带电体在电场中的平衡问题分析方法

研究带电体在电场中的平衡是力学中的物体平衡知识在电场中的应用 ,可以很好地培养学生的分析综合能力和将已学习的知识、方法的迁移能力 .本文通过例题总结解决此类问题的几种常用方法 .一、“隔离法”分析带电体在电场中的平衡问题【例 1】　相距L的点电荷A和B的带电量分别为 4Q和 -Q ,现要放入第三个点电荷C ,使三个点电荷都处于静止状态 .求电荷C的电量和放置的位置 .解析 :由于每个点电荷都是受到另外两个点电荷的库仑力而平衡 ,所以三个点电荷必共线 .如图所示 ,要使C平衡 ,C只能放在A与B连线上且在B的外侧 ;要使A、B平衡 ,C应…     

库仑平衡问题中的奇偶奇异现象及其解释

空间中的N个点电荷,有没有可能仅仅依靠它们之间的库仑力就都能保持静止?这便是库仑平衡问题.利用库仑定律列出其各个点电荷的平衡方程后,采用矩阵乘法可将其改写为空间3个方向上的矩阵方程,发现其与实反对称矩阵的性质密切相关.利用电脑进行简单的求解后发现了奇异之处：共线情况下,偶数个点电荷不可能平衡,而奇数个点电荷却是可以平衡的.随后在仔细讨论了实反对称矩阵的性质后,对这一现象进行了理论证明.     

点电荷平衡的建立

点电荷的平衡问题是<电场>中的一类典型问题,本文就该问题进行了讨论,并编撰成口诀,旨在培养学生良好的思维品质和提高学生的记忆能力.     

三个点电荷平衡帮你“提速”(高二)

根据平衡的有关知识和库仑定律,容易得出静电场中三个自由点电荷均处于平衡状态时的规律:     

总结一条规律 解决一类问题

一、问题的提出 例1如图1所示,两个可以自由移动的点电荷已分别放在左右两侧,左侧点一万电荷带正电Ql,右侧点电荷带负电Q:,且Q‘「-4Q,,另取一个可以自由移动的点电荷放在弘和Q:的连线上,若要使整个系统平衡,应(). (A)放负电荷于Q:的左侧 (B)放负电荷于Q:的右侧 (C)放正电荷于Q:的左侧 (D)放正电荷于QZ的右侧 析与解:根据题意放上电荷Q3后,要求三个电荷都平衡,则Q3只能放在Q,和Q:的连线上的三个区域;Q,的左侧、Q:的右侧、QI和QZ中间.因为每个电荷都受到其余两个电荷的库仑力作用,且Q;和Q:是异种电荷,对Q3的作用力一为引力、一为…     

对点电荷平衡问题的分析

一、固定两个点电荷。要使引入的第三个点电荷处于平衡状态的条件 1．固定的是两个同种电荷 没固定两个正电荷q1和q2，引入第三个点电荷为＋q3。要使＋q3处于平衡状态。必须使它受到平衡力作用。即q1、q2对它的库仑力必须大小相等、方向相反．     

利用力矩平衡关系求解共点力平衡问题

同学们应懂得力平衡关系和力矩平衡关系是处理各种平衡问题的两种手段．不论哪种形式的平衡都同时满足这两个平衡关系，在解决实际问题时，要做到能根据具体问题灵活应用这两个平衡关系去求解．本文用力矩平衡关系来求解共点力平衡问题，供参考。     

对一道电荷平衡问题的全面分析

题目设A、B是真空中相距为r的两个点电荷,它们所带电量的绝对值分别为QA、QB,且QA〉QB．若引入第三个点电荷c（设其带电量的绝对值为QC）：（1）若只要使点电荷c处于平衡状态;（2）若要使A、B、C三个点电荷均处于平衡状态．试就以上两种情况分别讨论第三个点电荷C带的是何种电荷？带电量是多少？应放在什么地方？     

“平衡电荷”的确定

[例 1]如图 1所示 ,相距 l的正点电荷 A和负电荷 B所带电量分别为 9Q和 - Q,现引入第三个点电荷C,使点电荷 C在库仑力作用下处于平衡状态 ,求点电荷 C的电性、位置及电量 .对于在两个点电荷附近引入第三个点电荷 (暂且叫做“平衡电荷”) ,从而使三个点电荷在库仑力的作用下都处于平衡状态 (事实上 ,三个点电荷中只要有两个点电荷受力平衡 ,则另一个点电荷也必定受力平衡 ) .部分学生往往对这类题感到无处下手 ,不知道怎样来确定平衡电荷的电性、位置及电量 .笔者针对这种情况 ,特意把确定平衡电荷的方法编成如下口诀 :图 1平衡电荷咋选择…     

怎样认识静电平衡问题

1.处于静电平衡状态的导体内部场强处处为零例1长为L的导体棒原来不带电,现在将一带电量为+q的点电荷放在与棒的左端距离为R的地方,如图1所示,达到静电平衡后,棒上的     

关于静电平衡中导体感应电荷分布的问题

从“处于静电平衡的导体 ,内部场强处处为零 ,导体是等势体”等性质出发 ,并利用电场线这一形象工具 ,可以定性地讨论导体静电平衡的一些问题 ,但是 ,在高中物理教学中 ,对于导体表面上感应电荷的分布问题 ,常常会由于“想当然”而出现错误 .针对这种情况 ,笔者最近在给高中物理教师讲《高中物理疑难问题研讨》(广东省中学教师继续教育课 )时 ,提出了这样的讨论题 :在带正电的点电荷 (带电量为Ｑ)的电场中 ,不带电的导体球处于静电平衡状态 ,设球的半径为Ｒ ,点电荷到球心的距离为ａ =2Ｒ ,如图 1所示 .图 1　　　　　　　　　　　图 2( 1 )…     

盘点“非点电荷”问题的解答技巧

＂非点电荷＂是指多个点电荷组成的系统或实际的带电体,＂非点电荷＂问题是静电场中的难点,也是近几年高考命题的热点,此类试题乍一看都很难,让人望而生畏,摸不到头绪,但只要掌握此类问题的相关技巧,问题就会迎刃而解. 1替换法 有些＂非点电荷＂问题用常规方法求解很繁琐,而且容易陷入困境,如果善于观察,可以根据条件巧妙地利用等量关系、等效关系或等同关系,将研究对象进行适当地替换,进而轻松解答．     

三个自由点电荷平衡的规律

三个自由点电荷处于平衡状态时的规律：（1）三点共线,即三个点电荷位于同一条直线上．只有三点共线才能保证任何一个点电荷所受的两个力都在同一条直线上,所受合力为零．     

电场典型习题结论的引申与应用

在电场习题的解题过程中,经常遇到2类棘手的问题,即3个点电荷受到的库仑力都为0和2个点电荷的合场强为0的问题.现探讨了解题思路和特点,总结出2个规律.     

等效原理在化学教学中的应用

一、可逆反应中的等效性在同一条件下的同一可逆反应,由于起始加入量的不同可形成多个不同的平衡体系.若平衡混合物中的组成相同,各物质的浓度也分别相同的两个或若干个平衡体系称为等效平衡.等效平衡中反应进行的程度是一样的,运用等效平衡解决有关可逆反应中的平衡问题,可以使的思路更清晰和简捷.     

物体静平衡范围问题的几何解法

无论是质点还是刚体,在非光滑情况下处于静平衡时,其与周边接触的物体间存在的摩擦力均为静摩擦力,其大小取值范围为:0≤f≤μN,方向沿接触面的切线有两种可能.由于静摩擦力的这种性质,给相应的平衡问题的解决带来一定的困难.处理这类问题通常是列平衡方程,并辅以f≤μN进行求解.本文拟从摩擦角概念的介绍和使用出发,尝试将有摩擦物体在平面内的静平衡范围问题转化为平面几何问题,从而实现解决方法的简化.     

竞赛中巧用“元功法”求解的平衡问题

在高中物理竞赛和近年来十分热门的自主招生考试中,有一部分平衡问题,如果应用常规办法求解往往需要列复杂的方程和烦琐的数学运算,如果对这类问题应用"元功法"求解将会使解题过程大大简化。本文从什么是"元功法"、为什么要用"元功法"解平衡问题以及如何用"元功法"解平衡问题三个层面向读者展示应用"元功法"求解平衡问题的巧妙之处。     

用分离变量法求静电场问题的新思路

给出一种用分离变量法求解均匀介质球内外放有点电荷或自由偶极子等类问题电势的新方法．     

平衡问题的种类及处理方法

平衡问题是中学物理中的一个重要问题.将平衡问题按研究对象的多少和受力特点进行分类,并且给出每一类问题的典型处理方法,大大简化了平衡问题的难度.     

“等效平衡”——想说爱你不容易

"等效平衡"是中学化学的重点和难点,也是考试的热点,一直备受命题老师的青睐.统计江苏近5年的高考,有2次考到了"等效平衡"."等效平衡问题"实质是指利用等效平衡(同一平衡或相似平衡)来进行有关问题的分析、判断和有关量的计算."等效平衡"在解决化学平衡类的题目中一直发挥着重要的作用.下面本人结合自己的教学谈谈我的理解与思考.第一个方面:"等效平衡"理论依据:化学平衡的建立与过程无关,只与始末状态有关.(如:①无论反应从正反应方向开始,还是从逆