高中物理電場及靜力問題解題思路方法探析

張雨寧

摘要：高中物理學(xué)科涉及的知識點十分復(fù)雜，且具有一定難度，大部分同學(xué)在學(xué)習(xí)時都感到十分困難。電場及靜力問題是組成物理知識的重要成分，高考中占據(jù)了較大的分值，故而掌握電場及靜力問題的解題思路方法十分關(guān)鍵。我們需在掌握正確的解題思路方法的基礎(chǔ)上，不斷練習(xí)相關(guān)的習(xí)題，以便加深自身對此類知識的理解、掌握程度。鑒于此，本文就高中物理電場及靜力問題解題思路方法展開了探討。

關(guān)鍵詞：高中物理;電場及靜力問題;解題思路方法

眾所周知，物理學(xué)科具有較大的難度與抽象性，我們在學(xué)習(xí)過程中時常會出現(xiàn)某個知識點難以有效理解的情況，所掌握的知識內(nèi)容多為個別基礎(chǔ)公式、概念，難以將實際問題解決。因此，我們需將物理公式與概念密切聯(lián)系實際問題，通過反復(fù)練習(xí)，將解題方法、技巧、思路掌握，以便深化物理知識內(nèi)容，實現(xiàn)成績提升。

1電場問題的解題思路與方法

電場問題所涉及的物理量有多個，如電場力、電勢、場強、電勢能等。該知識內(nèi)容學(xué)習(xí)中，我們首先需將這類概念明確，以便為后續(xù)學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。因此，我們要想解決電場問題，就必須準(zhǔn)確理解題目，這是最基本的要求^[1]。通常情況下，問題設(shè)問中會包含一定信息，而信息中又包含了解題切入點，此類隱含條件是我們解題的途徑之一。故而我們在審題過程中需準(zhǔn)確判斷各類條件，進(jìn)而準(zhǔn)確提取有效、所需的信息，剔除無效信息，并在提煉出來的關(guān)鍵信息下判斷電場問題。

此外，我們也要準(zhǔn)確把握相應(yīng)的物理量符號，如該符號物理含義的確定。隨后，在疊加原理、矢量及標(biāo)量中合理進(jìn)行選擇，最后準(zhǔn)確判斷并計算問題。

例1：倘若和在進(jìn)入同一偏轉(zhuǎn)電場時，方向皆垂直于電場強度，那么在下屬情況下，兩者橫向位移大小之比為多少？

（1）以同樣的初速度進(jìn)入;（2）以同樣的初動能進(jìn)入;（3）以同樣的初動量進(jìn)入;（4）經(jīng)過同一加速電場后再進(jìn)入。

解析：我們在具體解答中，需了解帶電粒子在電場中受到的電場力相對于其自身受到的重力大小更大，故而可忽略其重力。偏轉(zhuǎn)電場中，帶電粒子在電場力作用下所作運動與平拋運動相似，以勻速且沿原速度的方向運動，橫向做的勻加速運動，故而可在牛頓第二定律、勻加速公式的運用下，得到。

在對（1）進(jìn)行解答時，由于擁有相同的，故而、l、相同，因此。而在初動能相同的情況下進(jìn)入電場（），、l、相同，故而，如此一來也能得到。而在對（3）進(jìn)行解答時，具有相同的初動量，且、l、相同，可知，。而在對（4）進(jìn)行解答時，以已知條件作為依據(jù)可知，當(dāng)加速電場加速后，可用來表示粒子的動能，其中表示的是加速電壓，代入公式后可知，由于、、相同，大小與電量及粒子質(zhì)量彼此間沒有關(guān)系存在，故而。該題是以橫向位移的比值作為解答對象，通常情況下，可將其表達(dá)式解出來，并以題目中不同的限定條件為根據(jù)，將其和粒子質(zhì)量、電量之間的比例關(guān)系找出來，最后通過列比式完成問題的解答。

2靜力問題的解題思路和方法

2.1正確構(gòu)建力學(xué)模型

高中物理靜力學(xué)中，彈力與摩擦力是重點學(xué)習(xí)內(nèi)容，而力的合成與分解為重點、難點。因此，我們在解題過程中，需正確進(jìn)行力學(xué)模型的構(gòu)建。就力學(xué)模型而言，主要有如下兩種：其一，滑塊與水平面。此類模式是以水平面上的力學(xué)分析為主。在模型構(gòu)建中，應(yīng)對題目中“光滑水平面”是否存在予以關(guān)注，倘若沒有，那么在模型構(gòu)建中需對摩擦力影響進(jìn)行考慮;其二，滑塊與斜面。此類問題相對復(fù)雜，對于大部分學(xué)生而言，力的分解都有一定難度，且大部分題目也與摩擦力有所關(guān)聯(lián)，因此重力分解中應(yīng)以沿斜面方向、斜面垂直方向進(jìn)行。

2.2分析中確保力的完整性

靜力分析時，應(yīng)為物體受力提供完整性保障。故而，我們在具體解答中需要研究物體所受的力。首先，需對“勻速/靜止”、“光滑面/斜面”等關(guān)鍵詞查找，借助關(guān)鍵詞進(jìn)行模型的構(gòu)建，并對其是否處于靜力平衡狀態(tài)進(jìn)行判斷^[2]。隨后，在模型上表示題目中涉及的力，對物體能否在已知的力作用下保持平衡狀態(tài)進(jìn)行判斷;最后，對模型中是否有摩擦力存在進(jìn)行判斷，如果存在需判斷摩擦力大小與方向，以便為受力提供完整性保障。

2.3物體達(dá)到平衡的相關(guān)條件

以質(zhì)點為例，倘若某一質(zhì)點在外力作用下保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運動，其本身擁有的加速度為0，保持平衡狀態(tài)。若想將質(zhì)點維持平衡，是其必要條件，通過正交分解可知，。就具體的物體來說，沒有水平加速度、豎直加速度使其得以實現(xiàn)平衡的條件，故而，。一旦物體受到三個力而保持平衡時，三個力彼此具備一個共同點，且三個力的矢量能組成封閉的三角形，每兩個力的合力與第三個力相同，且具有相反的方向。

例2：圖1中剛架的約束反力為多少？

解析：研究剛架，對其受力情況進(jìn)行分析，得出上圖2，由此可知：

解得，，。

3結(jié)語

總而言之，我們在對高中物理有關(guān)電場及靜力的問題機械能解答時，首先就需要將相應(yīng)的解題思路與方法掌握，通過相關(guān)習(xí)題的反復(fù)練習(xí)，在解題方法的合理運用下完成問題的解決，以便實現(xiàn)解題效率與準(zhǔn)確率的提升，進(jìn)而獲取更為優(yōu)異的成績。

參考文獻(xiàn)

[1]彭少揚.高中物理電場及靜力問題解題的思路與方法[J].物理教學(xué)探討，2018（1）：22-24.

[2]李新紀(jì).分析高中物理電場及靜力問題解題的思路與方法[J].通訊世界，2017（4）：248-249.

（作者單位：山東壽光現(xiàn)代中學(xué)）