6-02-热点突破：库仑力作用下的平衡问题.ppt

热点突破：库仑力作用下的平衡问题,1.热点透析,2.典例剖析,3.规律方法,4.跟踪训练,5.真题演练,第六章静电场,一、热点透析,1.热点透析,库仑定律与平衡问题联系比较密切，因此关于静电力的平衡问题是高考的热点内容，题型多以选择题为主,注意点：一是明确库仑定律的适用条件；二是知道完全相同的带电小球接触时电荷量的分配规律；三是进行受力分析，灵活应用平衡条件,(1)确定研究对象如果有几个物体相互作用时，要依据题意，适当选取“整体法”或“隔离法”(2)受力分析注意分析中多了一个库仑力.(3)列平衡方程.,m1g,F,m2g,F,T,T,q1,q2,1.平衡条件(1)三点电荷共线(2)三点电荷彼此间仅靠电场力作用达到平衡,不受其他外力.(3)任意一个点电荷受到其他两个点电荷的电场力大小相等,方向相反,为一对平衡力.(4)每个点电荷处另外两个点电荷产生的合场强为零,2.模型特点(1)“三点共线”三个点电荷分布在同一直线上(2)“两同夹异”正、负电荷相互间隔(3)“两大夹小”中间电荷的电荷量最小(4)“近小远大”中间电荷靠近电荷量较小的电荷,二、典例剖析,2.典例剖析,1.注意分析两球受力情况.2.由平衡条件列方程式，确定受力大小.,转解析,转原题,【备选】如图所示,在光滑绝缘水平面上放置电荷量分别为q1、q2、q3的三个点电荷,三者位于一条直线上,已知q1与q2之间的距离为l1，q2与q3之间的距离为l2，三个点电荷都处于静止状态().(1)若q2为正电荷，判断q1和q3的电性；(2)求q1、q2、q3三者电荷量大小之比,1.依据平衡条件,用假设法判定q1和q2的电性如假设q1、q2均为正电荷时，系统不能平衡,2.任选两电荷，根据共点力平衡条件和库仑定律，列平衡方程组，解方程组可得三者电量大小之比.,审题析疑,转解析,F13,F23,转原题,三、规律方法,3.规律方法,分析点电荷平衡问题的方法步骤,点电荷的平衡问题的分析方法与纯力学平衡问题的分析方法是相同的，只是在原来受力的基础上多了一个库仑力或电场力具体步骤如下：,【变式训练1】如图示,A、B是两个带异种电荷的小球,其质量分别为m1和m2,所带电荷量分别为q1和q2,A用绝缘细线L1悬挂于O点,A、B间用绝缘细线L2相连。整个装置处于水平方向的匀强电场中，平衡时L1向左偏离竖直方向，L2向右偏离竖直方向，则可以判定()Am1m2Bm1m2Cq1q2Dq1q2,要判定本题各选项正误，应该怎样进行受力分析？用整体法还是隔离法？,本题详细解析见教辅！,四、跟踪训练,4.跟踪训练,【跟踪训练】如图所示，在一条直线上有两个相距0.4m的点电荷A、B，A带电Q，B带电9Q.现引入第三个点电荷C，恰好使三个点电荷均在电场力的作用下处于平衡状态，则C的带电性质及位置应为()A正B的右边0.4m处B正B的左边0.2m处C负A的左边0.2m处D负A的右边0.2m处,解析要使三个电荷均处于平衡状态，必须满足“两同夹异”“两大夹小”的原则，所以选项C正确答案C,解析显隐,EA,EB,+Q,9Q,EAEB,C,“两同夹异”“两大夹小”,审题提示,【跟踪训练】两个可自由移动的点电荷分别放在A、B两处，如图所示。A处电荷带正电荷量Q1，B处电荷带负电荷量Q2，且Q24Q1，另取一个可以自由移动的点电荷Q3，放在AB直线上，欲使整个系统处于平衡状态，则()AQ3为负电荷，且放于A左方BQ3为负电荷，且放于B右方CQ3为正电荷，且放于A、B之间DQ3为正电荷，且放于B右方,(1)“三点共线”三个点电荷分布在同一直线上(2)“两同夹异”正负电荷相互间隔(3)“两大夹小”中间电荷的电荷量最小(4)“近小远大”中间电荷靠近电荷量较小的电荷,转解析,转原题,解析因为每个电荷都受到其余两个电荷的库仑力作用，且已知Q1和Q2是异种电荷，对Q3的作用力一为引力，一为斥力，所以Q3要平衡就不能放在A、B之间。根据库仑定律知，由于B处的电荷Q2电荷量较大，Q3应放在离Q2较远而离Q1较近的地方才有可能处于平衡，故应放在Q1的左侧。要使Q1和Q2也处于平衡状态，Q3必须带负电，故应选A。答案A,审题导析1.分析两球受力情况.2.由平衡条件列方程式，确定角大小的因素决定.,转解析,m1g,F,m2g,F,T,T,转原题,五、真题演练,5.真题演练,【真题】(2013新课标全国卷，18)如图,在光滑绝缘水平面上,三个带电小球a、b和c分别位于边长为l的正三角形的三个顶点上；a、b带正电,电荷量均为q，c带负电.整个系统置于方向水平的匀强电场中.已知静电力常量为k.若三个小球均处于静止状态,则匀强电场场强的大小为().,审题