静电场与重力场的类比研究.doc

静电场与重力场的类比研究.(ii8甲互为同分异构体,乙能与FeCI溶液发生显色反应,乙与适量新制Cu(OH):的悬浊液在加热的条件下可产生砖红色沉淀.试写出三个符合条件的乙的结构简式.解析:可以将甲中的三个双键和一个环组合为一个苯环(相当于三个双键和一个环).再将甲中环上的醚键(一0一)换为一0H,羰基换为醛基即可满足所有条件.书写时只需要挪动侧链的位置或将侧链烃基改变大小即可.可能的答案:一1tL例3:有机物A的结构简式为.它可以通(w2fw2f过不同的化学反应分别制得B,C,D和E四种物质.W2(7”/0tXHBD1州C问:AE五种物质中.互为同分异构体的是解析:C中的双键当于E中的环,C中的羧基(C00H)相当于E中的酯基(一C00一),所以选C,E.例4:某有机化合物的结构简式为:俐HzOH.该有机物有多种同分异构体.下列结构的有机物不是它的同分异构体的是:;CKH“H3埘ABC解析:将醛基拆分为羟基和双键.D为它的同分异构体;挪动侧链位置.C为它的同分异构体;将醛基与羟基重新组合,B为它的同分异构体.所以A不是它的同分异构体,选A.从以上的解题中可以看出.在书写或判断物质的同分异构体时,把物质的官能团进行重新组合或拆分不仅可以加强我们对同分异构体概念的透彻理解,同时也有利于学生对同分异构体的快速判断和书写.圜!查QQ静电场与.重口蒲天旺(甘肃省煤炭工业学校,甘肃白银730913关键词高中物理;类比法;静电场;重力场中图分类号G633.7文献标识码C文章编号1004-0463(2008)O1(A)一oo22一o2类比法是人类认识客观世界的一种基本思维方法,是根据两个(或两类)对象之间在某些方面的相同或相似而推出它们在其他方面也可能相同或相似的推理方法.概念,规律,数学工具以及研究方法等,都可以是类比的对象.在物理教学中,恰当运用类比,往往能给人以启发,起到由此及彼,融会贯通,化难为易的作用.在中职物理教学中.电场知识是电磁学部分的重点内容,掌握好静电场知识,是学好整个电磁学的基础.可以运用类比法.将力学中的研究方法及已知概念类比应用于电场的研究,可以帮助学生理解抽象的电场及其有关概念,性质,揭开电场神秘的面纱,领悟自然界的统一性.在力学中,研究物体的运动规律时,忽略物体的大小和形状,只考虑它的质量,把物体简化为一个质点.运用这种建立理想模型的研究方法,在研究两带电体之间的相互作用力时,当带电体的大小远小于它与另一带电体的距离时.忽略它们的形状和大小等次要因素.而只考虑它们所带的电荷量及它们之间的距离等主要因素,把带电体简化为点电荷.在力学中,研究运动物体的加速度.与它的质量m,所受合外力F之间的关系时,运用了控制变量法.在研究两个电荷之间的静电力时,运用同样的方法,可分,别得出Foc亩,FocQ,FocQ2,最后,通过数学推导并给各物理量选取合适的单位后得出库仑定律.值得一提的是,真空中库仑定1L律公式与万有引力定律公式F=G惊人的n相似.牛顿发现的万有引力定律.把天体力学与D()地面力学统一起来.实现了物理学发展史上的第一次大综合地球表面及其附近的任何物体,不管处于什么位置.不管处于何种运动状态,总是要受地球的吸引而产生重力.那么地球是通过什么介质作用到物体上的呢?重力场.真空中两个点电荷没有直接接触.但它们相互之间却存在着静电力的作用,这种作用是怎样发生的呢?通过类比,在电荷周围存在着特殊的物质电场,电荷闾通过电场给对方施加作用力电场力.只要有电荷,周围就有电场.电场是由电荷产生的并对处于其中的电荷施加电场力,这就是电场的力的属性.运用力学中常用的定义物理量的方法比值定义法(如:,o=等等),定义电场强度E=表征电场的强弱和方廿q向.依据库仑定律与万有引力定律的相似性.进一步从能的角度把静电场与重力场进行类比.地球上物体受重力的作用而具有重力势能,电场中电荷受到电场力的作用而具有电势能;重力做功和重力势能变化的关系是一,电场力做功和电势能变化的关系也是庐E-E;在重力场中,物体所具有的重力势能与所受重力的比值盟:h.仅与mg物体所处的位置有关.与物体的质量无关.当选定零电势能的位置后放在电场中某点的电荷具有的电势能E,与它的电荷量q的比值,也与它电荷量g无关,由电场本身的性质决定,这就是电场该点F的电势=.电势和高度一样是相对的,但电势q差是绝对的,正如高度差一样.在地图上常用等高线来表示地势的高低,与此相似,电场中常用等势面来表示电势的高低.宇宙万物间的万有引力只表现为吸引力,而静电力根据电性表现为相吸或相斥,这样在分析电场中电场力做功,电势能的变化,电势的高低,场强的大小比较等问题时.必须考虑以下四种情形.如图(a),图(b),图(c),图(d)所示(图中均选无穷远处为电势零点).选地面处为零势能面.分析重力场中重力做功的情况.wtI>0舌A>HpA>E日>0pB>OGA-GI3图(e)0<0孺GA=GB图(f)I-l=O分析比较后发现,图(a)和图(c)所示情形分别相似于地面以上物体下落的过程中重力做功的情况(如图e)和物体从井中(地面以下)提升过程中重力做