❶ 物理中求电场强度的两种特殊方法微元法和对称法怎么用
微元法就是利用微积分的思想,将物体上的电荷细分,然后再叠加其电场强度,比如长直带电导体周围产生的电场强度。
对称法一般还用上割补法。
比如这道题就是用对称法的思想,在A点放入+q,O点电场强度为0(因为各处对称),然后再考虑放入-q
❷ 大学物理下册静电场,连续分布电荷系统的场强计算公式问题,如图。
r不是固定值。实际计算的时候不能对dq直接积分,要进行换元,最后还是对dr(或dl等等长度微元)积分。例如电荷系统是一个均匀带电圆盘,p点正对圆盘中心,电荷面密度为σ,那么积分时dq就要换元成2πrσdr(当然这里的r是指圆环半径,不是图中的r),图中的r(距离)应当变成√(r^2+a^2)(设a为p点与圆盘距离,定值),这样你应该看出来所谓的r不是固定值了吧?
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❸ 物理 微元法
类似微分,这里是把时间微分到很小,从而用速度计算加速度。有变化的速度本身把极短时间内吊塔V在数学层面求一次导就能得到瞬时的加速度。大学物理实际上使用高数来计算数据,或者是微积分的图解法来做。这样子可以把高中的很多问题做一个经验式的速算方法
❹ 高中物理微元法微元法怎么用啊,请解释一下,最好是有
在处理问题时,从对事物的极小部分(微元)分析入手,达到解决事物整体的方法。
这是一种深刻的思维方法,是先分割逼近,找到规律,再累计求和,达到了解整体。
是对某事件做整体的观察后,取出该事件的某一微小单元进行分析,通过对微元的细节的物理分析和描述,最终解决整体的方法。
例如,分析匀速圆周运动的向心加速度,根据加速度的定义,对圆周运动的速度变化进行微元分析,可以推导出向心加速度的表达式。
微元法是分析、解决物理问题中的常用方法,也是从部分到整体的思维方法。用该方法可以使一些复杂的物理过程用我们熟悉的物理规律迅速地加以解决,使所求的问题简单化。在使用微元法处理问题时,需将其分解为众多微小的“元过程”,而且每个“元过程”所遵循的规律是相同的,这样,我们只需分析这些“元过程”,然后再将“元过程”进行必要的数学方法或物理思想处理,进而使问题求解。使用此方法会加强我们对已知规律的再思考,从而引起巩固知识、加深认识和提高能力的作用。
❺ 【物理】微元法问题求解(请使用微元法)
如图2所示,顶角=45°的金属导轨MON固定在水平面内,导轨处在方向竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中。一根与ON垂直的导体棒在水平外力作用下以恒定速度v0沿导轨MON向右滑动,导体棒的质量为m,导轨与导体棒单位长度的电阻均为r.导体棒与导轨接触点的为a和b,导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触,t=0时,导体棒位于顶角O处,求:
图2
(1)t时刻流过导体棒的电流强度I和电流方向。
(2)导体棒作匀速直线运动时水平外力F的表达式。
(3)导体棒在O~t时间内产生的焦耳热Q。
(4)若在t0时刻将外力F撤去,导体棒最终在导轨上静止时的坐标x。
解:(1)0到时间内,导体棒的位移 ,
时刻,导体棒的有效长度 ,
导体棒的感应电动势 ,
回路总电阻 ,
电流强度为 ,
电流方向。
(2)。
(3)时刻导体棒的电功率 =,
。
(4)撤去外力后,设任意时刻导体棒的坐标为,速度为,取很短时间或很短距离,在,由动能定理得
=(忽略高阶小量) ①
得 = ②
③
扫过的面积: = ④ ( ⑤)
得。 ⑥
图3
或 设滑行距离为,
则 ⑦
即 ⑧
解之 (负值已舍去) ⑨
得 ⑩
= (11)
解题策略:一份好的试卷,都有原创题,都有创新之处,或者物理情景创新,或者解题方法创新。本题的创新之处在于用“微元法”解题。微元法解题,体现了微分和积分的思想,考查学生学习的潜能和独创能力,有利于高校选拔人才。这是全卷最难的题目之一,是把优秀学生与最优秀学生区分的题目。这样的题目,老师是讲不到的。微元法,虽然老师讲了方法,讲了例题,也做了练习,但考试还要靠考生独立思考、独立解题。这样的题是好题。本题以电磁感应为题材,以“微元法”为解题的基本方法,可以用动量定理或动能定理解题。对于使用老教科书的地区,这两种解法用哪一种都行,但对于使用课程标准教科书的地区就不同了,因为他们的教科书把动量的内容移到了选修3-5,如果不选修3-5,则不能用动量定理解,只能用动能定理解。本文就避免了动量的内容而用动能定理解。
关于微元法。在时间很短或位移很小时,变速运动可以看作匀速运动,梯形可以看作矩形,所以有,。微元法体现了微分思想。
关于求和。许多小的梯形(图中画下斜线的小梯形)加起来为大的梯形(图4中画上斜线(包括下斜线)的大梯形),即,(注意:前面的为小写,后面的为大写)。②到③的过程也用了微元法和求和法,即微分思想和积分思想。
关于“电磁感应”的题目,历来是高考的重点和难点。因为要用少量的题目、很短的时间考你多年学的知识,题目就要有综合性,也就是一道题考到多个知识点和多种方法和能力。而电磁感应问题就在综合上有很大的空间,它既可以与电路联系实现电磁学内的综合,又可以与力与运动联系实现电磁学与力学的综合。在方法与能力上,它除了要用到电磁感应定律和全电路欧姆定律外,还可以用到牛顿运动定律、动量守恒定律和能量守恒定律。
❻ 高中物理微元法
算了。我耗不过你。我记得这道题,应该没有你认为的需要动用微积分。题目我记得是告诉了初速度,之后电荷产生的电压和棒子的电压是反向的。结果就是做加速度减小的加速运动,最后做匀速运动,此时电容器的电压和棒子的电压反向相同。维持稳定,至于生热,可以完全用能量守恒来做,用初动能和末动能的差,就是能量。首先如果说明了初速度,最后电压必须相同,也就是匀速状态。根据U=BLV,根据电荷计算电容器电压。连式,直接得到末速度。根据动能定律,直接算出发热。
❼ 物理学微元累加,变量累加
Σ这个符号就是累加的意思呀,把符号后所有的都累加就可以了
❽ 跪求讲解物理微元法
微元法是一种数学思想,说白了也就是无限分割的思想,要计算的话也往往用积分去计算,例如,求变加速问题,在图像上就可以无限分割,那么在非常小的一段内,我们可以认为它是匀加速,这样在时间上整体积分,等等问题,希望可以帮到你,不懂可以追问。
❾ 物理微元累加连加号∑怎么算
买本竞赛方面的书,上面有所涉及。比如求弹簧弹力所做功W=F*S.
有
❿ 物理的微元法,当把小量放大后,
微元法把小量放大了吗?没有吧……
只是画图的时候把它画大了,其实最后数学处理的时候包括各种公式都是把它看成趋近于0的量做的.微元法只是把趋近于零的一个微元拿出来研究性质,具体处理时候并没有放大,不会影响误差,甚至还很精确.因为你单独把微元拿出来分析性质,完了以后计算,往往还会把它当成0处理,这是很精确的……
举个具体例子.物体单向直线运动运动距离和时间满足这样关系s=t²,求t时刻的速度.我用微元法,假设t到t+o时刻物体匀速运动,速度都是t时刻的没变(你可能会认为这时候把微元放大了,造成误差),那么t到t+o时刻距离增加了(t+o)²-t²=2to+o²,除以时间间隔o为2t+o,这是要求的速度.我取的时间o是微元,最后让它等于0,得到真正t时刻的速度是2t.最后那一步让o等于0就是消除误差,2t是个精确结果,精确到在数学上都是严格的.
现在说这么多也没什么用,等你学了微积分应该就明白了,有一个取极限的过程,保证了误差的缩小.我上面举的例子就是求导数的过程.