素养培优课(一) 电场力的性质培优目标:1.掌握库仑定律、电场强度公式,并能应用其解决问题。2.掌握等量同种点电荷和等量异种点电荷的电场线分布特点。3.会建立形象化的思维模型,体会用电场线解决问题的直观性。4.掌握解决带电体动力学问题的思路和方法,会建立解决电场中平衡问题和动力学问题的思维模型。库仑力作用下的平衡问题1.库仑力实质上是电场力,与重力、弹力一样,也是一种性质力,其相互作用方向的判断可依据同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。2.明确带电粒子在电场中的平衡问题,实际上属于力学平衡问题,仅在受力分析时多了一个电场力。3.求解这类问题时,需应用有关力的平衡知识,在正确受力分析的基础上,运用平行四边形定则、三角形定则或建立平面直角坐标系,应用共点力作用下物体的平衡条件去解决。【例 1】 如图所示,真空中的两带电小球(可看作是点电荷),通过调节悬挂细线的长度使两小球始终保持在同一水平线上,下列说法正确的是( )A.若只增大 r,则 F1、F2都增大B.若只增大 m1,则 θ1增大,θ2不变C.若只增大 q1,则 θ1增大,θ2不变D.若只增大 q1,则 θ1、θ2都增大思路点拨:解此题可按以下思路:D [m1、m2 受力如图所示,由平衡条件可知 m1g=,m2g=。因 F=F′,则=,可见,若 m1>m2,则 θ1<θ2;若 m1=m2,则 θ1=θ2;若 m1<m2,则 θ1>θ2。θ1、θ2的关系与两电荷所带电荷量无关。若只增大 r,则库仑力变小,由图可知,F1、F2都减小,故选项 A 错误;若只增大 m1,则 m1会下降,而m2会上升,则导致 θ1减小,θ2增大,故选项 B 错误;若只增大 q1,由图可知,则 θ1、θ2都增大,故选项 C 错误,D 正确。]库仑力作用下平衡问题的三点注意(1)共点力的平衡条件仍是物体所受外力的合力为零。(2)处理平衡问题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)选取研究对象时,要注意整体法和隔离法的灵活运用。[跟进训练]1.如图所示,把电荷量为-q 的小球 A 用绝缘细线悬起。若将带电荷量为+q 的带电小球 B 靠近 A,当两个带电小球在同一高度且相距 r 时,两小球均处于静止状态,细线与竖直方向成 α 角。A、B 两球均可视为点电荷,静电力常量为 k,则小球 A 的质量为( )A. B.C. D.B [对小球 A 受力分析如图,库仑力 F=,小球 A 静止,处于平衡状态,将拉力 T 沿水平和竖直方向分解,在水平方向上,Tsin α=...