這些年我們一起糾結(jié)的奇形怪狀電場(chǎng)

羅振國(guó)

摘 要：認(rèn)識(shí)均勻帶電的圓環(huán)、圓盤(pán)、球殼、球體、無(wú)窮大的平面、無(wú)窮大的導(dǎo)體的模型，及對(duì)應(yīng)線、面、體的角度來(lái)研究帶電體的電場(chǎng)。討論如何運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，在充分理解題意的基礎(chǔ)上，運(yùn)用等效疊加原理進(jìn)行遷移，達(dá)到化難為簡(jiǎn)。

關(guān)鍵詞：電場(chǎng)；疊加；化難為簡(jiǎn)

中圖分類(lèi)號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-6148（2016）3-0038-4

電場(chǎng)作為主干知識(shí)點(diǎn)，一直都是高考考查的熱點(diǎn)。然而，近年來(lái)高考試題中出現(xiàn)的一些帶電體的電場(chǎng)卻讓我們很糾結(jié)，如：均勻帶電的圓環(huán)、圓盤(pán)、球殼、無(wú)窮大平面等等，這些習(xí)題在我們課本上也見(jiàn)不到，通常是以信息給予的形式來(lái)考查考生提取信息、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。試題中蘊(yùn)含著復(fù)雜的微積分思維，但考綱和考試說(shuō)明對(duì)復(fù)雜的微積分運(yùn)算又不做要求，所以，這類(lèi)考題對(duì)考生的理解能力、遷移能力要求比較高，有一定的區(qū)分度。

1 環(huán)環(huán)相扣（圓環(huán)與拼接圓環(huán)）

例題1 （2014年高考江蘇卷）如圖1所示，一圓環(huán)上均勻分布著正電荷，x軸垂直于環(huán)面且過(guò)圓心O。下列關(guān)于x軸上的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)的說(shuō)法中正確的是（ ）

以上六道例題分別以均勻帶電的圓環(huán)、圓盤(pán)、球殼、球體、無(wú)窮大的平面、無(wú)窮大的導(dǎo)體的模型，即對(duì)應(yīng)線、面、體的角度來(lái)研究帶電體的電場(chǎng)。如果認(rèn)真求解的話(huà)，勢(shì)必會(huì)用到線積分、面積分和體積分等復(fù)雜數(shù)學(xué)運(yùn)算，但是這并非命題人的本意。高考試題本身要求考生能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，在充分理解題意的基礎(chǔ)上，運(yùn)用等效疊加原理進(jìn)行遷移，達(dá)到化難為簡(jiǎn)的目的，從而選拔出真正有能力的人才。這些看似奇葩的電場(chǎng)，實(shí)際上是對(duì)我們考生智慧的挑戰(zhàn)。所以，我們?cè)谄綍r(shí)的復(fù)習(xí)時(shí)，要在側(cè)重基本知識(shí)的基礎(chǔ)上，注重拓展和遷移，達(dá)到真正提升能力的目的。

參考文獻(xiàn)：

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[3]丁同合.關(guān)于電場(chǎng)疊加原理的進(jìn)一步討論[J].中國(guó)教育技術(shù)裝備，2010（32）：113（欄目編輯 羅琬華）