场强计算的对与错

摘 要：电场强度是物理学的重要概念，准确的理解是应用的前提.本文通过几种不同的解题方法的展示，希望能帮助读者对电场强度有近一步的理解.

关键词：电场强度;多种;解题方法

中图分类号：G632      文献标识码：A      文章编号：1008-0333（2020）10-0071-03

收稿日期：2020-01-05

作者简介：孙林源（1975-），男，中学高级教师，从事高中物理教学研究。

基金项目：本文系2018年度河南省基础教育教学研究项目《基于核心素养培育的中学物理讲评课案例研究》 （JCJYB18060116）研究成果之一）

场强的计算本不是什么难事，但是在最近一次高考模拟训练中，我们遇到了这样一道习题， 从不同的侧面计算，竟然得出了不同的答案，问题究竟出现在什么地方哪？还请各位考生来辨别一下.本文就是将我们的疑问展示给大家，希望通过我们的讨论分析，给各位考生带来不同的感受，以提高我们的思维能力，如有不当之处，敬请批评指正.

原题 如图1所示，在第二象限内有匀强电场与y轴负方向成θ=30°角斜向下.在第二象限内有一点A，坐标为（-L，3L）.某带负电粒子质量为m，电荷量+q，自A点以某一初速度垂直电场方向射出;已知经过O点的速度大小为V，沿y轴负方向，不计粒子重力.求：匀强电场的电场强度.

想想这个解答是不是没有任何問题？那么我们再看下面的几种解法是不是也没有问题！请同学们认真比较一下，体会一下它们的不同之处在哪里.

解法一 粒子从A到O做类平抛运动，则如图4所示，将O点速度V沿平行场强方向和垂直场强方向上进行进行分解.则

怎么会出现三个不同的场强E的答案哪？

别慌儿，还有不同的答案哪？

解法三 利用运动的合成与分解进行分析求解.

如图所5示，设A 点速度为V0，加速度为a，由题意可知，V0垂直于场强E的方向.加速度a=qEm，方向沿场强方向.

我们不妨将带电粒子的运动按照xoy坐标轴进行分解.如图5所示.

这说明：带电粒子沿x轴方向上做初速度为V0cos30°，加速度为asin30°的匀减速直线运动;沿y轴方向上做初速度为V0sin30°，加速度为acos30°的匀加速直线运动.

怎么会是这样哪？总结一下，通过上面的分析我们求出的电场强度分别是：E=3mV28qL、E=mV24qL、E=mV26qL、E=mV216qL、E=3mV216qLE=5mV216qL、E=3mV210qL等七种不同答案，是不是还有不同的答案哪？请各位同学可以在研究一下.

点评 通过以上的分析计算，我们实际上是用到了四种方法，一是动能定理;二是类平抛运动规律;三是运动的合成与分解;四是分方向上的动能定理.但是不管是什么方法，答案应该是唯一的.那么本题可能在出题时某个地方或者是某个条件出现了问题，有兴趣的同学不妨用反证法在做一次，看看问题所在.

一道题不会出现这么多的不同答案，怎么会是这样呢？对与错到现在已经不太重要了，重要的是我们通过不同方法、不同侧面重新认识了场强的计算，也许还有不同解法，也许还有不当之处，还希望广大考生能认真研究一下，若有不同解法敬请批评指正.谢谢！

参考文献：

[1]张立根.电场中的几类图像问题[J].物理之友，2016，32（10）：39-41.

[责任编辑：李 璟]