高考物理一轮复习 第7章 静电场 章末专题复习
高中物理一轮总复习课件第七章静电场
掌握带电粒子在匀强电场中的运动规律，如类平抛运动等 ；理解示波器的工作原理，了解示波器在电子技术中的应 用。
THANKS
感谢观看
防静电包装
使用防静电包装材料对电子设 备进行包装，防止运输和存储 过程中静电对设备造成损坏。
05
静电场的实验与探究
电荷的相互作用实验
实验目的：探究电荷间的相互作用力，验证库 仑定律。
01
实验步骤
03
02
实验器材：电荷相互作用实验仪、带电小球 、测量尺等。
04
将两个带电小球悬挂在实验仪上，调整它 们的位置和电荷量。
调整电极的位置和距离，记录测量仪显示的电势差值。
电势差的测量实验
改变电极的位置和距离，重复测量并 记录数据。
分析实验数据，得出电势差与电场强 度的关系。
06
静电场的综合复习与提高
静电场的基本概念综合复习
电荷与电场
回顾电荷的基本性质，如电荷守恒定律、库仑定律等，以 及电场的定义、电场强度和电势等基本概念。
静电喷涂
利用静电吸附原理，将涂料微粒均匀喷涂在物体 表面。
静电复印
通过静电作用将原件的图像转移到复印纸上。
静电除尘
利用静电吸附理，将空气中的尘埃颗粒吸附在 集尘板上。
静电的防止与消除
接地法
通过接地将物体上的静电电荷导入大地，消除静电。
湿纸法
用湿纸巾擦拭物体表面，增加物体表面的湿度，减少静电的产生 。
电势
描述电场中某点电势高低 的物理量，用φ表示。电 势是标量，只有大小，没 有方向。
电势差
电场中两点间电势的差值 称为电势差，用U表示。 电势差是矢量，有大小和 方向。
电场线与等势面
高考物理一轮复习(人教版)ppt课件 第七章《静电场》微专题10
入电场区域，不计粒子重力作用．求：
(1)粒子通过电场区域的时间； (2)粒子离开电场的位置坐标； (3)粒子通过电场区域后沿 x 轴方向的速度大小．
[题指导]
(1)审关键词：①半圆槽光滑、绝缘、固定．
②静止释放． ③到达 Q 点速度为零． (2)思路分析：①对小球 a 在运动过程中受力分析，并分析各力 的变化情况，找出合力的变化情况及速度最大位置． ②分析各力做功情况，根据功能关系，判断电势能的变化及动 能与电势能的变化关系．
[解析]
BC
[a 从 N 点静止释放，过 P 点后到 Q 点速度为零，
整个运动过程只有重力和库仑力在做功，加之电场力方向与 a 速度 方向夹角 θ≥90° ，所以库仑力整个过程做负功．N 到 Q 的过程中， 电场力增大，库仑力与重力的夹角减小，所以它们的合力一直在增 大，A 错误；N 到 P 的过程中，如没有库仑力，速率会一直增大， 过 P 点后开始减小，而事实上有库仑力，所以速率的变化点会前移， 速率一定是先增大再减小，B 正确；库仑力全过程做负功，所以电势 能一直增加，C 正确；由能量守恒，P 到 Q 的过程中，动能的减少 量等于重力势能和电势能的增加量之和，故 D 错误．]
绝缘、固定，圆心是 O，最低点是 P，直径 MN 水平．a、b 是两个完全 相同的带正电小球(视为点电荷)，b 固定在 M 点，a 从 N 点静止释放， 沿半圆槽运动经过 P 点到达某点 Q(图中未画出)时速度为零．则小球 a( )
A．从 N 到 Q 的过程中，重力与库仑力的合力先增大后减小 B．从 N 到 P 的过程中，速率先增大后减小 C．从 N 到 Q 的过程中，电势能一直增加 D．从 P 到 Q 的过程中，动能减少量小于电势能增加量
(3)由 P 到 B 带电体做加速运动，故最大速度一定出现在从 B 经 C 到 D 的过程中，在此过程中只有重力和电场力做功，这两个力大 小相等，其合力与重力方向成 45° 夹角斜向右下方，故最大速度必出 现在 B 点右侧对应圆心角为 45° 处．设小球的最大动能为 Ekm，根据 1 动能定理有 qERsin 45° －mgR(1－cos 45° )＝Ekm－ mv2 ， 2 B 代入数据解得 Ekm＝1.17 J.
高考物理一轮复习课件章末核心素养第七章静电场
能量转化
带电粒子在匀强电场中运 动时，电场力对粒子做功 ，粒子的动能和电势能之
间发生转化。
带电粒子在复合场中运动
运动轨迹
带电粒子在复合场中受到电场力 和洛伦兹力的共同作用，其运动 轨迹可能是直线、圆或螺旋线等
。
运动性质
根据带电粒子的速度、电场力和 洛伦兹力的方向及大小关系，可 以确定粒子的运动性质，如匀速 直线运动、匀速圆周运动或螺旋
电场力做功的过程是电场能与其他形 式的能相互转化的过程。在静电场中 ，电场力做功与路径无关，只与起点 和终点的位置有关。
电势能变化
当电荷在电场中移动时，其电势能会 发生变化。电场力做功等于电势能的 变化量，即$W_{AB} = E_{pA} E_{pB}$。
静电场能量守恒定律
能量守恒定律
在一个孤立系统中，不论发生何种变化或过程，其总能量始 终保持不变。即能量既不能被创造也不能被消灭，它只能从 一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个 物体，而总的能量保持不变。
当插入介质片后，电容 $C$ 进一步增加 ，说明介质的介电常数对电容有影响。
实验结果分析和讨论
01
实验讨论
02
实验过程中要确保平行板电容器 两板间的距离和正对面积测量准 确，以减小误差。
03
在插入介质片时，要确保介质片 与两板紧密接触且没有气泡，以 保证实验结果的准确性。
04
通过本实验可以加深对平行板电 容器电容影响因素的理解，为后 续章节的学习打下基础。
静电平衡状态
导体中（包括表面）没有电荷定向移动的状态叫做静电平 衡状态。
02
静电场中带电粒子运动规律
带电粒子在匀强电场中运动
运动轨迹
带电粒子在匀强电场中受 到恒定的电场力作用，其
2021版高考物理一轮复习第7章静电场章末总结学案
章末总结【p 138】电场⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎧产生⎩⎪⎨⎪⎧电荷变化的磁场性质⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎧力⎩⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎧电场强度E ＝Fq电场力F ＝qE 点电荷电场中的场强E ＝kQ r2库仑力F ＝k Q 1Q 2r2＝Q 1E 2＝Q 2E1电场线⎩⎪⎨⎪⎧点电荷电场等量同种点电荷电场等量异种点电荷电场匀强电场能⎩⎪⎨⎪⎧电势电势差电势能等势面应用⎩⎪⎨⎪⎧电容器、电容带电粒子在电场中的运动【p 138】本章是电学的基础知识，是历年高考的重点之一．近几年高考中对本章知识的考查命题频率较高，且有相当难度的问题集中在电场力做功与电势能变化、带电粒子在电场中的运动这两个知识点上，尤其在与力学知识的结合中巧妙地把电场概念、牛顿定律和动能定理等联系起来，对考生能力有较好的测试作用．另外平行板电容器也是一个命题频率较高的知识点，且常以小综合题形式出现．高考中考查本章知识的试题题型全面，选择题、填空题、计算题都有，大部分试题都是中等以上难度．本章以研究静电场的力的性质和能的性质为中心内容，因此很容易与力学的平衡问题、运动学、牛顿定律、功和能、恒定电流、磁场、交变电流、原子物理等知识联系在一起，构成综合试题，考查考生分析问题能力、综合能力、运用数学知识解决物理问题的能力，要求考生对试题展示的实际情景进行分析、判断，弄清物理情景，抽象出物理模型，然后运用相应的物理知识及相关的规律进行解答．这部分内容在今后的高考命题中仍是重点和热点．1．本章知识点多，概念性强，内容抽象，概念的关系又比较复杂．能否正确理解相关概念间的相互联系和区别是学好本章的基础．复习中重点应放在对电场有关概念的理解和灵活运用上，首先要把基础夯实．2．本章知识常与力的观点、能量的观点综合在一起考查．在夯实基础的同时应注意加强空间想像能力、分析推理能力、综合运用能力的培养，提高解决综合性问题的能力．3．本章知识与其他各章知识联系紧密，在复习时要注意加强横向联系． 4．本章某些概念与重力场中的概念类似，复习时可用类比法记忆、理解．5．本章知识与生产技术、生活实际、科学研究等联系紧密，如尖端放电、电容式传感器、静电的防止和应用、示波管原理、静电分离等，这些都可成为新情景的综合命题的素材．【p 138】1．(2019·全国卷Ⅰ)如图，空间存在一方向水平向右的匀强电场，两个带电小球P 和Q 用相同的绝缘细绳悬挂在水平天花板下，两细绳都恰好与天花板垂直，则( )A ．P 和Q 都带正电荷B ．P 和Q 都带负电荷C ．P 带正电荷，Q 带负电荷D ．P 带负电荷，Q 带正电荷[解析] 受力分析可知，P 和Q 两小球，不能带同种电荷，AB 错误；若P 球带负电，Q 球带正电，如右图所示，恰能满足题意，则C 错误D 正确，故本题选D .[答案] D2．(2019·全国卷Ⅱ)如图，两金属板P 、Q 水平放置，间距为d.两金属板正中间有一水平放置的金属网G ，P 、Q 、G 的尺寸相同．G 接地，PQ 的电势均为φ(φ>0)．质量为m 、电荷量为q(q>0)的粒子自G 的左端上方距离G 为h 的位置，以速度v 0平行于纸面水平射入电场，重力忽略不计．(1)求粒子第一次穿过G 时的动能，以及它从射入电场至此时在水平方向上的位移大小； (2)若粒子恰好从G 的下方距离G 也为h 的位置离开电场，则金属板的长度最短应为多少？[解析] (1)PG 、QG 间电场强度大小相等，均为E ，粒子在PG 间所受电场力F 的方向竖直向下，设粒子的加速度大小为a ，有E ＝2φd①F ＝qE ＝ma ②设粒子第一次到达G 时动能为E k ，由动能定理有 qEh ＝E k －12mv 20 ③设粒子第一次到达G 时所用时间为t ，粒子在水平方向的位移为l ，则有 h ＝12at 2④ l ＝v 0t ⑤联立①②③④⑤式解得 E k ＝12mv 20＋2φd qh ⑥l ＝v 0mdhqφ⑦ (2)设粒子穿过G 一次就从电场的右侧飞出，则金属板的长度最短，由对称性知，此时金属板的长度L 为L ＝2l ＝2v 0mdhqφ⑧3．(多选)(2019·全国卷Ⅲ)如图，电荷量分别为q 和－q(q>0)的点电荷固定在正方体的两个顶点上，a 、b 是正方体的另外两个顶点．则( )A ．a 点和b 点的电势相等B ．a 点和b 点的电场强度大小相等C ．a 点和b 点的电场强度方向相同D ．将负电荷从a 点移到b 点，电势能增加[解析] 由几何关系，可知b 点的电势高于a 点的电势，故A 错误；把负电荷从a 移到b ，电势能减少，故D 错误；由对称性和电场的叠加原理，可得出a 、b 的合电场强度大小、方向都相同，故B 、C 正确．[答案] BC4．(2018·全国卷Ⅰ)如图，三个固定的带电小球a 、b 和c ，相互间的距离分别为ab ＝5 cm ，bc ＝3 cm ，ca ＝4 cm ，小球c 所受库仑力的合力的方向平行于a 、b 的连线，设小球a 、b 所带电荷量的比值的绝对值为k ，则( )A ．a 、b 的电荷同号，k ＝169B ．a 、b 的电荷异号，k ＝169C ．a 、b 的电荷同号，k ＝6427D ．a 、b 的电荷异号，k ＝6427[解析] 根据同种电荷相斥，异种电荷相吸，且小球c 所受库仑力的合力的方向平行于a 、b 的连线，可知，a 、b 的电荷异号，对小球c 受力分析，如下图所示：因ab ＝5 cm ，bc ＝3 cm ，ca ＝4 cm ，因此ac⊥bc，那么两力的合成构成矩形， 依据相似三角形之比，则有：F a F b ＝ac bc ＝43；而根据库仑定律，F a ＝k Q c q a ac 2，而F b ＝k Q c q bbc 2综上所得，q a q b ＝43×4232＝6427，故ABC 错误，D 正确．[答案] D5．(多选)(2018·全国卷Ⅱ)如图，同一平面内的a 、b 、c 、d 四点处于匀强电场中，电场方向与此平面平行，M 为a 、c 连线的中点，N 为b 、d 连线的中点．一电荷量为q(q>0)的粒子从a 点移动到b 点，其电势能减小W 1：若该粒子从c 点移动到d 点，其电势能减小W 2，下列说法正确的是( )A ．此匀强电场的电场强度方向一定与a 、b 两点连线平行B ．若该粒子从M 点移动到N 点，则电场力做功一定为W 1＋W 22C ．若c 、d 之间的距离为L ，则该电场的电场强度大小一定为W 2qLD ．若W 1＝W 2，则a 、M 两点之间的电势差一定等于b 、N 两点之间的电势差[解析] 根据题意无法判断电场强度的方向，A 错误；不知道电场方向，所以电场的电场强度大小不一定是W 2qL ，C 错误；W 1＝qU ab ，W 2＝qU cd ，又φM ＝φa ＋φc 2，φN ＝φb ＋φd2，故W MN ＝q (φM －φN )＝q ⎝⎛⎭⎪⎫φa ＋φc 2－φb ＋φd 2＝q （φa －φb ）＋q （φc －φd ）2＝W 1＋W 22，故B 对；W 1＝W 2则有φa －φb ＝φc －φd ，U aM ＝φa －φM ＝φc －φa 2，U bN ＝φb －φN ＝φd －φb2，故U aM ＝U bN ，D 对．[答案] BD6．(多选)(2018·全国卷Ⅲ)如图，一平行板电容器连接在直流电源上，电容器的极板水平，两微粒a 、b 所带电荷量大小相等、符号相反，使它们分别静止于电容器的上、下极板附近，与极板距离相等．现同时释放a 、b ，它们由静止开始运动，在随后的某时刻t ，a 、b 经过电容器两极板间下半区域的同一水平面，a 、b 间的相互作用和重力可忽略．下列说法正确的是( )A ．a 的质量比b 的大B ．在t 时刻，a 的动能比b 的大C ．在t 时刻，a 和b 的电势能相等D ．在t 时刻，a 和b 的动量大小相等[解析] 根据题述可知，微粒a 向下加速运动，微粒b 向上加速运动，根据a 、b 经过电容器两极板间下半区域的同一水平面，可知a 的加速度大小大于b 的加速度大小，即a a >a b .对微粒a ，由牛顿第二定律，qE ＝m a a a ，对微粒b ，由牛顿第二定律，qE ＝m b a b ，联立解得：qE m a >qEm b ，由此式可以得出a 的质量比b 小，选项A 错误；在a 、b 两微粒运动过程中，a 微粒所受合外力大于b 微粒，a 微粒的位移大于b 微粒，根据动能定理，在t 时刻，a 的动能比b 大，选项B 正确；由于在t 时刻两微粒经过同一水平面，电势相等，电荷量大小相等，符号相反，所以在t 时刻，a 和b 的电势能不等，选项C 错误；由于a 微粒受到的电场力(合外力)等于b 微粒受到的电场力(合外力)，根据动量定理，在t 时刻，a 微粒的动量等于b 微粒，选项D 正确．[答案] BD7．(2017·全国卷Ⅰ)真空中存在电场强度大小为E 1的匀强电场，一带电油滴在该电场中竖直向上做匀速直线运动，速度大小为v 0，在油滴处于位置A 时，将电场强度的大小突然增大到某值，但保持其方向不变．持续一段时间t 1后，又突然将电场反向，但保持其大小不变；再持续同样一段时间后，油滴运动到B 点．重力加速度大小为g.(1)油滴运动到B 点时的速度；(2)求增大后的电场强度的大小；为保证后来的电场强度比原来的大，试给出相应的t 1和v 0应满足的条件．已知不存在电场时，油滴以初速度v 0做竖直上抛运动的最大高度恰好等于B 、A 两点间距离的两倍．[解析] (1)设油滴质量和电荷量分别为m 和q ，油滴速度方向向上为正．油滴在电场强度大小为E 1的匀强电场中做匀速直线运动，故匀强电场方向向上．在t ＝0时，电场强度突然从E 1增加至E 2时，油滴做竖直向上的匀加速运动，加速度方向向上，大小a 1满足qE 2－mg ＝ma 1①油滴在时刻t 1的速度为 v 1＝v 0＋a 1t 1②电场强度在时刻t 1突然反向，油滴做匀变速直线运动，加速度方向向下，大小a 2满足 qE 2＋mg ＝ma 2③油滴在时刻t 2＝2t 1的速度为 v 2＝v 1－a 2t 1④ 由①②③④式得 v 2＝v 0－2gt 1⑤(2)由题意，在t ＝0时刻前有 qE 1＝mg⑥油滴从t ＝0到时刻t 1的位移为s 1＝v 0t 1＋12a 1t 21⑦油滴在从时刻t 1到时刻t 2＝2t 1的时间间隔内的位移为 s 2＝v 1t 1－12a 2t 21⑧由题给条件有v 20＝2g(2h)⑨式中h 是B 、A 两点之间的距离． 若B 点在A 点之上，依题意有 s 1＋s 2＝h⑩由①②③⑥⑦⑧⑨⑩式得E 2＝⎣⎢⎡⎦⎥⎤2－2v 0gt 1＋14⎝ ⎛⎭⎪⎫v 0gt 12E 1⑪为使E 2>E 1，应有 2－2v 0gt 1＋14⎝ ⎛⎭⎪⎫v 0gt 12>1⑫即当0<t 1<⎝ ⎛⎭⎪⎫1－32v 0g⑬ 或t 1>⎝⎛⎭⎪⎫1＋32v 0g⑭ 才是可能的：条件⑬式和⑭式分别对应于v 2>0和v 2<0两种情形． 若B 在A 点之下，依题意有 x 2＋x 1＝－h ⑮由①②③⑥⑦⑧⑨⑮式得E 2＝⎣⎢⎡⎦⎥⎤2－2v 0gt 1－14⎝ ⎛⎭⎪⎫v 0gt 12E 1⑯为使E 2>E 1，应有 2－2v 0gt 1－14⎝ ⎛⎭⎪⎫v 0gt 12>1⑰即 t 1>⎝⎛⎭⎪⎫52＋1v 0g⑱另一解为负，不符合题意，已舍去．8．(2017·全国卷Ⅱ)如图，两水平面(虚线)之间的距离为H ，其间的区域存在方向水平向右的匀强电场．自该区域上方的A 点将质量为m 、电荷量分别为q 和－q(q>0)的带电小球M 、N 先后以相同的初速度沿平行于电场的方向射出．小球在重力作用下进入电场区域，并从该区域的下边界离开．已知N 离开电场时的速度方向竖直向下；M 在电场中做直线运动，刚离开电场时的动能为N 刚离开电场时的动能的1.5倍．不计空气阻力，重力加速度大小为g.求：(1)M 与N 在电场中沿水平方向的位移之比；(2)A 点距电场上边界的高度； (3)该电场的电场强度大小．[解析] (1)设小球M 、N 在A 点水平射出的初速度大小为v 0，则它们进入电场时的水平速度仍然为v 0.M 、N 在电场中运动的时间t 相等，电场力作用下产生的加速度沿水平方向，大小均为a ，在电场中沿水平方向的位移分别为s 1和s 2.由题给条件和运动学公式得v 0－at ＝0①s 1＝v 0t ＋12at 2②s 2＝v 0t －12at 2③联立①②③式得s 1s 2＝3④(2)设A 点距电场上边界的高度为h ，小球下落h 时在竖直方向的分速度为v y ，由运动学公式v 2y ＝2gh⑤H ＝v y t ＋12gt 2⑥M 进入电场后做直线运动，由几何关系知 v 0v y ＝s 1H⑦ 联立①②⑤⑥⑦式可得 h ＝13H⑧ (3)设电场强度的大小为E ，小球M 进入电场后做直线运动，则 v 0v y ＝qE mg⑨ 设M 、N 离开电场时的动能分别为E k 1、E k 2，由动能定理得 E k 1＝12m(v 20＋v 2y )＋mgH ＋qEs 1⑩E k 2＝12m(v 20＋v 2y )＋mgH －qEs 2⑪由已知条件E k 1＝1.5E k 2⑫ 联立④⑤⑦⑧⑨⑪⑫式得 E ＝2mg2q⑬9．(2017·北京)如图所示，长l ＝1 m 的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角θ＝37°.已知小球所带电荷量q ＝1.0×10－6C ，匀强电场的场强E ＝3.0×103 N /C ，取重力加速度g ＝10 m /s 2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.求：(1)小球所受电场力F 的大小； (2)小球的质量m ；(3)将电场撤去，小球回到最低点时速度v 的大小．[解析] (1)根据电场强度定义式可知，小球所受电场力大小为F ＝qE ＝1.0×10－6×3.0×103 N ＝3.0×10－3N(2)小球受mg 、绳的拉力T 和电场力F 作用处于平衡状态，如图所示 根据几何关系有F mg＝tan 37°，得m ＝4.0×10－4kg(3)撤去电场后，小球将绕悬点摆动，根据动能定理有mgl(1－cos 37°)＝12mv 2，得v ＝2gl （1－cos 37°）＝2.0 m /s .10．(多选)(2017·全国卷Ⅲ)一匀强电场的方向平行于xOy 平面，平面内a 、b 、c 三点的位置如图所示，三点的电势分别为10 V 、17 V 、26 V ．下列说法正确的是( )A ．电场强度的大小为2.5 V /cmB ．坐标原点处的电势为1 VC ．电子在a 点的电势能比在b 点的低7 eVD ．电子从b 点运动到c 点，电场力做功为9 eV[解析] 由题目可得：φa ＝10 V ，φb ＝17 V ，φc ＝26 V ，ab 与Oc 中点电势相等，则φa ＋φb2＝φO ＋φc 2，故φO ＝φa ＋φb －φc ＝(10＋17－26)V ＝1 V ，故B 正确；从a 到b 移动电子，电场力做功：W ＝U ab ()－e ＝()－7×()－e ＝7 eV .电场力做正功，电势能减小，故电子在a 点电势比在b 点高7 eV ，故C 错误；从b 到c 移动电子，电场力做功W′＝(－e)U bc ＝9 eV ，故D 正确；如图所示，过b 点作bd 垂直于Oc ，则由几何关系：cd ＝6×35cm ＝185cm ，故φc －φOx cO＝φc －φd x cd ，则d 点的电势为φd ＝17 V ，故bd 为等势面．从而电场线沿cO 方向，故E ＝φcO x cO＝2510V /cm ＝2.5 V /cm ，故A 正确． [答案] ABD11．(2017·海南)如图，平行板电容器的两极板竖直放置并分别与电源的正负极相连，一带电小球经绝缘轻绳悬挂于两极板之间，处于静止状态．现保持右极板不动，将左极板向左缓慢移动．关于小球所受的电场力大小F 和绳子的拉力大小T ，下列判断正确的是( )A ．F 逐渐减小，T 逐渐减小B ．F 逐渐增大，T 逐渐减小C ．F 逐渐减小，T 逐渐增大D ．F 逐渐增大，T 逐渐增大[解析] 电容器两极板与电源相连则U 不变，由E ＝Ud 知，d 增大E 减小，又F ＝qE ，所以F 逐渐减小，因为是缓慢移动左极板，所以小球受力平稳T ＝F 2＋G 2，F 减小，G 不变，知T 逐渐减小，选A .[答案] A12．(多选)(2017·江苏)在x 轴上有两个点电荷q 1、q 2，其静电场的电势φ在x 轴上分布如图所示．下列说法正确有( )A ．q 1和q 2带有异种电荷B ．x 1处的电场强度为零C ．负电荷从x 1移到x 2，电势能减小D ．负电荷从x 1移到x 2，受到的电场力增大[解析] 由图知x 1处的电势等于零，所以q 1和q 2带有异种电荷，A 正确；图象的斜率描述该处的电场强度，故x 1处场强不为零，B 错误；负电荷从x 1移到x 2，由低电势向高电势移动，电场力做正功，电势能减小，故C 正确；由图知，负电荷从x 1移动到x 2，电场强度越来越小，故电荷受到的电场力减小，所以D 错误．[答案] AC。
(新课标)近年届高考物理一轮复习第7章静电场章末过关检测(七)(2021年整理)
（新课标）2019届高考物理一轮复习第7章静电场章末过关检测（七）编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（（新课标）2019届高考物理一轮复习第7章静电场章末过关检测（七））的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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第7章静电场章末过关检测（七）（建议用时：60分钟满分：100分）一、单项选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确）1．某点电荷和金属圆环间的电场线分布如图所示．下列说法正确的是（）A．a点的电势高于b点的电势B．若将一正试探电荷由a点移到b点，电场力做负功C．c点的电场强度与d点的电场强度大小无法判断D．若将一正试探电荷从d点由静止释放，电荷将沿着电场线由d到c解析：选B.过a、b两点做等势面，可得a点的电势比b点的电势低，将正电荷从低电势移到高电势，电场力做负功，故A错误，B正确；电场线的疏密程度可表示电场强度，c点的电场线稀疏，d点的电场线较密,所以d点的电场强度大于c点的电场强度,C错误;电场线只表示电场强度，不表示粒子的运动轨迹，D错误．2.（2018·温州中学模拟)如图,静电喷涂时，被喷工件接正极,喷枪口接负极，它们之间形成高压电场．涂料微粒从喷枪口喷出后，只在静电力作用下向工件运动，最后吸附在工件表面，图中虚线为涂料微粒的运动轨迹．下列说法正确的是( )A．涂料微粒一定带正电B．图中虚线可视为高压电场的部分电场线C．微粒做加速度先减小后增大的曲线运动D．喷射出的微粒动能不断转化为电势能解析：选C.因工件接电源的正极，可知涂料微粒一定带负电,选项A错误；因虚线为涂料微粒的运动轨迹,可知不能视为高压电场的部分电场线，选项B错误；从喷枪口看到工件的电场先减弱后增强,可知微粒做加速度先减小后增大，因电场线是曲线，故微粒做曲线运动，选项C 正确；因电场力随微粒做正功，故微粒的电势能逐渐减小，选项D错误．3。
高考物理一轮复习第七章静电场分钟章末验收卷课件.ppt
√C.带电油滴的电势能将减少 √D.若先将上极板与电源正极连接的导线断开，
再将下极板向下移动一小段距离，则带电油滴所受电场力不变
2019-9-14
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12.如图所示，a、b是x轴上关于O点对称的两点，c、d是y轴上关于O点 对称的两点，c、d两点分别固定一等量异种点电荷，带负电的检验电荷 仅在电场力作用下从a点沿曲线运动到b点，E为第一象限内轨迹上的一 点，以下说法正确的是 答案 解析 A.c点的电荷带正电
8.如图所示，竖直绝缘光滑的半源自形槽半径为R，在槽内静置有两个带等
量同种电荷的小球A、B，两球质量相等、间距为R.若将两小球看做质点，
将一个水平向右的推力F作用在A球上，缓慢将A球推到半圆形槽的底部，
则下列说法正确的是 答案 解析
A.槽对B球的支持力增大
√B.两球间距离减小
C.推力F做的功等于两球组成的系统机械能的增加量
D.一负电荷在a点的电势能大于在b点的电势能
2019-9-14
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3.如图，M、N、Q是匀强电场中的三点，MN垂直于NQ，MN＝4 cm， NQ＝3 cm.MQ与电场方向平行，M、N两点的电势分别为5 V和1.8 V.则 电场强度大小和Q点的电势分别为 答案 解析 A.100 V/m和1 V B.80 V/m和0
列说法正确的是 答案 解析
A.c、d两点的电场强度相同
B.a、b两点的电势相同
C.将电子沿直线从c移到d，电场力对电子先做负功
再做正功
√D.将电子沿直线从a移到b，电子的电势能一直增大
高考物理一轮复习 第七章 静电场章末综合提升
如图所示，在一倾角为 37°的 绝缘斜面下端 O，固定有垂直于斜面的绝缘 挡板．斜面 ON 段粗糙，长度 s＝0.02 m， NM 段光滑，长度 L＝0.5 m．在斜面的所在 区域有竖直向下的匀强电场，场强为 2×105 N/C.有一小滑块 质量为 2×10－3 kg，带正电、电荷量为 1×10－7 C，小滑块与 ON 段表面的动摩擦因数为 0.75.将小滑块从 M 点由静止释放，在 运动过程中没有电荷量损失，与挡板相碰后原速返回．已知 sin 37°＝0.6，cos 37°＝0. 8，g 取 10 m/s2.求：
3．带电粒子在极板间的偏转可分解为匀速直线运动和匀 加速直线运动，当加速电场的电压增大，加速后的粒子速度 就会增大，进入偏转电场后，很快“飞”出电场而来不及偏 转．偏转电场场强越小，即进入偏转电场后的侧移显然就越 小，反之则变大．但是粒子的荷质比并不改变偏转距离．
4．公式 U＝Ed 只能适用于匀强电场，在使用时要注意 U 是初末位置的电势差而不是两板间的电压．
方向都指向 O′.半圆形金属板两端与 B 板的间隙可忽略不 计．现从正对 B 板小孔紧靠 A 板的 O 处由静止释放一个质量
为 m、电荷量为 q 的带正电微粒(微粒的重力不计)，求：
(1)微粒穿过 B 板小孔时的速度多大？ (2)为了使微粒能在 C、D 板间运动而不碰板，C、D 板间
的电场强度大小应满足什么条件？
t1＋t2＝(2d＋π4L) 2mqU⑤
(2 分)
根据运动的对称性可知，再经过 2(t1＋t2)时间微粒再一次 经过 P 点，所以微粒经过 P 点的时间：
t＝(2k＋1)(2d＋π4L) 2mqU(k＝0、1、2……)⑥ (3 分)
【答案】 (1)
2qU m
4U (2) L
高考物理一轮总复习考点大全：第七章核心考点：静电场
【知识要点】
(一)库仑定律，电荷守恒定律; (二)电场、电场强度、电场线; (三)电场力的功、电势能、电势、电势差、等势面; (四) 电场对带电质点(粒子)的作用 (五) 电容器和电容
(一)库仑定律，电荷守恒定律
1．库仑定律 真空中的库仑定 律可用公式表示为
KQ 1Q 2 F 。 2 r
静电场的电场线从正 电荷出发到负电荷终止。
例题1. 如图29-1所示，在真空中同一条直线上 的A、B两点固定有电荷量分别为+4Q和-Q的两个 点电荷．⑴将另一个点电荷放在该直线上的哪一个 位置，可以使它在电场力作用下保持静止？⑵若要 求这三个点电荷都只在电场力作用下保持静止，那 么引入的这个点电荷应是正电荷还是负电荷？电荷 量是多大？
(二)电场、电场强度、电场线
1. 电荷周围存在 着电场。静止的电荷 产生的电场称为静电 场。电场是传递电荷 相互作用的物质。
2.电场强度
电场强度是反映电场的力 的性质的物理量。它用检验 电荷受到的电场力跟检验电 荷电量q的比值来定义，即
F 向是正电荷在电 场中所受电场力的方向。负电荷在电场中所受电场力的方 向和电场强度的方向相反。 虽然电场力F的大小与方向跟检验电荷q的大小和正负 有关。但是比值F/q却跟检验电荷q的大小和正负无关，即 电场强度的大小是由电场本身的内在因素决定的，它与引 入电场中的检验电荷无关。
例题：如图29-8所示，一个半径为R的绝缘 球壳上均匀分布有总电荷量为+Q的电荷．另一个 电荷量为+q的点电荷固定在该球壳的球心O 处．现在从球壳最左端挖去一个半径为r（r<<R） 的小圆孔，则此时位于球心处的点电荷所受库仑 力的大小为_____，方向为_______．
(统考版)高考物理一轮复习 第七章 静电场 第1讲 电场的力的性质学生用书
第1讲电场的力的性质一、点电荷、电荷守恒定律1．点电荷：有一定的电荷量，忽略形状和________的一种理想化模型．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________到另一个物体，或者从物体的一部分________到另一部分；在转移过程中，电荷的总量保持________．(2)起电方式：________、________、感应起电．(3)带电实质：物体带电的实质是________．二、库仑定律1．内容：________中两个静止点电荷之间的相互作用力，与它们的________成正比，与它们的距离的________成反比．作用力的方向在它们的连线上．2．表达式：F＝________，式中k＝________ N·m2/C2，叫静电力常量．3．适用条件：(1)________中；(2)________．三、电场强度、点电荷的场强1．定义：放入电场中某点的电荷受到的电场力F与它的电荷量q的________．2．定义式：E＝________．单位：N/C或V/m.3．点电荷的电场强度：真空中点电荷形成的电场中某点的电场强度：E＝________．4．方向：规定________在电场中某点所受________的方向为该点的电场强度方向．5．电场强度的叠加：电场中某点的电场强度等于各个点电荷单独在该点产生的电场强度的________和，遵从________定则．四、电场线1．定义：为了形象地了解和描述电场中各点电场强度的________和________，在电场中画出一条条有方向的曲线，曲线上每点的________表示该点的电场强度方向，曲线的________表示电场强度的大小．2.五、处于静电平衡状态的导体的特点1．导体内部的场强________．2．导体是一个等势体，导体表面是等势面．3．导体表面处的场强方向与导体表面________．4．导体内部没有净电荷，净电荷只分布在导体的________上．5．在导体外表面越尖锐的位置，净电荷的密度(单位面积上的电荷量)越大，凹陷的位置几乎没有净电荷．,生活情境1.如图所示，塑料梳子与头发摩擦后能吸引纸屑，经检验梳子所带的电荷为负电荷，则(1)梳子失去了一些电子( )(2)梳子得到了一些电子( )(3)头发得到了一些电子( )(4)头发和梳子间没有电子转移( )教材拓展2.[人教版选修3－1改编]如图所示，两个不带电的导体A和B用一对绝缘柱支持使它们彼此接触．把一带正电荷的物体C置于A附近，贴在A、B下部的金属箔都张开，则( )A．此时A带正电，B带负电B．此时A电势低，B电势高C．移去C，贴在A、B下部的金属箔都闭合D．先把A和B分开，然后移去C，贴在A、B下部的金属箔都闭合3．[人教版选修3－1P15T5改编]如图所示为某区域的电场线分布，下列说法正确的是( )A．这个电场可能是正点电荷形成的B．D处的场强为零，因为那里没有电场线C．点电荷q在A点所受的电场力比在B点所受电场力小D．负电荷在C点受到的电场力方向沿C点切线方向考点一 库仑定律的理解与应用1．对库仑定律的理解 (1)F ＝kq 1q 2r 2，r 指两点电荷间的距离．对可视为点电荷的两个均匀带电球，r 为两球的球心间距．(2)当两个电荷间的距离r →0时，电荷不能再视为点电荷，它们之间的静电力不能认为趋于无穷大．2．库仑力具有力的共性(1)两个点电荷之间相互作用的库仑力遵从牛顿第三定律． (2)库仑力可使带电体产生加速度． (3)库仑力可以和其他力平衡．(4)某个点电荷同时受几个点电荷的作用时，要用平行四边形定则求合力．跟进训练1．如图所示，真空中两个完全相同的绝缘带电金属小球A 、B (均可看做点电荷)，分别带有－12Q 和＋Q 的电荷量，两球间静电力为F .现用一个不带电的同样的金属小球C 先与A 接触，再与B 接触，然后移开C ，接着再使A 、B 间距离增大为原来的2倍，则它们间的静电力大小为( )A ．3128F B ．5128F C ．364F D ．564F2．如图所示，在一条直线上有两个相距0.4 m 的点电荷A 、B ，A 带电＋Q ，B 带电－9Q .现引入第三个点电荷C ，恰好使三个点电荷均在静电力的作用下处于平衡状态，则C 的带电性质及位置应为( )A ．正，B 的右边0.4 m 处 B ．正，B 的左边0.2 m 处C ．负，A 的左边0.2 m 处D ．负，A 的右边0.2 m 处3．[2022·四川乐山模拟]如图，带电量分别为q a、q b、q c的小球，固定在等边三角形的三个顶点上，q a所受库仑力的合力F方向垂直于q a、q b的连线，则( ) A．q b、q c异号，且q c＝2q bB．q a、q b异号，且q b＝2q aC．q a、q c同号，且q c＝2q aD．q a、q b同号，且q b＝2q a4．如图所示，用两根长度均为l的绝缘轻绳将带正电的小球悬挂在水平的天花板下，小球的质量为m，轻绳与天花板的夹角均为θ，小球正下方距离也为l的A处一绝缘支架上同样有一个带电小球，此时轻绳的张力均为0，现在将支架水平向右移动到B处，B处位置与两轻绳结点的连线与竖直方向的夹角为θ，小球处于静止状态，若已知θ＝30°，则( ) A．A处的带电小球带负电B．支架在A处与在B处时两小球之间的库仑力大小之比为2∶3mgC．支架在B处时，左边绳子的张力为mg－√32mgD．支架在B处时，右边绳子的张力为mg＋√32[思维方法]解决库仑力作用下平衡问题的方法步骤库仑力作用下平衡问题的分析方法与纯力学平衡问题的分析方法是相同的，只是在原来受力的基础上多了电场力．具体步骤如下：考点二电场强度的理解及计算2.电场强度的三个计算公式：例.[2021·湖南卷，4]如图，在(a，0)位置放置电荷量为q的正点电荷，在(0，a)位置放置电荷量为q的负点电荷，在距P(a，a)为√2a的某点处放置正点电荷Q，使得P点的电场强度为零．则Q的位置及电荷量分别为( )A．(0，2a)，√2q B．(0，2a)，2√2qC√2q√2q跟进训练5．[人教版必修第三册P17T6改编]如图所示，一个质量为30 g、带电荷量为－1.7×10－8C的半径极小的小球用绝缘丝线悬挂在某匀强电场中，电场线与水平面平行．当小球静止时，测得悬线与竖直方向夹角为30°，则匀强电场方向和大小为(g取10 m/s2)( )A.水平向右，5×106 N/CB．水平向右，1×107 N/CC．水平向左，5×106 N/CD．水平向左，1×107 N/C6．如图所示，在x轴上关于原点O对称的两点A、B分别固定放置点电荷＋Q1和－Q2，x轴上的P点位于B点的右侧，且P点电场强度为零，则下列判断正确的是( )A．x轴上P点右侧电场强度方向沿x轴正方向B．Q1<Q2C．在A、B连线上还有一点与P点电场强度相同D．与P点关于O点对称的M点电场强度可能为零7．(多选)如图所示，在圆心为O、半径为R的圆周上等间距分布着三个电荷量均为q 的点电荷a、b、c，其中a、b带正电，c带负电．已知静电力常量为k，下列说法正确的是( )A.a受到的库仑力大小为√3kq23R2B．c受到的库仑力大小为√3kq23R2，方向由O指向cC．a、b在O点产生的场强为√3kqR2D．a、b、c在O点产生的场强为2kq，方向由O指向cR2考点三电场线的理解和应用1．电场线的应用(1)在同一电场里，电场线越密的地方场强越大．(2)电场线上某点的切线方向表示该点的场强方向．(3)沿电场线方向电势逐渐降低．(4)电场线和等势面在相交处互相垂直．2．两种等量点电荷的电场线等量异种点电荷等量同种点电荷O点最大，向外逐渐减小O点为零，向外先变大后变小跟进训练8．如图所示是真空中两点电荷的周围的电场分布情况．图中O点为两点电荷连线的中点，MN为两点电荷连线的中垂线，OM＝ON.下列说法正确的是( )A．同一电荷在O、M、N三点所受的电场力相同B．同一电荷在O、M、N三点的电场力方向相同C．O、M、N三点的电场强度大小关系是E M＝E N>E OD．把另一自由电荷从M点静止释放，将沿MON做往复运动9．如图所示为静电场的一部分电场线的分布，下列说法正确的是( )A．这个电场可能是负点电荷形成的B．C点处的场强为零，因为那里没有电场线C．点电荷q在A点受到的电场力比在B点受到的电场力大D．负电荷在B点时受到的电场力方向沿B点切线方向10．如图是一带电球体和一可视为点电荷的带电小球周围电场线的分布图，球体和小球所带电荷量相同，A为球体球心与小球连线在球体外的部分的中点，B、C为关于连线对称的两点．取无穷远处电势为零，以下说法正确的是( )A．小球一定带正电，带电球体一定带负电B．A点处的电势为零，B、C两点电场强度相同C．将带电粒子从B点移到C点电场力做功为零D．A点的电场强度小于B、C两点的电场强度第七章 静电场第1讲 电场的力的性质必备知识·自主排查一、 1．大小2．转移 转移 不变 摩擦起电 接触起电 得失电子 二、1．真空 电荷量的乘积 二次方 2．kq 1q 2r 29.0×1093．(1)真空 (2)点电荷 三、 1．比值 2． Fq 3．k Qr 24．正电荷 电场力 5．矢量 平行四边形 四、1．大小 方向 切线方向 疏密2．(1)正电荷 (2)相交 (3)场强 (4)场强方向 (5)降低 (6)垂直 五、(1)处处为零 (3)垂直 (4)外表面生活情境1．(1)× (2)√ (3)× (4)× 教材拓展2．解析：由感应起电可知，近端感应出异种电荷，故A 带负电，B 带正电，故A 项错误；处于静电平衡状态下的导体是等势体，故A 、B 电势相等，故B 项错误；先移去C ，则A 、B 两端的等量异种电荷又重新中和，而先分开A 、B ，后移走C ，则A 、B 两端的等量异种电荷就无法重新中和，故C 项正确，D 项错误．答案：C 3．答案：C关键能力·分层突破1．解析：根据库仑定律知：F ＝kQ·12Qr 2＝12kQ 2r 2，用不带电的小球C 与A 接触，则A 、C 的电荷量为Q A ＝Q C ＝－14Q ，C 与B 再接触，则B 的电荷量为Q B ＝＋38Q ，根据库仑定律知此时静电力大小：F ′＝k14Q·38Q (2r )2＝3128k Q 2r 2＝364F ，故C 正确，A 、B 、D 错误．答案：C2．解析：根据库仑定律，当C 在A 的左侧时，C 受到A 、B 库仑力的合力才可能为0，则C 在A 的左边；为使A 受到B 、C 的库仑力的合力为0，C 应带负电；设C 在A 左侧距A 为x 处，由于C 处于平衡状态，所以k Qqx 2＝9kQ·q(0.4+x )2，解得x ＝0.2 m ，C 正确．答案：C3．解析：根据题意可知，小球a 、c 之间存在排斥力，q a 、q c 同号，小球a 、b 之间存在吸引力，q a 、q b 异号，所以q b 和q c 异号，根据平行四边形法则，排斥力是吸引力的两倍，根据库仑定律F ＝kq 1q 2r 2，故F ac ＝kq a q c r 2、F ab ＝kq a q b r 2，根据题意得F ac ＝2F ab ，所以有q c ＝2q b ，故B 、C 、D 错误，A 正确．答案：A4．解析：当绝缘支架上的带电小球在A 位置时，轻绳的张力均为0，对其受力分析可知其只受重力和库仑力，因此两小球之间的库仑力为斥力，则A 处的带电小球带正电，故A 错误；根据库仑定律可得F ＝k Qqr 2，因此绝缘支架在A 处与在B 处时，两小球之间的库仑力大小之比F AF B＝r 22 r 12 ＝1cos 230°＝43，故B 错误；根据平衡条件知，F A ＝mg ，则支架在B 处时，两球间的库仑力为F B ＝34F A ＝34mg ，设左、右绳的张力分别为F 1和F 2，则由正交分解可得F 1cos 30°＋34mg sin 30°＝F 2cos 30°，F 1sin 30°＋34mg cos 30°＋F 2sin 30°＝mg ，解得F 1＝mg －√32mg, F 2＝mg －√34mg ，故C 正确，D 错误．答案：C例 解析：(a ，0)和(0，a )两点处的电荷量为q 的点电荷在P 点产生的电场强度的矢量和E ＝√2kq a 2，方向如图所示[由点(a ，a )指向点(0，2a )]，由在距P 点为√2a 的某点处放置的正点电荷Q 使得P 点电场强度为零可知，此正电荷位于(0，2a )点，且电荷量Q 满足kQ(√2a)2＝√2kq a 2，解得Q ＝2√2q ，B 正确．答案：B5．解析：分析小球受力如图所示，重力mg竖直向下，丝线拉力F T沿丝线方向向上，因为小球处于平衡状态，还应受水平向左的电场力F，小球带负电，所受电场力方向与场强方向相反，所以场强方向水平向右，小球在三个力作用下处于平衡状态，三个力的合力必为零，所以F＝mg tan 30°，又F＝Eq，则E＝mg tan30°q，代入数据得：E＝1×107N/C，故选项B正确．答案：B6．解析：根据题述可知P点的电场强度为零，根据点电荷电场强度公式和场强叠加原理可知，＋Q1的电荷量一定大于－Q2的电荷量，A、B连线上其余各点电场强度都不为零，故B、C错误；由于＋Q1的电荷量大于－Q2的电荷量，可知P点右侧电场方向沿x轴正方向，故A正确；由于Q1>Q2，M点和P点关于O点对称，P点电场强度为零，由点电荷电场强度公式和场强叠加原理可知，M点电场强度一定不为零，D错误．答案：A7．解析：根据几何关系得ab间、bc间、ac间的距离r＝√3R，根据库仑力的公式得a、b、c间的库仑力大小F＝k q2r2＝k q23R2，a受到的两个力夹角为120°，所以a受到的库仑力为F a＝F＝k q23R2，c受到的两个力夹角为60°，所以c受到的库仑力为F c＝√3F＝√3kq23R2，选项A错误，B正确；a、b在O点产生的场强大小相等，根据电场强度定义有E0＝k qR2，a、b带正电，故a在O点产生的场强方向是由a指向O，b在O点产生的场强方向是由b指向O，由矢量合成得a、b在O点产生的场强大小E＝k qR2，方向由O→c，选项C错误；同理c在O点产生的场强大小为E0＝k qR2，方向由O→c，运用矢量合成法则得a、b、c在O点产生的场强E′＝2k qR2，方向由O→c.选项D正确．答案：BD8．解析：O、M、N三点的电场强度方向相同，但大小不同，O点场强最大，E M＝E N<E O，同一电荷在三点所受的电场力大小不同，方向相同，故选项A、C错误，B正确；把另一电荷从M点静止释放，由于受到水平的电场力作用不会沿MON做往复运动，故选项D错误．答案：B9．解析：负电荷的电场线是指向负电荷的直线，故A错误；电场线只是形象地描述电场，没有电场线的地方，场强不一定为零，故B错误；电场线的疏密表示电场的强弱，E A ＞E B，F＝qE，所以F A＞F B，故C正确；负电荷在B点所受电场力的方向与B点的切线方向相反，故D错误．答案：C10．解析：如果小球带正电，带电球体带负电，带电球体的电荷较分散，在小球右侧空间中，电场线应该始终不可能有向左的分量，故小球应带负电，带电球体带正电，A错误；带电球体不能看成点电荷，所以A点的电势一定不为零，B错误；根据对称性可知，B、C 两点的电场强度大小相等，电势也相等，所以将带电粒子从B点移到C点电势能变化量为零，电场力做功也为零，C正确；A点在小球和带电球体的连线上，且二者带异种电荷，结合库仑定律分析可知，A点的电场强度大小大于B、C两点的电场强度，D错误．答案：C11。
高考物理一轮复习第七章静电场章末过关检测课件
2.空间某一静电场的电势 φ 在 x 轴上分 布如图所示，x 轴上两点 B、C 电场强 度在 x 方向上的分量分别是 EBx、ECx， 下列说法中正确的是( ) A．B、C 两点的电场强度大小 EBx＜ECx B．EBx 的方向沿 x 轴正方向 C．电荷在 O 点受到的电场力在 x 方向上的分量最大 D．负电荷沿 x 轴从 B 移到 C 的过程中，电场力先做正功， 后做负功
第七章 静电场
章末过关检测(七)
一、单项选择题(本题共 5 小题，每小题 6 分，共 30 分．在每 小题给出的四个选项中，只有一个选项正确) 1．(2015·高考江苏卷)静电现象在自然界中普遍存在，我国早 在西汉末年已有对静电现象的记载，《春秋纬·考异邮》中有 “玳瑁吸 ”之说，但下列不属于静电现象的是( ) A．梳过头发的塑料梳子吸起纸屑 B．带电小球移至不带电金属球附近，两者相互吸引 C．小线圈接近通电线圈过程中，小线圈中产生电流 D．从干燥的地毯上走过，手碰到金属把手时有被电击的感觉
二、多项选择题(本题共 3 小题，每小题 6 分，共 18 分．在 每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全选 对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有错选或不答的得 0 分) 6.如图所示，两个相同的细圆环带有 等量异种电荷，相隔一定距离同轴平 行固定放置，O1、O2 分别为两环圆 心，一带正电的粒子从很远处沿水平轴线飞来并顺次穿过两 环．若粒子只受电场力作用，则在粒子运动过程中( )
解析：选 D.在 B 点和 C 点附近分别取很小的一段 d，由题图 得，B 点段对应的电势差大于 C 点段对应的电势差，将电场 看做匀强电场，有 E＝Δdφ，可见 EBx>ECx，A 项错误；同理 可知 O 点场强最小，电荷在该点受到的电场力最小，C 项错 误；沿电场线方向电势降低，在 O 点左侧，EBx 的方向沿 x 轴负方向，在 O 点右侧，ECx 的方向沿 x 轴正方向，B 项错 误，D 项正确．
高考物理一轮复习 第七章 静电场考点通关
第七章静电场[学习目标定位]考纲下载考情上线1.物质的电结构、电荷守恒(Ⅰ)2．静电现象的解释(Ⅰ)3．点电荷(Ⅰ)4．库仑定律(Ⅱ)5．静电场(Ⅰ)6．电场强度、点电荷的场强(Ⅱ)7．电场线(Ⅰ)8．电势能、电势(Ⅰ)9．电势差(Ⅱ)10．匀强电场中电势差与电场强度的关系(Ⅰ)11．带电粒子在匀强电场中的运动(Ⅱ) 12．示波管(Ⅰ)13．常见电容器电容器的电压、电荷量和电容的关系(Ⅰ)高考地位高考对本章考查的频率较高，考查的题型有选择和计算等，考查的难度中等，分值一般为10～20分。
考点点击1.对电势、电势能、电场线、电场强度等基本概念的考查常以选择题形式出现。
2．平行板电容器的动态变化问题常被考查到。
3．电场和力学中的平衡、运动学、牛顿运动定律、功能关系等结合，考查带电粒子在电场中的运动问题。
第1单元电场力的性质点电荷电荷守恒定律[想一想]如图7－1－1所示，在带电荷量为＋Q的带电体C右侧有两个相互接触的金属导体A和B，均放在绝缘支座上。
若先将C移走，再把A、B分开，则A、B分别带什么电？若先将A、B分开，再移走C，则A、B分别带什么电？这一过程中电荷总量如何变化？图7－1－1提示：不带 不带 带负 带正 不变 [记一记]1．元电荷、点电荷 (1)元电荷：e ＝1.6×10－19C ，所有带电体的电荷量都是元电荷的整数倍，其中质子、正电子的电荷量与元电荷相同。
电子的电荷量q ＝－1.6×10－19C 。
(2)点电荷：代表带电体的有一定电荷量的点，忽略带电体的大小和形状的理想化模型。
2．电荷守恒定律(1)内容：电荷既不能创生，也不能消灭，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，在转移的过程中电荷的代数和不变。
(2)起电方法：摩擦起电、感应起电、接触起电。
(3)带电实质：物体带电的实质是得失电子。
(4)电荷的分配原则：两个形状、大小相同的导体，接触后再分开，二者带相同电荷；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。
2020版高中一轮复习：第7章 静电场
第七章静电场考纲要求考情分析物质的电结构、电荷守恒Ⅰ电势能、电势Ⅰ 1.命题规律从近几年高考试题来看，高考对该部分内容常从两角度命题，以选择题的形式考查静电场的基本性质，以计算题的形式考查静电场知识与动力学、能量、曲线运动等知识的综合应用。
2.考查热点(1)电场的基本概念和性质。
(2)牛顿运动定律、动能定理及功能关系在静电场中的应用。
(3)带电粒子在电场中的加速、偏转等问题。
静电现象的解释Ⅰ电势差Ⅱ点电荷Ⅰ匀强电场中电势差与电场强度的关系Ⅱ库仑定律Ⅱ带电粒子在匀强电场中的运动Ⅱ静电场Ⅰ示波管Ⅰ电场强度、点电荷的场强Ⅱ常见电容器Ⅰ电场线Ⅰ电容器的电压、电荷量和电容的关系Ⅰ第39课时电荷守恒定律和库仑定律(双基落实课)点点通(一)电荷、电荷守恒定律1．电荷(1)三种起电方式：摩擦起电、接触起电、感应起电。
(2)两种电荷：自然界中只存在两种电荷——正电荷和负电荷。
同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
2．对元电荷的理解(1)元电荷是自然界中最小的电荷量，用e 表示，通常取e＝1.6×10－19C，任何带电体的电荷量都是元电荷的整数倍。
(2)元电荷等于电子所带的电荷量，也等于质子所带的电荷量，但元电荷没有正负之分。
(3)元电荷不是点电荷，电子、质子等微粒也不是元电荷。
3．电荷守恒定律电荷既不会创生，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。
4．电荷均分原理(1)适用于完全相同的导体球。
(2)两导体球接触一下再分开，如果两导体球带同种电荷，总电荷量直接平分；如果两导体球带异种电荷，则先中和再平分。
[小题练通]1．(鲁科教材原题)下列现象中，不属于摩擦起电的有()A．将被毛皮摩擦过的塑料棒靠近碎纸屑，纸屑被吸起B．在干燥的天气中脱毛线衣时，会听到轻微的噼啪声C．用干燥的毛刷刷毛料衣服时，毛刷上吸附有许多细微的脏物D．把钢针沿着磁铁摩擦几次，钢针就能吸引铁屑解析：选D A、B、C三个选项为摩擦起电，D选项为磁化现象，故D正确。
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第7章 静电场物理方法|带电粒子在交变电场中运动的分析方法1．常见的交变电场常见的产生交变电场的电压波形有方形波、锯齿波、正弦波等． 2．常见的试题类型(1)粒子做单向直线运动(一般用牛顿运动定律求解)； (2)二是粒子做往返运动(一般分段研究)；(3)粒子做偏转运动(一般根据交变电场的特点分段研究)． 3．常用的分析方法(1)注重全面分析(分析受力特点和运动规律)，抓住粒子的运动具有周期性和空间上具有对称性的特征，求解粒子运动过程中的速度、位移等，并确定与物理过程相关的边界条件．(2)分析时从两条思路出发：一是力和运动的关系，根据牛顿第二定律及运动学规律分析；二是功能关系．如图71甲所示，长为L 、间距为d 的两金属板A 、B 水平放置，ab 为两板的中心线，一个带电粒子以速度v 0从a 点水平射入，沿直线从b 点射出，若将两金属板接到如图71乙所示的交变电压上，欲使该粒子仍能从b 点以速度v 0射出，求：甲 乙图71(1)交变电压的周期T 应满足什么条件；(2)粒子从a 点射入金属板的时刻应满足什么条件？ 【思路导引】【解析】 (1)为使粒子仍从b 点以速度v 0穿出电场，在垂直于初速度方向上，粒子的运动应为：加速，减速，反向加速，反向减速，经历四个过程后，回到中心线上时，在垂直于金属板的方向上速度正好等于零，这段时间等于一个周期，故有L ＝nTv 0，解得T ＝Lnv 0粒子在14T 内离开中心线的距离为y ＝12a ⎝ ⎛⎭⎪⎫14T 2又a ＝qE m ，E ＝U 0d ，解得y ＝qU 0T 232md在运动过程中离开中心线的最大距离为y m ＝2y ＝qU 0T 216md粒子不撞击金属板，应有y m ≤12d解得T ≤2d 2mqU 0故n ≥L 2dv 0qU 02m ，即n 取大于等于L 2dv 0qU 02m的整数． 所以粒子的周期应满足的条件为T ＝L nv 0，其中n 取大于等于L 2dv 0qU 02m的整数． (2)粒子进入电场的时间应为14T ，34T ，54T ，…故粒子进入电场的时间为t ＝2n －14T (n ＝1,2,3…)．【答案】 (1)T ＝L nv 0，其中n 取大于等于L 2dv 0qU 02m 的整数 (2)t ＝2n －14T (n ＝1,2,3…)[突破训练]1．(2017·南阳月考)如图72甲所示，两块水平平行放置的导电板，板距为d ，大量电子(质量为m ，电荷量为e )连续不断地从中点O 沿与极板平行的OO ′方向射入两板之间，当两板不带电时，这些电子通过两板之间的时间为3t 0，当在两板间加如图乙所示的周期为2t 0、幅值恒为U 0的周期性电压时，所有的电子均能从两板间通过(不计重力)．求这些电子穿过平行板时距OO ′的最大距离和最小距离．图72【解析】 以电场力的方向为正方向，画出电子在t ＝0、t ＝t 0时刻进入电场后，沿电场力的方向的速度v y 随时间变化的v y t 图象如图a 和b 所示a b电场强度E ＝U 0d ，电子的加速度a ＝Ee m ＝U 0edm由图甲中v y 1＝at 0＝U 0et 0dm ，v y 2＝a ×2t 0＝2U 0et 0dm由图甲可得电子的最大侧移y max ＝v y 12t 0＋v y 1t 0＋v y 1＋v y 22t 0＝3U 0et 20md由图乙可得电子的最小侧移y min ＝v y 12t 0＋v y 1t 0＝3U 0et 22md【答案】 3U 0et 20md 3U 0et 22md高考热点1|描述电场性质物理量的综合问题 电场强度、电势、电势差、电势能的比较112B 2.在甲图中电荷A 1、B 1的电场中，a 1、O 1、b 1在点电荷A 1、B 1的连线上，c 1、O 1、d 1在A 1、B 1连线的中垂线上，且O 1a 1＝O 1b 1＝O 1c 1＝O 1d 1；在乙图中电荷A 2、B 2的电场中同样也存在这些点，它们分别用a 2、O 2、b 2和c 2、O 2、d 2表示，且O 2a 2＝O 2b 2＝O 2c 2＝O 2d 2.则( )甲乙图73A．a1、b1两点的场强相同，电势相同B．c1、d1两点的场强相同，电势相同C．a2、b2两点的场强相同，电势相同D．c2、d2两点的场强相同，电势相同D[a1、b1两点的场强方向不同，一个向右，一个向左，选项A错误；c1、d1两点的场强方向不同，一个向上，一个向下，选项B错误；a2、b2两点的电势不同，a2点的电势高于b2点的电势，选项C错误；c2、d2两点的场强、电势都相同，选项D正确．] [突破训练]2．如图74所示，在空间直角坐标系Oxyz中，A、B、C、D四个点的坐标分别为(L,0,0)、(0，L,0)、(0,0，L)、(2L,0,0)．在坐标原点O处固定电荷量为＋Q的点电荷，下列说法正确的是( )图74A．电势差U OA＝U ADB．A、B、C三点的电场强度相同C．电子在B点的电势能大于在D点的电势能D．将一电子由D点分别移动到A、C两点，电场力做功相同D[点电荷产生的场强离点电荷越远，场强越小，由U＝Ed可得U OA＞U AD，A错误；A、B、C三点的场强大小相等，方向不同，B错误；离点电荷越远电势越低，由E p＝qφ得电子在B点的电势能小于在D点的电势能，C错误；A、C两点的电势相同，电子在A、C两点的电势能相等，因此将电子由D点分别移到A、C两点电势能变化相同，因此电场力做功相同，D正确．]高考热点2|带电粒子(物体)在电场中运动的综合问题1．分析方法(1)力和运动的关系——牛顿第二定律：根据带电粒子受到静电力，用牛顿第二定律求出加速度，结合运动学公式确定带电粒子的速度、位移等．这种方法通常适用于受恒力作用下做匀变速运动的情况．(2)功和能的关系——动能定理：根据静电力对带电粒子所做的功，引起带电粒子的能量发生变化，利用动能定理研究全过程中能量的转化，研究带电粒子的速度变化、经历的位移等．这种方法同样也适用于非匀强的电场．(3)正交分解法或化曲为直法．处理这种运动的基本思想与处理平抛运动是类似的，可以将此复杂的运动分解为两个互相正交的比较简单的直线运动，而这两个直线运动的规律是我们已经掌握的，然后再按运动合成的观点去求出复杂运动的有关物理量．2．解题流程(多选)在电场方向水平向右的匀强电场中，一带电小球从A 点竖直向上抛出，其运动的轨迹如图75所示，小球运动的轨迹上A 、B 两点在同一水平线上，M 为轨迹的最高点，小球抛出时的动能为8 J ，在M 点的动能为6 J ，不计空气的阻力，则下列判断正确的是( )图75A ．小球水平位移x 1与x 2的比值为1∶3B ．小球水平位移x 1与x 2的比值为1∶4C ．小球落到B 点时的动能为32 JD ．小球从A 点运动到B 点的过程中最小动能为6 JAC [小球在水平方向做初速度为零的匀加速运动，小球在竖直方向上升和下落的时间相同，由匀变速直线运动位移与时间的关系可知水平位移x 1∶x 2＝1∶3，选项A 正确，B 错误；设小球在M 点时的水平分速度为v x ，则小球在B 点时的水平分速度为2v x ，根据题意有12mv 20＝8 J ，12mv 2x ＝6 J ，因而在B 点时小球的动能为E k B ＝12m [v 20＋v x2]2＝32 J ，选项C正确；由题意知，小球受到的合外力为重力与电场力的合力，为恒力，小球在A 点时，F合与速度之间的夹角为钝角，小球在M 点时，速度与F 合之间的夹角为锐角，即F 合对小球先做负功再做正功，由动能定理知，小球从A 到M 过程中，动能先减小后增大，小球从M 到B 的过程中，合外力一直做正功，动能一直增大，故小球从A 运动到B 的过程中最小动能一定小于6 J ，选项D 错误．][突破训练]3．(2017·长沙模拟)有带电平行板电容器竖直放置，如图76所示，两极板间距d ＝0.1 m ，电势差U ＝1 000 V ，现从平行板上A 处以v A ＝3 m/s 速度水平向左射入一带正电小球(已知小球带电荷量q ＝10－7C ，质量m ＝0.02 g)，经一段时间后发现小球恰好没有与左极板相碰撞且打在A 点正下方的B 处，求A 、B 间的距离s AB .(g 取10 m/s 2)【导学号：92492304】图76【解析】 小球m 在A 处以v A 水平射入匀强电场后，仅受重力和电场力，合力一定，而且合力与初速度不在同一直线上，则小球做匀变速曲线运动．在竖直方向上，小球做自由落体运动．其运动轨迹如图所示．把小球的曲线运动沿水平和竖直方向进行分解．在水平方向上，小球有初速度v A ，受恒定的电场力qE 作用做匀变速直线运动，且由qU ＞12mv 2A 知，小球不会到达左极板处．在竖直方向上，小球做自由落体运动．两个分运动的运动时间相等，设为t ，则在水平方向上：E ＝U d ＝1 0000.1V/m ＝104 V/m 则其加速度大小为a 水平＝qE m ＝10－7×1040.02×10－3 m/s 2＝50 m/s 2，则t ＝2v A a ＝2×350s ＝0.12 s在竖直方向上：s AB ＝12gt 2＝12×10×0.122 m ＝7.2×10－2m.【答案】 7.2×10－2m。