例析用等效法解答靜電場問題

孫瑞花

靜電場和重力場一樣，都是保守內(nèi)力場，都具有力和能的性質(zhì)，并且兩種力做功都與路徑無關(guān)，只與始末的相對位置有關(guān)。因此，在解決靜電場問題時，采用等效法處理，可使問題簡單化。

一、復(fù)合場中的擺

大多數(shù)復(fù)合場都是重力場與勻強(qiáng)電場的疊加場，在這樣物理情境的場中，遇到擺的問題時，采用等效法處理。即首先確定出等效重力場的平衡位置（切向合力為零的位置），其次求出等效重力和等效重力加速度。

例1：如圖所示，用長為L的細(xì)線懸掛一質(zhì)量為m，帶電量為+q的小球，將其懸掛在水平向右的勻強(qiáng)電場中的O點(diǎn)，小球靜止時，與豎直方向的夾角θ，現(xiàn)將小球拉至水平向右的位置，由靜止釋放，問小球下擺的過程中速度為零的位置在何處，此處的加速度有多大？

方向：由C點(diǎn)沿BA直線指向A。

等效法是物理學(xué)中重要的解題方法，以后遇到新問題一定要善于發(fā)散思維，從多角度分析，用新問題類比熟悉的過程模型和狀態(tài)模型，用等效法解答，可使問題簡化，且溫故而知新。

（作者單位：718500陜西省靖邊縣靖邊中學(xué)）