“等效法”巧解复合场的圆周运动问题

“等效法”巧解复合场的圆周运动问题

摘要:

物理教学中，等效法是常用的一种方法，等效法是从效果等同出发研究物理现象和物理过程的一种科学方法。等效的概念在中学物理中应用很广。例如，力的合成和分解，运动的合成与分解，热功当量，电路的总电阻，交流电的有效值等；他们的计算都是应用等效法得出的。

带电粒子在匀强电场和重力场组成的复合场中做圆周运动的问题是高中物理教学中一类重要而典型的题型。对于这类问题，若采用常规方法求解，过程复杂，运算量大。若采用“等效法”求解，则能避开复杂的运算，过程比较简捷。所谓“等效法”就是先求出重力与电场力的合力，将这个合力视为一个“等效重力”，将α=F合/m 视为“等效重力加速度”。再将物体在重力场中做圆周运动的规律迁移到等效重力场中分析求解即可。下面通过两个实例分析说明“等效法”在此类问题中的应用。