章末素养提升 物理观念 几种常见的电荷 1.点电荷：带电体的_____、_____及_____对它们之间的作用力的影响可以忽略 2.场源电荷：_____的带电体所带的电荷 3.试探电荷：放入后不影响要研究的电场及用来研究电场各点的性质的电荷 4.元电荷：最小的_____，即_____所带电荷量的绝对值 5.比荷：带电体的_____与_____的比值叫作比荷 两个定律 1.电荷守恒定律：电荷既不能被_____，也不能被_____，它们只能从一个物体_____到其他物体，或者从物体的一部分_____到另一部分；在任何转移的过程中，电荷的_____保持不变 2.库仑定律：在真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，其大小与它们的_____成正比，与它们之间距离r的_____成反比，作用力的方向在_____。这个规律叫作库仑定律。电荷之间的这种相互作用力叫作_____或_____ 电场力的性质 1.基本性质：对放入其中的电荷有_____的作用 2.电场强度：E＝(适用于_____电场)，方向与_____点电荷所受电场力的方向相同 决定式：E＝k(适用于_____) 3.电场线：电场中画出假想的曲线，每点的_____表示该点的_____方向，疏密表示电场的_____，特点是_____、_____ 电场能的性质 1.电势能与电势：φ＝ 2.等势面：与电场线相互_____，沿等势面移动电荷电场力_____做功 3.电势差：UAB＝_____，UAB＝_____ 科学思维 1.能在熟悉情境中运用点电荷、试探电荷、电场线、等势线等模型分析静电问题，体会物理模型的重要作用 2.能体会用物理量之比定义新物理量的方法，如电场强度、电势、电势差等，能体会探究库仑定律过程中的科学思想和方法 3.了解类比推理的方法，能综合运用力学和电学知识分析解决静电问题 科学探究 1.通过实验观察，了解静电现象，探究物体带电的本质 2.通过探究如何得出库仑定律，体会库仑扭秤实验的科学思想和方法 3.通过实验模拟和定量分析的方法，探究描述电场强弱的物理量，获得探究体验 科学态度与责任 1.通过电势能与重力势能的对比，体会类比与创新在物理学研究中的重要性 2.能体会形象思维与抽象思维的相互关联，感悟物理学的内在之美 3.通过对静电场中的能量分析，培养能量意识和社会发展的责任意识 例1 (2023·深圳市罗湖外语学校高二期中)两个固定的等量异种点电荷所形成电场的等势面如图中虚线所示，一带负电的粒子以某一速度从图中a点进入电场，其运动轨迹为图中实线所示，a、b、c、d、e为轨迹与等势线的交点，直线ae水平。若粒子只受电场力作用，则下列关于带电粒子的判断正确的是( ) A．电场方向竖直向上 B．粒子在a点的电势能小于在e点的电势能 C．粒子从a点运动到e点的过程中的动能先减小后增大 D．粒子从a点运动到d点的过程中减小的动能大于增加的电势能 例2 (多选)(2023·广州市高二开学考试)如图，长方体左右两个正方形平面的中心固定两个等量同种正电荷A和B，AB连线中点为O。长方体的四条边的中点有a、b、c、d四个点。下列说法正确的是( ) A．a、b、c、d电势均相同 B．a、b、c、d场强均相同 C．电子从a沿aO方向移动到c，电势能先减少后增加 D．abcd组成的平面是等势面 例3 (多选)(2024·湛江市高二期末)我国的特高压直流输电是中国在高端制造领域领先世界的一张“名片”，特别适合远距离输电，若直流高压线掉到地上时，它就会向大地输入电流，并且以高压线与大地接触的那个位置为圆心，形成一簇如图所示的等差等势线同心圆，A、B、C、D是等势线上的四点，当人走在地面上时，如果形成跨步电压就会导致两脚间有电势差而发生触电事故，如图所示，则( ) A．电势的大小为φA>φB＝φD>φC B．电场强度的大小为EA>EB＝ED>EC C．AB间距离等于BC间距离的2倍 D．人从B沿着圆弧走到D会发生触电 例4 存在匀强电场的空间中有一棱长为2 cm的正四面体ABCD，如图所示。 ... ...
