孫瑞花
靜電場和重力場一樣,都是保守內(nèi)力場,都具有力和能的性質(zhì),并且兩種力做功都與路徑無關(guān),只與始末的相對位置有關(guān)。因此,在解決靜電場問題時,采用等效法處理,可使問題簡單化。
一、復合場中的擺
大多數(shù)復合場都是重力場與勻強電場的疊加場,在這樣物理情境的場中,遇到擺的問題時,采用等效法處理。即首先確定出等效重力場的平衡位置(切向合力為零的位置),其次求出等效重力和等效重力加速度。
例1:如圖所示,用長為L的細線懸掛一質(zhì)量為m,帶電量為+q的小球,將其懸掛在水平向右的勻強電場中的O點,小球靜止時,與豎直方向的夾角θ,現(xiàn)將小球拉至水平向右的位置,由靜止釋放,問小球下擺的過程中速度為零的位置在何處,此處的加速度有多大?
方向:由C點沿BA直線指向A。
等效法是物理學中重要的解題方法,以后遇到新問題一定要善于發(fā)散思維,從多角度分析,用新問題類比熟悉的過程模型和狀態(tài)模型,用等效法解答,可使問題簡化,且溫故而知新。
(作者單位:718500陜西省靖邊縣靖邊中學)
中外教學研究2006年12期