难点突破 静电平衡状态下导体特点与应用.doc

难点突破_静电平衡状态下导体特点与应用图11-1一、遭遇难点1.(★★★)一金属球,原来不带电,现沿球的直径的延长线放置一均匀带电细杆MN,如图11-1所示,金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上a,b,c三点的场强大小分别为Ea,Eb,Ec,三者相比:A、Ea最大 B、Eb最大 C、Ec最大 D、Ea=Eb=Ec图11—22.(★★★★)在正电荷附近有两个绝缘导体M、N,由于静电感应发生了如图11-2的电荷分布,当用导线将a、b两点联接起来时,导线中是否有电流流过,如果有电流,电流的方向是怎样的?图11-33.(★★★)如图11-3所示,面积足够大的、板间距离为d的两平行金属板竖直放置,与直流电压为U的电源连接,板间放一半径为R(2R<d)的绝缘金属球壳,C、D是球壳水平直径上的两点,则以下说法正确的是:A、由于静电感应,球壳上C、D两点电势差为B、由于静电感应,球壳中心O点场强为零C、用手摸一下球壳,再拿去平行金属板,球壳带正电D、用手摸一下球壳,再拿去平行金属板,球壳带负电二、案例探究[例1](★★★★)如图11-4所示,水平放置的金属板正上方有一固定的正点电荷Q,一表面绝缘的带电的小球(可视为质点且不影响Q的电场),从左端以初速度v0滑上金属板,沿光滑的上表面向右运动到右端,在该运动过程中:图11-4A、小球做匀速直线运动B、小球做先减速,后加速运动C、小球的电势能保持不变D、电场力对小球所做的功为零图11-5[例2](★★★★)如图11-5所示,绝缘导体A带正电,导体不带电,由于静电感应,使导体B的M端带上负电,而N端则带等量的正电荷。(1)用导线连接M、N,导线中有无电流流过?(2)若将M、N分别用导线与大地相连,导线中有无电流流过?方向如何?三、思路一、静电平衡导体的特点孤立的带电导体和处于感应电场中的感应导体,当达到静电平衡时,具有以下特点:,E内=0。没有电场线。,导体表面是等势面,但导体表面的场强并不一定相同。,表面场强不一定为零。,净电荷分布在外表面上,并且电荷的分布与表面的曲率有关,曲率大的地方电荷分布密。二、用导线连接不同静电平衡导体或同一导体不同部位时,,判断电流流向要看两点电势高低(电流总是由高电势点流向低电势点)。:首先要明确哪个导体是场源电荷,哪个导体是电场中的导体。其次,判明两不同导体或同一导体不同部位的两点间电势的高低,最后确定有无电流产生及电流的流向。四、歼灭难点图11-61.(★★★)如图11-6中,实心金属球A半径为R,带电量为Q,点电荷B带电量为q。B与A球间的距离为r。当B不存在而只有A存在且达到静电平衡状态时,电荷Q在球心O处的电场强度等于________。当点电荷B也同时存在并达到静电平衡时,球心O处的电场强度等于________,金属球上的电荷在球心O处产生的场强的大小等于________。图11-72.(★★★★)如图11-7所示,A、B为两个大小不等的导体球壳(RA>RB),分别有正电荷q与2q。(1)球壳B与A接触一下后,将B放进A球壳内与内表面接触,则A的带电情况是________,B的带电情况是________。图11-8(2)球壳B与A接触一下后,将B球壳放进A