專題08 靜電場 【高考命題熱點】主要考查有關(guān)庫侖定律、電場強(qiáng)度、電勢、電勢差、電勢能、電場力做功、電容器的選擇題和帶電粒子在復(fù)合場中運動的大題?！局R清單】1. 電性分類：正電荷和負(fù)電荷。 電荷守恒定律：電荷不能被消滅也不能被創(chuàng)造，只能從一個物體轉(zhuǎn)移到另外一物體或從 一物體一部分轉(zhuǎn)移到另外一部分，但總量保持不變。 電荷分配定律：先中和后平分。例：與小球A帶電，小球B帶電，兩球接觸后 分開各帶電量。2. 庫侖定律：真空中任意兩電荷間存在相互作用力，即庫侖力，大小跟兩電荷所帶電量的乘積成正比，跟距離的平方成反比。即（真空或空氣），其中為靜電常數(shù)；、為兩電荷帶電量，C；為兩電荷間距離。同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。3. 電場強(qiáng)度：表示電場強(qiáng)弱的一個物理量。 （1）定義式：，僅是計算或測量電場強(qiáng)度的一種方法，由電場本身性質(zhì)決定，與無關(guān)。其中為庫侖力或電場力，為試探電荷所帶電量。 真空中電荷在距離處產(chǎn)生場強(qiáng)計算式： A （2）方向：規(guī)定跟正電荷在該點所受電場力方向相同。即：正電荷所受電場力方向跟 場強(qiáng)方向相同，負(fù)電荷所受電場力方向跟場強(qiáng)方向相反。即上圖中、在A點 的場強(qiáng)為 ，方向分別為：水平向右和水平向左。4. 電場線：不是真實存在，是人們?yōu)榱朔奖忝枋鲭妶龆傧氲囊环N線，電場線密疏表示電 場的強(qiáng)弱，電場線越密電場越強(qiáng)，場強(qiáng)越大；電場線上某點切線方向即為該點場強(qiáng)方向。 常見電場線分布： 正點電荷 負(fù)點電荷 等量異種點電荷 勻強(qiáng)電場 起于正點電荷 起于無窮遠(yuǎn)處 （正點電荷指向負(fù)點電荷） （等距平行的直線） 止于無窮遠(yuǎn)處 止于負(fù)點電荷 （萬丈光芒） （萬箭穿心）5. 電勢、等勢線（或等勢面）、電勢差、電場力及做功、電勢能A B 電勢：，沿著電場線方向電勢逐漸降低。 即： 等勢線（或等勢面）：電勢相等的直線或平面（常見電場線分布圖中虛線均為等勢線或等勢面），即：等勢線（或等勢面）處處與電場線（或電場強(qiáng)度方向）垂直。 電勢差（電勢之差，即：高電勢-低電勢）：= 電場力將一電荷從A點移動到B點有3中路徑:AB或ACB或ADB，電場力做功都相等。電場力做正功，電勢能減??；做負(fù)功，電勢能增加。（用重力做功跟重力勢能變化類比），巧妙掌握。電場力做功：（既適用于勻強(qiáng)電場也適用于非勻強(qiáng)電場），電場力做功跟路徑無關(guān)，只跟初末位置有關(guān)。 C A B D6. 勻強(qiáng)電場：（僅適用于勻強(qiáng)電場，為沿電場線方向上距離）。7. 電容：表示電容器容納電荷本領(lǐng)大小的物理量，單位：法拉，簡稱法，符號為F， 1。 計算：定義式：（與無關(guān)，由電容器本身性質(zhì)決定） 決定式： 說明：為介電常數(shù)，電容器中插入某種介質(zhì)；為正對面積；為常數(shù)； 為板間距。 電容器兩種工作狀態(tài)： （1）充電結(jié)束后電容器與電源保持連接，則不變（電容器處于穩(wěn)定狀態(tài)充電寶類比）；分析： （2）充電結(jié)束后電容器與電源斷開，則不變（電容器充電完成切斷電源，電荷不會流失充電寶類比）；分析： 8. 帶電粒子在電場中加速（）水平方向： 豎直方向： （為與水平方向間夾角，平行板電容器） 帶電粒子在電場中類平拋： 答案P26熱點突破提升練八1如圖，P是固定的點電荷，虛線是以P為圓心的兩個圓。帶電粒子Q在P的電場中運動，運動軌跡與兩圓在同一平面內(nèi)，a、b、c為軌跡上的三個點。若Q僅受P的電場力作用，其在a、b、c點的加速度大小分別為aa、ab、ac，速度大小分別為va、vb、vc，則()Aaa>ab>ac，va>vc>vb Baa>ab>ac，vb>vc>vaCab>ac>aa，vb>vc>va Dab>ac>aa，va>vc>vb2如圖所示，圖中虛線為勻強(qiáng)電場中與場強(qiáng)方向垂直的等間距平行直線，兩粒子M、N質(zhì)量相等，所帶電荷量數(shù)值也相等，現(xiàn)將M、N從虛線上O點以相同速率射出，兩粒子在電場中運動的軌跡分別如圖中兩條實線所示。點a、b、c為實線與虛線的交點，已知O點電勢高于c點。若不計重力，則()AM帶負(fù)電荷，N帶正電荷BN在a點的速度與M在c點的速度大小相同CM和N兩粒子在電場中運動的加速度相同DN從O點運動至a點的過程中克服電場力做功3如圖，直線a、b和c、d是處于勻強(qiáng)電場中的兩組平行線，M、N、P、Q是它們的交點，四點處的電勢分別為M、N、P、Q。一電子由M點分別運動到N點和P點的過程中，電場力所做的負(fù)功相等。則()A直線a位于某一等勢面內(nèi)，MQB直線c位于某一等勢面內(nèi)，MNC若電子由M點運動到Q點，電場力做正功D若電子由P點運動到Q點，電場力做負(fù)功4如圖所示，勻強(qiáng)電場中的A、B、C三點構(gòu)成一邊長為a的等邊三角形。電場強(qiáng)度的方向與紙面平行。電子以某一初速度僅在靜電力作用下從B移動到A的過程中動能減少E0，質(zhì)子僅在靜電力作用下從C移動到A的過程中動能增加E0，已知電子和質(zhì)子電荷量的絕對值均為e，則勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度為()A. B. C. D.5一平行板電容器兩極板之間充滿云母介質(zhì)，接在恒壓直流電源上。若將云母介質(zhì)移出，則電容器()A極板上的電荷量變大，極板間電場強(qiáng)度變大B極板上的電荷量變小，極板間電場強(qiáng)度變大C極板上的電荷量變大，極板間電場強(qiáng)度不變D極板上的電荷量變小，極板間電場強(qiáng)度不變6(多選)平行板電容器的兩板A、B接于電池兩極，一個帶正電小球用絕緣細(xì)線懸掛在電容器內(nèi)部，閉合電鍵S，電容器充電，這時懸線偏離豎直方向夾角為，如圖所示，那么()A保持電鍵S閉合，將A板稍向B板靠近，則增大B保持電鍵S閉合，將A板稍向上移，則減小C電鍵S斷開，將A板稍向B板靠近，則不變D電鍵S斷開，將A板稍向上移，則減小7一平行板電容器兩板之間的距離d和兩板正對面積S都可以調(diào)節(jié)，電容器充電后與電源斷開，以U表示電容器兩極板間電壓，E表示兩極板間的電場強(qiáng)度，則()A當(dāng)S減小、d增大時，U增大、E增大B當(dāng)S增大、d不變時，U減小、E不變C當(dāng)d減小、S減小時，U增大，E增大D當(dāng)d增大、S不變時，U增大、E減小8(多選)一帶負(fù)電的粒子只在電場力作用下沿x軸正方向運動，其電勢能Ep隨位移x的變化關(guān)系如圖所示，則下列說法正確的是()A粒子從x1處運動到x2處的過程中電場力做正功Bx1、x2處電場強(qiáng)度方向沿x軸正方向Cx1處的電場強(qiáng)度大小大于x2處的電場強(qiáng)度大小Dx1處的電勢比x2處的電勢低9如圖所示，在豎直向上的勻強(qiáng)電場中，一根不可伸長的輕質(zhì)絕緣細(xì)繩一端系著一個帶電小球，另一端固定于O點，小球在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動，最高點為a，最低點為b。不計空氣阻力，則()A小球帶負(fù)電B電場力跟重力是一對平衡力C小球在從a點運動到b點的過程中，電勢能減小D運動過程中小球的機(jī)械能守恒10直角坐標(biāo)系xOy中，M、N兩點位于x軸上，G、H兩點坐標(biāo)如圖。M、N兩點各固定一負(fù)點電荷，一電荷量為Q的正點電荷置于O點時，G點處的電場強(qiáng)度恰好為零。靜電力常量用k表示。若將該正點電荷移到G點，則H點處場強(qiáng)的大小和方向分別為()A.，沿y軸正向 B.，沿y軸負(fù)向C.，沿y軸正向 D.，沿y軸負(fù)向11(多選)關(guān)于靜電場的等勢面，下列說法正確的是()A兩個電勢不同的等勢面可能相交B電場線與等勢面處處相互垂直C同一等勢面上各點電場強(qiáng)度一定相等D將一負(fù)的試探電荷從電勢較高的等勢面移至電勢較低的等勢面，電場力做正功12如圖，一帶負(fù)電荷的油滴在勻強(qiáng)電場中運動，其軌跡在豎直面(紙面)內(nèi)，且相對于過軌跡最低點P的豎直線對稱。忽略空氣阻力。由此可知()AQ點的電勢比P點高B油滴在Q點的動能比它在P點的大C油滴在Q點的電勢能比它在P點的大D油滴在Q點的加速度大小比它在P點的小13.(多選)在一靜止點電荷的電場中，任一點的電勢與該點到點電荷的距離的關(guān)系如圖所示。電場中四個點和的電場強(qiáng)度大小分別為、和。點到點電荷的距離與點的電勢已在圖中用坐標(biāo)標(biāo)出，其余類推。現(xiàn)將一帶正電的試探電荷由點依次經(jīng)點移動到點，在相鄰兩點間移動的過程中，電場力所做的功分別為、和。下列選項正確的是（ ）A.B.C.D.14（多選）一勻強(qiáng)電場的方向平行于xOy平面，平面內(nèi)a、b、c三點的位置如圖所示，三點的電勢分別為10V、17V、26V。下列說法正確的是（ ）A電場強(qiáng)度的大小為2.5V/cmB坐標(biāo)原點處的電勢為1VC電子在a點的電勢能比在b點的低7eVD電子從b點運動到c點，電場力做功為9eV