最近很多人再問物理磁場(chǎng)電場(chǎng)大題及解析「磁場(chǎng)題型」，今天小編給大家整理了物理磁場(chǎng)電場(chǎng)大題及解析「磁場(chǎng)題型」的相關(guān)內(nèi)容，請(qǐng)往下看。

電場(chǎng)解題的基本方法

本章的主要問題是電場(chǎng)性質(zhì)的描述和電場(chǎng)對(duì)電荷的作用，解題時(shí)必須搞清描述電場(chǎng)性質(zhì)的幾個(gè)物理量和研究電場(chǎng)的各個(gè)規(guī)律。

1、如何分析電場(chǎng)中的場(chǎng)強(qiáng)、電勢(shì)、電場(chǎng)力和電勢(shì)能

（1）先分析所研究的電場(chǎng)是由那些場(chǎng)電荷形成的電場(chǎng)。

（2）搞清電場(chǎng)中各物理量的符號(hào)的含義。

（3）正確運(yùn)用疊加原理(是矢量和還是標(biāo)量和)。

下面簡(jiǎn)述各量符號(hào)的含義：

①電量的正負(fù)只表示電性的不同，而不表示電量的大小。

②電場(chǎng)強(qiáng)度和電場(chǎng)力是矢量，應(yīng)用庫(kù)侖定律和場(chǎng)強(qiáng)公式時(shí)，不要代入電量的符號(hào)，通過(guò)運(yùn)算求出大小，方向應(yīng)另行判定。（在空間各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)和電場(chǎng)力的方向不能簡(jiǎn)單用‘＋’、‘－’來(lái)表示。）

③電勢(shì)和電勢(shì)能都是標(biāo)量，正負(fù)表示大小．用

進(jìn)行計(jì)算時(shí)，可以把它們的符號(hào)代入，如U為正，q為負(fù)，則

也為負(fù)．如U1>U2>0，q為負(fù)，則

④ 電場(chǎng)力做功的正負(fù)與電荷電勢(shì)能的增減相對(duì)應(yīng)，WAB為正（即電場(chǎng)力做正功）時(shí)，

電荷的電勢(shì)能減小，

；WAB為負(fù)時(shí)，電荷的電勢(shì)能增加

。所以，應(yīng)用

時(shí)可以代人各量的符號(hào)，來(lái)判定電場(chǎng)力做功的正負(fù)。當(dāng)然也可以用

求功的大小，再由電場(chǎng)力與運(yùn)動(dòng)方向來(lái)判定功的正負(fù)。但前者可直接求比較簡(jiǎn)便。

2、如何分析電場(chǎng)中電荷的平衡和運(yùn)動(dòng)

電荷在電場(chǎng)中的平衡與運(yùn)動(dòng)是綜合電場(chǎng)；川力學(xué)的有關(guān)知識(shí)習(xí)·能解決的綜合性問題，對(duì)加深有關(guān)概念、規(guī)律的理解，提高分析，綜合問題的能力有很大的作用。這類問題的分析方法與力學(xué)的分析方法相同，解題步驟如下：

(1)確定研究對(duì)象(某個(gè)帶電體)。

(2)分析帶電體所受的外力。

(3)根據(jù)題意分析物理過(guò)程，應(yīng)注意討論各種情況，分析題中的隱含條件，這是解題的關(guān)鍵。

(4)根據(jù)物理過(guò)程，已知和所求的物理量，選擇恰當(dāng)?shù)牧W(xué)規(guī)律求解。

(5)對(duì)所得結(jié)果進(jìn)行討論。

【例題4】 如圖7—3所示，如果

(氚核)和

氦核)垂直電場(chǎng)強(qiáng)度方向進(jìn)入同—偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，求在下述情況時(shí)，它們的橫向位移大小的比。

（1）以相同的初速度進(jìn)入，

（2）以相同的初動(dòng)能進(jìn)入；

（3）以相同的初動(dòng)量進(jìn)入；

（4）先經(jīng)過(guò)同一加速電場(chǎng)以后再進(jìn)入。

分析和解 帶電粒子在電場(chǎng)中所受電場(chǎng)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于所受的重力，所以重力可以忽略。帶電粒子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)受到電場(chǎng)力的作用，做類似于平拋的運(yùn)動(dòng)，在原速度方向作勻速運(yùn)動(dòng)，在橫向作初速為零的勻加速運(yùn)動(dòng)。利用牛頓第二定律和勻加速運(yùn)動(dòng)公式可得

（1）以相同的初速度v0進(jìn)入電場(chǎng)， 因E、l、v0都相同，所以

（2）以相同的初動(dòng)能Ek0進(jìn)入電場(chǎng)，因?yàn)镋、l、mv2都相同，所以

（3）以相同的初動(dòng)量p0進(jìn)入電場(chǎng)，因?yàn)镋、l、mv0都相同，由

（4）先經(jīng)過(guò)同一加速電場(chǎng)加速后進(jìn)入電場(chǎng)，在加速電場(chǎng)加速后，粒子的動(dòng)能

（U1為加速電壓）

由

因E、l、U1是相同的，y的大小與粒子質(zhì)量、電量無(wú)關(guān)，所以：

注意 在求橫向位移y的比值時(shí)，應(yīng)先求出y的表達(dá)式，由題設(shè)條件，找出y與粒子的質(zhì)量m、電量q的比例關(guān)系，再列出比式求解，這是求比值的一般方法。

3、如何分析有關(guān)平行板電容器的問題

在分析這類問題時(shí)應(yīng)當(dāng)注意

（1）平行板電容器在直流電路中是斷路，它兩板間的電壓與它相并聯(lián)的用電器（或支路）的電壓相同。

（2）如將電容器與電源相接、開關(guān)閉合時(shí)，改變兩板距離或兩板正對(duì)面積時(shí)，兩板電正不變，極板的帶電量發(fā)生變化。如開關(guān)斷開后，再改變兩極距離或兩板正對(duì)面積時(shí)，兩極帶電量不變，電壓將相應(yīng)改變。

（3）平行板電容器內(nèi)是勻強(qiáng)電場(chǎng)，可由

求兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度，從而進(jìn)—步討論，兩極板問電荷的叫平衡和運(yùn)。

4、利用電力線和等勢(shì)面的特性分析場(chǎng)強(qiáng)和電勢(shì)

電力線和等勢(shì)面可以形象的描述場(chǎng)強(qiáng)和電勢(shì)。電荷周圍所畫的電力線數(shù)正比于電荷所帶電量。電力線的疏密，方向表示電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向，順電力線電勢(shì)降低，等勢(shì)面垂直電力線等……可以幫助我們?nèi)シ治鰣?chǎng)強(qiáng)和電勢(shì)

【例題】 有一球形不帶電的空腔導(dǎo)體，將一個(gè)負(fù)電荷—Q放入空腔中，如圖所示。問：

（1）由于靜電感應(yīng)，空腔導(dǎo)體內(nèi)、外壁各帶什么電？空腔內(nèi)、導(dǎo)體內(nèi)、導(dǎo)體外的電場(chǎng)強(qiáng)度，電勢(shì)的大小有何特點(diǎn)，電場(chǎng)強(qiáng)度的方向如何？

（2）如將空腔導(dǎo)體內(nèi)壁接地；空腔導(dǎo)體內(nèi)外壁各帶什么電?空腔內(nèi)、導(dǎo)體內(nèi)、導(dǎo)體外的場(chǎng)強(qiáng)，電勢(shì)有何變比？

（3）去掉接地線，再將場(chǎng)電荷－Q拿走遠(yuǎn)離空腔導(dǎo)體后，空腔導(dǎo)體內(nèi)、外壁各帶什么電？空腔內(nèi)、導(dǎo)體內(nèi)、導(dǎo)體外部的場(chǎng)強(qiáng)、電勢(shì)又有什么變化？

分析和解 本題利用電力線進(jìn)行分析比較清楚

（1）把負(fù)電荷放人空腔中，負(fù)電荷周圍將產(chǎn)生電場(chǎng)，（畫出電力線其方向是指向負(fù)電荷）自由電子由低電勢(shì)到高電勢(shì)(電子逆電力線運(yùn)動(dòng))發(fā)生靜電感應(yīng)，使導(dǎo)體內(nèi)壁帶有電量為Q的正電荷，導(dǎo)體外壁帶有電量為Q的負(fù)電荷，如圖7所示。空腔導(dǎo)體里外電力線數(shù)一樣多（因電力線數(shù)正比于電量）空膠外電力線指向金屬導(dǎo)體（電力線止于負(fù)電荷）。

越靠近空腔導(dǎo)體場(chǎng)強(qiáng)越大。導(dǎo)體中無(wú)電力線小，電場(chǎng)強(qiáng)度為零，空腔內(nèi)越靠近負(fù)電荷Q電力線越密，電場(chǎng)強(qiáng)度也越大。順電力線電勢(shì)降低，如規(guī)定無(wú)窮遠(yuǎn)電勢(shì)為零，越靠近空腔導(dǎo)體電勢(shì)越低，導(dǎo)體內(nèi)部電勢(shì)相等，空腔內(nèi)越靠近負(fù)電荷Q電勢(shì)越低。各處的電勢(shì)均小于零。

（2）如把空腔導(dǎo)體內(nèi)壁接地，電子由低電勢(shì)到高電勢(shì)，導(dǎo)體上的自由電子將通過(guò)接地線進(jìn)入大地，靜電平衡后導(dǎo)體內(nèi)壁仍帶正電，導(dǎo)體外壁不帶電。由于電力線數(shù)正比于場(chǎng)電荷，場(chǎng)電荷－Q未變所以空腔內(nèi)的電力線分布未變，空腔內(nèi)的電場(chǎng)強(qiáng)度也不變。導(dǎo)體內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)仍為零。

由于導(dǎo)體外壁不帶電，導(dǎo)體外部無(wú)電力線，導(dǎo)體外部場(chǎng)強(qiáng)也變?yōu)榱恪＃ㄒ箤?dǎo)體外部空間不受空腔內(nèi)場(chǎng)電荷的影響，必須把空腔導(dǎo)體接地。）

在靜電平衡后，導(dǎo)體與地電勢(shì)相等都等于零，導(dǎo)體內(nèi)部空腔中電勢(shì)仍為負(fù)，越靠近場(chǎng)電荷電勢(shì)越低，各處電勢(shì)都比 導(dǎo)體按地以前高。

（3）如去掉接地線，再把場(chǎng)電荷拿走遠(yuǎn)離空腔導(dǎo)體時(shí)，由于靜電感應(yīng)，導(dǎo)體外表面自由電子向內(nèi)表面運(yùn)動(dòng)．到靜電平衡時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)表面不帶電，外表面帶正電，帶電量為Q。

這時(shí)導(dǎo)體內(nèi)部和空腔內(nèi)無(wú)電力線，場(chǎng)強(qiáng)都變?yōu)榱悖瑢?dǎo)體外表面場(chǎng)強(qiáng)垂直導(dǎo)體表面指向?qū)w外，離導(dǎo)體越遠(yuǎn)，電力線越疏，場(chǎng)強(qiáng)越小。順電力線電勢(shì)減小，無(wú)窮遠(yuǎn)電勢(shì)為零，越靠近導(dǎo)體電勢(shì)越高。導(dǎo)體上和空腔內(nèi)電勢(shì)相等，各點(diǎn)電勢(shì)均大于零。

當(dāng)導(dǎo)體接地時(shí)，導(dǎo)體外表面不帶電，也可用電力線進(jìn)行分析。如果外表面帶負(fù)電，就有電力線由無(wú)窮遠(yuǎn)指向?qū)w，導(dǎo)體的電勢(shì)將小于零，與導(dǎo)體電勢(shì)為零相矛盾。如果導(dǎo)體外表面最后帶正電，則有電力線由導(dǎo)體外表面指向無(wú)窮遠(yuǎn)，則導(dǎo)體電勢(shì)將大于零，也與地等電勢(shì)相矛盾．所以，本題中將導(dǎo)體接地時(shí)，導(dǎo)體外表面不再帶電。

5、利用等效和類比的方法進(jìn)行分析

當(dāng)我們研究某一新問題時(shí)，如果它和某一學(xué)過(guò)的問題類似，就可以利用等效和類比的方法進(jìn)行分析。

五、電路解題的基本方法

1、解題的基本方法、步驟

本章的主要問題是研究電路中通以穩(wěn)恒電流時(shí)，各電學(xué)量的計(jì)算，分析穩(wěn)恒電流的題目，步驟如下：

（1）確定所研究的電路。

（2）將不規(guī)范的串并聯(lián)電路改畫為規(guī)范的串并聯(lián)電路。

（使所畫電路的串、并聯(lián)關(guān)系清晰）。對(duì)應(yīng)題中每一問可分別畫出簡(jiǎn)單電路圖，代替原題中較為復(fù)雜的電路圖。

（3）在所畫圖中標(biāo)出已知量和待求量，以利分析。

（4）應(yīng)注意當(dāng)某一電阻改變時(shí)，各部分電流、電壓、功率都要改變。可以認(rèn)為電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻及其它定值電阻的數(shù)值不變。必要時(shí)先求出、r和定隨電阻的大小。

（5）根據(jù)歐姆定律，串、并聯(lián)特性和電功率公式列方程求解。

（6）學(xué)會(huì)用等效電路，會(huì)用數(shù)學(xué)方法討論物理量的極值。

2、將不規(guī)范的串并聯(lián)電路加以規(guī)范

搞清電路的結(jié)構(gòu)是解這類題的基礎(chǔ)，具體辦法是：

（1）確定等勢(shì)點(diǎn)，標(biāo)出相應(yīng)的符號(hào)。因?qū)Ь€的電阻和理想安培計(jì)的電阻都不計(jì)，可以認(rèn)為導(dǎo)線和安培計(jì)聯(lián)接的兩點(diǎn)是等勢(shì)點(diǎn)。

（2）先畫電阻最少的支路，再畫次少的支路……從電路的一端畫到另一端。

3、含有電容器的電路解題方法

在直流電路中，電容器相當(dāng)電阻為無(wú)窮大的電路元件，對(duì)電路是斷路。解題步驟如下：

（1）先將含電容器的支路去掉（包括與它串在同一支路上的電阻），計(jì)算各部分的電流、電壓值。

（2）電容器兩極扳的電壓，等于它所在支路兩端點(diǎn)的電壓。

（3）通過(guò)電容器的電壓和電容可求出電容器充電電量。

（4）通過(guò)電容器的電壓和平行板間距離可求出兩扳間電場(chǎng)強(qiáng)度，再分析電場(chǎng)中帶電粒子的運(yùn)動(dòng)。

4、如何聯(lián)接最省電

用電器正常工作應(yīng)滿足它要求的額定電壓和額定電流，要使額外的損失盡可能少，當(dāng)電源電壓大于或等于兩個(gè)（或兩個(gè)以上）用電器額定電壓之和時(shí)，可以將這兩個(gè)用電器串聯(lián)，并給額定電流小的用電器加分流電阻，如電源電壓大于用電器額定電壓之和時(shí)，應(yīng)串聯(lián)分壓電阻。

5、在電路計(jì)算中應(yīng)注意的幾個(gè)問題

（1）在電路計(jì)算中，可以認(rèn)為電源的電動(dòng)勢(shì)、內(nèi)電阻和各定值電阻的阻值不變，而各部分的電流、電壓、功率（或各種電表的示數(shù)）將隨外電阻的改變而收變。所以，在電路計(jì)算中，如未給出電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻時(shí)，往往要先將其求出再求變化后的電流、電壓、功率。

（2）應(yīng)搞清電路中各種電表是不是理想表。作為理想安培計(jì)，可以認(rèn)為它的電阻是零，作為理想伏特計(jì)，可以認(rèn)為它的電阻是無(wú)窮大。也就是說(shuō)，將理想安培計(jì)、伏特汁接入電路，將不影響電路的電流和電壓。可以把安培計(jì)當(dāng)成導(dǎo)線、伏特計(jì)去掉后進(jìn)行電路計(jì)算。

但作為真實(shí)表，它們都具有電阻，它們既顯示出電路的電流和電壓，也顯示它自身的電流值或電壓值。如真實(shí)安培計(jì)是個(gè)小電阻，真實(shí)伏特計(jì)是一個(gè)大電阻，將它們接入電路將影響電路的電流和電壓值。所以，解題時(shí)應(yīng)搞清電路中電表是不是當(dāng)作理想表。