黃梅花

摘 要：在高考試卷中，常有求勻強電場中某點電勢和畫電場線的題型，其解決思路一般是根據(jù)勻強電場的基本原理和特點、電場線與等勢面垂直、電勢沿著電場線的方向逐漸降低的性質(zhì)來求解和判斷電場的方向。在這里用一題多解的方法來啟發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生從多角度解決這類問題，其主要方法為等分法、平行線法、定比分點公式法。

關(guān)鍵詞：一題多解法；等分法；平行線法；定比分點公式

在物理教學(xué)中，一道題往往有多種思路、多種解法，即一題多解法。一題多解法，就是啟發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生從不同的思路、不同的角度，用不同的方法或不同的運算過程去理解、分析和解答同一道物理題。勻強電場是高考的熱點和難點，同時也是高中物理教學(xué)的重點和難點章節(jié)。在物理教學(xué)里常常出現(xiàn)“在勻強電場中已知某幾點的電勢，求其他點的電勢并畫出電場線”的問題。而學(xué)生在分析和求解這類問題時，總是定性地思考，思維不夠靈敏。而如果能啟發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生從已知的定律、定理結(jié)合勻強電場的性質(zhì)和推論，從不同的角度，用不同的方法對這類問題定性、定量地處理，這樣不但可以快速地解決勻強電場中的電勢問題，而且能發(fā)散學(xué)生的思維，增強電學(xué)知識點的縱橫聯(lián)系和建構(gòu)。

下面為勻強電場的基本原理和性質(zhì)：

2.勻強電場中，電場線是相互平行的、等間距的、同向的

直線。

3.電場線與等勢面垂直，且電勢沿著電場線方向逐漸降低。

下面利用勻強電場的基本原理和性質(zhì)，用一題多解法從不同角度、不同的思路來解決高考中一道常見的類型題。

點評：這類題目解法的思路一般是借助已知點的電勢的數(shù)據(jù)分析，再畫出最低點電勢和最高點電勢之間的連線，作出n等分的輔助線，然后根據(jù)幾何關(guān)系找到已知的等勢點，畫出等勢線，并根據(jù)幾何知識畫出題中所求點的等勢線，最后得出所求點的電勢。

這樣的判斷方法比常規(guī)程序較繁瑣，判斷起來也比較麻煩，最關(guān)鍵的是找等勢線比較困難，也很容易出錯。況且這樣做也不便于作一般性的分析，但根據(jù)勻強電場與等勢面間的垂直關(guān)系可以很快確定勻強電場的方向。

要想快速地解決上面的題目，下面的兩種方法更具有普遍性也更簡單。

方法三：定比分點公式法

點評：此法利用了幾何中的定比分點坐標(biāo)公式，進(jìn)行了知識上的遷移，在數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)上應(yīng)用，不但可以加強理解和記憶，更加強了數(shù)理間的聯(lián)系。此法應(yīng)用于“已知勻強電場中任意三點的電勢，尋找其中任意一點在另兩點連線上的等勢點，或由這三點畫出勻強電場的方向”這類題也很好用，即連線電勢最高的點和電勢最低點，找出它們與另外一點的電勢差的比例關(guān)系，即可求出另一點在連線上的等勢點，之后畫出等勢線，再根據(jù)場強方向與等勢線垂直和沿電場線方向電勢逐漸降低即可很快捷地畫出電場線。

因此，用一題多解法從勻強電場的特殊性質(zhì)、等勢面的特點、平行四邊形的性質(zhì)和幾何中坐標(biāo)的特點這些不同的角度，用等分法、平行法、定比分點坐標(biāo)公式法等不同的方法，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中通過分析、對比，體驗不同的方法在勻強電場中求解電勢的利弊與依據(jù)；并通過討論和爭論得出自己關(guān)于勻強電場中的電勢問題的體會，找出適合自己的解決這類問題的最簡單的解法，充分發(fā)掘自身的潛能，理出屬于自己的獨特的思路；同時通過歸納與總結(jié)進(jìn)而提高自身綜合應(yīng)用已學(xué)知識分析和解決勻強電場中的電勢的問題的能力，并加強對已學(xué)的知識的縱橫聯(lián)系以及和各個學(xué)科間的相互滲透，讓思想再一次得到升華。通過對勻強電場中的電勢求解問題的一題多解法的訓(xùn)練，不僅可引導(dǎo)學(xué)生多角度，

多方法地思考和發(fā)現(xiàn)問題，還開闊了學(xué)生的思路，增強了他們思維的靈活性，亦可極大地提高學(xué)生學(xué)習(xí)的物理的興趣，激發(fā)他們學(xué)習(xí)的積極性。

參考文獻(xiàn)：

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編輯 楊兆東