高中物理电场及静力问题解题思路方法探析

2019-03-05张雨宁

科学与技术 2019年3期

张雨宁

摘要：高中物理学科涉及的知识点十分复杂，且具有一定难度，大部分同学在学习时都感到十分困难。电场及静力问题是组成物理知识的重要成分，高考中占据了较大的分值，故而掌握电场及静力问题的解题思路方法十分关键。我们需在掌握正确的解题思路方法的基础上，不断练习相关的习题，以便加深自身对此类知识的理解、掌握程度。鉴于此，本文就高中物理电场及静力问题解题思路方法展开了探讨。

关键词：高中物理;电场及静力问题;解题思路方法

众所周知，物理学科具有较大的难度与抽象性，我们在学习过程中时常会出现某个知识点难以有效理解的情况，所掌握的知识内容多为个别基础公式、概念，难以将实际问题解决。因此，我们需将物理公式与概念密切联系实际问题，通过反复练习，将解题方法、技巧、思路掌握，以便深化物理知识内容，实现成绩提升。

1电场问题的解题思路与方法

电场问题所涉及的物理量有多个，如电场力、电势、场强、电势能等。该知识内容学习中，我们首先需将这类概念明确，以便为后续学习奠定基础。因此，我们要想解决电场问题，就必须准确理解题目，这是最基本的要求^[1]。通常情况下，问题设问中会包含一定信息，而信息中又包含了解题切入点，此类隐含条件是我们解题的途径之一。故而我们在审题过程中需准确判断各类条件，进而准确提取有效、所需的信息，剔除无效信息，并在提炼出来的关键信息下判断电场问题。

此外，我们也要准确把握相应的物理量符号，如该符号物理含义的确定。随后，在叠加原理、矢量及标量中合理进行选择，最后准确判断并计算问题。

例1：倘若和在进入同一偏转电场时，方向皆垂直于电场强度，那么在下属情况下，两者横向位移大小之比为多少？

（1）以同样的初速度进入;（2）以同样的初动能进入;（3）以同样的初动量进入;（4）经过同一加速电场后再进入。

解析：我们在具体解答中，需了解带电粒子在电场中受到的电场力相对于其自身受到的重力大小更大，故而可忽略其重力。偏转电场中，带电粒子在电场力作用下所作运动与平抛运动相似，以匀速且沿原速度的方向运动，横向做的匀加速运动，故而可在牛顿第二定律、匀加速公式的运用下，得到。

在对（1）进行解答时，由于拥有相同的，故而、l、相同，因此。而在初动能相同的情况下进入电场（），、l、相同，故而，如此一来也能得到。而在对（3）进行解答时，具有相同的初动量，且、l、相同，可知，。而在对（4）进行解答时，以已知条件作为依据可知，当加速电场加速后，可用来表示粒子的动能，其中表示的是加速電压，代入公式后可知，由于、、相同，大小与电量及粒子质量彼此间没有关系存在，故而。该题是以横向位移的比值作为解答对象，通常情况下，可将其表达式解出来，并以题目中不同的限定条件为根据，将其和粒子质量、电量之间的比例关系找出来，最后通过列比式完成问题的解答。

2静力问题的解题思路和方法

2.1正确构建力学模型

高中物理静力学中，弹力与摩擦力是重点学习内容，而力的合成与分解为重点、难点。因此，我们在解题过程中，需正确进行力学模型的构建。就力学模型而言，主要有如下两种：其一，滑块与水平面。此类模式是以水平面上的力学分析为主。在模型构建中，应对题目中“光滑水平面”是否存在予以关注，倘若没有，那么在模型构建中需对摩擦力影响进行考虑;其二，滑块与斜面。此类问题相对复杂，对于大部分学生而言，力的分解都有一定难度，且大部分题目也与摩擦力有所关联，因此重力分解中应以沿斜面方向、斜面垂直方向进行。

2.2分析中确保力的完整性

静力分析时，应为物体受力提供完整性保障。故而，我们在具体解答中需要研究物体所受的力。首先，需对“匀速/静止”、“光滑面/斜面”等关键词查找，借助关键词进行模型的构建，并对其是否处于静力平衡状态进行判断^[2]。随后，在模型上表示题目中涉及的力，对物体能否在已知的力作用下保持平衡状态进行判断;最后，对模型中是否有摩擦力存在进行判断，如果存在需判断摩擦力大小与方向，以便为受力提供完整性保障。

2.3物体达到平衡的相关条件

以质点为例，倘若某一质点在外力作用下保持静止状态或匀速直线运动，其本身拥有的加速度为0，保持平衡状态。若想将质点维持平衡，是其必要条件，通过正交分解可知，。就具体的物体来说，没有水平加速度、竖直加速度使其得以实现平衡的条件，故而，。一旦物体受到三个力而保持平衡时，三个力彼此具备一个共同点，且三个力的矢量能组成封闭的三角形，每两个力的合力与第三个力相同，且具有相反的方向。