2018版高考物理二轮复习专项1八大妙招巧解选择题第5招对称思维法学案.docx

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1、对称思维法对称情况存在于各种物理现象和物理规律中，应用这种对称性可以帮助我们直接抓住问题的实质，避免复杂的数学演算和推导，快速解题．[例5]　如图8所示，带电荷量为－q的均匀带电半球壳的半径为R，CD为通过半球顶点C与球心O的轴线，P、Q为CD轴上在O点两侧离O点距离相等的两点，如果是均匀带电球壳，其内部电场强度处处为零，电势都相等，则下列判断正确的是(　　)图8A．P、Q两点的电势、电场强度均相同B．P、Q两点的电势不同，电场强度相同C．P、Q两点的电势相同、电场强度等大反向D．在Q点由静止释放一带负电的微粒(重力不

2、计)，微粒将做匀加速直线运动【解析】　半球壳带负电，因此在CD上电场线沿DC方向向上，所以P点电势一定低于Q点电势，A、C错误；若在O点的下方再放置一同样的半球壳组成一完整的球壳，则P、Q两点的电场强度均为零，即上、下半球壳在P点的电场强度大小相等方向相反，由对称性可知上半球壳在P点与在Q点的电场强度大小相等方向相同，B正确；在Q点由静止释放一带负电微粒，微粒一定做变加速运动，D错误．【答案】　B【名师点评】　非点电荷电场的电场强度一般可用微元法求解(很烦琐)，在高中阶段，非点电荷的电场往往具有对称的特点，所以常常用对

3、称法结合电场的叠加原理进行求解．[尝试应用]　(多选)如图9所示，在两个等量正电荷连线的中垂线上取A、B、C、D四点，A、D两点与B、C两点均关于O点对称．A、B、C、D四点电场强度大小分别为EA、EB、EC、ED，电势分别为φA、φB、φC、φD，则下列说法中正确的是(　　)【导学号：19624189】图9A．EA＝ED，φA＞φBB．一定有EA＞EB、φB＞φAC．一定有φA＝φD、φB＝φCD．可能有ED＞EC，一定有φB＞φDCD　[由对称性可知，A、D两点的电场强度大小相等，方向相反．在两个等量正电荷连线的中

4、垂线上的O点，电场强度为零；在无穷远处，电场强度为零．可见从O点沿中垂线向两端，电场强度一定先增大后减小，一定存在电场强度最大的点P，从O到P，电场强度逐渐增大；从P到无穷远处，电场强度逐渐减小．由于题中没有给出A、B(或C、D)到O点的距离，不能判断A、B(或C、D)两点哪点电场强度大，可能有EA＞EB，ED＞EC.根据沿电场线方向电势逐渐降低可知，φB＞φA，根据对称性，一定有φA＝φD、φB＝φC，选项C、D正确，A、B错误．]