高考物理一輪復(fù)習(xí) 第6章 靜電場課件

第六章靜電場第六章靜電場本章備考特供本章備考特供 名師坐堂講方法 解題方法專題系列講座(六)六法求解電場強(qiáng)度 電場強(qiáng)度是描述電場的力性質(zhì)的重要物理量，在學(xué)習(xí)中我們既要弄清它的概念，又要掌握它的計(jì)算方法，求電場強(qiáng)度的方法除了常見的定義式法，還有點(diǎn)電荷場強(qiáng)公式法以及矢量疊加法，以后還有其他的公式下面就其中幾種典型的求解方法作一下介紹 總結(jié)提升運(yùn)用定義式法求解電場強(qiáng)度適用于任何電場，E與F、q無關(guān)，只取決于電場的本身，其大小和方向與檢驗(yàn)電荷q無關(guān)檢驗(yàn)電荷q僅起到“測量工具”的作用 解析如圖所示，由于aP1和P1c段電荷在P1處產(chǎn)生的靜電場抵消，靜電場在P1處的場強(qiáng)大小E1等于cb段電荷產(chǎn)生的靜電場，在P2處的場強(qiáng)大小E2是整個(gè)ab上電荷產(chǎn)生的 如圖所示，ab上電荷產(chǎn)生的靜電場在P2處的場強(qiáng)大小E2等于cb段電荷和ac段電荷產(chǎn)生的電場的合成，有E2EacEab，由于對稱性，cb段電荷在P2處產(chǎn)生的電場大小等于cb段電荷在P1處產(chǎn)生的電場，即EcbE1，若將絕緣細(xì)桿的右邊l/2截掉并移走，則ac上電荷在P2處產(chǎn)生的場強(qiáng)大小為EacE2EcbE2E1，選項(xiàng)C正確、D錯(cuò)誤 答案BC 總結(jié)提升由于均勻帶電絕緣細(xì)桿產(chǎn)生的場強(qiáng)無法求出，故容易造成求解困難當(dāng)選用等效疊加法和對稱法時(shí)就能順利求解 四、模型替代法 典例4如圖1所示，一帶Q電荷的點(diǎn)電荷A，與一接地的長金屬板MN組成一系統(tǒng)，點(diǎn)電荷與板MN的垂直距離為d，試求A與板MN連線中點(diǎn)C處的電場強(qiáng)度 總結(jié)提升本題初看讓人一籌莫展，我們采用模型替代的方法就可以巧妙解決求解電場強(qiáng)度的問題本題要求較高，需要聯(lián)想類比等量異種電荷電場與所求電場的相似之處，才能發(fā)現(xiàn)可以替代的模型 五、極值法 典例5如圖所示，兩電荷量均為Q的點(diǎn)電荷相 總結(jié)提升本題屬于運(yùn)用數(shù)學(xué)函數(shù)方法來求極值，對熟練運(yùn)用數(shù)學(xué)方法分析求解物理問題的能力要求較高 六、補(bǔ)償法 典例6電荷q均勻分布在半徑為R的半球面ACB上，CD為通過半球面頂點(diǎn)C與球心O的軸線，如圖所示，P、Q為CD軸線上距離O點(diǎn)等距離的兩點(diǎn)已知P點(diǎn)的電場強(qiáng)度為E0，試求Q點(diǎn)的電場強(qiáng)度E. 解析如圖所示，先將半球面補(bǔ)完整，成一個(gè)均勻帶電，電荷量為2q的球面由于均勻帶電球殼的內(nèi)部場強(qiáng)處處為零，則此時(shí)P、Q兩點(diǎn)的場強(qiáng)為零Q點(diǎn)的場強(qiáng)是左邊半球面產(chǎn)生的場強(qiáng)(即所求的場強(qiáng)E)和右邊半球面產(chǎn)生的場強(qiáng)E疊加的結(jié)果根據(jù)對稱性特點(diǎn)可知，右邊半球面在Q點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)E大小為E0，方向向左；則左邊半球面在Q點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)E大小為E0，方向向右 總結(jié)提升本題運(yùn)用補(bǔ)償法，即補(bǔ)償了個(gè)右邊半球面，將帶電體“從局部(左邊半球面)合為整體(一個(gè)完整球面)”，運(yùn)用電場疊加方法求解，然后再“由整體分為局部”，求出左邊半球面在Q處的場強(qiáng)