第二課時電場力的性質(zhì)

1、畢節(jié)民中物理組公開課 課 題：電場力的性質(zhì)加強習題課授課教師：周振華授課班級：高三（13）班授課時間：2015.11.17知識回顧：電場力的性質(zhì) 1.基本概念：電荷、點電荷、元電荷、電場、電荷的性質(zhì)、三種帶電方式 2.核心概念：電場力（靜電力或庫侖力）、電場強度（電場線與勻強電場） 3.核心公式：F=qE,F=KQq/R2 ,E=F/q,E=KQ/ R2 4.題型技能：庫侖力的條件與矢量計算、電場強度的矢量計算、帶電體的力電綜合問題本課時強化知識點2.涉及靜電平衡的計算及應用3.涉及重力場和勻強電場疊加復合場的計算應用1.涉及非點電荷的場強、場力計算與應用例例1（等效法）（等效法）:(2013

2、新課標新課標15)如圖，一半徑為如圖，一半徑為R的圓盤上均的圓盤上均勻分布著電荷量為勻分布著電荷量為Q的電荷，在垂直于圓盤且過圓心的電荷，在垂直于圓盤且過圓心c的軸線上有的軸線上有a、 b b、d三個點，三個點，a和和b、b和和c、 c c和和d間的距離均為間的距離均為R，在，在a點處點處有一電荷量為有一電荷量為q(q0)的固定點電荷已知的固定點電荷已知b點處的場強為零，則點處的場強為零，則d點處場強的大小為點處場強的大小為(k為靜電力常量為靜電力常量)()A . 3 k q / R2 B . 1 0 k q / 9 R2 C k ( q + Q ) / R2 Dk(9Q+q)/9R22022

3、-2-5練習（微元法）：練習（微元法）：如圖所示如圖所示,均勻帶電圓環(huán)所均勻帶電圓環(huán)所帶電荷量為帶電荷量為Q,半徑為半徑為R,圓心為圓心為O,P為垂直于圓為垂直于圓環(huán)平面的對稱軸上的一點環(huán)平面的對稱軸上的一點,OP=L,試求試求P點的場點的場強強. 規(guī)范解析規(guī)范解析設想將圓環(huán)等分設想將圓環(huán)等分為為n個小段個小段,當當n相當大時相當大時,每每一小段都可以看做點電荷一小段都可以看做點電荷.其所帶電荷量其所帶電荷量q=Q/n,由點由點電荷場強公式可求得每一點電荷場強公式可求得每一點電荷在電荷在P處的場強為處的場強為:Qn2022-2-5【答案】k 3222()QLRL例2（佳題鑒賞）(2013安徽2

4、0)如圖所示，xOy平面是無窮大導體的表面，該導體充滿z0的空間，z0的空間為真空將電荷量為q的點電荷置于z軸上zh處，則在xOy平面上會產(chǎn)生感應電荷空間任意一點處的電場皆是由點電荷q和導體表面上的感應電荷共同激發(fā)的已知靜電平衡時導體內(nèi)部場強處處為零，則在z軸上z處的場強大小為(k為靜電力常量)()解解1：（對稱法）：（對稱法） 對于沒有競賽經(jīng)歷的學生，可對于沒有競賽經(jīng)歷的學生，可以采用對稱法，即找到關(guān)于平面以采用對稱法，即找到關(guān)于平面XY對稱的對稱的q點，根據(jù)合場強為零可以點，根據(jù)合場強為零可以計算出感應場在計算出感應場在q點的感應場強，點的感應場強，進而對稱地找到進而對稱地找到q點的感應場

5、強，點的感應場強，最后進行合成運算即可。最后進行合成運算即可。思維點撥2022-2-5思維點撥解解2：（鏡像法）（鏡像法） 對于有競賽經(jīng)歷的學生，對于有競賽經(jīng)歷的學生，根據(jù)電學競賽中常用的鏡像法，根據(jù)電學競賽中常用的鏡像法，將感應電荷等效為一個等量異將感應電荷等效為一個等量異種電荷，然后利用的電場疊加種電荷，然后利用的電場疊加原理即可原理即可輕松輕松求解。求解。解解3（排除法）：對于普通學生，使（排除法）：對于普通學生，使用上述兩種方法就勉為其難了，不過用上述兩種方法就勉為其難了，不過可以采用排除法。根據(jù)靜電感應，可可以采用排除法。根據(jù)靜電感應，可得得q點的場強由原場強和感應場強合點的場強由原

6、場強和感應場強合成而來的，其中原場強為選項成而來的，其中原場強為選項A，感，感應場強與原場強同向，可得合場強大應場強與原場強同向，可得合場強大于原場強，符合條件者只有選項于原場強，符合條件者只有選項D。思維點撥例例3 3（類比法）（類比法）. .如圖所示，整個空間存在水平向左的勻強如圖所示，整個空間存在水平向左的勻強電場，一長為電場，一長為L L的絕緣輕質(zhì)細硬桿一端固定在的絕緣輕質(zhì)細硬桿一端固定在O O點、另一端點、另一端固定一個質(zhì)量為固定一個質(zhì)量為m m、電荷量為、電荷量為q q的小球的小球P P，桿可繞，桿可繞O O點在豎點在豎直平面內(nèi)無摩擦轉(zhuǎn)動，電場的電場強度大小為直平面內(nèi)無摩擦轉(zhuǎn)動，電場的電場強度大小為q qE Emgmg. .先先把桿拉至水平位置，然后將桿無初速度釋放，重力加速度把桿拉至水平位置，然后將桿無初速度釋放，重力加速度為為g g，不計空氣阻力，則，不計空氣阻力，則( () )A小球到最低點時速度最大小球到