張汝欣

(山東省濱州實驗中學(xué)2016級10班 256606)

高中物理相對來說較為簡單，在我們的學(xué)習(xí)過程中會通過大量物理模型的建立幫助其進(jìn)行知識記憶和理解，同時這些模型也能為我們的解題過程提供指導(dǎo).但是當(dāng)前存在的主要問題為我們在解題時不知如何抓住解題重點(diǎn)，或者一些綜合題目對知識的理解要求較高，這在很大程度上降低了我們的解題效率和正確率.

一、高中物理電場問題解題思路和方法

相較于靜力學(xué)知識，電場問題需要我們記憶的公式較少，但是對于這種“場”的問題，理解起來較為困難，所以本文建立的解題體系如下.

1.找到問題考察的核心知識點(diǎn)

高中電場考察過程中基本為靜電場知識考察，并且對于考察內(nèi)容來說，能夠滿足出題要求的范圍更少，主要為電容器和電容、靜電場強(qiáng)度、電勢能和電勢以及電勢差與電場強(qiáng)度關(guān)系，這些知識具有很強(qiáng)的區(qū)別性.

2.與物理模型相聯(lián)系

靜電場由于無法被人們直接觀測，為了能夠更好地學(xué)習(xí)和使用，靜電場物理模型主要包括平行金屬板、元電荷、點(diǎn)電荷電場、電場線和等勢線，其中平行金屬板相關(guān)模型為重點(diǎn)和難點(diǎn)，因為在電場知識考察中，為了體現(xiàn)知識的綜合性通常在電場知識中融入能量守恒定律、動力學(xué)等相關(guān)知識，所以當(dāng)發(fā)現(xiàn)題目中涉及“兩塊平行金屬板”等關(guān)鍵詞時，需要立刻在心中檢索相關(guān)知識點(diǎn)，并在頭腦中建立金屬板和帶電電荷模型，按照相關(guān)要求將電荷放置于金屬板的相關(guān)位置上，按題目要求進(jìn)行電荷運(yùn)動狀態(tài)的模擬，幫助解題.

3.公式方程的有機(jī)變形

當(dāng)前很多同學(xué)學(xué)習(xí)電場知識中只注重對基礎(chǔ)公式的背誦，但是電場知識考察中大多需要對這些方程進(jìn)行變形，并且需要與各類相關(guān)知識進(jìn)行結(jié)合.例如在電勢能學(xué)習(xí)中，電勢能的基本公式為：W=FcosθAB

該公式中F為電荷所受的力，ABcosθ為電荷在力的方向上的移動距離.但是在實際考察過程中，該公式具有很大的局限性，通常電荷的移動路徑并不規(guī)則，需要采用積分學(xué)知識對電荷在力方向上的移動距離進(jìn)行計算，這種方程變形能力需要經(jīng)過較多練習(xí).

4.找到限制條件

當(dāng)前的電場問題考察時與其余知識的聯(lián)系越來越緊密，其中最常見的就是電場問題與動力學(xué)問題相結(jié)合，這就需要找到不同知識點(diǎn)間的限制條件進(jìn)行解題.以某個常見題型為例，該題型為兩塊水平放置的金屬板系統(tǒng)中，將電源正負(fù)極分別連接在兩塊金屬板上，同時在水平方向上施加均勻電場，一個帶電粒子初始位置為上金屬板的左端，問題為求水平電場的場強(qiáng)為多少時，該帶電粒子能夠正好從下金屬板的右端射出？在進(jìn)行問題解答時，首先需要根據(jù)電容器的原理求出平行金屬板豎直方向上的場強(qiáng)，從而求出帶電粒子在豎直方向上的受力情況，繼而求出帶電粒子在豎直方向電場中的加速度，最終求出帶電粒子在豎直電場中的運(yùn)動時間，這個時間即為該題目中的限制條件.由于平行金屬板的長度已知，所以可以求出帶電粒子水平方向上的加速度，從而求出帶電粒子的受力情況，繼而求出水平方向上的場強(qiáng)，最終得到問題答案.在這類題目的解題過程中，需要找到不同知識間的連接點(diǎn)，將連接點(diǎn)看做是題目的限制條件，指導(dǎo)同學(xué)們進(jìn)行解題.

二、高中物理靜力問題解題思路和方法

高中力學(xué)分為靜力學(xué)和動力學(xué)兩個方面，其中靜力學(xué)較為簡單，主要包括力的相互作用、力的合成與分解兩個方面，題目考察中也主要涉及這兩個方面.

1.正確建立力學(xué)模型

高中物理靜力學(xué)學(xué)習(xí)的重點(diǎn)為彈力和摩擦力，而重點(diǎn)和難點(diǎn)為力的合成與分解，所以在解題時，需要建立正確的力學(xué)模型.力學(xué)模型主要分為以下兩種：(1)滑塊和水平面.該模型適用范圍為水平面上的力學(xué)分析，在建立模型時，需要注意題目中是否含有“光滑水平面”字眼，若沒有該關(guān)鍵詞，需要在建立模型時考慮摩擦力影響，另外一些題目會將摩擦力與滑塊壓力聯(lián)系，需要注意題目要求.(2)滑塊與斜面.這種問題較為復(fù)雜，力的分解對很多同學(xué)來說較為困難，并且大多數(shù)題目還涉及摩擦力，所以重力分解時需要按沿斜面方向和斜面垂直方向進(jìn)行分解，這是一種重要的分解模型.

2.分析中保證力的完整性

在進(jìn)行靜力分析過程中，需要嚴(yán)格保證物體受力的完整性，所以在解題時需要對物體所受的力進(jìn)行研究.在解題中，首先需要尋找關(guān)鍵詞“光滑平/斜面”、“勻速/靜止”，通過關(guān)鍵詞建立模型并判斷是否處于靜力平衡狀態(tài).其次對題目中涉及的力在模型上進(jìn)行表示，判斷已知的力能否使物體處于平衡狀態(tài).最后研究模型中是否含有摩擦力，若有，摩擦力的大小和方向如何，從而保證受力的完整性.另外當(dāng)前的靜力學(xué)問題中存在很多“陷阱”，這些陷阱主要體現(xiàn)在力的方向判斷以及所給參數(shù)是否能夠全部被使用上，例如某題目為，一個滑塊放置在非光滑水平面上，滑塊受到壓力FN，滑塊右端受到向右拉力F1，滑塊左端受到向左拉力F2，該滑塊最終在水平面上保持靜止，問該滑塊是否受到摩擦力作用(該題目中滑塊受到的力大小為具體數(shù)值)？當(dāng)看到問題時，第一反應(yīng)為該滑塊必然受到摩擦力，接下來需要進(jìn)行受力分析，要保持滑塊靜止，說明F1+Ff=F2，當(dāng)Ff小于零時，說明摩擦力方向向右，反之則向左，該題目中滑塊受到的壓力參數(shù)并未被使用.所以同學(xué)們在做題中，需要對這一點(diǎn)有清醒認(rèn)識，一些題目中并非所有參數(shù)都能夠被使用，需要對力的性質(zhì)有充分了解.

3.力的分解、合成規(guī)則研究

力的分解與合成規(guī)則為平行四邊形/三角形法則，但是在高中物理解題過程中，通常分解、合成方式為矩形分解.在力的分解與合成過程中，對于水平面的力學(xué)模型，考察過程中通常會在滑塊上施加一個不規(guī)則方向的力，需要對該力進(jìn)行水平和豎直方向上的分解，進(jìn)而將滑塊水平方向、豎直方向上的力進(jìn)行合成，合成過程設(shè)定參考方向，與參考方向相同的為正方向，反之為負(fù)方向，根據(jù)符號加減即可.斜面滑塊力的分解只要為重力和另外施加力的分解，分解方向為沿斜面方向和斜面垂直方向，進(jìn)而進(jìn)行力的合成.

綜上所述，高中物理電場和靜力解題中，對于電場知識，首先需要進(jìn)行狠心知識點(diǎn)研究，其次進(jìn)行模型建立，最后進(jìn)行計算.而對于靜力學(xué)知識，首先需要進(jìn)行合理的模型建立，并在該過程中對力的完整性進(jìn)行審查，其次進(jìn)行力的分解與合成，從而解決問題.