2012高考物理总复习 易错题与高考综合问题解读 考点 8 电场 命题角度1.docVIP

PAGE 考点 8 电场 命题角度l 库仑定律电场的叠加 1. 如图8—1所示，两个质量均为m的完全相同的金属球壳a与b，其壳层的厚度和质量分布均匀，将它们固定于绝缘支座上，两球心间的距离为l，为球半径的3倍．若使它们带上等量异种电荷，使其电量的绝对值均为Q，那么，a、b两球之间的万有引力 F…、库仑力F啬分别为 ( ) [考场错解] (1)因为a、b两带电球壳质量分布均匀，可将它们看作质量集中在球心的质点，也可看作点电荷，因此，万有引力定律和库仑定律对它们都适用，故其答案应选A (2)依题意，a、b两球中心间的距离只有球半径的3倍，它们不能看作质点，也不能看作点电荷，因此，既不能用万有引力定律计算它们之间的万有引力，也不能用库仑定律计算它们之间的静电力，故其选B_ 由于一些同学对万有引力定律和库仑定律的适用条件理解不深刻，产生了上述两种典型错解．用数学公式表述的物理规律，有它的成立条件和适用范围．也可以说物理公式是对应着一定的物理模型的．应用物理公式前，一定要看一看能不能在此条件下使用该公式． D 因库仑定律只适用于可看作点电荷的带电体，而本题中由于a、b两球所带异种电荷的相互吸引，使它们各自的电荷分布不均匀，即相互靠近的一侧电荷分布比较密集，又因两球心间的距离z只有其半径r的3倍，不满足l》r的要求，故不能将两带电球壳看成点电荷，所以不能应用库仑定律． 万有引力定律适用于两个可看成质点的物体，虽然两球心间的距离l只有其半径r的3倍，但由于其壳层的厚度和质量分布均匀，两球壳可看作质量集中于球心的质点．因此，可以应用万有引力定律． 综上所述，对于a、b两带电球壳的整体来说，满足万有引力的适用条件，不满足库仑定律的适用条件，故只有选项D正确． 2. ab是长为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8 2所示．ab上电荷产生的静电场在P1处的场强大小为E1，在P2处的场强大小为E2.则以下说法正确的是 ( ) A 两处的电场方向相同，E1E2 B 两处的电场方向相反，E1 E2 C．两处的电场方向相同，E1 E2 D．两处的电场方向相反，E1 E2 [考场错解]A 不清楚该电场的分布规律，对电场的叠加、等效等方法的应用掌握不透． 假设杆带正电，把ab杆分成相等的四份，每份长为l/4，杆上的电荷在P1处产生静电场的场强为右1/2杆的电荷产生的，因为左1/2杆的电荷在P1处产生静电场的场强抵消为零，P1处距右1/2杆的距离仍为l/4，电场强度的方向水平向左．杆上的电荷在P2处产生静电场的场强方向向右，P2处距ab的距离为l/4，产生静电场场强的电荷比P1处的多，即D正确． 3. 图8—3中a、b是两个点电荷，它们的电量分别为Q1、Q2，MN是拍连线的中垂线，P是中垂直线上的一点，下列哪种情况能使P点场强方向指向MN的左侧 ( ) A Q1、Q2都是正电荷，且Q1Q2 B．Q1是正电荷，Q2是负电荷，且Q1｜Q2｜ C．Q1是负电荷，Q2是正电荷，且｜Q2｜Q D．Ql、Q2都是负电荷，且｜ Q1｜｜Q2｜ [考场错解]B或漏解． 不善于运用库仑定律求点电荷的电场，未掌握利用平行四边形法则求合场强的方法． ACD Q1、Q2分别在P处产生场强，当Q1(或Q2)为正电荷时，其方向为从Q1(或Q2)指向P．当Q1(或Q2)为负电荷时，其方向为从P指向Q1(或Q2)，场强的大小分别为，与电量大小成正比，P处的场强为E1、E2的合场强，分别作出选项A、B、 C、D中Q1、Q2在P处的场强，再由平行四边形法则作出 E1、E2的合场强，可知本题答案为ACD． 解决本类问题，关键是把握好概念、规律的使用条件，弄清各电荷间的相互位置关系，再用库仑定律求解，涉及电场或电场力的合成时，应遵循平行四边形法则．