2016届高三物理《考点归纳总结》人教版一轮复习第六章静电场第1课时[来源学优高考网1457152].doc

考点内容 要求 考纲解读 物质的电结构、电荷守恒 Ⅰ 1.多个电荷库仑力的平衡和场强叠加问题． 2．利用电场线和等势面确定场强的大小和方向，判断电势高低、电场力变化、电场力做功和电势能的变化等． 3．带电体在匀强电场中的平衡问题及其他变速运动的动力学问题． 4．对平行板电容器电容决定因素的理解，解决两类有关动态变化的问题． 5．分析带电粒子在电场中的加速和偏转问题． 6．示波管、静电除尘等在日常生活和科学技术中的应用. 静电现象的解释 Ⅰ 点电荷 Ⅰ 库仑定律 Ⅱ 静电场 Ⅰ 电场强度、点电荷的场强 Ⅱ 电场线 Ⅰ 电势能、电势 Ⅰ 电势差 Ⅱ 匀强电场中电势差与电场强度的关系 Ⅰ 带电粒子在匀强电场中的运动 Ⅱ 示波管 Ⅰ 常用的电容器 Ⅰ 电容器的电压、电荷量和电容的关系 Ⅰ 第1课时　库仑定律　电场力的性质 考纲解读 1.理解电场强度的定义、意义及表示方法.2.熟练掌握各种电场的电场线分布，并能利用它们分析解决问题.3.会分析、计算在电场力作用下的电荷的平衡及运动问题． 考点一　库仑定律的理解及应用 1．表达式：F＝k，适用条件是真空中两静止点电荷之间相互作用的静电力． 2．平衡问题应注意： (1)明确库仑定律的适用条件； (2)知道完全相同的带电小球接触时电荷量的分配规律； (3)进行受力分析，灵活应用平衡条件． 3．三个自由点电荷的平衡问题 (1)条件：两个点电荷在第三个点电荷处的合场强为零，或每个点电荷受到的两个库仑力必须大小相等，方向相反． (2)规律：“三点共线”——三个点电荷分布在同一条直线上；“两同夹异”——正、负电荷相互间隔；“两大夹小”——中间电荷的电荷量最小；“近小远大”——中间电荷靠近电荷量较小的电荷． 例1　在光滑绝缘的水平地面上放置着四个相同的金属小球，小球A、B、C位于等边三角形的三个顶点上，小球D位于三角形的中心，如图1所示． 现让小球A、B、C带等量的正电荷Q，让小球D带负电荷q，使四个小球均处于静止状态，则Q与q的比值为(　　) 图1 A. B. C．3 D. 解析　设等边三角形的边长为a，由几何知识可知，＝a·cos 30°·＝a，以B为研究对象，由平衡条件可知，cos 30°×2＝，解得：＝，D正确． 答案　D 递进题组 1．[对库仑定律的理解]使两个完全相同的金属小球(均可视为点电荷)分别带上－3Q和＋5Q的电荷后，将它们固定在相距为a的两点，它们之间库仑力的大小为F1.现用绝缘工具使两小球相互接触后，再将它们固定在相距为2a的两点，它们之间库仑力的大小为F2.则F1与F2之比为(　　) A．2∶1 B．4∶1 C．16∶1 D．60∶1 答案　D 解析　两个完全相同的金属小球相互接触并分开后，所带的电荷量均变为＋Q，距离变为原来的两倍，根据库仑定律可知选项D正确． 2．[库仑力作用下的动力学问题]如图2所示，竖直平面内有一圆形光滑绝缘细管，细管截面半径远小于半径R，在中心处固定一电荷量为＋Q的点电荷．一质量为m、电荷量为＋q的带电小球在圆形绝缘细管中做圆周运动，当小球运动到最高点时恰好对细管无作用力，求当小球运动到最低点时对管壁的作用力是多大？ 图2 答案　6mg 解析　设小球在最高点时的速度为v1，根据牛顿第二定律 mg－＝m① 设小球在最低点时的速度为v2，管壁对小球的作用力为F，根据牛顿第二定律有F－mg－＝m② 小球从最高点运动到最低点的过程中只有重力做功，故机械能守恒，则mv＋mg·2R＝mv③ 由①②③式得F＝6mg 由牛顿第三定律得小球对管壁的作用力F′＝6mg. 　　　　　处理库仑力作用下电荷平衡问题的方法 (1)恰当选取研究对象，用“隔离法”或“整体法”进行． 受力分析，注意比力学中多了一个库仑力． (2)列平衡方程，注意电荷间的库仑力与电荷间的距离有关． 考点二　电场强度的理解 1．场强公式的比较 三个公式 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强度为各电荷单独在该处所产生的电场强度的矢量和． (2)运算法则：平行四边形定则． 例2　(2014·福建·20)如图3所示，真空中xOy平面直角坐标系上的ABC三点构成等边三角形，边长L＝2.0 m．若将电荷量均为q＝＋2.0×10－6 C的两点电荷分别固定在A、B点，已知静电力常量k＝9.0×109 N·m2/C2，求： 图3 (1)两点电荷间的库仑力大小； (2)C点的电场强度的大小和方向． 解析　(1)根据库仑定律，A、B两点电荷间的库仑力大小为 F＝k① 代入数据得F＝9.0×10－3 N② (2)A、B两点电荷在C点产生的场强大小相等，均为 E1＝k③ A、B两点电荷形成的电场在C点的合场强大小为 E＝2E1cos