有关电磁学的解题思路和技巧

张然

【摘 要】目前，由于课改，很多学生都对物理的态度就是能不选就不选，导致一时间社会上对物理在高中课改中的地位问题产生了热议。对于爱好理科的学生来说，物理当中的一些科目虽然一时间学起来晦涩难懂，但是也从一方面来说，物理学科的含金量非常的高，如果一开始学生就为了避难就易，就会给自己今后学习的道路上埋下很多的障碍。本文通过对高中物理中的有关电磁学的解题思路和技巧进行探讨。

【关键词】电磁学；解题；技巧

实践性非常强是高中物理的一个特点，此外就是抽象性非常丰富，具体来说，想要真正熟练的掌握一个学科，老师的讲解是不够的，还需要把对物理问题进行自我分析、自我挖掘和探索解题的规律，掌握扎实的电磁学概念原理，此外还要总结其解题思路和方法。学习电磁学要做好四个步骤。即：认认真真审题——整理出解题方法——耐心解题计算——审视答案四个步骤。

一、认真审题

审题过程是非常重要的环节，如果在审题过程中偏离了出题者主要考察目的，就会导致整个的解题思路出现偏差。认真读题的目的是通过读题了解题目中的一些信息点，捕捉关键词，将题目中的一些隐含的表达条件挖掘出来。

如：关于同一电场的电场线，下列表述除了哪项以外都是不正确的（ ）

A.电场线是客观存在的

B.电场线越密电场强度越小

C.沿着电场线方向，电势越来越低

D.电电荷在沿电场线方向移动时电势能减小

这道题，通过审读题目可知是一道理论常识题，考察的是电场线的相关知识。题目难度不难，问题中的“除了哪项以外都是不正确的”却是关键字眼。将问题简单转化，就是问选项中正确的一项是那一项，这样就可以带着目的去选项中寻找。电场线可以说是非常的普通了，学生在答题的时候不记得电场线是为了描述电场人为引入的，进而把错误的A选项选择为正确选项。电场线越密电场强度越大故B选项错误。C选项沿电场线的方向，电势降低，答案正确。D选项中未指明是哪种电荷，部分学生只考虑正电荷沿电场线移动电势能减小，而忽略了负电荷沿电场线移动。电势能增加，容易错选D。

二、整理出解题思路

如题：如图所示，有一根直导线在条形磁铁的正上方，且与磁铁垂直通有垂直纸面向里的电流。试着判断通电前后磁铁对地面的压力大小变化情况。

因无法直接去判断通电导线对磁铁的作用力，可根据力发生作用的相互性，若能判断出通电导线在条形磁铁的磁场的受力情况则可间接的得出磁铁的受力情况，使问题得到解决。由左手定则可知该通电导线受到竖直向下的磁场力进而可知磁铁受到竖直向上的磁场力则对地面的压力减小。

三、仔细耐心做题与计算

电磁学考试在高考物理试卷中一般以解答题的形式出现居多。主要有以下几个特点：一是多个知识点交错于一题当中，内容可能涉及到安倍力和洛伦兹力闭合电路、欧姆定律、电功电功率动能定理、能量转化与守恒定律、牛顿定律、运动学公式、力学平衡等等方方面面的知识点；二是需要用到的解题思路和技巧也有很多，如遇到用数学技能的待定系数法、平面几何知识、三角函数、判别式不等式性质等等。三是需要解答的几个题难易结合。所涉及的题目一般不会让学生难以下手，一开始的第一小题或前两个小题难度系数都比较低。

如题：静电喷漆技术具有效率高、浪费少、质量好、有益于健康等优点，其装置可简化如下图甲所示。A、B为水平放置的间距d=1.6m的两块足够大的平行金属板，两板间有方向由B指向A的匀强电场，场强为E=0.1V/m。在A板的中央放置一个安全接地的静电油漆喷枪P，油漆喷枪可向各个方向均匀地喷出初速度大小均为v■=6m/s的油漆微粒，已知油漆微粒的质量均为m=1.0×10■kg、 电荷量均为q=-1.0×10-3C，不计油漆微粒间的相互作用、油漆微粒带电对板间电场和磁场的影响及空气阻力，重力加速度g=10m/s■。求：

（1）油漆微粒落在B板上所形成的图形面积；

（2）若让A、B两板间的电场反向，并在两板间加垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B=0.06T，调节喷枪使油漆微粒只能在纸面内沿各个方向喷出，其它条件不变。B板被油漆微粒打中的区域的长度；

（3）在满足（2）的情况下，打中B板的油漆微粒中，在磁场中运动的最短时间。

解析：（1）油漆微粒的加速度a=■ ①

根据运动学公式d=■at■ ②

运动的半径x=v■t ③

落在B板上所形成圆形面积S=πx2 ④

由①②③式并代入数据得S=18.1m■ ⑤

（2）当电场反向Eq=mg ⑥

油漆微粒做匀速圆周运动，洛伦兹力充当向心力Bqv=m■ ⑦

水平向右射出的油漆微粒打在B板的右端，根据几何关系

R+Rcos α=d ⑧

ac的长度ac=Rsin α ⑨

打在B板左端的油漆微粒为和板相切的微粒，同理求得bc=ac ⑩

油漆微粒打在极板上的长度ab=ac+bc

由⑥⑦⑧⑨⑩ 式并代入数据得ab=1.6m

四、审视答案

部分学生在使用草稿纸答题的时候没有考虑到后续对自己的答题流程进行梳理，尤其是在某一环节出现问题的时候却很难找到在哪一环节出了问题。所以审视答案这一环节也十分重要。审视答案既是对自己答题过程的一次有效梳理，也是能确保自己解决正确的一种方式方法，尽量确保自己的每一道题解答过程都详细，这样才能看出问题所在。

五、总结

綜上所述，对电磁学的考察，注重对基础知识的考核，强调基础知识的灵活运用与迁移，很多题目都体现了对理解能力推理能力，分析综合能力，以及运用数学方法处理物理问题的能力考察。只有踏踏实实掌握知识，提高能力，方能在电磁学解题方面有所突破。

【参考文献】

[1]耿鸿运.电磁学习题解答困难的解决对策分析[J].中学生数理化，2018（1）：66

[2]彭桢文.关于高中电磁学概念及其物理规律的研究探讨[J].科技经济导刊，2016（29）

[3]吴宣佑，宋玉峰.高中物理电磁学探究学习系统设计研究.社会科学：文摘版，2016（11）