审题:已知两圆环,均匀带电,B、D为圆心,关于点C对称,带负电粒子从上方依次经过两圆环,考查做功与能量的变化情况。
错误的分析:首先会想当然的把均匀带电圆环看成集中在圆心的点电荷,然后认为过C点的中垂线是等势面,甚至还推导出AD直线是等势线,粒子沿等势线运动,电场力不做功,动能与势能都不变化。这是大错特错,原因一是均匀带电圆环不能看成点电荷,因为试探电荷距离很近;二是中垂线不是等势面,等量异种点电荷的中垂线才是等势面。等量同中点电荷的中间点场强为零,当然电势不一定为零。
正确的分析:B、D关于C点对称,所以在C点产生的场强为零;粒子从A到B过程中,电场力向下,电场力做正功,动能增大,电势能减少;从B到C的过程中,电场力的合力向上,电场力做负功,动能减少,势能增大;从C到D的过程与从B到C的过程刚好相反,场强是对称的,做功是对称的,先做负功后做正功,总功为零,所以B、D的动能不变。另外,均匀带电圆环中心场强为零,所以受到的电场力为零,但是受到下面圆环的电场力竖直向下,可用受力分析得出。
小结:一道题常常不要想当然,要站在真才实学的立场上解答,遇到难点不要轻易甚至是错误地给学生解答,可以先婉转的推辞,再找机会解答。一句话,与其昏昏,使人昭昭,切记!
网友评论