物理竞赛经典方法大全
kqRr

kq1r1R
②
Rr
2
解①、②两式可得：A1点的位置距圆心O的距离为r1
，所带电量q1
Rr
q
例15：如图215所示，两个电池组的电动势ε1ε23V，每节电池的内阻均为05Ω，11Ω，22Ω，RRR318Ω，求通过R1、R2、R3的电流及两个电池组的端电压各是多少？解析：解此题时，可采用与力学隔离法相似的解法，即采用电路隔离法。气体从初态过渡到末态时质量恒定，所以可利用状态方程求解。先将整个电路按虚线划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个部分，则有：UABε1I1R12r①UABε2I2R22r②UABI3R3③I1I2I3④联立①②③④四式解得：106A，204A，31A，III电池组ε的端电压U124V，电池组ε2的端电压U226V。例16如图216所示，两根相互平行的间距L04m的金属导轨水平放在B02T的匀强磁场中，磁场垂直于导轨平面，导轨上的滑杆ab、cd所受摩擦力均为02N，两杆电阻均为01Ω，导轨电阻不计。当ab受到恒力F作用时，ab以v1做匀速运动，cd以v2做匀速运动，求通过ab杆的电流强度的大小和方向。解析要求通过ab杆的电流强度，应通过ab杆受的安培力求解，这就需要隔离出ab杆进行受力分析。
以ab杆为研究对象，因右手定则确定电流的方向为b→a，受力如图26甲所示。因为ab杆匀速运动处于平衡状态，故有：FfBIL再以滑杆ab、cd整体作为研究对象，受力如图216乙所示，因为ab、cd均做
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匀速运动，受力平衡，故有：F2f04N代入上式，解得通过ab杆的电流为：I
FfBL
25A
所以通过ab杆的电流的大小为25A，方向b→a。
针对训练
1．质量为8kg的木块m放在质量为16kg的木板M上，并通过滑轮用细绳连接，如图217所示，M与m间，M与水平地面间的动摩擦因数μ均为025，滑轮摩擦不计。欲使M向匀速运动，水平拉力应为多大？（g取10ms2）
2．在水平面上有两个物体A和B，它们之间用不可伸缩的质量不计的细绳连接起来，其中mA3kg，mB2kg，它们与地面间的动摩擦因数μ01。如图218所示，今用一与水平方向成37°角、大小为10N的恒力拉B，使AB一起向右做匀加速直线运动，试求A对B的拉力。取10ms2）（g3．如图219所示，小物体m放在大物体M上，M系在固定于墙上的水平弹簧的另一端，并置于光滑水平面上，若弹簧的劲度系数为k，将M向右拉离平衡位置x后无初速度释放，在以后的运动中M与m保持相对静止，那么r