典型例題分析

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1、二、典型例題分析?　　例1．兩個(gè)放在絕緣架上的相同金屬球，相距為d，球的半徑比d小得多，分別帶有電荷q和3q，相互作用力為3F?，F(xiàn)將這兩個(gè)金屬球接觸，然后仍放回原處，則它們的相互斥力將變?yōu)椋?）?　　A．0???B．F???C．3F????D．4F?　　解題注意要點(diǎn)：金屬球電性的討論分析?　　【設(shè)計(jì)原因】將電荷的電性、接觸帶電與庫(kù)侖定律的應(yīng)用相結(jié)合，提高學(xué)生思維的嚴(yán)密性。?　　例2．有三個(gè)完全相同、大小可以忽略的金屬小球A、B、C，A帶電量7Q，B帶電-Q，C不帶電，將A、B固定起來，然后讓C球反復(fù)與A、B接觸，最后移去C球，試問A、B間的庫(kù)侖力變?yōu)樵瓉淼亩嗌伲?　　

2、解題注意要點(diǎn)：由于C在A、B間反復(fù)接觸，故最終三個(gè)球的帶電量必相同。?　　拓展⑴：有兩個(gè)半徑為r的帶電金屬球中心相距為L(zhǎng)（L=4r），對(duì)于它們之間的靜電作用力（設(shè)每次各球帶電量絕對(duì)值相同）（???????）?　　A．帶同種電荷時(shí)大于帶異種電荷時(shí)???????　　B．帶異種電荷時(shí)大于帶同種電荷時(shí)?　　C．帶等量負(fù)電荷時(shí)大于帶等量正電荷時(shí)???　　D．大小與帶電性質(zhì)無關(guān)，只取決于電量?　　解題注意要點(diǎn)：庫(kù)侖定律的適用是什么條件？?　　點(diǎn)電荷：如果滿足相互之間距離遠(yuǎn)大于帶電體大小則帶電體便可看作點(diǎn)電荷。?　　均勻帶電球體（球殼）間的相互作用可等效于兩球心間點(diǎn)電荷的相互作用。

3、??　　拓展⑵：兩個(gè)帶同種電荷的相同金屬小球（兩球距離遠(yuǎn)大于小球的直徑）所帶電量分別為Q1，Q2，現(xiàn)讓它們接觸后再放回原處，那么它們的相互作用與原來相比（???????）?　　A．可能變大???B．可能變小?　　C．可能不變???D．以上三種都可能存在?　　【設(shè)計(jì)原因】通過問題拓展設(shè)計(jì)，一題多變，培養(yǎng)學(xué)生的變化發(fā)散思維。通過一題多變、一題多用的練習(xí)訓(xùn)練，不但可以復(fù)習(xí)相關(guān)的概念和規(guī)律，而且可以訓(xùn)練學(xué)生綜合分析問題的能力，增強(qiáng)學(xué)生的思維靈活性和變通性，觸類旁通，對(duì)學(xué)生的思維能力發(fā)展有良好的作用，提高學(xué)習(xí)效益，有利于學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣與思維品德的形成。?　　例3．如圖所示，

4、把大小可以不計(jì)的帶有同種電荷的小球A和B互相排斥，靜止時(shí)，絕緣細(xì)線與豎直方向的夾角分別為α和β，且α<β，由此可知（???）??　　A．B球受到的庫(kù)侖力較大，電荷量較大?　　B．B球的質(zhì)量較大?　　C．B球受到細(xì)線的拉力較大?　　D．兩球接觸后，再靜止時(shí)，A球的懸線與豎直方向的夾角仍然小于B球的懸線與豎直方向的夾角?　　【設(shè)計(jì)原因】本題在解答過程中，物體的平衡條件成為關(guān)鍵內(nèi)容，因此分析物體的受力，對(duì)力進(jìn)行分解合成就成了必須的步驟，有利于學(xué)生將力學(xué)知識(shí)與電學(xué)知識(shí)相結(jié)合。?　　例4．如圖所示，真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷A、B，它們固定在一條直線上相距L=0．3m的兩點(diǎn)，它們的電荷

5、量分別為QA=16×10－12C，QB=4．0×10－12C，現(xiàn)引入第三個(gè)同種點(diǎn)電荷C，?　?。?）若要使C處于平衡狀態(tài)，試求C電荷的電量和放置的位置？?　　（2）若點(diǎn)電荷A．B不固定，而使三個(gè)點(diǎn)電荷在庫(kù)侖力作用下都能處于平衡狀態(tài)，試求C電荷的電量和放置的位置？?　　解題注意要點(diǎn)：（1）由分析可知，由于A和B為同種電荷，要使C處于平衡狀態(tài)，C必須放在A、B之間某位置，可為正電荷，也可為負(fù)電荷。寫出C電荷平衡方程。?　　設(shè)電荷C放在距A右側(cè)x處，電荷量為Q3?　　∵??????①??????　　∴?????②?　　∴??????③?　　∴4（L－x）2=x2??????

6、??④???????　　∴?x=0．2m?　　即點(diǎn)電荷C放在距A右側(cè)0．2m處，可為正電荷，也可為負(fù)電荷。?　　（2）首先分析點(diǎn)電荷C可能放置的位置，三個(gè)點(diǎn)電荷都處于平衡，彼此之間作用力必須在一條直線上，C只能在AB決定的直線上，不能在直線之外。而可能的區(qū)域有3個(gè)：?　?、貯B連線上，A與B帶同種電荷互相排斥，C電荷必須與A、B均產(chǎn)生吸引力，C為負(fù)電荷時(shí)可滿足；?　?、谠贏B連線的延長(zhǎng)線A的左側(cè)，C帶正電時(shí)對(duì)A產(chǎn)生排斥力與B對(duì)A作用力方向相反可能A處于平衡；C對(duì)B的作用力為推斥力與A對(duì)B作用力方向相同，不可能使B平衡；?　　C帶負(fù)電時(shí)對(duì)A產(chǎn)生吸引力與B對(duì)A作用力方向相

7、同，不可能使A處于平衡；C對(duì)B的作用力為吸引力與A對(duì)B作用力方向相反，可能使B平衡，但離A近，A帶電荷又多，不能同時(shí)使A、B處于平衡。?　?、鄯臖的右側(cè)，C對(duì)B的作用力為推斥力與A對(duì)B作用力方向相同，不可能使B平衡；?　　由分析可知，由于A和B為同種電荷，要使三個(gè)電荷都處于平衡狀態(tài)，C必須放在A、B之間某位置，且為負(fù)電荷。?　　設(shè)電荷C放在距A右側(cè)x處，電荷量為Q3?　　對(duì)C：????????∴?x=0．2m?　　對(duì)B：??????∴?，為負(fù)電荷。?　　拓展：若A、B為異種電荷呢？?　　請(qǐng)學(xué)生在歸納后進(jìn)行總結(jié)：?　　同種電荷放中間，異種電荷在兩邊；?