【01-暑假复习】专题01 静电场及其应用 (学生版) -2025年新高二物理暑假衔接讲练 (人教版)(2)

这是一份【01-暑假复习】专题01 静电场及其应用 (学生版) -2025年新高二物理暑假衔接讲练 (人教版)(2)，共33页。试卷主要包含了电荷及电荷守恒定律，库仑定律及应用，电场强度的计算与叠加，电势、电势能和电势差，电场中三类常见的图像，电容器及其动态分析，静电平衡等内容，欢迎下载使用。
考点聚焦：核心考点+高考考点，有的放矢
重点速记：知识点和关键点梳理，查漏补缺
难点强化：难点内容标注与讲解，能力提升
复习提升：真题感知+提升专练，全面突破
核心考点聚焦
1．电荷及电荷守恒定律
2．库仑定律及应用
3．电场强度的计算与叠加
4．电场线、等势面与运动轨迹综合性问题
5．电势、电势能和电势差
6．电场中三类常见的图像
7．电容器及其动态分析
8．静电平衡
高考考点聚焦
知识点一：电荷及电荷守恒定律
1.三种起电方式的比较
2.电荷守恒定律
（1）表述一：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。
（2）表述二：一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和保持不变。
3.元电荷
（1）元电荷：电荷量是不能连续变化的物理量，最小电荷量就是电子所带的电荷量。质子、正电子所带的电荷量与它相同，电性相反。人们把这个最小的电荷量叫作元电荷，用e表示，e＝1.60×10－19__C，最早是由美国物理学家密立根测得的。所有带电体的电荷量都是e的整数倍。
（2）比荷：带电体的电荷量与质量之比。
知识点二：库仑定律及应用
1.库仑定律
(1)内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与它们的电荷量的乘积成正比，与它们的距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。
(2)表达式：F＝keq \f(q1q2,r2)，式中k＝9.0×109 N·m2/C2，叫做静电力常量。
(3)适用条件：真空中的点电荷。
(4)当两个电荷间的距离r→0时，电荷不能视为点电荷，它们之间的静电力不能认为趋于无限大。
(5)对于两个带电金属球，要考虑表面电荷的重新分布，如图所示。
①同种电荷：F＜k eq \f(q1q2,r2) ；②异种电荷：F＞k eq \f(q1q2,r2) 。
2.库仑力作用下的平衡问题
(1)四步解决库仑力作用下的平衡问题：
(2)三个自由点电荷的平衡问题：
①平衡条件：每个点电荷受另外两个点电荷的合力为零或每个点电荷平衡的位置是另外两个点电荷的合场强为零的位置。
②平衡规律：
(3)利用三角形相似法处理带电小球的平衡问题：
知识点三：电场强度的计算与叠加
1.电场强度的三个计算公式
2.电场强度的叠加与计算的方法
叠加法：多个点电荷在空间某处产生的电场强度为各电荷在该处所产生的电场强度的矢量和。
对称法：利用空间上对称分布的电荷形成的电场具有对称性的特点，使复杂电场的叠加计算问题大为简化。
补偿法：将有缺口的带电圆环补全为圆环，或将半球面补全为球面，然后再应用对称的特点进行分析，有时还要用到微元思想。
微元法：将带电体分成许多电荷元，每个电荷元看成点电荷，先根据库仑定律求出每个电荷元的场强，再结合对称性和场强叠加原理求出合场强。
知识点四：电场线、等势面与运动轨迹综合性问题
1.两种等量点电荷的电场强度及电场线的比较
2.“电场线+运动轨迹”组合模型
模型特点:当带电粒子在电场中的运动轨迹是一条与电场线不重合的曲线时,这种现象简称为“拐弯现象”,其实质为“运动与力”的关系。运用牛顿运动定律的知识分析:
(1)“运动与力两线法”——画出“速度线”(运动轨迹在某一位置的切线)与“力线”(在同一位置电场线的切线方向且指向轨迹的凹侧),从二者的夹角情况来分析带电粒子做曲线运动的情况。
(2)“三不知时要假设”——电荷的正负、电场的方向、电荷运动的方向,是题目中相互制约的三个方面。若已知其中一个,可分析判定各待求量;若三个都不知(三不知),则要用“假设法”进行分析。
3.电场线的应用(涉及电势部分将在下一节进一步研究)
4．几种典型电场的等势面
知识点五：电势、电势能和电势差
1．电势高低的判断“四法”
2．电势能的大小判断“四法”
3．在匀强电场中由公式U＝Ed得出的“一式二结论”
4．等分法及其应用
(1)等分法：
如果把某两点间的距离等分为n段，则每段两端点的电势差等于原电势差的 eq \f(1,n) ，采用这种等分间距求电势问题的方法，叫作等分法。
(2)“等分法”的应用思路：
知识点六：电场中三类常见的图像
1.φ-x图像
（1）电场强度的大小等于φ-x图线的斜率的绝对值,电场强度为零处,φ-x图线存在极值,其切线的斜率为零。
（2）在φ-x图像中可以直接判断各点电势的大小,并可根据电势大小关系确定电场强度的方向。
（3）在φ-x图像中分析电荷移动时电势能的变化,可用WAB=qUAB,进而分析WAB的正负,然后作出判断。
2.Ep-x图像
（1）根据电势能的变化可以判断电场力做功的正负,电势能减少,电场力做正功:电势能增加,电场力做负功。
（2）根据ΔEp=-W=-Fx,图像Ep-x斜率的绝对值表示电场力的大小。
3.E-x图像
（1）E-x图像反映了电场强度随位移变化的规律,E>0表示电场强度沿x轴正方向;E