第33讲 静电场中力的性质（讲义）（解析版）-2025年高考物理一轮复习讲练测（新教材新高考）.docx

第33讲静电场中力的性质

目录

01、考情透视，目标导航TOC\o1-3\h\u

02、知识导图，思维引航 2

03、考点突破，考法探究 2

考点一电荷守恒定律库仑定律 3

知识点1．元电荷、点电荷 3

知识点2．电荷守恒定律 3

知识点3．库仑定律 4

知识点4．静电力作用下的平衡问题 4

知识点5．三个自由点电荷的平衡条件及规律 4

考向1.库仑力的叠加 5

考向2.库仑力作用下的平衡问题 6

考点二电场强度的理解和计算 7

知识点1．电场强度的性质 7

知识点2．电场强度的三个计算公式 7

知识点3.求解特殊带电体电场强度的计算方法 8

考察动向 8

考向1.电场强度的计算 8

考向2.电场强度的叠加 9

考点三电场线的理解和应用 10

知识点1．电场线的特征 10

知识点2．六种典型电场的电场线 11

知识点3．两种等量点电荷电场线的比较 11

知识点4.电场线的应用 11

知识点5.电场线与轨迹问题的判断方法 11

考察动向 12

考向1.几种常见电场的电场线分布 12

考向2.电场线的应用 12

考向3.电场线与轨迹的运动分析 13

04、真题练习，命题洞见 13

考情分析

2024·北京·高考物理第9题

2024·浙江·高考物理第4题

2024·江西·高考物理第7题

2024·广西·高考物理第10题

2024·江苏·高考物理第4题

2023·全国甲·高考物理第8题

2024·全国新课标·高考物理第5题

2024·河北·高考物理第4题

2024·海南·高考物理第6题

复习目标

目标1.掌握库仑定律的内容及条件，并会用来解决问题。

目标2.理解电场强度的定义，并会计算电场强度的大小，判断电场强度方向。目标3.理解电场线的特点，会用电场线的特点解决相关问题。

考点一电荷守恒定律库仑定律

知识点1．元电荷、点电荷

(1)元电荷：e＝1.60×10－19C，所有带电体的电荷量都是元电荷的整数倍。

(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、形状及电荷分布状况对它们之间的作用力的影响的理想化模型。

知识点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，电荷的总量保持不变。

(2)三种起电方式：摩擦起电、感应起电、接触起电。

(3)带电实质：物体得失电子。

(4)电荷的分配原则：两个形状、大小相同且带同种电荷的同种导体，接触后再分开，二者带等量同种电荷，若两导体原来带异种电荷，则电荷先中和，余下的电荷再平分。公式：q1′＝q2′＝eq\f(q1＋q2,2)。

知识点3．库仑定律

(1)内容

真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与它们的电荷量的乘积成正比，与它们的距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。

(2)表达式

F＝keq\f(q1q2,r2)，式中k＝9.0×109N·m2/C2，叫作静电力常量。

(3)库仑力的方向

由相互作用的两个带电体决定，即同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。

(4)说明

①F＝keq\f(q1q2,r2)，r指两点电荷间的距离。对于可视为点电荷的两个均匀带电绝缘球体，r为两球的球心间距。

②当两个电荷间的距离r→0时，电荷不能视为点电荷，它们之间的静电力不能认为趋于无限大。

知识点4．静电力作用下的平衡问题

涉及静电场中的平衡问题，其解题思路与力学中的平衡问题一样，只是在原来受力的基础上多了静电力，具体步骤如下：

知识点5．三个自由点电荷的平衡条件及规律

平衡条件

每个点电荷受另外两个点电荷的合静电力为零或每个点电荷处于另外两个点电荷的合电场强度为零的位置

平衡规律

考向1.库仑力的叠加

1.(多选)如图所示，在竖直面内有三个带电小球a、b、c，其中球a和球b固定，二者连线为一条竖直线，它们的电荷量大小分别为q1和q2，球c在图示位置处于静止状态，已知ab、bc和ac的连线的长度分别为4cm、3cm和2cm，则()

A.球a和球b一定带同种电荷

B.球a和球b一定带异种电荷

C.eq\f(q1,q2)＝eq\f(1,8)

D.eq\f(q1,q2)＝eq\f(8,27)

【答案】BD

【解析】球c受重力及球a和球b对它的库仑力而平衡，球b对它的库仑力必须是斥力，而球a对它的库仑力必须是引力，球a和球b一定带异种电荷，故A错误，B正确；画出球c受力图，如图所示，三力平衡，设球c的带电荷量为q，在相似三角形中，有eq\f(\f(kq1q,（ac）2