Здравствуйте, дорогие читатели! Итак, следующий булыжник на дороге сдающих физику – электростатика. И это хороший такой булыжник. Почему? Давайте разбираться. Обратимся здесь к разделам 3.1.2. - 3.1.6.
Фишка 1: на стрессе выпускники часто путают числитель и знаменатель, и действия с ними. Реально!
Пример 1: Во сколько раз увеличится сила взаимодействия двух точечных зарядов, если каждый из них увеличить в три раза, а расстояние между ними уменьшить в три раза. Какие характерные ответы: 1 – то есть, никак (неправильно); в 27 раз (неправильно), в 81 раз – ура, верно! Что к этому приводит – смотрим пояснения на рисунке.
Фишка 2. Взаимодействие точечного и НЕ ТОЧЕЧНОГО объектов НЕЛЬЗЯ описывать законом Кулона.
Пример 2. Имеется пластина с распределенным по ней зарядом с некоторой поверхностной плотностью, и точечный заряд около нее. Необходимо найти силу их взаимодействия. Как? Через напряженность поля, которое окружает пластину. Смотрим пояснения на рисунке.
Фишка 3: в графическом способе решения задач применяем принцип суперпозиции и ВЕКТОРНО складываем силы. ВЕКТОРНО!
Пример 3. Требуется определить направление силы Кулона, действующей на заряд q1, помещенный в центр равностороннего треугольника, в вершинах которого расположены заряды +q, -q, +q. Смотрим рисунок.
На рисунке серыми линиями — необязательные построения самого треугольника. Они просто помогают правильно увидеть геометрию задачи, но — это важно делать аккуратно.
Фишка 4. Требуется определить напряженность поля в какой –то точке пространства вокруг зарядов, а вы забыли, как: помещаем мысленно в эту точку пробный заряд. Он ВСЕГДА положительный. Дальше алгоритм: отвечаем себе на вопрос – как взаимодействует этот придуманный заряд с каждым из зарядов окружения по отдельности. Рисуем векторы сил взаимодействия как они есть. Если вспомнить определение напряженности – тут сразу ясно, что поделив силу на величину пробного заряда мы и получим напряженность. Пробный заряд мы придумали - поэтому делим мысленно – а на рисунке изображаем вместо силы – сразу напряженность.
Рисунок пример с одним зарядом.
Потом повторяем действие со всеми зарядами и векторно складываем их результаты. И вот нам вуаля. На рисунках ниже – две ситуации – заряды источники вдоль одной линии и в пространстве. Смотрим.
Фишка 5. Не забываем свойства полей, окружающих протяженные заряженные объекты – на этот раздел есть акцент в методических рекомендациях для подготовки к экзамену от ФИПИ. Смотрим рисунки.
Фишка 6: не забываем свойство потенциалов полей пластины и конденсатора. Смотрим
Объединим эти пояснения в поле плоского конденсатора. О его свойствах поговорим отдельно.
Рекомендации ФИПИ на тему электростатики: задания на комплексный анализ физических процессов по электродинамике (позиция 14) достаточно разнообразны. Здесь нужно повторить вопросы электростатики: взаимодействие точечных заряженных тел, особенности электростатического поля бесконечной заряженной плоскости и электростатического поля плоского конденсатора. В последних ситуациях трудности, как правило, связаны с определением направления напряжённости электрического поля и со сравнением потенциала в различных точках поля. Так что - не ошибайтесь!
Я планирую увеличить их количество в день – на основной работе наступила сессия))). И вопрос к вам – нужны видеоразборы? Делать видео-путеводитель по нестандартным задачам с подловами? Напишите в комментариях. До встречи и всем рада!