帶電體
- 關(guān)于靜電場(chǎng)相關(guān)能量的分析*
,并結(jié)合實(shí)例對(duì)帶電體的靜電能進(jìn)行計(jì)算和討論.1 相關(guān)能量概念解析1.1 電勢(shì)能在靜電學(xué)中,根據(jù)電場(chǎng)力做功與路徑無關(guān)的特點(diǎn),引入電勢(shì)能的概念.電荷在電場(chǎng)中的電勢(shì)能在數(shù)值上等于將此電荷從該點(diǎn)移到零電勢(shì)能處時(shí)電場(chǎng)力所做的功.即(1)比如當(dāng)點(diǎn)電荷q1位于點(diǎn)電荷q2的電場(chǎng)中的a點(diǎn),且距q2的距離為r時(shí)(圖1),取無窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)能零點(diǎn),那么將q1從當(dāng)前位置移到無窮遠(yuǎn)處時(shí)電場(chǎng)力做的功圖1 點(diǎn)電荷q1位于點(diǎn)電荷q2的電場(chǎng)中時(shí)的電勢(shì)能即為q1在a點(diǎn)所具有的電勢(shì)能如果是連續(xù)帶
物理通報(bào) 2023年11期2023-11-08
- 數(shù)值計(jì)算在求解帶電體電勢(shì)教學(xué)中的應(yīng)用
： 一種是根據(jù)帶電體在空間所產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度，通過電勢(shì)的定義，直接積分獲得空間任意一點(diǎn)的電勢(shì)。 若取無窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn)，則空間任意點(diǎn)P 的電勢(shì)為[1]，由于電場(chǎng)是矢量， 該積分計(jì)算需要將電場(chǎng)沿坐標(biāo)軸進(jìn)行分解， 將其在各坐標(biāo)軸上的分量進(jìn)行積分運(yùn)算，計(jì)算過程比較復(fù)雜。另一種求解電勢(shì)方法為根據(jù)電勢(shì)疊加原理，將連續(xù)帶電體分割成很多電荷元，每個(gè)電荷元在空間P點(diǎn)產(chǎn)生的電勢(shì)為[2,3]，其中r 為電荷元到P 點(diǎn)之間距離，則帶電體在P點(diǎn)處所產(chǎn)生的電勢(shì)為：對(duì)于規(guī)則均勻帶電體，
銅陵學(xué)院學(xué)報(bào) 2022年2期2022-06-24
- 帶電體在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)歸類例析
存在的空間. 帶電體在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，從受力角度看：帶電體可能受到重力、電場(chǎng)力、洛倫茲力. 如果帶電體有軌道約束，那么帶電體還可能受到彈力、摩擦力;從運(yùn)動(dòng)形式的角度看：帶電體在復(fù)合場(chǎng)中可能做直線運(yùn)動(dòng)、圓周運(yùn)動(dòng)、一般曲線運(yùn)動(dòng)等，正是由于帶電體在復(fù)合場(chǎng)中受力個(gè)數(shù)多，運(yùn)動(dòng)形式多樣，所以此類問題涉及知識(shí)點(diǎn)多，綜合性強(qiáng)，靈活性大，而且命題素材新，是歷年高考的熱點(diǎn)，為了幫助同學(xué)們提升該類問題的答題策略，下面對(duì)帶電體在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行歸類分析.一、帶電體在復(fù)合場(chǎng)中的直
廣東教育·高中 2022年4期2022-06-09
- 探討圓弧導(dǎo)線電勢(shì)的計(jì)算
］。靜電場(chǎng)中，帶電體的電勢(shì)計(jì)算可以分成兩大類，即電勢(shì)疊加法和電勢(shì)定義法。有限帶電體電勢(shì)的計(jì)算方法很多［4-6］。1 電勢(shì)計(jì)算舉例以一段圓弧均勻帶電體為例，用不同方法進(jìn)行求解。如圖1所示，一個(gè)半徑為R的均勻帶電圓弧，圓心角為α，x軸平分α角，電荷線密度為λ，求弧心處的電勢(shì)V。圖1 一段圓弧均勻帶電導(dǎo)線模型2 用電勢(shì)疊加原理2.1 疊加法電勢(shì)疊加原理是利用點(diǎn)電荷的電勢(shì)求解任意帶電體在空間產(chǎn)生的總電勢(shì)。取無窮遠(yuǎn)為勢(shì)能零點(diǎn)時(shí)，點(diǎn)電荷q在r處產(chǎn)生的電勢(shì)為：具體計(jì)算時(shí)
科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào) 2022年23期2022-04-04
- 電動(dòng)汽車充電樁的防觸電保護(hù)
電樁內(nèi)部的危險(xiǎn)帶電體，更應(yīng)當(dāng)做到與消費(fèi)者完全絕緣。在我國《電動(dòng)汽車安全規(guī)范》中，消費(fèi)者可能接觸到的部位一旦交流電壓超過30 V或者直流電壓超過60 V，將屬于安全規(guī)范中的危險(xiǎn)帶電體[3]。生產(chǎn)廠商在進(jìn)行充電樁生產(chǎn)時(shí)，應(yīng)當(dāng)做好相關(guān)的直接防護(hù)工作。第一，對(duì)危險(xiǎn)帶電體進(jìn)行絕緣化處理。對(duì)于危險(xiǎn)帶電體，絕緣是第一道也是最直接的一道防護(hù)，是充電樁直接接觸防護(hù)中最主要的步驟。在《安全標(biāo)準(zhǔn)》中，對(duì)危險(xiǎn)帶電體的絕緣化處理要求帶電體完全絕緣，且絕緣化除非經(jīng)過強(qiáng)力破壞不能被去除
通信電源技術(shù) 2020年2期2020-12-21
- 利用枕形導(dǎo)體做靜電感應(yīng)實(shí)驗(yàn)的正與誤
導(dǎo)體、金屬箔、帶電體等器材來做這個(gè)實(shí)驗(yàn).具體實(shí)驗(yàn)方案是：首先讓兩個(gè)枕形導(dǎo)體的平口端接觸靠在一起，起初它們不帶電，貼在每個(gè)枕形導(dǎo)體下部的金屬箔是閉合的.然后把帶電體接近枕形導(dǎo)體的一端，觀察金屬箔的變化.接下來把兩個(gè)枕形導(dǎo)體分開，移去帶電體，觀察金屬箔的變化.最后，再讓兩個(gè)枕形導(dǎo)體接觸靠在一起，觀察金屬箔的變化.這是一個(gè)比較經(jīng)典的靜電感應(yīng)實(shí)驗(yàn)，可以有效說明靜電感應(yīng)使導(dǎo)體兩端帶等量異號(hào)電荷.為了確保這個(gè)實(shí)驗(yàn)成功，需要注意以下幾點(diǎn)事項(xiàng)：一是兩個(gè)枕形導(dǎo)體接觸后必須要
物理教師 2020年9期2020-01-03
- “電場(chǎng)+動(dòng)量”多元命題的思路和解讀
動(dòng)量”問題即以帶電體在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)為試題主體情境，動(dòng)量定理或動(dòng)量守恒定律為必要解題環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)學(xué)科內(nèi)不同分支知識(shí)有效互聯(lián)的一種試題多元編制方式。這類試題要求學(xué)生對(duì)于不同知識(shí)模塊要融會(huì)貫通，不僅要了解電場(chǎng)的知識(shí)框架，而且會(huì)靈活應(yīng)用動(dòng)量定理、動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律分析電場(chǎng)中的動(dòng)力學(xué)、功能關(guān)系，研究帶電體在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，因此有一定的綜合性，對(duì)學(xué)生能力的考查也呈現(xiàn)多維化，在試題中常以壓軸題的形式出現(xiàn)。下面對(duì)《考試大綱》框架內(nèi)電場(chǎng)與動(dòng)量的綜合命題思路進(jìn)行梳理，
教學(xué)考試(高考物理) 2019年6期2019-11-19
- 求解帶電體在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)問題的幾種方法
我們經(jīng)常會(huì)遇到帶電體在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的問題。這是一個(gè)綜合電場(chǎng)力、電勢(shì)能的問題，它同樣遵循運(yùn)動(dòng)的合成與分解、牛頓運(yùn)動(dòng)定律、動(dòng)量定理、動(dòng)能定理、功能原理等規(guī)律。如何快速而又簡(jiǎn)捷地求解此類問題成為同學(xué)們迫切需要解決的問題，下面舉例說明求解此類問題的幾種行之有效的方法，相信對(duì)同學(xué)們學(xué)好這部分知識(shí)、提高解題技巧能夠有所幫助。一、善用公式、規(guī)律求解公式、規(guī)律是我們解題的鑰匙，因此對(duì)于這些公式、規(guī)律，我們不僅要熟記在心，還要能夠信手拈來，正確運(yùn)用，這是順利解題的重要依據(jù)。責(zé)
廣東教育·高中 2019年9期2019-09-28
- 精心預(yù)設(shè)細(xì)節(jié)提升課堂效率
電演示實(shí)驗(yàn)中，帶電體C靠近A后會(huì)在A、B端分別感應(yīng)出負(fù)電和正電。接下來的操作學(xué)生會(huì)分成兩種，第一是將C移走后分開A、B;第二是先分開A、B后移走C。教學(xué)中不妨多準(zhǔn)備幾組實(shí)驗(yàn)器材，不同小組的學(xué)生自主演示，對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果，看哪個(gè)小組的實(shí)驗(yàn)達(dá)到了讓A、B帶等量異種電荷的目標(biāo)，從而得到正確的實(shí)驗(yàn)操作順序。通過對(duì)比，學(xué)生不難發(fā)現(xiàn)正確的操作，然后進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生分析為何“將C移走后分開A、B”的操作會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗，以達(dá)到讓學(xué)生知其然還知其所以然的目標(biāo)。2? ? 在關(guān)鍵之處
物理教學(xué)探討 2019年4期2019-06-24
- 改進(jìn)驗(yàn)電器的設(shè)計(jì)及其應(yīng)用示例
側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)). 當(dāng)帶電體與金屬球接觸時(shí)，由于接觸帶電，金屬球與帶電體帶同種電荷，此時(shí)2個(gè)金屬針也同時(shí)帶同種電荷. 金屬球、金屬桿及指針表面電荷密度與金屬表面曲率有關(guān)，表面曲率越大，電荷面密度越大. 因此2個(gè)金屬針表面電荷密度比金屬球、金屬桿的大. 由于2個(gè)金屬針帶同種電荷，同種電荷相斥，即2個(gè)金屬桿針之間有排斥力，又由于一個(gè)金屬針固定，因此另一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)的指針向左側(cè)旋轉(zhuǎn). 驗(yàn)電器設(shè)計(jì)時(shí)可以在指針后連接扭轉(zhuǎn)彈簧，指針旋轉(zhuǎn)時(shí)，彈簧受力旋動(dòng)，此時(shí)指針也受到彈簧的扭力矩
物理實(shí)驗(yàn) 2019年5期2019-06-03
- 挖補(bǔ)法在高中物理解題中的應(yīng)用探微
題;天體運(yùn)動(dòng);帶電體高中物理學(xué)習(xí)階段，由于包含的知識(shí)點(diǎn)相對(duì)較多，且有著更高的難度，所以進(jìn)行學(xué)習(xí)與解題更加困難。特別是在解決基于帶電體物理問題以及天體運(yùn)動(dòng)問題的過程中，由于抽象性相對(duì)較高，所以解題難度明顯提升。為了進(jìn)一步提升解題的準(zhǔn)確性與效率，必須應(yīng)用有效的解題技巧。其中，“挖補(bǔ)法”就是一種極為有效的、實(shí)用的物理解題方式，其不僅能夠明顯簡(jiǎn)化解題步驟與過程，還能夠?qū)⒃镜膯栴}明朗化，提升解題速度與準(zhǔn)確性。一、“挖補(bǔ)法”在高中物理解題中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)對(duì)于“挖補(bǔ)法”來
新課程·中學(xué) 2019年11期2019-01-16
- 淺談驗(yàn)電筆的應(yīng)用原理與操作技巧
人體進(jìn)入土地，帶電體和大地之間存在一定的電位差，驗(yàn)電筆的氖燈就會(huì)發(fā)光。當(dāng)我們進(jìn)行測(cè)試時(shí)，我們應(yīng)該讓金屬探頭接觸帶電體，同時(shí)我們的手要接觸另一端的金屬片，如果帶電體上有電流通過，那么氖燈就會(huì)發(fā)光。如果氖燈不亮，在保證使用過程正確的情況下，證明被測(cè)物體不帶電。如果氖燈兩極都發(fā)光的話，證明帶電體帶的是交流電。如果氖燈只有一級(jí)發(fā)光的話，就證明帶電體帶的是直流電。驗(yàn)電筆的原理就是我們初中學(xué)的歐姆定律，通過驗(yàn)電筆電流與通過人體的電流是相等的，等同于驗(yàn)電筆與人體兩端的總
數(shù)碼世界 2018年1期2018-12-23
- 帶電體在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)問題的求解
徐小林帶電體在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的問題，是靜電場(chǎng)習(xí)題教學(xué)的重點(diǎn)，也是歷年高考物理試題的熱點(diǎn).由于涉及電場(chǎng)力、重力等多種力，常要綜合運(yùn)用運(yùn)動(dòng)規(guī)律、牛頓定律、動(dòng)能定理、功能關(guān)系等.一、帶電體在電場(chǎng)中的直線運(yùn)動(dòng)帶電體在電場(chǎng)中的直線運(yùn)動(dòng)有兩類，做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)根據(jù)力的平衡知識(shí)求解，而變速直線運(yùn)動(dòng)相對(duì)比較復(fù)雜.例1 如圖1所示，水平放置的平行金屬板充電后板間形成勻強(qiáng)電場(chǎng)，板間距離為d，一個(gè)帶負(fù)電的液滴帶電荷量大小為q，質(zhì)量為m，從下板邊緣射入電場(chǎng)，沿直線從上板邊緣射出，請(qǐng)分
新高考·高一物理 2018年8期2018-12-10
- 一題多變的習(xí)題課教學(xué)
——以帶電體在電容中的直線運(yùn)動(dòng)為例
和審題的能力。帶電體在電場(chǎng)中做直線運(yùn)動(dòng)是高中物理電場(chǎng)模塊中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，涉及動(dòng)力學(xué)和能量觀點(diǎn)的綜合應(yīng)用。如果學(xué)生盲目地做題鞏固，容易在題海中迷失，學(xué)習(xí)效率極低。根據(jù)一題多變的教學(xué)策略，對(duì)帶電體在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)進(jìn)行從易到難，從特殊到一般的分析，對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)起到舉一反三的效果。一、教學(xué)過程【例題】如圖1所示，不計(jì)重力的帶電粒子所帶電荷量為q，質(zhì)量為m，在電勢(shì)差為U，板間距為d，板長(zhǎng)為L(zhǎng)的電容正極從靜止開始釋放，則該粒子沿電場(chǎng)線做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。求：圖1(1)粒子到達(dá)
教學(xué)考試(高考物理) 2018年5期2018-12-07
- 對(duì)“場(chǎng)”的幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)
介傳遞，他設(shè)想帶電體或磁體周圍有一種由電磁本身產(chǎn)生的連續(xù)介質(zhì)來傳遞電磁相互作用，他把這種介質(zhì)叫作“場(chǎng)”，根據(jù)這個(gè)觀點(diǎn)，電荷Q周圍存在電場(chǎng)，電荷q受到的力是Q的電場(chǎng)給予的，如圖3所示.電場(chǎng)與分子、原子等所組成的實(shí)物一樣，也具有能量和動(dòng)量，是物質(zhì)存在的一種形式.但是“場(chǎng)”這個(gè)物質(zhì)與實(shí)物最大的不同是，實(shí)物占有了某個(gè)空間后，另一實(shí)物將無法占據(jù)這個(gè)空間，但是多個(gè)“場(chǎng)”可用同時(shí)占有某個(gè)空間位置，因?yàn)椤皥?chǎng)”是可以疊加的.這表明“場(chǎng)”是一種特殊的物質(zhì).二、“場(chǎng)”是一種空間
新高考·高一物理 2018年7期2018-12-06
- 無限大帶電體產(chǎn)生的電場(chǎng)及其零電勢(shì)點(diǎn)的選取
00)無限大的帶電體實(shí)際上并不存在，它只是一種模型.然而，這是一個(gè)有事實(shí)基礎(chǔ)的模型.對(duì)于均勻帶電的有限長(zhǎng)的棒和有限大的板，在其附近的地方，只要不太靠近端點(diǎn)或邊緣，滿足適當(dāng)條件后，就可被視為無限長(zhǎng)帶電棒和無限大的帶電板.在電磁學(xué)中，常見的有無限長(zhǎng)帶電直線、無限長(zhǎng)帶電圓柱或圓筒、無限大帶電平面等.這類帶電體因電荷分布不在有限區(qū)域，不宜簡(jiǎn)單地規(guī)定無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，而應(yīng)根據(jù)具體問題中的電場(chǎng)強(qiáng)度空間分布特點(diǎn)，靈活選取合適的零電勢(shì)點(diǎn).1 無限大(長(zhǎng))均勻帶電體的電場(chǎng)強(qiáng)
物理通報(bào) 2018年10期2018-10-10
- 用簡(jiǎn)單的方法驗(yàn)證點(diǎn)電荷概念的相對(duì)性
電荷本質(zhì)上就是帶電體，是一個(gè)沒有大小形狀的集合點(diǎn).而電荷又全部集中在這個(gè)幾何點(diǎn)上.事實(shí)上，任何帶電體都有大小和形狀，真正地點(diǎn)電荷是不存在的，它像力學(xué)中的“質(zhì)點(diǎn)”概念一樣，純屬一個(gè)理想化模型[1].不過，當(dāng)我們?cè)谘芯?span id="j5i0abt0b" class="hl">帶電體激發(fā)的電場(chǎng)分布及相互作用時(shí)，如果帶電體本身的幾何限度比起它們之間的距離小得很多，那么，帶電體的形狀、大小的電荷分布對(duì)帶電體之間的相互作用的影響就可以忽略不計(jì).在此情況下，我們?nèi)钥梢园?span id="j5i0abt0b" class="hl">帶電體抽象成點(diǎn)電荷模型.也只有這樣，“電荷之間的距離”這一
赤峰學(xué)院學(xué)報(bào)·自然科學(xué)版 2018年3期2018-04-03
- 交變電場(chǎng)的命題與解題策略賞析
性變化的電場(chǎng)。帶電體在此類電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)往往存在一定的周期性和臨界條件，要求學(xué)生會(huì)綜合運(yùn)用物理學(xué)規(guī)律和數(shù)學(xué)幾何關(guān)系求解。根據(jù)物理學(xué)科的特點(diǎn)，從物理模型角度探究交變電場(chǎng)可能構(gòu)建的題型，并歸納出相應(yīng)的解題策略。關(guān)鍵詞：交變電場(chǎng)；帶電體；周期性；圖像法；運(yùn)動(dòng)的合成與分解；臨界帶電體在交變電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)是受力和運(yùn)動(dòng)往往具有周期性，分析此類問題的關(guān)鍵在于首先要把握好題設(shè)的初始條件（入射時(shí)刻、入射速度和入射方向），然后根據(jù)電場(chǎng)或電壓變化的特點(diǎn)將過程分成幾個(gè)階段，根據(jù)動(dòng)
理科考試研究·高中 2017年8期2018-03-06
- 對(duì)“場(chǎng)”的幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)
介傳遞。他設(shè)想帶電體或磁體周圍有一種由電磁本身產(chǎn)生的連續(xù)介質(zhì)來傳遞電磁相互作用，他把這種介質(zhì)叫作“場(chǎng)”。根據(jù)這個(gè)觀點(diǎn)，電荷Q周圍存在電場(chǎng)，電荷q受到的力是Q的電場(chǎng)給予的，如圖3所示。電場(chǎng)與分子、原子等所組成的實(shí)物一樣，也具有能量和動(dòng)量，是物質(zhì)存在的一種形式。但是“場(chǎng)”這個(gè)物質(zhì)與實(shí)物最大的不同是，實(shí)物占有了某個(gè)空間后，另一實(shí)物將無法占據(jù)這個(gè)空間，但是多個(gè)“場(chǎng)”可用同時(shí)占有某個(gè)空間位置，因?yàn)椤皥?chǎng)”是可以疊加的。這表明“場(chǎng)”是一種特殊的物質(zhì)。 二、“場(chǎng)”是一種空
新高考·高一物理 2017年7期2018-03-06
- 淺談人體觸電原因及危害
其他部位接觸了帶電體就會(huì)發(fā)生觸電，當(dāng)人過分接近高壓帶電體時(shí)，因?yàn)楦邏弘娔艽┩缚諝馐闺娏魍ㄟ^人體產(chǎn)生高溫電弧，可能造成人的傷殘或死亡。當(dāng)人接觸到?jīng)]有絕緣材料包封或者破損絕緣材料包封的帶電體時(shí)，可能引起觸電。在潮濕的環(huán)境中使用電器或用水汽未干的手接觸電制開關(guān)，也會(huì)發(fā)生觸電現(xiàn)象。使用電器裝置未按規(guī)定安裝接地線也可能發(fā)生觸電情況。陰雨天特別是冷暖空氣強(qiáng)對(duì)流時(shí)，發(fā)生雷電也可能導(dǎo)致人體觸電。2 人體觸電的危害一旦人體觸電，就算輕微也會(huì)引起人的恐慌，嚴(yán)重者往往造成各種傷
現(xiàn)代農(nóng)村科技 2018年9期2018-01-19
- 物理教學(xué)中理想化知識(shí)點(diǎn)
推理結(jié)果.三、帶電體理想化——點(diǎn)電荷電荷，具有一定的體積、大小和質(zhì)量.電荷同一切物體一樣，具有質(zhì)量、密度等基本特征，然而物理課程中，在普遍的靜電場(chǎng)題目中，電荷被賦予新的內(nèi)涵，即當(dāng)電荷本身對(duì)研究對(duì)象沒有影響時(shí)，可以將電荷簡(jiǎn)化為一個(gè)點(diǎn)，沒有實(shí)在的意義.點(diǎn)電荷的理想化，與質(zhì)點(diǎn)其實(shí)如出一轍，都是因?yàn)樗鼈儗?duì)研究對(duì)象、解題過程沒有影響，或是影響可以忽略不計(jì)時(shí)，進(jìn)行的高度簡(jiǎn)化，即理想化.以點(diǎn)電荷的理想化為例，分析和闡述物理學(xué)科中理想化知識(shí)點(diǎn).關(guān)于理想狀態(tài)下的電荷，判斷能
中學(xué)生數(shù)理化·教與學(xué) 2017年11期2017-11-14
- 初中物理教學(xué)中存在的一些知識(shí)誤區(qū)
度有關(guān)；誤以為帶電體間的相互作用原理和電荷間的相互作用原理相同； 誤把物體排開液體的體積等同于物體浸入液體的體積；誤以為砝碼的總重量才是天平的真實(shí)量程等。關(guān)鍵詞：知識(shí)誤區(qū)；液體壓強(qiáng)；帶電體；排開液體的體積中圖分類號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-6148（2017）8-0040-22 對(duì)帶電體間的相互作用原理理解錯(cuò)誤初中教材中描述的是電荷間的相互作用原理，即“同種電荷相互吸引，異種電荷相互排斥”。但是，有些教師卻把它等效應(yīng)用在帶電體間的
物理教學(xué)探討 2017年8期2017-09-12
- 電磁學(xué)中幾種典型形狀的連續(xù)帶電的帶電體的電場(chǎng)強(qiáng)度的求解
狀的連續(xù)帶電的帶電體的電場(chǎng)強(qiáng)度的求解孫婷 西北師范大學(xué)在學(xué)習(xí)大學(xué)物理中電磁學(xué)部分中的電場(chǎng)部分時(shí)，避免不了要求解一些帶電體的電場(chǎng)強(qiáng)度（），而求解帶電體的電場(chǎng)強(qiáng)度的方法有很多種，并且離不開運(yùn)用高等數(shù)學(xué)中的微積分知識(shí)，本文就兩種典型的帶電體的電場(chǎng)情況做一些討論。電場(chǎng)強(qiáng)度；微元法；高斯定理求解帶電體電場(chǎng)強(qiáng)度一般有四種方法：1、電場(chǎng)的矢量疊加法。2、微元法。⑴取微元：對(duì)于電量連續(xù)分布的帶電體，我們可以取一個(gè)很小的微元，將這個(gè)微元當(dāng)做一個(gè)點(diǎn)電荷處理。⑵對(duì)稱性分析：通過
科學(xué)中國人 2017年15期2017-06-01
- “庫侖定律”定量實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)
進(jìn)相互作用的兩帶電體的制作，提高了讀數(shù)準(zhǔn)確度和快捷性，并探索了光源與帶電體及投影屏間合適的間距，實(shí)驗(yàn)取得很好的效果.庫侖定律；定量實(shí)驗(yàn)；改進(jìn)1 人教版教師教學(xué)用書中實(shí)驗(yàn)方法及其存在問題圖1其中存在的問題如下：(1) 書中指導(dǎo)的輕導(dǎo)體小球制作方法，在沒有特殊工具的情況下，均勻地磨薄很難做到；(2) 懸掛的輕導(dǎo)體帶電小球A(電擺)的偏移量過小，投影后因兩小球A、B的體積過大，不易讀準(zhǔn)兩帶電體之間的距離r和偏移量d，讀數(shù)的相對(duì)誤差較大；(3) 帶電球B與電擺A的
物理之友 2017年4期2017-05-12
- 淺談“類比思想方法”在高中物理有效教學(xué)中的應(yīng)用
在某種情況下將帶電體抽象出來的，什么樣的帶電體可視為點(diǎn)電荷對(duì)學(xué)生來說理解起來比較困難，教學(xué)中可以將“點(diǎn)電荷”與力學(xué)中的“質(zhì)點(diǎn)”進(jìn)行類比，在力學(xué)中如果物體的形狀、大小對(duì)問題的研究沒有影響或影響可以忽略，就可以把該物體看作是一個(gè)具有質(zhì)量大小和形狀可以忽略不計(jì)的點(diǎn)，因此，當(dāng)一個(gè)帶電體本身的線度比它到其他帶電體的距離小很多，以至在研究它與其他帶電體的相互作用時(shí)，該帶電體的形狀以及電荷在其上的分布狀況均無關(guān)緊要，該帶電體可看做一個(gè)帶電的點(diǎn)，這樣的電荷稱為點(diǎn)電荷.教學(xué)
中學(xué)物理·高中 2017年1期2017-04-25
- 比翼齊飛的電荷吸引還是排斥及相關(guān)問題的思考
翼齊飛的這兩個(gè)帶電體之間究竟是吸引還是排斥呢？就這個(gè)問題，筆者通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了廣泛的討論，討論對(duì)象包括理工科博士生、碩士生還有為數(shù)不少的一線中學(xué)物理教師，可是，討論一直沒有令人滿意的結(jié)果.大家基本上都會(huì)有這樣的認(rèn)識(shí)：速度較小時(shí)同性相斥占主導(dǎo)，速度較大時(shí)，同向電流相吸占主導(dǎo)，相吸還是相斥得看速度的大小了.這樣的說法，似乎也能講得通.可是，當(dāng)筆者指出，若把比翼齊飛的情形通過重新選定參考系從而變成兩個(gè)點(diǎn)電荷都靜止的情形，考慮到兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的相互作用是客觀存在的，
物理通報(bào) 2017年2期2017-02-15
- 電場(chǎng)圖象問題的歸類剖析
.圖象認(rèn)識(shí)反映帶電體的瞬時(shí)速度隨時(shí)間的變化，斜率表示帶電體運(yùn)動(dòng)的加速度.2.圖象分析策略①縱坐標(biāo)→帶電體速度大小及方向變化→帶電體動(dòng)能變化→分析電場(chǎng)力做功特點(diǎn)→判斷電勢(shì)差→電勢(shì)的變化.②斜率→帶電體加速度大小及方向變化→電場(chǎng)力及電場(chǎng)強(qiáng)度變化→可由電場(chǎng)強(qiáng)度方向判斷電勢(shì)的高低.③圖象與t軸圍成的面積→分析帶電體運(yùn)動(dòng)的位移.例1 如圖1甲所示，Q1、Q2為兩個(gè)固定著的點(diǎn)電荷，a、b是它們連線的延長(zhǎng)線上的兩點(diǎn).現(xiàn)有一電子，只在電場(chǎng)力作用下，以一定的初速度沿直線從a
中學(xué)生理科應(yīng)試 2016年11期2017-01-21
- 關(guān)于存在“兩種電荷”的證明
為參照，用其他帶電體靠近，觀察并記錄其相互作用→依據(jù)不同帶電體與參照帶電體(玻璃棒、橡膠棒)作用情況對(duì)帶電體所帶電荷進(jìn)行分類，對(duì)各類中的帶電體所帶電荷種類與參照帶電體進(jìn)行歸一(同源同性)→證明自然界只有兩種電荷→根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)得出電荷間相互作用規(guī)律.3 教學(xué)建議依據(jù)以上證明流程，在教學(xué)中采用實(shí)驗(yàn)探究法結(jié)合推理法來進(jìn)行.教師可以在上課之初講摩擦起電現(xiàn)象時(shí)，讓學(xué)生利用自己手里的器材來通過摩擦起電，明確哪些物體通過摩擦可以帶電.筆者分發(fā)給學(xué)生的器材有：硬塑料紙
物理通報(bào) 2016年2期2016-12-19
- 旋轉(zhuǎn)帶電體磁矩的推廣的平行軸定理
）教學(xué)討論旋轉(zhuǎn)帶電體磁矩的推廣的平行軸定理周國全（武漢大學(xué) 物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，湖北 武漢 430072）首先推導(dǎo)出二階標(biāo)量電矩在任意兩個(gè)平行軸之間的移軸定理（平行軸定理）的最一般的表達(dá)形式；再通過旋轉(zhuǎn)帶電體的定軸磁矩與其二階標(biāo)量電矩的簡(jiǎn)單比例關(guān)系，推導(dǎo)出定軸旋轉(zhuǎn)帶電體的磁矩在任意兩個(gè)平行軸之間的移軸定理的推廣形式； 再具體討論了過電荷中心的軸與其平行軸之間的移軸定理，并特別給出了旋轉(zhuǎn)帶電體的磁矩的平行軸定理在如下三種特定情形的具體形式：1）總電荷為零，2
大學(xué)物理 2016年11期2016-12-10
- 運(yùn)用臨界條件解決高中物理帶電體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的問題
化的優(yōu)勢(shì)。針對(duì)帶電體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡的分析較為復(fù)雜，運(yùn)用臨界條件，能夠?qū)?dòng)態(tài)過程轉(zhuǎn)化為靜態(tài)條件，有效地解決此類問題。關(guān)鍵詞：高中物理帶電體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)；臨界條件；解題中圖分類號(hào)：G634.7文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：2095-9214（2016）02-0053-02在物理學(xué)習(xí)過程中，常常會(huì)遇到一個(gè)物理現(xiàn)象（或物理狀態(tài)）向另一個(gè)物理現(xiàn)象（或物理狀態(tài)）轉(zhuǎn)變時(shí)，存在一個(gè)分界的現(xiàn)象，通常將物體這時(shí)所處的狀態(tài)稱為臨界狀態(tài)，與該狀態(tài)相關(guān)的物理?xiàng)l件則被稱為臨界條件。臨界狀
亞太教育 2016年4期2016-11-19
- 當(dāng)均勻帶電體是什么形狀時(shí)在帶電體上某點(diǎn)有最大場(chǎng)強(qiáng)
00)?當(dāng)均勻帶電體是什么形狀時(shí)在帶電體上某點(diǎn)有最大場(chǎng)強(qiáng)姜付錦吳 珊(武漢市黃陂區(qū)第一中學(xué)湖北 武漢430300)先用“對(duì)稱性原理”對(duì)均勻帶電體在表面某點(diǎn)產(chǎn)生最大電場(chǎng)強(qiáng)度時(shí)的形狀進(jìn)行了定性分析，然后用變分學(xué)的歐拉方程對(duì)物體的形狀進(jìn)行定量研究，最后對(duì)這個(gè)問題進(jìn)行歸納和總結(jié).對(duì)稱性原理歐拉方程泛函一個(gè)均勻帶電體的電荷量是一定的，若帶電體是一均勻帶電直線，則當(dāng)直線彎成什么形狀時(shí)在曲線上某一點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度最大呢？若帶電體是二維平面，則當(dāng)帶電平面是什么形狀時(shí)在平面
物理通報(bào) 2016年7期2016-10-25
- 瓣形均勻帶電面和均勻帶電體在其球心處的電場(chǎng)
勻帶電面和均勻帶電體在其球心處的電場(chǎng)胡冰鄧加軍李社強(qiáng)王文杰 （華北電力大學(xué)數(shù)理系，北京 102206）在大學(xué)物理課程電磁學(xué)部分的教學(xué)中，經(jīng)常會(huì)利用高斯定理研究均勻帶電球面、均勻帶電球體等電荷分布具有高度對(duì)稱性的帶電體的電場(chǎng)分布.對(duì)于這些均勻帶電球面、均勻帶電球體的一部分，比如瓣形均勻帶電面和瓣形均勻帶電體，利用高斯定理不能求出其電場(chǎng)分布，但是可以利用點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度公式加電場(chǎng)疊加原理的方法研究在一些特殊位置的電場(chǎng).本文推導(dǎo)出了瓣形均勻帶電面和瓣形均勻帶電體
物理與工程 2016年2期2016-09-09
- 電勢(shì)的多級(jí)展開與對(duì)稱性的關(guān)系
究了對(duì)稱分布的帶電體的電勢(shì)場(chǎng)與電多極矩的關(guān)系，并用圖像的方法說明了電勢(shì)的各級(jí)展開多電荷勢(shì)的物理意義和疊加形式.從電多極矩的公式出發(fā)，分析了有對(duì)稱性的帶電體的電勢(shì)場(chǎng)與電多極矩的關(guān)系，并給出了對(duì)稱變換的正交矩陣.可以通過電荷分布的對(duì)稱性，迅速判斷多級(jí)展開的各級(jí)近似是否為零，并進(jìn)而得到簡(jiǎn)化的多級(jí)展開式.這對(duì)加深電多極矩展開內(nèi)容部分的學(xué)習(xí)理解和具體計(jì)算十分有益.多級(jí)展開；電偶極矩；電四極距；對(duì)稱性1 多級(jí)展開的物理思想研究電荷分布在小區(qū)域內(nèi)的情況時(shí)，可以用多級(jí)展開
物理與工程 2016年3期2016-08-31
- 淺談10kV配網(wǎng)帶電作業(yè)
于地面，保持與帶電體足夠的安全距離，采用絕緣性能良好的工具進(jìn)行作業(yè)，通過人體的泄露電流及電容都非常小（微安級(jí)），對(duì)人體毫無影響（人體的感知電流值為1mA），足以保證作業(yè)人員安全。10kV配電線路地電位作業(yè)方法一般為支、拉、緊、吊四種，作業(yè)過程中，人體與帶電體間必須保證0.4m的最小安全距離，絕緣工器具的絕緣有效長(zhǎng)度必須保證0.7m。2.2 中間電位作業(yè)原理中間電位作業(yè)中，作業(yè)人員人體電位是低于導(dǎo)體電位、高于地電位的某一懸浮的中間電位。作業(yè)人員通過兩部分絕緣
大科技 2016年1期2016-07-17
- 對(duì)稱性在電磁場(chǎng)方向判斷中的應(yīng)用
方向.本文利用帶電體和載流導(dǎo)體的對(duì)稱性直接判斷電場(chǎng)方向，分析過程更加簡(jiǎn)潔，不必涉及太多物理知識(shí)，這種分析方法對(duì)于初學(xué)電磁學(xué)的學(xué)生來說更加容易接受.關(guān)鍵詞：對(duì)稱性電場(chǎng)方向磁場(chǎng)方向疊加原理高斯定理1引言對(duì)稱性分析在大學(xué)物理教學(xué)有著極其重要的地位[1]，有相當(dāng)多的文獻(xiàn)從不同角度來探討對(duì)稱性在求解電場(chǎng)和磁場(chǎng)中的應(yīng)用，有的文獻(xiàn)利用真矢量和膺矢量分析電磁場(chǎng)方向問題[2,3]，有的文獻(xiàn)將所研究對(duì)象分割成若干微元(電荷元和電流元)，再利用分布對(duì)稱性以及疊加原理分析出整體電
物理通報(bào) 2016年4期2016-04-19
- 礦用產(chǎn)品隔爆腔內(nèi)帶電體溫度測(cè)量方法探析
用產(chǎn)品隔爆腔內(nèi)帶電體溫度測(cè)量方法探析中煤科工集團(tuán)重慶研究院有限公司 曹 平 彭紅玲【摘要】溫升試驗(yàn)是考核礦用產(chǎn)品電氣性能的重要試驗(yàn)，溫升過高會(huì)直接影響煤礦安全生產(chǎn)。而溫升試驗(yàn)最主要的就是對(duì)設(shè)備相關(guān)部位進(jìn)行溫度測(cè)量，不同的溫度測(cè)量方法對(duì)測(cè)量直接影響著測(cè)量結(jié)果的可靠性和準(zhǔn)確性。本文研究了幾種傳統(tǒng)溫度測(cè)量方法，對(duì)其進(jìn)行優(yōu)、缺點(diǎn)分析。在此基礎(chǔ)上，提出了非接觸分體式帶電體腔內(nèi)測(cè)溫的新方法，該方法具有測(cè)量精度高、可靠性較強(qiáng)，具有良好的市場(chǎng)應(yīng)用前景?！娟P(guān)鍵詞】隔爆腔；帶
電子世界 2016年5期2016-04-09
- 驗(yàn)電筆的原理與應(yīng)用技巧
應(yīng)用技巧當(dāng)測(cè)試帶電體時(shí)，工作人員應(yīng)讓驗(yàn)電筆的金屬探頭接觸帶電體，同時(shí)用手碰觸驗(yàn)電筆尾端的金屬片，如果帶電體有電流通過并使得電路通暢，則驗(yàn)電筆的氖泡發(fā)光。上述是測(cè)試的過程和結(jié)論。其原因是電流在流經(jīng)線路，通過驗(yàn)電筆筆端、氖泡、電阻、人體和大地時(shí)，帶電體和大地之間只要存在著一定的電位差，驗(yàn)電筆就會(huì)有氖泡發(fā)光的現(xiàn)象發(fā)生。如果氖泡不亮，只要不違背驗(yàn)電筆的使用法則，則表明該測(cè)試帶電體不帶電。如果測(cè)試的是交流電，則氖泡的兩極都會(huì)發(fā)光；如果測(cè)試的是直流電，那么驗(yàn)電筆只有一
大科技 2016年35期2016-03-14
- 會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)的塑料盒
靜電感應(yīng)當(dāng)一個(gè)帶電體靠近導(dǎo)體時(shí)，由于電荷間相互吸引或排斥，導(dǎo)體中的自由電荷便會(huì)趨向或遠(yuǎn)離帶電體，使導(dǎo)體靠近帶電體的一端帶異種電荷，遠(yuǎn)離帶電體的一端帶同種電荷。這種現(xiàn)象叫靜電感應(yīng)。利用靜電感應(yīng)現(xiàn)象可以使導(dǎo)體帶電。3.電荷間的相互作用性質(zhì)同種電荷互相排斥，異種電荷互相吸引。本實(shí)驗(yàn)中，用圓珠筆桿與人的頭發(fā)相互摩擦，由于摩擦起電，圓珠筆桿會(huì)帶上負(fù)電荷。當(dāng)把圓珠筆桿上靠近不帶電的塑料盒時(shí)，由于靜電感應(yīng)現(xiàn)象會(huì)使塑料盒上帶有等量的異種正電荷。這時(shí)隨著圓珠筆桿的轉(zhuǎn)動(dòng)，由于
發(fā)明與創(chuàng)新 2015年14期2015-12-26
- 用介電常數(shù)張量表示的電勢(shì)和場(chǎng)強(qiáng)公式及其應(yīng)用
異性介質(zhì)中連續(xù)帶電體在笛卡爾坐標(biāo)系下的電勢(shì)和場(chǎng)強(qiáng)公式為基礎(chǔ)，寫出用介電常數(shù)張量表示的電勢(shì)和場(chǎng)強(qiáng)的公式，進(jìn)而應(yīng)用張量分析的矩陣方法研究連續(xù)帶電體在電各向異性介質(zhì)中于常用的曲線坐標(biāo)系下激發(fā)的電勢(shì)和場(chǎng)強(qiáng).給出算例，計(jì)算點(diǎn)電荷在球坐標(biāo)系下激發(fā)的電勢(shì)和場(chǎng)強(qiáng)，以及計(jì)算無限長(zhǎng)帶電直導(dǎo)線在柱面坐標(biāo)系下激發(fā)的電勢(shì)和場(chǎng)強(qiáng).電各向異性介質(zhì)；介電常數(shù)張量；電勢(shì)；場(chǎng)強(qiáng)；張量分析；矩陣0 引言陳燊年等［1］推導(dǎo)得到了連續(xù)帶電體在各向異性介質(zhì)中（僅限于有3個(gè)正交主軸方向的電介質(zhì)）笛卡爾
- 庫侖定律的理解和運(yùn)用
的點(diǎn)電荷，是指帶電體之間的距離比它們自身的大小大得多，以至于其形狀、大小及電荷的分布狀況對(duì)相互作用力的影響可以忽略，在研究它們的相互作用時(shí)，人們將其抽象成的一種理想的物理模型。對(duì)于不能看成點(diǎn)電荷的帶電體是不能直接應(yīng)用庫侖定律求解的，但我們可以用一組點(diǎn)電荷來代替實(shí)際的帶電體，從而完成對(duì)問題的求解。4.庫侖定律的局限性：庫侖定律沒有解決電荷間相互作用力是如何傳遞的，甚至按照庫侖定律的內(nèi)容可以認(rèn)為，庫侖力不需要接觸任何媒介，也不需要時(shí)間，而是直接從一個(gè)帶電體作用
中學(xué)生數(shù)理化·高三版 2015年8期2015-05-30
- 會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)的塑料盒
靜電感應(yīng)當(dāng)一個(gè)帶電體靠近導(dǎo)體時(shí)，由于電荷間相互吸引或排斥，導(dǎo)體中的自由電荷便會(huì)趨向或遠(yuǎn)離帶電體，使導(dǎo)體靠近帶電體的一端帶異種電荷，遠(yuǎn)離帶電體的一端帶同種電荷。這種現(xiàn)象叫靜電感應(yīng)。利用靜電感應(yīng)現(xiàn)象可以使導(dǎo)體帶電。3.電荷間的相互作用性質(zhì)同種電荷互相排斥，異種電荷互相吸引。本實(shí)驗(yàn)中，用圓珠筆桿與人的頭發(fā)相互摩擦，由于摩擦起電，圓珠筆桿會(huì)帶上負(fù)電荷。當(dāng)把圓珠筆桿上靠近不帶電的塑料盒時(shí)，由于靜電感應(yīng)現(xiàn)象會(huì)使塑料盒上帶有等量的異種正電荷。這時(shí)隨著圓珠筆桿的轉(zhuǎn)動(dòng)，由于
發(fā)明與創(chuàng)新·中學(xué)生 2015年4期2015-04-09
- 帶電體的電勢(shì)及場(chǎng)強(qiáng)求解方法
225500)帶電體的電勢(shì)及場(chǎng)強(qiáng)求解方法黃開智(江蘇省姜堰二中，江蘇泰州225500)摘要：本文探討了均勻帶電球體和球殼周圍的電勢(shì)及電場(chǎng)強(qiáng)度分布情況，并通過Mathematica軟件模擬了等量異種電荷電勢(shì)的三維分布，總結(jié)了幾種典型的帶電體的電勢(shì)及其場(chǎng)強(qiáng)的計(jì)算方法.關(guān)鍵詞：電勢(shì)；電場(chǎng)強(qiáng)度；高斯定理；Mathematica軟件在電磁學(xué)的習(xí)題中常會(huì)遇到求解帶電體模型的電勢(shì)或者場(chǎng)強(qiáng)的問題，例如均勻帶電球殼、均勻帶電球體、等量異種或同種點(diǎn)電荷等模型.高中階段，學(xué)生很
物理之友 2015年11期2015-02-02
- 電場(chǎng)中的圓周運(yùn)動(dòng)
金愛兵帶電體在電場(chǎng)中的圓周運(yùn)動(dòng)是近幾年高考和高校自主招生考試的的熱點(diǎn)問題.為應(yīng)對(duì)新的自主招生考試模式，筆者根據(jù)幾例自主招生考題和它的母題談帶電體在電場(chǎng)中圓周運(yùn)動(dòng)這一重要的模型.并將這一模型用于開放式探究性復(fù)習(xí)課的課堂，這將有助于培養(yǎng)學(xué)生的聯(lián)想能力、知識(shí)與方法的遷移能力、空間想象能力、總結(jié)歸納能力，更為突出的是培養(yǎng)學(xué)生在物理學(xué)習(xí)中作圖這一技術(shù)素養(yǎng).1.帶電體在點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的勻速圓周運(yùn)動(dòng)母題1 已知電子的電荷量為e，質(zhì)量為m，氫原子的核外電子在原子核的靜電力吸
理科考試研究·高中 2015年1期2015-02-02
- 復(fù)合場(chǎng)問題決定高考的成敗
電場(chǎng)力和重力對(duì)帶電體做功與路徑無關(guān)，而磁場(chǎng)力對(duì)帶電體不做功運(yùn)動(dòng)分析（1）當(dāng)帶電體所受合力為零時(shí)，將處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài).（2）當(dāng)帶電體作勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，合外力提供向心力.（3）當(dāng)帶電體所受合力大小與方向均變化時(shí)，將作非勻變速曲線運(yùn)動(dòng).解題方法及關(guān)鍵（1）尋找突破口，注意臨界條件的挖掘：如“恰好”、“最大”、“最多”、“至少”……等關(guān)鍵詞，往往是解題的突破口.）（2）畫好軌跡圖，特別注意起始位置、末位置的特點(diǎn)，運(yùn)用幾何關(guān)系求解.（3）巧選力學(xué)規(guī)律（力和
理科考試研究·高中 2014年12期2014-12-31
- 不可或缺的靜電能
俞金海對(duì)于一個(gè)帶電體系的靜電能，應(yīng)包括每個(gè)帶電體的自能和帶電體間相互作用能。所謂“自能”就是將一個(gè)帶電體看成無窮個(gè)帶電微元，將這些無窮多個(gè)帶電體微元從無限分散狀態(tài)聚集成該帶電體，外力所做功的大小。所謂“互能”則是將帶電體系統(tǒng)中，各帶電體從現(xiàn)在位置彼此分開至無窮遠(yuǎn)時(shí)，它們之間的靜電力所做的功。具體到兩個(gè)帶電金屬小球，半徑均為R，帶電量為q1、q2，帶電體系的自能E自=112∑∞1i=1φiΔqi=112kq11Rq1+112kq21Rq2=kq2112R+k
中學(xué)教學(xué)參考·理科版 2014年3期2014-04-10
- 電場(chǎng)中零電勢(shì)的選取技巧
對(duì)“無限大”的帶電體，不能選取“無限遠(yuǎn)”處的電勢(shì)為零，即不能用來計(jì)算。對(duì)“無限大”的帶電體可選取電場(chǎng)中某點(diǎn)為零電勢(shì)。下面列舉習(xí)題來加以分析:例1:一點(diǎn)電荷所帶電量為Q，求電場(chǎng)中任一點(diǎn)的電勢(shì)。解:如圖，設(shè)任一點(diǎn)為P，到點(diǎn)電荷的距離為r。此時(shí)對(duì)“有限大”的帶電體可選取無限遠(yuǎn)處的電勢(shì)為零。我們知道點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng):例2:如圖所示，一半徑為R，均勻帶正電的“無限長(zhǎng)”直圓體，其電荷體密度為ρ，求帶電圓柱體內(nèi)、外的電勢(shì)分布。解:由高斯定理可求得均勻帶電“無限長(zhǎng)”直圓柱體內(nèi)
- 對(duì)人教版3－1“庫侖定律”演示實(shí)驗(yàn)的深入思考
在不同位置所受帶電體的作用力的大小.這個(gè)力的大小可以通過絲線偏離豎直方向的角度顯示出來.”閱讀教材后，筆者想用教材上圖1的裝置進(jìn)行演示，卻產(chǎn)生了疑惑.筆者用繩套先后掛在鐵架臺(tái)上不同的位置，P1處帶電小球受到的作用力最大，絲線偏離的角度最大，P3處帶電小球受到的作用力最小，絲線偏離的角度也最小.但小球的高度變化了，電荷間的作用力不是水平的，難道這時(shí)絲線偏離的角度越大，反映電荷間作用力也越大嗎？情境：如圖2所示，設(shè)絲線長(zhǎng)度為L(zhǎng)，帶電小球初始自由靜止在A點(diǎn)位置，
物理教師 2013年9期2013-11-24
- 靜電場(chǎng)中的幾個(gè)物理公式與其物理模型
解當(dāng)r→0時(shí)，帶電體的形狀和大小相對(duì)于場(chǎng)點(diǎn)而言就不能忽略了，此時(shí)帶電體就不能視為“點(diǎn)電荷”物理模型了，所以上述公式不再適用了.考慮到實(shí)際的帶電體，當(dāng)r→0時(shí)，場(chǎng)點(diǎn)在何處呢？不難理解此時(shí)場(chǎng)點(diǎn)已經(jīng)到了帶電體內(nèi)部了.此時(shí)可以理解為物理模型由點(diǎn)電荷變?yōu)榫鶆驇щ姷那蝮w，如果其總的帶電荷量為q，電荷體密度為ρ，可以用高斯定理很容易得到在均勻帶電球體內(nèi)、外的電場(chǎng)強(qiáng)度公式分別為(2)(3)由式(2)可知當(dāng)r→0時(shí)，E內(nèi)→0，這樣就有物理意義了.2 無限長(zhǎng)的均勻帶電直線的電
物理通報(bào) 2013年4期2013-01-11
- 用直流水撲救帶電設(shè)備火災(zāi)技術(shù)研究
1 滅火人員與帶電體的安全距離表2 直流水槍噴嘴與帶電體的距離用直流水槍撲救帶電設(shè)備火災(zāi)時(shí)，帶電體、充實(shí)水柱、人體和大地便形成電流回路，極易使一線撲救人員觸電，因此，用直流水槍帶電滅火時(shí)要注意采用科學(xué)的方法。3.1.1 點(diǎn)射使用充實(shí)水柱帶電滅火，宜采用小口徑水槍，運(yùn)用點(diǎn)射進(jìn)行遠(yuǎn)距離射水滅火。點(diǎn)射時(shí)要注意采用開關(guān)直流水槍，消防泵水壓加到額定值后才可以點(diǎn)射。如因條件限制不能遠(yuǎn)距離噴射時(shí)，可使水流不直接作用于火焰，而向斜上方噴水，使水流呈拋物線形狀落于火點(diǎn)，增加
中國新技術(shù)新產(chǎn)品 2012年15期2012-03-12
- 帶電體吸引輕小物體的物理模型
245600帶電體吸引輕小物體的物理模型李 茂安徽省黃山市祁門一中 安徽黃山 245600為什么帶電物體能吸引不帶電的輕小物體？輕小物體是導(dǎo)體還是絕緣體？一個(gè)帶電的氣球能吸在玻璃上，它的原理和帶電體吸引輕小物體相同嗎？用摩擦帶電的塑料尺子靠近細(xì)細(xì)的水流，可以看到水流發(fā)生偏轉(zhuǎn)，它的原理和帶電體吸引輕小物體相同嗎？若改用四氯化碳液體代替水流會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象呢？要弄清楚以上問題，我們必須對(duì)帶電體吸引輕小物體的物理機(jī)制有所理解。本文先建構(gòu)一個(gè)帶電體吸引輕小物體的物
中國現(xiàn)代教育裝備 2011年4期2011-10-13
- 一種快速找到等效最低點(diǎn)和等效最高點(diǎn)的方法
物理教學(xué)中，“帶電體在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的圓周運(yùn)動(dòng)”是一類比較重要的題型，而解決這一類題目的關(guān)鍵是準(zhǔn)確地找到等效最低點(diǎn)和等效最高點(diǎn)．下面筆者通過一道例題介紹一種簡(jiǎn)單易行的方法，供參考．圖1解析：本題的關(guān)鍵是找到等效最高點(diǎn)，而這恰恰是學(xué)生解題時(shí)的一個(gè)難點(diǎn).如何快速準(zhǔn)確地找到等效最低點(diǎn)和最高點(diǎn)？可以設(shè)想將帶電小球移至圓心O處，在圓心O處對(duì)小球做受力分析(圖2).利用平行四邊形定則作電場(chǎng)力Eq與重力mg的合力F，再作與F重合的圓的直徑MN,則M即為等效最低點(diǎn)，N為等效最
物理通報(bào) 2011年7期2011-01-24