等效法在电学解题中的渗透分析

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1、为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。等效法在电学解题中的渗透分析　　[摘要]电学知识是我们高中物理学习当中的一项重点内容。在实际电学解题过程当中，需要能够学会以多种方式进行解题。其中，等效法是一项较为有效的解题方式，通过该方式在实际解题当中的灵活运用，能够有效实现解题速度以及质量的提升。在本文中，将就等效法在电学解题中的渗透进行一定的研究与分析。　　[关键词]等效法；电学解

2、题；渗透；　　中图分类号：S234文献标识码：A文章编号：1009-914X04-0039-01　　1引言　　在物理解题当中，等效法是经常应用到的一种方式，在该方式当中，其将对问题当中的部分因素进行变换处理，或通过对称性的应用根据一定规律对其进行分析，以此获得对应结果。通过该方式在实际解题当中的应用，即能够起到巩固双基以及活化思维的作用。在我们高中物理知识学习当中，电学是其中的重要组成部分，且在高考当中占据有着较大的比重。通过等效法在恒定电流、静电场题目解答当中的应用，即能够获得更为快捷以及准确的效果。　　2电学

3、解题当中等效法应用　　割补法为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。　　该方式即是一种以等效思想对叠加问题进行解决的方式，该方式的基本原理，即对于均匀带电球体来说，其球心位置具有的场强为0，或该

4、球体对球心位置所具有的电荷作用力为0，在实际处理当中，可以将该球体看作是由一定数量点电荷组成的，其在球心对称两个2点电荷方面，则将在球心位置形成等大反向强度，合场强为0。　　例1：如图1所示，其中，A、B、C、D、E为个圆周之上具有等间距特征的5个点，该圆的半径为r。在这几个点上，各对一个电荷进行固定，除了在A点具有-q电荷量以外，其余各点各点具有+q的电荷量。那么圆心O位置所具有场强的大小与方向为？　　根据对该题目的分析后发现，在该圆周上，5个电荷以均匀方式分布，O点位置的场强即为这几个点电荷在O点位置形成场强

5、的矢量和。在对不同电荷在O点位置场强画出后，可以发现对于相邻2个以及间隔1个的2个电荷场强方向夹角并非为特殊值，如根据矢量合成平行四边形对其进行求解，则将存在着较大的难度。因这几个电荷具有同等的电荷量，则仅仅A位置电荷带电，如在A位置对一个电荷-2q以及+q进行放置，则将等效为均匀的带电球体，以及在O点位置-2q电荷的叠加。对于均匀带电球体，其在O点位置所具有的场强则为0，而A点-2q在O点位置所具有的场强为2kq/r2，而其所具有的方向即为沿着OA的方向。　　对称法为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设

6、备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。　　该方式对边值问题进行求解的一种该方式，其基本原理，即使用在目标场域以外假象电荷的应用实现导体表面电荷场强分布的等效替代处理，该方式使用的目的，即对一定数量的点电荷进行求出，以此实现对所求电荷的替代

7、。　　例2：有一均匀带电球壳，其在球外空间形成的电场等效与在球心位置集成电荷所形成的电场，其具体情况如图2所示。在该图上，半球面AB上具有正电荷的均匀分布，其总电荷量为q，球面的半径为R。其中，CD为经过半球顶点同球心O所具有的轴线，在轴线上有两点M、N，且有2R=OM=ON。目前，已知在M点具有大小为E的场强，那么可以获得在N点所具有的场强为？　　在该题目求解当中，我们可以假设在N一侧具有一个半球，以此使题目当中的半球能够形成一个完整的球体。在N侧半球当中，其具有均匀的-q以及+q电荷。那么该球体则将具有均匀+

8、2q的特点，且在N一侧具有-q的均匀电荷量。此时，该球体在+2q在M点位置所具有的场强为：　　根据M点位置场强为右半球以及左半球场强在M点位置的叠加。因M点场强方向同球体+2q所形成的场强具有着相同的方向，那么在N侧半球-q电荷所形成的场强则同其相反，以此可以了解到，在右半球-q电荷在M点形成的场强为：为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源