 s电场力对物块A所做的功W和A增加的机械能E.第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验【解析】(1)对A、B系统应用牛顿第二定律得：qE(mM)g(mM)a，解得加速度为：aqEmMgmM2 m/s2；对B应用牛顿第二定律得：FNMgMa，解得A、B两物块间的作用力为：FNMgMa0.48 N.第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验(2)2 s内A、B的位移为：xv0t12at212 m，电场力做的功为WqEx9.6 J.2 s末物块A的速度为：vv0at4 m/s22 m/s8 m/s
32、，A增加的机械能为：E12mv212mv200.96 J.【答案】(1)2 m/s 0.48 N(2)9.6 J 0.96 J第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验特色专题之“用等效法和补偿法求解电场强度”例(2013安徽卷)如图所示，xOy平面是无穷大导体的表面，该导体充满z0的空间为真空将电荷量为q的点电荷置于z轴上zh处，则在xOy平面上会产生感应电荷空间任意一点处的电场皆是由点电荷q和导体表面上的感应电荷共同激发的已知静电平衡时导体内部电场强度处处为零，则在z轴上zh2的电场强度大小为(k为静电力常量)()第六章 静电场 创新大课堂学科
33、素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验Ak4qh2 Bk 4q9h2 Ck32q9h2 Dk40q9h2第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验【解题引路】转换对象点电荷q和感应电荷形成的电场等效为等量异种电荷的电场思路立现在金属板上的感应电荷周围的电场，无法确定其场强的情况，通过“等效法”思想，把研究对象进行恰当合理的转换后，问题就迎刃而解了【尝试解题】_第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验【解析】由无穷大导体充满z0的空间可知，xOy平面的电势为零，而一对等量异号的电荷在
34、其连线的中垂线上电势也为零，因而可以用两个等量异号电荷组成的静电场等效替代原电场根据电场叠加原理，在z轴上z h2 处的场强大小E kqh22 kq3h2240kq9h2，D项正确【答案】D第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验【名师点睛】求解合场强常用的方法第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验迁移训练1(2013江苏高考)下列选项中的各14圆环大小相同，所带电荷量已在图中标出，且电荷均匀分布，各 14 圆环间彼此绝缘坐标原点O处电场强度最大的是()第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演
35、练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验【解析】根据对称性和矢量叠加，D项O点的场强为零，C项等效为第二象限内电荷在O点产生的电场，大小与A项的相等，B项正、负电荷在O点产生的场强大小相等，方向互相垂直，合场强是其中一个的 2倍，也是A、C项场强的 2倍，因此B项正确【答案】B第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验2(2012安徽高考)如图甲所示，半径为R的均匀带电圆形平板，单位面积带电量为，其轴线上任意一点P(坐标为x)的电场强度可以由库仑定律和电场强度的叠加原理求出：E2k1xR2x212，方向沿x轴现考虑单位面积带电量为0的无限大均匀
36、带电平板，从其中间挖去一半径为r的圆板，如图乙所示则圆孔轴线上任意一点Q(坐标为x)的电场强度为()第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验A2k0 xr2x212B2k0rr2x212C2k0 xrD2k0rx第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验【解析】利用均匀带电圆板轴线上的场强公式，当R无限大时，Q点电场强度E12k0，当Rr时，Q点电场强度E22k01xr2x212，现从带电平板上中间挖去一半径为r的圆板，则Q点电场强度E3E1E2，选项A正确【答案】A第六章 静电场 创新大课堂学科素养
37、提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验名校模题1(2015安徽名校高三摸底)如图所示，三个点电荷q1、q2、q3在一条直线，q2和q3的距离为q1和q2距离的两倍，每个点电荷所受静电力的合力为零，由此可以判定，三个点电荷的电荷量之比q1q2q3为()A(9)4(36)B9436C(3)2(6)D326第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验【解析】由三电荷平衡模型的特点“两同夹异”可知，q1和q2为同种电荷，它们与q2互为异种电荷，设q1和q2距离为r，则q2和q3的距离为2r，对于q1有kq2q1r2 kq1q33r2，则有q2
38、q319，对q3有kq1q33r2kq2q32r2，所以q1q294，考虑到各电荷的电性，故A正确【答案】A第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验2(2015长春一中高三月考)如图所示，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，O点为半圆弧的圆心，MOP60.电荷量相等、符号相反的两个点电荷分别置于M、N两点，这时O点电场强度的大小为E1；若将N点处的点电荷移至P点，则O点电场强度的大小变为E2.E1与E2之比为()A12 B21C2 3D4 3第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验【解析】两个
39、点电荷分别在M点和N点时，每个点电荷在O点产生的场强大小相等、方向相同，所以EMENE1，得EMEN E12，将N点处的点电荷移至P点时，假设M点的电荷为正电荷，则O点的场强如图所示M点和P点的点电荷在O点产生的场强大小仍相等，夹角为120，所以O点场强E2EME12，即E1E221，B正确【答案】B第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验必纠错题3如下图所示，真空中A、B两个点电荷的电荷量分别为Q和q，放在光滑绝缘水平面上，A、B之间用绝缘的轻弹簧连接当系统平衡时，弹簧的伸长量为x0.若弹簧发生的均是弹性形变，则()A保持Q不变，将q变为2q，
40、平衡时弹簧的伸长量等于2x0B保持q不变，将Q变为2Q，平衡时弹簧的伸长量小于2x0C保持Q不变，将q变为q，平衡时弹簧的缩短量等于x0D保持q不变，将Q变为Q，平衡时弹簧的缩短量小于x0第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验【错因分析】本题错误的主要原因是库仑定律的运用出现错误，没有注意到一个动态变化的过程，由于电荷量的变化导致电荷间距离的变化错解如下：当电荷量为q时，电荷间的库仑力Fk Qqr2kx0，当电荷量为2q时，电荷间的库仑力Fk2qQr2 kx，x2x0，当q变为q时，电荷间为吸引力Fk Qqr2 kx，xx0，这是误把电荷间的距
41、离看成不变导致的错误第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验【解析】设弹簧的原长为l，A、B间的库仑力为FkQqlx02kx0，将q变为2q时，设弹簧伸长量为x，则电荷间的库仑力Fk 2qQlx2kx，上述两式相比得 xx02lx02lx2 2，x2x0.同理FkQqlx2kxxx0 lx02lx21，xx0，B正确【答案】B第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验【纠错心得】在用库仑定律判断或计算时要注意：(1)库仑定律的适用范围：库仑定律只适用于真空中的点电荷；(2)在电荷间距离不变的情况下库仑
42、力与电荷量的乘积成正比，而题中电荷量变化时往往距离随之变化，所以在解题时要注意审清题意第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验高考真题4(2014广东理综)如图所示，光滑绝缘的水平桌面上，固定着一个带电量为Q的小球P.带电量分别为q和2q的小球M和N，由绝缘细杆相连，静止在桌面上P与M相距L，P、M和N视为点电荷，下列说法正确的是()AM与N的距离大于LBP、M和N在同一直线上C在P产生的电场中，M、N处的电势相同DM、N及细杆组成的系统所受合力为零第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验【解析】M
43、、N和细杆组成的系统静止在光滑的水平面上，可知其所受合外力必定为零即P对M和N的作用力大小相等、方向相反、在一条直线上，B、D正确设M与N间距离为L，则 kQqL2 kQ2qLL2，解得L(2 1)LL，A错误P为正点电荷，明显有MN，C错误【答案】BD第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验5(2014浙江理综)如图所示，水平地面固定一个光滑绝缘斜面，斜面与水平面的夹角为，一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端，另一端系有一个带电小球A，细线与斜面平行小球A的质量为m、电量为q.小球A的右侧固定放置带等量同种电荷的小球B，两球心的高度相同、间距为
44、d.静电力常量为k，重力加速度为g，两带电小球可视为点电荷小球A静止在斜面上，则()第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验A小球A与B之间库仑力的大小为kq2d2B当qdmgsin k时，细线上的拉力为0C当qdmgtan k时，细线上的拉力为0D.qdmgktan 时，斜面对小球A的支持力为v第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验【解析】由库仑定律FkQqr2 可得A正确对小球A受力分析，如图所示由平衡条件得：FTFcos mgsin，FNFsin mgcos，当FT0时，Fcos mgsin，解得qdmgtan k，C正确要使小球A静止在斜面上，FN不可能为0，D错误【答案】AC第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验课时演练大冲关 点击图标进入 第六章 静电场 创新大课堂学科素养提升课时演练大冲关热点考向剖析知识整合基础考情随堂体验谢谢观看！