高二物理電場(chǎng)專題精編含答案

1、第0頁(yè)共17頁(yè)高二物理電場(chǎng)專題高二物理電場(chǎng)專題一.教學(xué)內(nèi)容：電場(chǎng)考點(diǎn)例析教學(xué)內(nèi)容：電場(chǎng)考點(diǎn)例析電場(chǎng)是電學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)，是承前啟后的一章。通過(guò)這一章的學(xué)習(xí)要系統(tǒng)地把力學(xué)的“三大方法”復(fù)習(xí)一遍，同時(shí)又要掌握新的概念和規(guī)律。這一章為歷年高考的重點(diǎn)之一，特別是在力電綜合試題中巧妙地把電場(chǎng)概念與牛頓定律、功能關(guān)系、動(dòng)量等力學(xué)知識(shí)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，從求解過(guò)程中可以考查學(xué)生對(duì)力學(xué)、電學(xué)有關(guān)知識(shí)點(diǎn)的理解和熟練程度。只要同學(xué)們?cè)趶?fù)習(xí)本章時(shí)牢牢抓住“力和能兩條

2、主線”，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的系統(tǒng)化，找出它們的有機(jī)聯(lián)系，做到融會(huì)貫通，在高考得到本章相應(yīng)試題的分?jǐn)?shù)是不困難的。二.夯實(shí)基礎(chǔ)知識(shí)夯實(shí)基礎(chǔ)知識(shí)1.深刻理解庫(kù)侖定律和電荷守恒定律。（1）庫(kù)侖定律：真空中兩個(gè)點(diǎn)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(diǎn)電荷。即帶電體的形狀和大小對(duì)相互作用力的影響

3、可以忽略不計(jì)。（這一點(diǎn)與萬(wàn)有引力很相似，但又有不同：對(duì)質(zhì)量均勻分布的球，無(wú)論兩球相距多近，r都等于球心距；而對(duì)帶電導(dǎo)體球，距離近了以后，電荷會(huì)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(wú)電荷交換時(shí)，系統(tǒng)的電荷代數(shù)和守恒。2.深刻理解電場(chǎng)的力的性質(zhì)。電場(chǎng)的最基本的性質(zhì)是對(duì)放入其中的電荷有力的作用。電場(chǎng)強(qiáng)度E是描述電場(chǎng)的力的性質(zhì)的物理量。（1）定義：放入電場(chǎng)中某點(diǎn)的電荷所受的電場(chǎng)力F跟它的電荷量q的比值，叫做該點(diǎn)的電

4、場(chǎng)強(qiáng)度，簡(jiǎn)稱場(chǎng)強(qiáng)。這是電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式，適用于任何電場(chǎng)。其中的q為試探電荷（以前稱為檢驗(yàn)電荷），是電荷量很小的點(diǎn)電荷（可正可負(fù)）。電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量，規(guī)定其方向與正電荷在該點(diǎn)受的電場(chǎng)力方向相同。（2）點(diǎn)電荷周圍的場(chǎng)強(qiáng)公式是：，其中Q是產(chǎn)生該電場(chǎng)的電荷，叫場(chǎng)源電荷。（3）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)公式是：，其中d是沿電場(chǎng)線方向上的距離。3.深刻理解電場(chǎng)的能的性質(zhì)。（1）電勢(shì)φ：是描述電場(chǎng)能的性質(zhì)的物理量。①電勢(shì)定義為φ=，是一個(gè)沒(méi)有方向意義的物理量，電勢(shì)

5、有高低之分，按規(guī)定：正電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)具有的電勢(shì)能越大，該點(diǎn)電勢(shì)越高。②電勢(shì)的值與零電勢(shì)的選取有關(guān)，通常取離電場(chǎng)無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零；實(shí)際應(yīng)用中常取大地電勢(shì)為零。③當(dāng)存在幾個(gè)“場(chǎng)源”時(shí)，某處合電場(chǎng)的電勢(shì)為各“場(chǎng)源”在此處電場(chǎng)的電勢(shì)的代數(shù)和。qEP第2頁(yè)共17頁(yè)把導(dǎo)體放入電場(chǎng)時(shí)，導(dǎo)體的電荷將出現(xiàn)重新分布，當(dāng)感應(yīng)電荷產(chǎn)生的附加場(chǎng)強(qiáng)和原場(chǎng)附E強(qiáng)在導(dǎo)體內(nèi)部疊加為零時(shí)，自由電子停止定向移動(dòng)，導(dǎo)體處于靜電平衡狀態(tài)。原E孤立的帶電體和處于電場(chǎng)中的感應(yīng)導(dǎo)體

6、，處于靜電平衡時(shí)，其特征：（1）導(dǎo)體內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)處處為零，沒(méi)有電場(chǎng)線（疊加后的）；（2）整個(gè)導(dǎo)體是等勢(shì)體，導(dǎo)體表面是等勢(shì)面；（3）導(dǎo)體外部電場(chǎng)線與導(dǎo)體表面垂直，表面場(chǎng)強(qiáng)不一定為零；（4）對(duì)孤立導(dǎo)體，凈電荷分布在外表面。處理靜電平衡問(wèn)題的方法：（1）直接用靜電平衡的特征進(jìn)行分析；（2）畫出電場(chǎng)中電場(chǎng)線，進(jìn)而分析電荷在電場(chǎng)力作用下移動(dòng)情況。注意兩點(diǎn)：注意兩點(diǎn)：（1）用導(dǎo)線接地或用手觸摸導(dǎo)體可把導(dǎo)體和地球看成一個(gè)大導(dǎo)體。（2）一般取無(wú)窮遠(yuǎn)和地球的

7、電勢(shì)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(duì)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(kāi)電源，則帶電量Q不變?！镜湫屠}典型例題】問(wèn)題問(wèn)題1：會(huì)解電荷守恒定律與庫(kù)侖定律的綜合題。：會(huì)解電荷守恒定律與庫(kù)侖定律的綜合題。求解這類問(wèn)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(kù)侖定律求解。注意絕緣球帶電是不能中和的。[例1]有三個(gè)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(fù)與A、B球多次接觸，最后移去C球，試問(wèn)A、B兩球間的相互作用力變?yōu)樵瓉?lái)的多少倍（答：F’=F）[例2]兩個(gè)相同的帶電金屬小球相距r時(shí)，相互作用力大小為F，將兩球接觸后分開(kāi)，放回原處，相互作用力大小仍等于F，則兩球原來(lái)所帶電量和電性（）A.可能是等量的同種電荷B.