電場強度疊加專題--高三二輪

1、電場強度疊加的基本方法電場強度疊加的基本方法命題研究：命題研究：電場強度是描述電場力的性質(zhì)的物理量，是電場中最基本、最重要的概念之一，高中階段的學(xué)習(xí)對整個電場部分起了輔墊作用，而在高考中也是考試的熱點。求解電場強度的基本方法有：定義法E＝Fq，真空中點電荷場強公式法E＝KQr2，勻強電場公式法E＝Ud，矢量疊加法E＝E1E2E3……等。但對于某些電場強度計算，必須采用特殊的思想方法?，F(xiàn)結(jié)合例題分析場強疊加的幾種方法專項攻破：專項攻破：一

2、基本法一基本法遵循平行四邊形定則（矢量合成）【典例典例1】1】圖中a、b是兩個點電荷，它們的電量分別為Q1、Q2，MN是ab連線的中垂線，P是中垂線上，電荷連線上方的一點。下列哪種情況能使P點場強方向指向MN的左側(cè)？（）A.Q1、Q2都是正電荷，且Q1|Q2|C.Q1是負電荷，Q2是正電荷，且|Q1||Q2|二對稱法二對稱法對稱法實際上就是根據(jù)某些物理現(xiàn)象、物理規(guī)律、物理過程或幾何圖形的對稱性進行解題的一種方法，利用此法分析解決問題可以

3、避免復(fù)雜的數(shù)學(xué)演算和推導(dǎo)，直接抓住問題的實質(zhì)，有出奇制勝之效?！镜淅淅?】2】如圖所示，帶電量為＋q的點電荷與均勻帶電薄板相距為2d，點電荷到帶電薄板的垂線通過板的幾何中心。若圖中a點處的電場強度為零，根據(jù)對稱性，帶電薄板在圖中b點處產(chǎn)生的電場強度大小為_________，方向_________。（靜電力恒量為k）【解析解析】圖中a點處的電場強度為零，說明帶電薄板在a點產(chǎn)生的場強Ea1與點電荷＋q在a點產(chǎn)生的場強Ea2大小相等而方向相

4、反（如圖所示），即，由于水平向左，則水平向右。根據(jù)對稱性，帶電薄板在b點產(chǎn)生的強度與其在a點產(chǎn)生的場強大小相等而方向相反。所以，其方向水平向左?！镜淅淅?】3】ab是長為l的均勻帶電細桿，P1、P2是位于ab所在直線上的兩點，位置如圖所示ab上電荷產(chǎn)生的靜電場在P1處的場強大小為E1，在P2處的場強大小為E2，則以下說法正確的是()A兩處的電場方向相同，E1E2由對稱性知，各小段帶電環(huán)在Ｐ處的場強Ｅ，垂直于軸的分量Ｅｙ相互抵消，而其軸

5、向分量Ｅｘ之和即為帶電環(huán)在Ｐ處的場強ＥＰ22==cos()PxQEnEnknRLA3222=n()QLkRL點評：點評：嚴格的說，微分法是利用微積分的思想處理物理問題的一種思想方法，對考生來說有一定的難度，但是在高考題中也時而出現(xiàn)，所以，在復(fù)習(xí)過程中要進行該方法的思維訓(xùn)練，以適應(yīng)高考的要求。五、極值法五、極值法物理學(xué)中的極值問題可分為物理型和數(shù)學(xué)型兩類。物理型主要依據(jù)物理概念、定理求解。數(shù)學(xué)型則是在根據(jù)物理規(guī)律列方程后，依靠數(shù)學(xué)中求極值

6、的知識求解?！镜淅淅?】6】如圖所示，兩帶電量均為Q的點電荷相距2L，MN是兩電荷連線的中垂線，分析MN上場強的變化。六、等效替代法六、等效替代法“等效替代”方法，是指在效果相同的前提下，從A事實出發(fā)，用另外的B事實來代替，必要時再由B而C……直至實現(xiàn)所給問題的條件，從而建立與之相對應(yīng)聯(lián)系，得以用有關(guān)規(guī)律解之。如以模型代實物，以合力（合運動）替代數(shù)個分力（分運動）；等效電阻、等效電源等?！镜淅淅?】7】如圖所示，一帶正Q電量的點電荷

7、A，與一塊接地的長金屬板MN組成一系統(tǒng)，點電荷A與板MN間的垂直距離為為d，試求A與板MN的連線中點C處的電場強度【解析解析】求金屬板和點電荷產(chǎn)生的合場強，顯然用現(xiàn)在的公式直接求解比較困難。能否用中學(xué)所學(xué)的知識靈活地遷移而解決呢？當然可以。由于金屬板接地，電勢為0，而一對等量異號的電荷在其連線的中垂線上電勢也為0，因而可以聯(lián)想成圖中所示的兩個等量異號電荷組成的靜電場等效替代原電場。根據(jù)電場疊加原理，容易求得C點的場強。cAB222E=E