高中物理电磁学的解题技巧分析

唐敏高

摘 要 物理是高中阶段一门实用性较强的学科，电磁学是高中物理的重要内容，可以说其是物理学习的重点难点知识。因为电磁学问题会涉及电流、电磁场以及电磁辐射等内容，所以有些同学解题时会遇到麻烦，因此，本文先阐述了电磁学的概念及解题策略，然后通过一些例题来分析具体解题技巧。

关键词 高中物理;电磁学;解题技巧

中图分类号：O44                                                        文献标识码：A                                                  文章编号：1002-7661（2018）20-0122-01

高中物理涉及的知识面较广，如果没有对某些物理定义有较深的理解，就会在做题时遇到麻烦，而电磁学包含了众多知识点，相对于其他物理知识点来说偏难，所以在解决电磁学问题时，高中生一定要掌握好有效的解题技巧，这样才能够提升自己的物理成绩，对电磁现象有更深的理解。

一、高中物理中电磁学阐述

在高中物理整体知识架构中，电磁学占有重要地位，属于物理体系的重要枝节，电磁学是近代社会所提出来的物理知识。从广义上讲，电磁学包括电学和磁学;从狭义上讲，电磁学是一门研究电与磁相互交织关系的学科，研究内容有电磁场、电磁波、带电物体以及电荷等。为了能够掌握好此部分物理知识，高中生要保持良好的学习习惯，在解答电磁学问题过程中，要使用一定的解题技巧，充分理解电磁的一般表现规律及实际应用。

二、电磁学解题策略

根据以往解决电磁学问题的经验，可以总结出常见解题技巧有图像法、整体思维法、利用守恒定律等，因为解题方式不同，所以解题时所体现的特点及性质也存在差异。在解答电磁学问题时，要根据其实际问题类型选择合理的解题方式，把握好解题规律，进而提升自身的物理知识水平。

三、电磁学的解题技巧

（一）利用图像法解题。因为大多数电磁学问题都需要做辅助图进行问题解答，而且使用图像来解决问题，会使抽象的问题形象化、具体化，能够合理的梳理出电磁学问题的整体结构，使抽象的文字问题具体化。利用图像法解决问题就是将电磁学知识以图形的方式表述出來，通过建立几何关系解答物理问题。

比如：解答“如图1，此图形表示是绝缘圆筒容器，其半径为R，中轴线为O。在此容器的内部含有一个磁场，并且其磁场强度均匀，且磁场轴线与其磁场方向保持平行，其磁感强度为B，H是存在于圆筒上的某个小孔。若使圆筒处于真空环境中，此时存在一颗带电粒子P，质量为m，电荷量为q，此带电粒子会以某种速度从H点进入到圆筒之中，当发生接触及碰撞时，带电粒子P会从H点飞出去;若是圆筒内壁光滑，带电粒子会与筒壁之间发生弹性碰撞，在此状况带电粒子不会飞出筒外。若想使带电粒子与筒壁之间的碰撞次数最少，那么带电粒子P的速度是多少？其进入圆筒至飞出圆筒的时间是多少？”

通过分析问题可知，带电粒子不会与筒壁之间只进行一次碰撞，如果只发生一次碰撞，那么说明带电粒子是沿直线运动，但是事实上，圆筒内存有磁场，受到洛伦磁力的影响，带电粒子的运行轨迹会发生偏转现象，这时就可考虑带电粒子是否会与筒壁之间发生两次以上的碰撞。由题可知，粒子与筒壁之间产生的碰撞时弹性碰撞，这表明粒子在碰撞前后不会产生变化，并且按照粒子运动轨迹，若其与筒壁之间产生两次碰撞，那么其会呈现出对称形态。为了解决此问题，可以找到准圆的三等分点，并描绘出带电粒子的轨迹，明确中心点，通过分析几何之间的关系，即能解决此问题。

（二）微元法。微元法是指从整体中截取一部分作为研究内容，通过分析部分与整体之间的关系来解答问题。使用此种方式能够使复杂的物理问题简单化，将其转化成熟悉的问题来解决。

比如：在解决“如图2所示，存在一个水平放置半径为a的金属圆环，并且在圆环上竖直放置了一个金属圆柱，此圆柱经过中点O，且存在一个电阻为R，质量为m的导体棒，在圆环平面上，且其一端与O重合，另一端A围着圆柱进行圆周运动，其与圆环的摩擦系数为，若圆环磁场恒定，其强度为B=Kr，K>0，竖直向上，若不考虑其他因素，此时A端水平外力为多少才可以确保导体棒可以按照角速度实现匀速旋转。”

由题可知，导体棒处于匀速转动状态，所以是平衡的，其合力为0;棒上存在的外力与安培力是平行力且方向相反，所以求出安培力，就能够求出外力。可以使用微元法截取导体棒上的一小段，求出安培力表达式，即可求出答案。

四、结束语

综上所述，电磁力是高中物理学科的重要内容，因其知识较为复杂，所以如果不能够掌握一些解题技巧，就会在解答此类问题时存在困难，因此我们要在学习此部分知识点的同时，学会图像法、微元法等解题技巧，进而提升解题速度，提高物理成绩。

参考文献：

[1]唐博海.高中物理电磁学习题解答困难的解决对策[J].低碳世界，2017（36）：373-374.