重庆市万州区分水中学高中物理 第一章 第 4 讲 习题课 电场的力的性质教学案 新人教版选修 3-1[目标定位] 1.会处理电场中的平衡问题.2.会处理库仑力与牛顿第二定律结合的综合问题．1．共点力的平衡条件：物体不受力或所受外力的合力为零．2．在某力作用下几个物体运动的加速度相同时，常用整体法求加速度，隔离法求相互作用力．3．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的大小，跟它们的电荷量 q1与 q2的乘积成正比，跟它们的距离 r 的平方成反比，作用力的方向沿着它们的连线．(2)公式：F＝k，适用条件：①真空中；②点电荷. 4．电场强度(1)定义式：E＝，适用于任何电场，是矢量，单位：N/C 或 V/m .(2)点电荷的场强：E＝，适用于计算真空中的点电荷产生的电场．(3)规定正电荷在电场中某点所受电场力的方向为该点的电场强度方向．电场中某一点的电场强度 E 与试探电荷 q 无关，由场源电荷(原电场)和该点在电场中的位置决定．5．场强叠加原理和应用(1)当空间有几个点电荷同时存在时，它们的电场就互相叠加，形成合电场，这时某点的场强就是各个点电荷单独存在时在该点产生的场强的矢量和．(2)场强是矢量，遵守矢量合成的平行四边形定则，注意只有同时作用在同一区域的电场才能叠加.一、库仑力作用下的平衡1．库仑力与前面学习过的重力、弹力和摩擦力一样都是矢量，在分析物体受力时，只要注意库仑力就可以了．2．两带电体间的静电力遵循牛顿第三定律．处理过程中选取研究对象时，要注意整体法和隔离法的灵活运用；常用的数学知识和方法有直角三角形、相似三角形和正交分解法等．3．三电荷系统的平 衡问题同一直线上的三个自由点电荷，彼此间存在相互作用的库仑力，在三个电荷都处于平衡的情况下，每个电荷受其余两个电荷的作用力的合力为零，因此可以对三个电荷分别列平衡方程求解(解题时只需列其中两个电荷的平衡方程即可)．例 1 如图 141 所示，光滑水平面上相距为 L 的 A、B 两个带正电小球，电荷量分别为 4Q 和Q.要在它们之间引入第三个带电小球 C，使三个小球都只在相互库仑力作用下而处于平衡，求： (1)小球 C 带何种电？(2)C 与 A 之间的距离 x 等于多大？(3)C 球的电荷量 q 为多大．答案 (1)小球 C 带负电1(2)C 与 A 之间的距离 x 等于 L(3)C 球的电荷量 q 为 Q解析 (1)要使三个小球都只在相互库仑力作用下而处于平衡，且 A、B 两个带正电小球，故 C为负电...
