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物理建模视角下巧析直线四点电荷系——2023年全国高考河北物理卷第10题的拓展分析

From the perspective of physics modeling,an analysis of a four-point linear electric charge system problem,taking the question 10th of the 2023 Hebei high-exams as an example

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【作者】 徐治武; 马世红;

【Author】 Xu Zhiwu;Ma Shihong;

【通讯作者】 马世红;

【机构】 复旦大学高等教育研究所; 复旦大学物理学系;

【摘要】 对2023年全国高考物理河北卷第10题进行拓展分析,通过建构直线对称四点电荷系模型,运用初等代数方法与几何方法从普遍性角度证明了零势能球面存在的充要条件,且与运用不等量异种点电荷的零势能球面条件进行等效对称处理结果相同;而对于直线非对称四点电荷系,利用Mathematica软件绘图验证了电性不对称对零势能面的影响,即不可简单利用等效对称处理而忽视电势叠加影响,并给出相应教学建议。

【关键词】 高考物理; 物理建模; 点电荷系; 零势能面;
  • 【分类号】G633.7
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