專題01靜電力與電場(chǎng)強(qiáng)度清單01電荷守恒定律1.內(nèi)容：電荷既不會(huì)創(chuàng)生，也不會(huì)消滅，它只能從一個(gè)物體到另一個(gè)物體，或者從物體的一部分到另一部分，在轉(zhuǎn)移過(guò)程中，電荷的總量保持。2.起電方式：、、感應(yīng)起電。3.帶電實(shí)質(zhì)：物體帶電的實(shí)質(zhì)是。清單02庫(kù)侖定律1.內(nèi)容：中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力，與它們的成正比，與它們的距離的成反比。作用力的方向在它們的連線上。2.表達(dá)式：F＝keq\f(q1q2,r2)，式中k＝N·m2/C2，叫作靜電力常量。3.適用條件：(1)；(2)。4.當(dāng)兩個(gè)電荷間的距離r→0時(shí)，電荷不能視為點(diǎn)電荷，它們之間的靜電力不能認(rèn)為趨于無(wú)限大。5.對(duì)于兩個(gè)帶電金屬球，要考慮表面電荷的重新分布，如圖所示。①同種電荷：F＜keq\f(q1q2,r2)；②異種電荷：F＞keq\f(q1q2,r2)。6.庫(kù)侖力作用下的平衡問題(1)四步解決庫(kù)侖力作用下的平衡問題：(2)三個(gè)自由點(diǎn)電荷的平衡問題：①平衡條件：每個(gè)點(diǎn)電荷受另外兩個(gè)點(diǎn)電荷的合力為零或每個(gè)點(diǎn)電荷平衡的位置是另外兩個(gè)點(diǎn)電荷的合場(chǎng)強(qiáng)為零的位置。②平衡規(guī)律：(3)利用三角形相似法處理帶電小球的平衡問題：常見模型幾何三角形和力的矢量三角形比例關(guān)系清單03電場(chǎng)強(qiáng)度1．定義：放入電場(chǎng)中某點(diǎn)的電荷受到的靜電力F與它的電荷量q的。2．定義式：E＝eq\f(F,q)。單位為N/C或V/m。3．點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度：真空中點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，E＝eq\f(kQ,r2)。4．方向：規(guī)定在電場(chǎng)中某點(diǎn)所受的方向?yàn)樵擖c(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向。5．電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加：電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為各個(gè)點(diǎn)電荷單獨(dú)在該點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度的和，遵從定則。清單04電場(chǎng)線一、電場(chǎng)線的特點(diǎn)1．定義：為了形象地描述電場(chǎng)中各點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的及，在電場(chǎng)中畫出一些曲線，曲線上每一點(diǎn)的都跟該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向一致，曲線的表示電場(chǎng)強(qiáng)度的大小。2．電場(chǎng)線的特點(diǎn)二、常見的電場(chǎng)線1.兩種等量點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度及電場(chǎng)線的比較比較等量異種點(diǎn)電荷等量同種點(diǎn)電荷電場(chǎng)線分布圖電荷連線上的電場(chǎng)強(qiáng)度沿連線先變后變O點(diǎn)最小,但不為O點(diǎn)為中垂線上的電場(chǎng)強(qiáng)度O點(diǎn)最大,向外逐漸O點(diǎn)最小,向外先變后變關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱位置的電場(chǎng)強(qiáng)度A與A'、B與B'、C與C'等大同向等大反向2.電場(chǎng)線的應(yīng)用(涉及電勢(shì)部分將在下一節(jié)進(jìn)一步研究)三、“電場(chǎng)線+運(yùn)動(dòng)軌跡”組合模型模型特點(diǎn):當(dāng)帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條與電場(chǎng)線不重合的曲線時(shí),這種現(xiàn)象簡(jiǎn)稱為“拐彎現(xiàn)象”,其實(shí)質(zhì)為“運(yùn)動(dòng)與力”的關(guān)系。運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律的知識(shí)分析:(1)“運(yùn)動(dòng)與力兩線法”——畫出“速度線”(運(yùn)動(dòng)軌跡在某一位置的切線)與“力線”(在同一位置電場(chǎng)線的切線方向且指向軌跡的),從二者的夾角情況來(lái)分析帶電粒子做曲線運(yùn)動(dòng)的情況。(2)“三不知時(shí)要假設(shè)”——電荷的、電場(chǎng)的、電荷運(yùn)動(dòng)的,是題目中相互制約的三個(gè)方面。若已知其中一個(gè),可分析判定各待求量;若三個(gè)都不知(三不知),則要用“假設(shè)法”進(jìn)行分析。清單05靜電的應(yīng)用與防護(hù)一、靜電平衡1.導(dǎo)體中(包括表面)不再發(fā)生定向移動(dòng)，我們就認(rèn)為導(dǎo)體達(dá)到了靜電平衡狀態(tài)。2.靜電平衡狀態(tài)下導(dǎo)體的特點(diǎn)(1)處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，內(nèi)部處處為零。(2)表面處的電場(chǎng)強(qiáng)度不為零，方向跟導(dǎo)體表面。3.導(dǎo)體上電荷的分布(1)處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，內(nèi)部沒有電荷，電荷只分布在導(dǎo)體的。(2)在導(dǎo)體表面，越尖銳的位置，電荷的密度(單位面積上的電荷量)，凹陷的位置電荷。二、靜電屏蔽1.靜電場(chǎng)中的空腔導(dǎo)體：帶空腔的導(dǎo)體靜電平衡時(shí)，內(nèi)表面沒有電荷，導(dǎo)體殼壁內(nèi)的電場(chǎng)強(qiáng)度為，即電場(chǎng)線只能在空腔之外，不會(huì)進(jìn)入空腔之內(nèi)。所以導(dǎo)體殼內(nèi)空腔里的電場(chǎng)強(qiáng)度。2.靜電屏蔽：把一個(gè)電學(xué)儀器放在封閉的金屬殼里，即使殼外有電場(chǎng)，但由于殼內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度保持為0，外電場(chǎng)對(duì)殼內(nèi)的儀器不會(huì)產(chǎn)生影響。金屬殼的這種作用叫作靜電屏蔽。金屬網(wǎng)也能起到靜電屏蔽作用。三、靜電的應(yīng)用1.靜電吸附：在電場(chǎng)中，帶電粒子在用下，向著電極運(yùn)動(dòng)，最后被吸附在電極上的現(xiàn)象。2.靜電除塵：當(dāng)空氣中的塵埃帶電時(shí)，在靜電力作用下，塵埃到達(dá)電極而被收集起來(lái)的過(guò)程。3.靜電噴漆：接負(fù)高壓的涂料霧化器噴出的油漆微粒帶負(fù)電，在靜電力作用下，向作為的工件運(yùn)動(dòng)，并沉積在工件表面。4.靜電復(fù)?。簭?fù)印機(jī)應(yīng)用了的原理，復(fù)印機(jī)的有機(jī)光導(dǎo)體鼓表面涂覆有機(jī)光導(dǎo)體(OPC)，沒有光照時(shí)，OPC是，受到光照時(shí)變成導(dǎo)體。四、靜電的防護(hù)是利用尖端放電避免雷擊的一種設(shè)施。1．如圖所示，AB為相互接觸的用絕緣支柱支持的金屬導(dǎo)體，起初它們不帶電，在它們的下部貼有金屬箔片，C是用絕緣支柱支持的帶正電的小球．下列說(shuō)法正確的是（

）A．把C移近導(dǎo)體A時(shí)，A上的金屬箔片張開，B上的金屬箔片不張開B．把C移近導(dǎo)體A，先把A、B分開，再把C移走，A、B上的金屬箔片仍張開C．把C移近導(dǎo)體A，先把C移走，再把A、B分開，A、B上的金屬箔片仍張開D．把C移近導(dǎo)體A，先把A、B分開，再把C移走，然后重新讓A，B接觸，A上的金屬箔片張開，而B上的金屬箔片閉合2．如圖所示，內(nèi)置金屬網(wǎng)的高壓靜電防護(hù)服接地，O為防護(hù)服內(nèi)的一點(diǎn)，把一帶電量為Q的金屬小球移動(dòng)到距離O點(diǎn)的r處。金屬小球可視為點(diǎn)電荷，靜電力常量為k，無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為0，下列說(shuō)法不正確的是（）A．感應(yīng)電荷在O點(diǎn)處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小等于B．金屬小球激發(fā)的電場(chǎng)在防護(hù)服內(nèi)不存在C．防護(hù)服內(nèi)金屬網(wǎng)帶電是因?yàn)槠潆娮拥霓D(zhuǎn)移D．防護(hù)服內(nèi)金屬網(wǎng)左側(cè)外表面帶負(fù)電，大地的無(wú)限遠(yuǎn)處帶正電3．兩個(gè)完全相同的金屬小球A、B帶電量均為+Q（均可看作點(diǎn)電荷），分別固定在間距為r的兩處時(shí)，兩球間靜電力的大小為F，現(xiàn)讓另一帶電量為的相同的金屬小球C先后與A，B接觸，再將A、B間的距離變?yōu)樵瓉?lái)的，之后移走C，此時(shí)A、B間靜電力的大小為（）A． B． C． D．4．如圖所示，光滑絕緣圓弧形軌道豎直放置。質(zhì)量均為，帶電量均為的A、B兩小球分別處于圓心等高處和圓弧最低點(diǎn)。B球受到水平向左外力的作用，使A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)。由于A球緩慢漏電，導(dǎo)致其高度緩慢降低，B球仍保持靜止?fàn)顟B(tài)。A球下降過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的有（）A．A、B兩球之間的電場(chǎng)力變大 B．A球所受的支持力大小不變C．B球所受外力不變 D．B球所受的支持力變大5．如圖所示，帶電小球M固定在光滑絕緣水平面上，與M帶同種電荷的小球N以速度從P點(diǎn)沿直線遠(yuǎn)離M，M、N均可視為質(zhì)點(diǎn)且?guī)щ娏勘３植蛔?，則小球N的速度v隨時(shí)間t變化圖像可能是（）

A．

B．

C．

D．

6．下列說(shuō)法中正確的是（）A．電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向即試探電荷在該點(diǎn)的受力方向B．公式和只適用點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)C．根據(jù)可知，電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與試探電荷的受力大小及帶電荷量無(wú)關(guān)D．在真空中以點(diǎn)電荷為圓心，半徑為的球面上，電場(chǎng)強(qiáng)度處處相等7．直角坐標(biāo)系xOy中，M、N兩點(diǎn)位于x軸上，G、H兩點(diǎn)坐標(biāo)如圖。M、N兩點(diǎn)各固定在一負(fù)點(diǎn)電荷，一電量為Q的正點(diǎn)電荷置于O點(diǎn)時(shí)，G點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度恰好為零，靜電力常量用k表示，若將該正點(diǎn)電荷移動(dòng)到G點(diǎn)，則H點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向分別為（）A．，沿軸負(fù)向 B．，沿軸正向C．，沿y軸正向 D．，沿軸正向8．如圖所示，光滑絕緣水平面上的A、B兩點(diǎn)分別固定兩個(gè)帶等量異種電荷的點(diǎn)電荷M、N，O為AB的中點(diǎn)，CD為AB的垂直平分線，a、c為AB上關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱的兩點(diǎn)，b、d為CD上關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱的兩點(diǎn)。則關(guān)于各點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度Ea、Eb、Ec、Ed及電場(chǎng)力，下列說(shuō)法正確的是（）

A．Ea、Eb、Ed的方向不相同B．Ea、Ec兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向相反C．任意改變b點(diǎn)在中垂線上的位置，也不可能使Ea<EbD．將一點(diǎn)電荷由a點(diǎn)沿AB移動(dòng)到c點(diǎn)，點(diǎn)電荷受到的庫(kù)侖力先增大后減小1．（23-24高二上·廣東深圳·期中）如圖所示，兩個(gè)相同的金屬小球，小球A帶+q的電荷量，小球B帶+的電荷量，均可以看成點(diǎn)電荷，此時(shí)兩球的庫(kù)侖力大小為F?，F(xiàn)將金屬小球A、B接觸后再放回原來(lái)桌面的固定位置，兩球之間的庫(kù)侖力大小為，則下列說(shuō)法正確的是（）A．金屬小球A和B接觸時(shí)，一部分電子從小球B轉(zhuǎn)移到了小球A上B．小球A所帶電荷量可能為元電荷的任意實(shí)數(shù)倍C．D．開始時(shí)兩小球之間是排斥力，且B球受到的庫(kù)侖力大于A球受到的庫(kù)侖力2．（23-24高二上·福建福州·期中）小明同學(xué)在空氣干燥的教室里進(jìn)行一個(gè)小實(shí)驗(yàn)，將一塑料扁帶撕成細(xì)絲后，一端打結(jié)，做成“章魚”的造型，用毛巾順著細(xì)絲向下捋幾下，同樣用毛巾來(lái)回摩擦PVC（塑料）管。將“章魚”拋向空中，然后把PVC管從下方靠近它，直到“章魚”處于懸停狀態(tài)，則下列正確的是（）A．PVC管帶電方式屬于感應(yīng)起電B．塑料扁帶絲由于帶上異種電荷會(huì)向四周散開C．用毛巾摩擦后，“章魚”與PVC管帶同種電荷D．PVC管與“章魚”相互靠近過(guò)程中，兩者間相互吸引3．（23-24高二上·重慶大渡口·期中）如圖所示，真空中A、B、C三點(diǎn)構(gòu)成一等腰直角三角形，AC長(zhǎng)為4m，在A、B點(diǎn)分別固定電荷量大小為的等量同種電荷，已知靜電力常量重力忽略不計(jì)，下列說(shuō)法正確的是（

）A．AB之間的庫(kù)侖力方向沿連線向內(nèi)B．C點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度沿AC方向向下C．C點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為D．AB之間的庫(kù)侖力大小為4．（23-24高二上·河南駐馬店·期中）如圖所示，輕彈簧一端懸掛于O點(diǎn)，一端通過(guò)絕緣層與帶電金屬小球A連接，O點(diǎn)正下方帶電小球B固定在絕緣支座上，兩小球可視為質(zhì)點(diǎn)。兩個(gè)小球因帶同種電荷而互相排斥，?，F(xiàn)帶電金屬小球A帶電量不變的情況下，帶電小球B因漏電造成電量緩慢減小過(guò)程中，則根據(jù)三角形相似關(guān)系，可得（）A．兩帶電小球的間距先減小再增大B．兩帶電小球間的庫(kù)侖力可能保持不變C．彈簧的彈力逐漸增大D．小球A的運(yùn)動(dòng)軌跡為以O(shè)點(diǎn)為圓心的一段圓弧5．（2021·河北·模擬預(yù)測(cè)）在光滑的水平面上固定兩個(gè)點(diǎn)電荷和B，它們的質(zhì)量分別為和，所帶電荷量分別為和，如圖所示。水平外力先作用在上，解除鎖定后，B恰能一起相對(duì)靜止做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，調(diào)整、B間的距離，后用相同大小的水平外力作用在B上，、B又恰能一起相對(duì)靜止做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。則以下說(shuō)法正確的是（）A．兩點(diǎn)電荷的電性一定相反B．外力作用在上時(shí)兩點(diǎn)電荷的加速度小于作用在B上時(shí)兩點(diǎn)電荷的加速度C．點(diǎn)電荷對(duì)點(diǎn)電荷B的庫(kù)侖力大于點(diǎn)電荷B對(duì)點(diǎn)電荷的庫(kù)侖力D．外力作用在上時(shí)、B的間距與作用在B上時(shí)、B的間距之比為6．（22-23高二上·河南鄭州·期中）在電場(chǎng)中的某點(diǎn)A放一電荷量為＋q的試探電荷，它所受到的電場(chǎng)力大小為F，方向水平向右，則A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小，方向水平向右。下列說(shuō)法正確的是（）A．若A點(diǎn)不放試探電荷，則A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為零B．在A點(diǎn)放置一個(gè)電荷量為＋2q的試探電荷，則A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)變?yōu)?EAC．在A點(diǎn)放置一個(gè)電荷量為－q的試探電荷，A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向變?yōu)樗较蜃驞．在A點(diǎn)放置一個(gè)電荷量為＋2q的試探電荷，它所受的電場(chǎng)力大小變?yōu)?F7．（23-24高二上·河南駐馬店·期中）如圖所示，孤立點(diǎn)電荷固定在正方體的一個(gè)頂點(diǎn)A上，B、C為正方體的另外兩個(gè)頂點(diǎn)，則AB連線中點(diǎn)和AC連線中點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小之比為（

）A．1∶2 B． C．2∶3 D．2∶58．（23-24高二上·天津和平·期中）兩個(gè)帶等量正電的點(diǎn)電荷，固定在圖中P、Q兩點(diǎn)，MN為PQ連線的中垂線，交PQ于O點(diǎn)，A為MN上的一點(diǎn)。一帶負(fù)電的試探電荷q，從A點(diǎn)由靜止釋放，只在靜電力作用下運(yùn)動(dòng)，取無(wú)限遠(yuǎn)處的電勢(shì)為零，則（）A．q由A向O的運(yùn)動(dòng)是加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)B．q由A向O運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電勢(shì)能逐漸增大C．q運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能最小D．q運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能小于零9．（23-24高二上·新疆吐魯番·期中）圖中的實(shí)線表示電場(chǎng)線，虛線表示只受電場(chǎng)力作用的帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，粒子先經(jīng)過(guò)M點(diǎn)，再經(jīng)過(guò)N點(diǎn)，可