1、等效法处理重力场和电场的复合场问题教学目标（一）知识与技能1了解带电粒子在匀强电场中的运动 只受电场力，带电粒子做匀变速运动。2重点掌握物理中等效代换法3把物体在重力场中运动的规律类比应用到复合场中分析解决问题。（二）过程与方法培养学生综合运用力学和电学知识，分析解决带电粒子在复合场中的运动的能力。（三）情感态度与价值观1渗透物理学方法的教育：复合场与重力场类比。2培养学生综合分析问题的能力，体会物理知识的实际应用。重点：带电粒子在复合场（重力场与电场）中的运动规律 难点：复合场的建立。教学过程：复习提问：重力、电场力做功的特点？（强调类比法）我们今天就研究重力和电场力的这个相同点！一、 等效
2、法二、 复合场中的典型模型1、振动对称性：如图所示，在水平方向的匀强电场中的 O 点，用长为 l 的轻、软绝缘细线悬挂一质量为 m 的带电小球，当小球位于 B 点时处于静止状态，此时细线与竖直方向（即 OA 方向）成 角现将小球拉至细线与竖直方向成 2 角的 C 点，由静止将小球释放若重力加速度为 g ，则对于此后小球的受力和运动情况，下列判断中正确的是E E重力环境对比：小球在 ABC 之间往复运动，则 、 的关系为：A = B C d/2,解得 Umgd/q.（2）若上极板带负电，下极板带正电（如图 b）+_(a)+_(b)GFGF重力环境对比：平抛运动规律：分析方法上同，只是此时电场力向
3、上，竖直位移s=1/2(qU/md-g) t2，要使微粒不再射出电场，则 sd/2,解得 U3mgd/q.由于微粒不带电时能射出电场，故当重力大于电场力时，微粒一定能射出，满足条件。练习：1、质量为 m，带正电 q 的小球用细绳悬挂在两块无限大的平行板电容器间。小球悬点 O，摆长L=6cm，摆球质量为 m=0.02kg，两板间距为 d=8cm 高。两板间加电压 U=2000V。今向正极板方向将摆球拉到水平位置然后无初速释放，小球在 B、A 间来回振动。求：（1）q= ？ （2）平衡位置 （3）小球最大速率2、在水平方向的匀强电场中，用长为 L 的轻质绝缘细线悬挂一质量为 m 的带电小球，小球3
4、静止在 A 处，悬线与竖直方向成 300角，现将小球拉至 B 点，使悬线水平，并由静止释放，求小球运动到最低点 D 时的速度大小。A 处时对球受力分析如右图 : 且 F=mgtg300= mg,3“等效”场力 G= = mg 与 T 反向2)(Fmg3mgT FC 300 AODVCXB VCY+ -BAO“等效”场加速度 g= g32从 B 到 C 小球在等效场力作用下做初速度为零的匀加速直线运动, S= L V C= =2 所以 VCX=VC sin600=3s2LgL3VCY在绳子拉力作用下，瞬时减小为零从 C 到 D 运用动能定理 : WG+WF= m V D2- m VCX21V D= gL)132(小结：物理问题中有很多知识都是很有规律的，都是关联的，我们只要利用它们之间的相似，利用等效替代，把问题归入已知的规律中，就能把问题简化，复合场问题的等效处理就体现了这一点。
