（微讲座 优化方案）2016年高三物理大一轮复习检测 微讲座（六）对称思想、等效思想在电场问题中的应用

（微讲座 优化方案）2016年高三物理大一轮复习检测 微讲座（六）对称思想、等效思想在电场问题中的应用内容摘要：

1、高中物理资源下载平台世昌的博客 (单选) 电荷量为q 的点电荷与均匀带电薄板相距 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，带电薄板在图中 b 点处产生的电场强度的大小和方向分别为()A. ，水平向左 B. ，水平向左，水平向右 D. ，水平向左 为 a 点合场强为 0，故带电薄板在 a 点产生的场强 q 在 a 点产生的场强大小相等、方向相反，即 ，方向水平向左；又因为b 关于薄板对称，根据对称性，带电薄板在 b 点产生的场强与 向相反，故在 b 点产生的场强大小为 ，方向水平向右单选) 如图甲所示，半径为 R 的均匀带电圆形平板，单位面积带电量 2、为 ，其轴线上任意一点 P(坐标为 x)的电场强度可以由库仑定律和电场强度的叠加原理求出：E2向沿 x 轴现考虑单位面积带电量为 0 的无限大均匀带电平板，从其1 x中间挖去一半径为 r 的圆板，如图乙所示则圆孔轴线上任意一点 Q(坐标为 x)的电场强度为( )A2 B2x2 D2xr R时， 0，则 E2，当挖去半径为 在 E 中减掉该圆孔相应的场强 ，即(1 2 ，故 A 正确一质量为 m、带正电的小球，用长为 l 的绝缘细线悬挂于 O 点，当小球静止时，细线与竖直方向夹角为 ，如图所示，现给小球一个垂直于悬线的初速度，小球恰能在竖直平面内做圆周运动，试问：高中物理资源下载平台世昌的博客 3、(1)小球在做圆周运动的过程中，在哪一位置速度最小。 速度最小值多大。 (2)小球在 B 点的初速度多大。 解析：(1)如图所示，小球所受到的重力、电场力均为恒力，二力的合力为 F 为等效重力，小球在叠加场中的等效重力加速度为 g ，其方向与 F 同向，因此 B 点为等效最低点，A 点为等效最高点，小球在 为 时细线的拉力为零，等效重力提供向心力，则：m ，(2)设小球在 B 点的初速度为 能量守恒得： 2 l，12 2B 12 2A将 v B 答案：(1)A 点速度最小 (2) 54如图所示，绝缘光滑轨道 分为倾角为 30的斜面， 分为竖直平面上半径为 R 的圆轨道，斜面与圆轨道相切整个装置处于场 4、强为 E、方向水平向右的匀强电场中现有一个质量为 m 的小球，带正电荷量为 q ，要使小球能安全通过圆轨道，在3的初速度应为多大。 解析：电场力与重力的合力视为等效重力 大小为 ， ，得 30，等效 233重力的方向与斜面垂直指向右下方，小球在斜面上匀速运动，由几何关系知：A 为等效最低点，D 为等效最高点，要使小球安全通过圆轨道，经过 D 点时应满足：动能定理知：2R D 12 20解得 v 世昌的博客 ：v 1032015合肥质检)如图所示，在竖直平面内固定的圆形绝缘轨道的圆心在 O 点，半径为 r，内壁光滑，A 、B 两点分别是圆形轨道的最低点和最高点该区域存在方向水平向右的匀强电场，一质量为 m、带负电的小球在轨道内侧做完整的圆周运动 (电荷量不变 )，经过 C 点时速度最大，O、C 连线与竖直方向的夹角 60，重力加速度为 1)小球受到的电场力的大小；(2)小球在 A 点的速度 大时，小球经过 B 点时对轨道的压力最小。 解析：(1)小球经过 C 点时速度最大，则在该点电场力与重力的合力沿半径方向，小球受到的电场力的大小 Fmg 0 )小球经过 B 点时对轨道的压力最小，则需小球到达 D 点时速度最小设小球在 D 点时轨道对小球的压力恰好为零，有m ，则 v0 点运动到 D 点的过程中有：) 0 12解得：v 02 1) 2)23 2gr。