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电场强度公式高中物理(电场强度求解方法大学物理)

导语:高中物理-电场强度的求解

电场强度E是描述电场力的性质的物理量,其大小和方向反映了电场的强弱和方向,电场强度的求解方法虽有多种,但可分为基本法和特殊法.具体为:

1.基本法

(1)利用定义式E=F/q求解。

(2)利用点电荷电场强度的决定式E=kQ/r²求解,中学阶段绝大多数情况下只讨论点电荷在真空中的电场分布情况,故通常直接用点电荷电场强度的决定式E=kQ/r²求解。

2.特殊法

①对称法

对称法实际上就是根据某些物理现象、物理规律、物理过程或几何图形的对称性进行解题的一种方法。在对称法电场中,当电荷的分布具有对称性时,应用对称性解

题可将计算问题大大简化。

②微元法

当一个带电体的体积较大,已不能视为点电荷时,求微元法这个带电体产生的电场在某处的电场强度时,可把带电体用微元法的思想分成很多小块,每块都可以看成

点电荷,用点电荷电场叠加的方法计算。

③等效法

在保证效果的前提下,将复杂的电场情境变换为简单的或熟悉的电场情境。

④补偿法

有时由题给条件建立的模型不是一个完整的模型,这时需要给原来的问题补充一些条件,组成一个完整的补偿法新模型.这样,求解原模型的问题就变为求解新模型

与补充条件的差值问题。如采用补偿法将有缺口的带电圆环补全为圆环,或将半球面补全为球面,从而将问题化难为易。

⑤极限法

极限法是把某个物理量推向极端,即极大或极小、极极限法左或极右,并依此作出科学的推理分析,从而给出判断或导出一般结论。

⑥平衡法

在涉及平衡问题且不能直接用E=kQ/r²求电场强度的情况下,可以通过受力分析,根据平衡条件求得。

例题:如图所示,

带电荷量为+q的点电荷与均匀带电薄板相距为2d,点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心.若图中a点处的电场强度为零,根据对称性,帯电薄板在图中b点处产生的电场强度大小为_______,方向_________。(静电力常量为k)

例:如图所示,N(N>5)个相同小球均匀分布在半径为R的圆周上,圆周上P点的一个小球所带电荷量为-2q,其余小球带电量为+q,圆心处的电场强度大小为E。若仅撤去P点的带电小球,圆心处的电场强度大小为()

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