高二物理電場專題精編含答案

1、第0頁共17頁高二物理電場專題高二物理電場專題一.教學內(nèi)容：電場考點例析教學內(nèi)容：電場考點例析電場是電學的基礎(chǔ)知識，是承前啟后的一章。通過這一章的學習要系統(tǒng)地把力學的“三大方法”復習一遍，同時又要掌握新的概念和規(guī)律。這一章為歷年高考的重點之一，特別是在力電綜合試題中巧妙地把電場概念與牛頓定律、功能關(guān)系、動量等力學知識有機地結(jié)合起來，從求解過程中可以考查學生對力學、電學有關(guān)知識點的理解和熟練程度。只要同學們在復習本章時牢牢抓住“力和能兩條

2、主線”，實現(xiàn)知識的系統(tǒng)化，找出它們的有機聯(lián)系，做到融會貫通，在高考得到本章相應(yīng)試題的分數(shù)是不困難的。二.夯實基礎(chǔ)知識夯實基礎(chǔ)知識1.深刻理解庫侖定律和電荷守恒定律。（1）庫侖定律：真空中兩個點電荷之間相互作用的電力，跟它們的電荷量的乘積成正比，跟它們的距離的二次方成反比，作用力的方向在它們的連線上。即：其中k為靜電力常量，k=9.0109N?m2c2成立條件：①真空中（空氣中也近似成立），②點電荷。即帶電體的形狀和大小對相互作用力的影響

3、可以忽略不計。（這一點與萬有引力很相似，但又有不同：對質(zhì)量均勻分布的球，無論兩球相距多近，r都等于球心距；而對帶電導體球，距離近了以后，電荷會重新分布，不能再用球心間距代替r）。（2）電荷守恒定律：系統(tǒng)與外界無電荷交換時，系統(tǒng)的電荷代數(shù)和守恒。2.深刻理解電場的力的性質(zhì)。電場的最基本的性質(zhì)是對放入其中的電荷有力的作用。電場強度E是描述電場的力的性質(zhì)的物理量。（1）定義：放入電場中某點的電荷所受的電場力F跟它的電荷量q的比值，叫做該點的電

4、場強度，簡稱場強。這是電場強度的定義式，適用于任何電場。其中的q為試探電荷（以前稱為檢驗電荷），是電荷量很小的點電荷（可正可負）。電場強度是矢量，規(guī)定其方向與正電荷在該點受的電場力方向相同。（2）點電荷周圍的場強公式是：，其中Q是產(chǎn)生該電場的電荷，叫場源電荷。（3）勻強電場的場強公式是：，其中d是沿電場線方向上的距離。3.深刻理解電場的能的性質(zhì)。（1）電勢φ：是描述電場能的性質(zhì)的物理量。①電勢定義為φ=，是一個沒有方向意義的物理量，電勢

5、有高低之分，按規(guī)定：正電荷在電場中某點具有的電勢能越大，該點電勢越高。②電勢的值與零電勢的選取有關(guān)，通常取離電場無窮遠處電勢為零；實際應(yīng)用中常取大地電勢為零。③當存在幾個“場源”時，某處合電場的電勢為各“場源”在此處電場的電勢的代數(shù)和。qEP第2頁共17頁把導體放入電場時，導體的電荷將出現(xiàn)重新分布，當感應(yīng)電荷產(chǎn)生的附加場強和原場附E強在導體內(nèi)部疊加為零時，自由電子停止定向移動，導體處于靜電平衡狀態(tài)。原E孤立的帶電體和處于電場中的感應(yīng)導體

6、，處于靜電平衡時，其特征：（1）導體內(nèi)部場強處處為零，沒有電場線（疊加后的）；（2）整個導體是等勢體，導體表面是等勢面；（3）導體外部電場線與導體表面垂直，表面場強不一定為零；（4）對孤立導體，凈電荷分布在外表面。處理靜電平衡問題的方法：（1）直接用靜電平衡的特征進行分析；（2）畫出電場中電場線，進而分析電荷在電場力作用下移動情況。注意兩點：注意兩點：（1）用導線接地或用手觸摸導體可把導體和地球看成一個大導體。（2）一般取無窮遠和地球的

7、電勢為零。6.深刻理解電容器電容概念電容器的電容C=QU=△Q△U，此式為定義式，適用于任何電容器。平行板電容器的電容的決定式為C=。對平行板電容器有關(guān)的Q、E、U、C的討論要熟記兩種情況：（1）若兩極保持與電源相連，則兩極板間電壓U不變；（2）若充電后斷開電源，則帶電量Q不變?！镜湫屠}典型例題】問題問題1：會解電荷守恒定律與庫侖定律的綜合題。：會解電荷守恒定律與庫侖定律的綜合題。求解這類問題關(guān)鍵是抓住“等大的帶電金屬球接觸后先中和，

8、后平分”，然后利用庫侖定律求解。注意絕緣球帶電是不能中和的。[例1]有三個完全一樣的金屬小球A、B、C，A帶電量7Q，B帶電量－Q，C不帶電，將A、B固定，相距r，然后讓C球反復與A、B球多次接觸，最后移去C球，試問A、B兩球間的相互作用力變?yōu)樵瓉淼亩嗌俦叮ù穑篎’=F）[例2]兩個相同的帶電金屬小球相距r時，相互作用力大小為F，將兩球接觸后分開，放回原處，相互作用力大小仍等于F，則兩球原來所帶電量和電性（）A.可能是等量的同種電荷B.