2024届高考物理一轮复习学案：电场强度与静电平衡

这是一份2024届高考物理一轮复习学案：电场强度与静电平衡，共4页。学案主要包含了知识强化，典型例题等内容，欢迎下载使用。
高三物理一轮复习教（学）案31          电场强度与静电平衡          编写        审核         一、知识强化1、电场强度（1）定义：放入电场中某一点的电荷受到的        跟         的比值叫做该点的电场强度。（2）公式：E=F/q，单位：N/C，适用于一切电场。它是描述电场力      的物理量，它与试探电荷（试探电荷具有电荷量足够小，体积充分小）受到的电场力无关，由电场       的性质决定。（3）电场强度是矢量，由E=F/q可知，电场中某点的场强方向跟       在该点受到的电场力的方向相同；与       所受电场力的方向相反。对于多个场强的叠加，用平行四边形定则求合场强。（4）点电荷的电场强度：E=k Q/r2，Q为场源电荷。2、等量异种点电荷、等量同种点电荷电场线及电场强度的特点等量异种点电荷：连线上中点电场强度最小；中垂线上从中点到无穷远电场强度逐渐减小。连线上和中垂线上各点的电场强度均与中垂线垂直。等量同种点电荷：连线上中点电场强度为零；中垂线上从中点到无穷远电场强度先变大后变小。连线上各点的电场强度与连线共线，中垂线上各点的电场强度与中垂线共线。3、电场力（1）定义：电场对电荷的作用力。公式：F=      。（2）方向：电性不同，受力方向不同。注意：F=Eq普遍适用，而F=k Q q/r2只对两个点电荷之间适用。多个电场力运算时要进行矢量合成。4、静电平衡（1）静电平衡状态：导体内的自由电子不再发生定向移动，则导体达到了静电平衡状态。（2）静电平衡实质：在达到静电平衡的过程中，外电场引起导体内自由电荷的定向移动使导体两侧出现感应电荷，感应电荷的电场和外电场方向相反，随着感应电荷的增加，合场强将逐渐减小，直至合场强为零，自由电荷的定向移动则停止。（3）静电平衡状态下导体的特点：处于静电平衡状态的导体，内部电场强度处处为零；处于静电平衡状态的导体，内部没有净电荷，净电荷只分布在导体的外表面，在表面尖锐处电荷分布最为密集。二、典型例题（单选）（      ）1．在电场中某点放入正点电荷q，它受到的电场力方向向右；当放入负点电荷q时，它受到的电场力方向向左，下列说法正确的是A．该点放入正电荷时，电场方向向右；放入负电荷时，电场方向向左B．该点不放电荷时，电场强度为零C．该点放入2q的正点电荷时，电场强度变为原来的2倍D．该点电场强度的方向向右（      ）2．生活中静电现象很普遍，有些有利，有些有害。下列关于静电防止与利用的说法正确的是A．油罐车尾部都有一条拖在地上的铁链，这根铁链的作用是为了利用静电B．手术室地砖要用导电材料制成，医生要穿由导电材料制成的鞋子和外套，都是为了利用静电C．在高大的建筑物顶端装上避雷针是为了防止静电造成危害D．静电复印机在工作时要防止静电的产生（      ）3．如图所示，把原来不带电的金属壳b的外表面接地，将一带正电的小球a从小孔中放入球壳内，但不与b发生接触，达到静电平衡后，则A．b的空腔内电场强度为零B．b不带电C．b的外表面带正电D．b的内表面带负电（      ）4．如图所示，在正方形四个顶点分别放置一个点电荷，所带电荷量已在图中标出，则下列四个选项中，正方形中心处场强最大的是     （      ）5．如图所示，三根均匀带电的等长绝缘棒组成等边三角形ABC，P为三角形的中心，当AB、AC棒所带电荷量均为+2q，BC棒带电荷量为-q时，P点场强大小为E，现将BC棒取走，AB、AC棒的电荷分布不变，则取走BC棒后，P点的场强大小为A．EB．2E/3C．E/2D．E/36．如图所示，长l=1m 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370 ，已知小球所带电荷量q=1×10-6C，匀强电场的电场强度E=3×103N/C，取重力加速度g=10m/s2 ，sin370=0.6，cos370=0.8。则：（1）带电小球的比荷q/m为多少；（2）若剪断细绳，则小球做什么运动？加速度为多少？     高三物理一轮复习作业31班级           姓名           学号            一、单选题（      ）1．真空中，A、B两点与点电荷Q的距离分别为r和3r，则A、B两点的电场强度大小之比为A．3∶1B．1∶3C．9∶1D．1∶9（      ）2．下列说法正确的是A．在同一静电场中，电场线可以相交B．在同一静电场中，电场线越密的地方，电场强度越大C．正电荷仅受电场力的作用从静止开始运动，其轨迹必定与电场线重合D．静电场中某点电场强度的方向，就是放在该点的电荷所受电场力的方向（      ）3． 关于电场强度，下列说法正确的是A．在以点电荷为球心、r为半径的球面上，各点的电场强度都相同B．正电荷周围的电场强度一定比负电荷周围的电场强度大C．若放入正电荷时，电场中某点的电场强度方向向右，则放入负电荷时，该点的电场强度方向仍向右D．电荷所受到的静电力很大，说明该点的电场强度很大（      ）4．如图所示，ABCD是底角为600的等腰梯形，且AB=2CD，在A、B位置分别放上两个点电荷，A、B两点的点电荷在C点产生的场强大小分别为EA、EB，C点的电场强度方向沿DC向右。则下列说法正确的是A．放在A点的电荷为负电B．放在B点的电荷为正电C．EA<EBD．EA>EB（      ）5．下列四个正方形图中的四个顶点上均放有四个等量电荷，电性如图所示，则正方形中心处场强为零的是     （      ）6．如图所示，将一个不带电的金属球A放在带正电的点电荷Q的左侧，当金属球达到静电平衡时，下列判断正确的是A．金属球将产生出正电荷B．金属球左侧将出现负的净电荷C．点电荷Q在A的球心处产生的电场强度为零D．A的内部合电场强度处处为零（      ）7．如图所示，ab是一根长为L的均匀带电细杆，P1、P2是位于ab所在直线上的两点，位置如图所示。设ab上的电荷在P1处产生的场强大小为E1，在P2处产生的场强大小为E2。则下列说法正确的是A．两处的场强方向相同，E1＞E2B．两处的场强方向相反，E1＞E2C．两处的场强方向相同，E1＜E2D．两处的场强方向相反，E1＜E2 （      ）8．如图所示，N（N>5）只小球均匀分布在半径为R的圆周上，圆周上P点的一个小球所带电荷量为-2q，其余小球所带电荷量为+q，圆心处的电场强度大小为E。若仅撤去P点的带电小球，圆心处的电场强度大小为A．EB．E/2C．E/3D．E/4二、计算题9．两个质量都为m的带电小球被绝缘细线悬挂在车厢顶上，当它们一起向右作匀加速运动时，两小球正好在同一水平面上，细线OA竖直，细线O/B与竖直方向成370角。已知sin370=0.6，cos370=0.8。则：（1）两小球带的是同种电荷还是异种电荷？（2）求加速度a的大小。         高三物理一轮复习教（学）案31参考答案典型例题：1．D  2．C  3．D  4．B  5．B6．（1）2.5×10-3C/kg（2）初速度为零的匀加速直线运动，12.5m/s2课时作业：1．C  2．B  3．C  4．D  5．B  6．D  7．D  8．C9．（1）异种 （2）3.75m/s2