高中物理解题中补偿法的应用
2021-09-27刘鹤
数理化解题研究 2021年25期
刘 鹤
(福建省永安市第一中学 366000)
补偿法是指通过补充习题中相关事物中的一部分,使其构成一个能够使用标准模型求解的解题方法.众所周知,高中物理很多的结论、定理有着一定的适用条件.为更好的将相关的结论、定理应用于解题中,应根据题干创设的情境运用补充法,快速找到解得突破口.
一、用于计算万有引力


图1
A.4∶3 B.9∶7 C.4∶1 D.9∶6
应用点评球被挖去一个小的球体后,剩余部分是一个不规则的几何体,无法直接运用万有引力定律计算相关引力,而通过补偿法进行转化成一个完整的球体,将问题转化为求解两个球体间的万有引力之差问题也就迎刃而解.
二、用于计算电场力
如图2,一半径为R,绝缘均匀带电球壳所带的电荷量为+Q.在球心位置放置一电荷量为+q的点电荷.当在球壳上挖去一个半径为r(r≪R)的小圆孔时,则点电荷受到的电场力大小为( ).

图2

应用点评习题创设的情境较为抽象,无法直接求解.运用补偿法将其补充成一个完整的球壳,运用力的平衡知识便可很快的计算出点电荷所受的电场力.
三、用于比较场强大小
如图3所示,一半球壳表面带有均匀的正电.沿轴线将其分为厚度相同的两部分.将两部分置于相距非常远的距离,其仍均带电,则左右两部分在A1、A2产生的场强大小分别为E1,E2,则( ).

图3
A.E1=E2B.E1 C.E1>E2D.不确定 以左边部分为研究对象,采用补偿法将其补充成一个完整的球,因均匀带电球体内部的场强为零,因此,E1和补充部分产生的场强大小相等方……登录APP查看全文
