159.【高中物理选修3-1】【电场】金属板场强叠加思路

159.【高中物理选修3-1】【电场】金属板场强叠加思路
例题
y轴上放置着一块不带电的无限大接地金属板,现在x轴上的(L,0)点放一电量为q的正点电荷,它们之间的电场线分布如图甲所示。两个相距为2L的电量均为q的等量异种点电荷之间的电场线分布如图乙所示。某同学经过探究之后发现图甲所示的电场线分布与图乙中虚线(两点电荷连线的中垂线)右侧的电场线分布相同,则P(2L,0)点的电场强度的大小是( )

答案:C
解析:

竞赛题(不做过多要求)
如果把金属板水平放置,金属板上方有一带正电荷的小球(红色小球),金属板上也有一个带正电荷的小球(蓝色小球),问:金属板上的小球(蓝色小球)受力情况。

错误解答:蓝色小球受到自身重力和红色小球的排斥力
正确解答:蓝色小球受到自身重力、红色小球的排斥力、金属板上的负电荷的吸引力和金属板的支持力。
解析:因为金属板接地感应出负电荷,通过结论:金属板+一个点电荷=等量的异种电荷,可以将金属板转化为在与蓝色小球距离蓝红小球距离相同的地方的一个负电荷,下图所示↓

不难分析出蓝色小球的受力情况:自身重力、红色小球的排斥力、金属板上的负电荷的吸引力和金属板的支持力。
本节课的内容到这里就结束啦!!
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