韓一葦
(山東省博興縣第三中學(xué)2017級3班 256500)
物理的學(xué)習(xí)對于整個高中的學(xué)習(xí)是非常重要的,尤其對于理科的學(xué)生來講,物理的成績有時直接關(guān)系著整體成績.在物理學(xué)習(xí)過程當(dāng)中,每一個章節(jié)都學(xué)起來比較費勁,而掌握一定的技能與方法能夠讓自己的思路更加清晰,獲得扎實穩(wěn)固的知識.在學(xué)習(xí)電磁學(xué)的過程當(dāng)中,電磁知識可以分為多個方面,在解答問題過程中也可以根據(jù)自己總結(jié)的方法進行逐一的解答.
在高中物理的學(xué)習(xí)過程當(dāng)中,電磁學(xué)是電學(xué)和磁學(xué)的一個結(jié)合,通過電學(xué)與磁學(xué)知識的相結(jié)合,從而創(chuàng)設(shè)出來一個重要的學(xué)科.從狹義角度上來講,電磁學(xué)是研究電性和磁性相互關(guān)系的一門重要學(xué)科,其中主要包括有電磁波、電場與磁場,以及帶電物體的運動等等.對于不同方面的知識,我們在實際的高中物理學(xué)習(xí)過程當(dāng)中應(yīng)當(dāng)做好自我的總結(jié),對每一個知識進行劃分,然后再尋找這些知識點之間的聯(lián)系,培養(yǎng)自己的認(rèn)真鉆研以及善于總結(jié)的學(xué)習(xí)習(xí)慣,從而能夠在面對電磁學(xué)的相關(guān)題目時,掌握科學(xué)的解題技巧,使得電磁學(xué)的解題可以得心應(yīng)手,遇到的物理問題迎刃而解.
圖1
例如,“如圖1所示,真空中寬為d的區(qū)域內(nèi)有強度為B的勻強磁場,方向如圖1所示,質(zhì)量m帶電-q的粒子以與CD成θ角的速度V0垂直射入磁場中.要使粒子必能從EF射出,則初速度V0應(yīng)滿足什么條件?EF上有粒子射出的區(qū)域?”在這一道題目的解答之中,我們要理解,帶電的粒子在磁場內(nèi)部所做的運動是圓周運動,其半徑是由速度決定的,當(dāng)速率增大之后,軌道的半徑逐漸增大,當(dāng)軌道與邊界相切時從另一側(cè)射出的臨界狀態(tài),如果速率增大就會從另一側(cè)飛出,因此我們需要找到相關(guān)的臨界條件,在力的作用下進行圓周運動的分析.只有將不同的知識結(jié)合學(xué)習(xí),積極總結(jié)與歸納,才能夠達到綜合分析的效果.
在電磁學(xué)的學(xué)習(xí)過程當(dāng)中,我們要掌握電磁學(xué)的基本原理,規(guī)律以及電磁之間的相互聯(lián)系.在做題過程當(dāng)中對原理進行一定的把握和分析,透過現(xiàn)象看到考察學(xué)生知識點的本質(zhì).在實際的解題過程當(dāng)中,我們應(yīng)當(dāng)采用不同的方法面對不同的題型.對于洛倫茲力的知識點求解之中一般可以采用圖像法進行解題,從而能夠達到更加理想的目的.圖形法能夠?qū)⒊橄蟮闹R點變得更加生動具體,便于我們的理解.例如在以下的題目當(dāng)中,我們可以運用圖像法來進行解答.通過圖像法將帶電物體的受力,通過幾何圖形的關(guān)系來進行描述,從而能夠清晰的看到幾何關(guān)系,解決物理問題.
圖2
例如,“如圖2所示的容器為絕緣圓筒,此容器的半徑是R,軸線是O點.在圓筒內(nèi)部存在著一個均勻強度的磁場,磁場與軸線方向呈現(xiàn)平行狀態(tài),磁感應(yīng)強度是B.在圓筒的H位置存在著一個小孔,讓圓筒處在一個真空的環(huán)境內(nèi).存在一帶電粒子P,其質(zhì)量是m、電荷量是q,該帶電粒子會按照一定的速度沿HO方向從小孔進入到圓筒之內(nèi),等到接觸與碰撞后,P會從小孔位置飛出去.為了讓粒子以最少的次數(shù)來和筒壁進行碰撞,那么,求解P速率以及當(dāng)P從進入到圓筒到飛出圓筒所耗費的時間.”在這一道題目之中,我們要考慮對稱的狀態(tài),找準(zhǔn)圓的三等分點,對粒子的運動軌跡進行相關(guān)的描繪,設(shè)定圓心對其進行幾何的分析,從而能夠達到求解問題的目的.
在對高中物理電磁學(xué)的題目進行分析與掌握之后,我們可以發(fā)現(xiàn),有時我們對老師講的話能夠聽懂,但是在自己解答問題時又會出現(xiàn)一些困難,不知道如何下筆,有時面對一樣的物理問題會有兩種想法,但不知道哪一種想法是正確的.實際上,在電磁學(xué)的學(xué)習(xí)過程當(dāng)中,很多的題目都是可以通過模型的方法進行轉(zhuǎn)換,對一些題目類型進行歸納,從而能夠轉(zhuǎn)換成一定的模型.不同的知識與模型之間也會有相對的聯(lián)系和限制,在解答問題的過程當(dāng)中,我們必須對每一個模型運用范圍以及情況都了解清楚,不要生搬硬套.在對模型基礎(chǔ)掌握扎實的前提上,我們還要注重一定的基礎(chǔ),在扎實的基礎(chǔ)上運用模型法解題,才能夠達到事倍功半的效果.
例如,在以下的題目中之中,我們要使用磁鐵與導(dǎo)線的方式進行案例的分析,“如圖3所示,同心共面均勻帶正電的絕緣圓環(huán)a和金屬圓環(huán)b進行放置,當(dāng)圓環(huán)a圍繞垂直該平面的軸O轉(zhuǎn)動的時候,b內(nèi)有感應(yīng)電流從順時針方向出現(xiàn),同時有著縮小的趨向,因此可以得出,圓環(huán)a()”在這一道題目之中,我們要清楚“同向通電導(dǎo)線相互吸引,異向通電導(dǎo)線相互排斥”,根據(jù)這一原理得出b小環(huán)有縮小的趨勢,a小環(huán)與b小環(huán)有著同向的電流,因此a環(huán)之中的電流應(yīng)當(dāng)是沿著順時針的方向的,再根據(jù)楞次定律,b環(huán)有順時針電流出現(xiàn),因而a環(huán)中的磁場應(yīng)當(dāng)往里削弱或是往外加強,故答案應(yīng)當(dāng)是順時針轉(zhuǎn)動速度下降.再如,“在等邊三角形的頂點a、b、c的地方,都各自有一條長直導(dǎo)線筆直將紙面穿過,導(dǎo)線內(nèi)通有大小相等的恒定電流,其方向如圖4,經(jīng)過c處的導(dǎo)線受到安培力的方向()”在這一道題目的解答之中,我們需要利用同樣的理論,將力學(xué)與電磁學(xué)結(jié)合,得到方向是與ab邊垂直,指向左邊.
圖3 圖4
在高中物理的電磁學(xué)部分,很多的題目都是電學(xué)與磁學(xué)相結(jié)合的,我們在解題之中往往還需要結(jié)合關(guān)于運動學(xué)的性質(zhì),通過力學(xué)的關(guān)系進行相關(guān)的解答,因此,在電磁學(xué)的解題之中掌握綜合性的知識對于自身的思路開闊也是非常重要的.在許多的電磁學(xué)題目之中,我們可以利用能量相關(guān)的定律進行多角度的學(xué)習(xí),發(fā)散自身的物理思維,將電磁學(xué)學(xué)習(xí)與力學(xué)知識相結(jié)合,達到解答問題的良好的效果.