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考查點17　電場 ?考情分析 測試內(nèi)容 測試要求 考情分析 電荷　電荷守恒 A 14年T14、16年T15 庫侖定律 A 14年T16、17年T15 電場　電場強度　電場線 A 15年T15、16年T16/T17、17年T16 電勢能　電勢　電勢差 A 14年T24B 電勢差與電場強度的關(guān)系 A 近四年均未考查過 靜電現(xiàn)象 A 14年T17、16年T15 電容器　電容 A 近四年均未考查過 ?知識梳理 考點1　電荷　電荷守恒　A (1)電荷：經(jīng)過摩擦的物體，能夠吸引__________，我們說這些摩擦過的物體帶了電荷．電荷有兩種：正電荷和負(fù)電荷，與絲綢摩擦過的玻璃棒帶________；與毛皮摩擦過的硬橡膠棒帶________．(可以簡單記憶為正玻絲，負(fù)橡皮)同種電荷相互________，異種電荷相互________． (2)電荷量：電荷的多少叫做電荷量，用字母Q表示．在國際單位制中，電荷量的單位是________，用字母________表示． (3)物體帶電的三種方式：________起電，________起電，________起電．其實質(zhì)都是________電子． (4)電荷守恒定律：電荷既不能________，也不能________，只能從一個物體________到另一個物體，或者從物體的一部分________到另一部分．在轉(zhuǎn)移的過程中，電荷________不變，這個結(jié)論叫做電荷守恒定律． (5)元電荷：物體帶電的________，用字母e來表示，在數(shù)值上等于電子(質(zhì)子)所帶電荷量大小，即e＝________. 【典例1】　(2016江蘇真題)我國是世界文明古國之一，在古代書籍中有許多關(guān)于物理現(xiàn)象的記載．西晉張華的《博物志》中寫道，“今人梳頭、脫著衣時，有隨梳、解結(jié)有光者，也有咤聲”，此處所描述的現(xiàn)象屬于(　　) A．靜電現(xiàn)象 B．磁化現(xiàn)象 C．退磁現(xiàn)象 D．摩擦生熱現(xiàn)象 【解析】　這里描述的摩擦起電現(xiàn)象． 【答案】　A 【變式1】　A、B兩物體均不帶電，相互摩擦后A帶負(fù)電荷，電荷量為Q，則B的帶電情況是(　　) A．帶正電荷，電荷量大于QB．帶正電荷，電荷量等于Q C．帶負(fù)電荷，電荷量大于QD．帶負(fù)電荷，電荷量等于Q 考點2　庫侖定律　A (1)庫侖定律：真空中兩個靜止點電荷之間的相互作用力，與它們的________________成正比，與________________成反比，作用力的方向在它們的連線上．電荷之間的相互作用力叫做靜電力或庫侖力，表達式為____________，式中k叫做靜電力常量，k＝9.0109 Nm2/C2. (2)庫侖定律的適用條件：①真空②____________. 【典例2】　(2017徐州模擬)真空中兩個點電荷相距為r，它們間的靜電力大小為F，若兩個點電荷的電荷量均減半，仍保持它們間的靜電力大小為F，則它們間的距離變?yōu)?　　) A.B.C．2r D．4r 【解析】　由F＝k可得F與電量的乘積成正比，距離的平方成反比，所以電量都減半，距離也減半． 【答案】　B 【點撥】　一定要牢記公式． 【變式2】　真空中有兩個靜止的點電荷，它們之間的相互作用力為F，若將它們所帶的電荷量都增大為原來的2倍，距離減少為原來的1/2，則它們之間的相互作用力變?yōu)?　　) A．16F B．8F C．4F D．2F 【典例3】　兩個完全相同的金屬小球，分別帶有＋3Q和－Q的電量，當(dāng)它們相距R時，它們之間的庫侖力是F，若把它們接觸后分開，再置于相距R/3的兩點，則它們的庫侖力的大小將變?yōu)?　　) A．F/3 B．F C．3FD．9F 【解析】　兩個完全相同的金屬小球接觸的過程中電荷守恒，接觸過后，總電荷量平分，故接觸后每個都帶上了＝＋Q，由F＝k可得，接觸前F＝k，接觸后F′＝k＝k＝3F. 【答案】　C 【警示】　接觸意味著總電荷量平分，要注意計算時要注意電荷的正負(fù)，計算代入． 【變式3】　(2017揚州模擬)如圖所示，一帶正電的物體位于M處，用絕緣絲線系上帶正電的小球，分別掛在P1、P2、P3的位置，可觀察到小球在不同位置時絲線偏離豎直方向的角度不同．關(guān)于此實驗得出的結(jié)論，下列說法中正確的是(　　) A．電荷之間作用力的大小與兩電荷的帶電性質(zhì)有關(guān) B．電荷之間作用力的大小與兩電荷間的距離有關(guān) C．電荷之間作用力的大小與兩電荷所帶的電量無關(guān) D．電荷之間作用力的大小與絲線的長度有關(guān) 考點3　電場　電場強度　電場線　A (1)電場：電荷的周圍都存在________．其性質(zhì)是對放入其中的電荷有力的作用．電荷間的相互作用是通過________發(fā)生的． (2)電場強度：試探電荷在電場中某個位置所受的________與試探電荷的________的比值定義為電場強度． ①放入電場中某點的電荷所受電場力跟它的電荷量的________叫做電場強度，簡稱場強． ②定義式為________． ③單位是________，符號是________． ④電場強度是反映________的物理量，是矢量，方向規(guī)定為________． (3)點電荷電場強度公式：________.平行電板間勻強電場強度公式：________. (4)電場線：①在電場中畫一些假想的曲線，使曲線上每一點的________都跟該點的________方向一致．②電場線從________或________出發(fā)，終止于________或________；電場線在電場中不相交．③電場強的地方電場線分布________，電場弱的地方電場線分布________．④勻強電場的電場線是________． (5)幾種典型電場的電場線 【典例4】　(2015江蘇真題)某電場的電場線如圖所示，A、B是一電場線上的兩點，則A、B兩點的電場強度(　　) A．大小相等，方向不同 B．大小不等，方向不同 C．大小相等，方向相同 D．大小不等，方向相同 【解析】　同一根直線電場線上方向相同，A點稀疏B點密集，所以場強大小不等，方向相同． 【答案】　D 【點撥】　電場線疏密反應(yīng)強弱． 【變式4】　(2017無錫模擬)如圖所示是靜電場的一部分電場線的分布，下列說法正確的是(　　) A．這個電場可能是負(fù)點電荷產(chǎn)生的電場 B．將帶正電的試探電荷q放在A點比放在B點受到的電場力大 C．將帶負(fù)電的試探電荷q放在A點比放在B點受到的電場力小 D．A點的場強比B點的場強小 【典例5】　(2017南京二模)如圖是兩個等量異種點電荷形成電場的電場線，EA、EB分別表示電場中A、B兩點的電場強度，則(　　) A．EAEB，方向不同 D．EA>EB，方向相同 【解析】　等量異種電荷電場是一種常見考題，其電場線分布可以看出靠電荷越近，電場線分布越密集，越接近中垂線，電場越弱．在同一根中垂線上，越遠離電荷，電場越弱，所以EA>EB，電場線的切線方向表示電場方向，所以場強方向不同． 【答案】　C 【警示】　等量同種電荷和等量異種電荷電場的分布不同，要看清楚電場線的分布，必要時要自己畫出電場線． 【變式5】　(2017連云港模擬)如圖各電場中，A、B兩點電場強度相同的是(　　) A B C D 　考點4　電勢能　電勢　電勢差　電勢差與電場強度的關(guān)系　A (1)電場力的功：電場力做功與________無關(guān)，可與重力做功相類比． (2)電勢能：①電荷在________中具的勢能，和重力勢能一樣，要確定零勢能的位置，電勢能可用Ep表示，單位：________. ②電荷在電場中某點的電勢能在數(shù)值上等于把電荷從這點移到電勢能為零處________所做的功． (3)電勢能變化與電場力做功關(guān)系表達式：________________.電場力做多少正功，電勢能________；電場力做多少負(fù)功，電勢能就________，與重力做功和重力勢能變化的關(guān)系相同． (4)電勢定義式：________，單位：________.是表征________的重要物理量．電勢的高低與________選取有關(guān)．電勢高低的判斷：沿著________電勢越來越低．電場中電勢相同的點構(gòu)成________，在同一等勢面上移動電荷，電場力做功為________． (5)電勢差 ①電場中兩點間電勢的________，也叫電壓．用________表示．電勢差是________量，可正，可負(fù)．正負(fù)表示兩點電勢的________．電勢差的數(shù)值與零電勢點的選取________關(guān)．反映電場本身的性質(zhì)．只與AB位置有關(guān)． ②電荷q在電場中由一點A移動到另一點B時，電場力所做的功WAB與________的比值． ③定義式：____________________. (6)電勢差與電場強度關(guān)系：勻強電場中，U＝________或E＝________，其中d是指________． 【典例6】　(2017無錫模擬)電場中沿著電場線方向電勢逐漸________(選填“升高”或“降低”)．在電場中確定的兩點間移動電荷時，電場力所做的功與電荷的運動路徑________(選填“有關(guān)”或“無關(guān)”)． 【解析】　沿著電場線方向電勢逐漸減小，電場力做功和重力做功一樣與路徑無關(guān)． 【答案】　降低　無關(guān) 【點撥】　電勢和場強不一樣，是標(biāo)量．判斷的方法：①沿著電場線方向電勢逐漸減小，②以無限遠為零電勢點，越靠近正場源電荷，電勢越高，③根據(jù)電場力做功公式WAB＝UABq＝EpA－EpB＝q(φA－φB)，由WAB和q的正負(fù)來比較φA、φB的大?。? 【變式6】　如圖所示，在電場強度為E的勻強電場中，A、B兩點間的距離為d，AB兩點間的電勢差為(　　) A．Ed B．Edcosθ C．Edsinθ D．0 【典例7】　如圖所示，勻強電場的電場強度大小為50V/m，電場中A、B兩點相距0.1m.則A點的電勢________(選填“高于”、“等于”或“低于”)B點的電勢，A、B間的電勢差為________V. 【解析】　沿著電場線電勢逐漸減小，UAB＝Ed＝500.1＝5V. 【答案】　高于　5 【警示】　若問B、A間的電勢差，則是－5V. 【變式7】　(2017無錫模擬)如圖所示，勻強電場中a、b兩點的距離為0.4m，兩點的連線與電場線成37角，兩點間的電勢差為32V，則勻強電場的場強大小為________V/m，把電量為110－10 C正電荷從a點移到b點電勢能將減少________J．(sin37＝0.6，cos37＝0.8) 考點5　靜電現(xiàn)象　A (1)靜電的利用：________、________、靜電噴漆等． (2)靜電的防止：避雷針、運輸汽油的車輛有一條鐵鏈、飛機輪胎使用導(dǎo)電橡膠、地毯中加入銅絲等． 【典例8】　如圖所示，運輸汽油等易燃易爆物品的車輛總有一條鐵鏈拖在地上，這樣做的目的是(　　) A．發(fā)出聲音，引起路人注意 B．減緩車速，保證行車安全 C．把靜電引入大地，避免因放電引起爆炸 D．與地面發(fā)生摩擦，在運輸車上積累電荷 【解析】　鐵鏈接地屬于接地放電，這樣可以防止由于靜電放電引起爆炸． 【答案】　C 【點撥】　有三種放電方式：接地放電、尖端放電、火花放電． 【變式8】　下列有關(guān)靜電的說法中錯誤的是(　　) A．干燥天氣里脫化纖衣物時常常會看到火花，是火花放電現(xiàn)象 B．室內(nèi)栽花種草可有效防止靜電 C．雷電對人類生活只有危害，沒有益處 D．建筑物安裝的避雷針是利用了尖端放電的原理 考點6　電容器　電容　A 電容器：①兩個________又相隔很近的導(dǎo)體都可以看成一個電容器．②電容器的電容的定義式：________.③單位：________.常見的單位還有________和________．④平行板電容器的電容：平行板電容器的電容大小與________________、________________以及________有關(guān)．⑤充電電流流向________，放電電流流向________． 【典例9】　關(guān)于電容器的電容，下列說法正確的是(　　) A．電容器所帶的電荷越多，電容就越大 B．電容器兩極板間的電壓越高，電容就越大 C．電容器所帶電荷量增加一倍，電容就增加一倍 D．電容是描述電容器容納電荷本領(lǐng)的物理量 【解析】　由C＝這個定義式不能得出C與Q、U的關(guān)系．C是電容器本身的屬性，由兩板間距離，電介質(zhì)，正對面積決定．電容C表征的是容納電荷的能力． 【答案】　D 【變式9】　(2017鎮(zhèn)江模擬)如圖所示，開始時開關(guān)與a相連．當(dāng)將開關(guān)與b相連后的瞬間，通過靈敏電流表的電流方向________(選填“向左”或“向右”)，電容器的電容________．(選填“變大”、“變小”或“不變”) ?隨堂練習(xí) 　　1.(2017徐州模擬)真空中兩個相距較近的等量同號點電荷q1、q2，它們保持靜止?fàn)顟B(tài)．釋放q2，且q2只在q1的庫侖力作用下運動，則q2在運動過程中受到的庫侖力(　　) A．不斷減小 B．不斷增大 C．始終保持不變 D．先增大后減小 2．(2017蘇州模擬)一電荷量為2q的負(fù)點電荷位于電場中的某點，受到的電場力為F，則該點的電場強度E為(　　) A.，方向與F相反 B.，方向與F相反 C.，方向與F相同 D.，方向與F相同 　第3題圖 3．(2017江蘇真題)如圖所示，點電荷＋Q固定，點電荷＋q沿直線從A運動到B.此過程中，兩電荷間的庫侖力是(　　) A．吸引力，先變小后變大 B．吸引力，先變大后變小 C．排斥力，先變小后變大 D．排斥力，先變大后變小