电场这章节不好学,对老师的“教”和学生的“学”都是一个考验。
静电场的基本性质比较多,而且相对于高一年级的力学而言,比较抽象。
没有一个学生可以自主做的实验,像打点计时器求速度,或验证机械能守恒,这里的东西书上说什么就是什么,你看不到摸不着,只有默默接受。
一口气来了这么多的概念:电荷守恒,库仑定律,电场强度,电场线,电势能,电势,电势差,电容。
而且概念之间的联系非常之多。比如E与电场线,涉及到粒子曲线运动,考察动能、动量、电势能的。还不包括碰撞,尤其是设计到电荷中和转移的问题。
以下是王尚老师对学生学习此章节的建议。
1必须在脑海中建立知识体系:
本章包括两部分完全独立的内容
1是静电场的描述。主要涉及库仑定律、E、电场线、电势能、电势、电势差、等势面的概念及其相互联系。
电场线的基本定义:任何一点切线方向为E方向。
电场线:不相交,密集E大,沿着方向电势降低,起正(∞)终负(∞),与等势面垂直。
电势能只有两种求法:电场力做的功(定义法),能量守恒定律。
电势能的计算与带电粒子正负相关。电势与之无关。
2是带电粒子在匀强电场中的运动分析。主要涉及电容、电容中U、Q、C之间的关系,动能定理,匀速直线运动,类平抛运动。该部分比较简单,但与其他章节结合比较多。
2做题时应该注意下列问题:
1务必明确此章节仅仅增加了一个场力,一个势能。
2涉及到运动的问题严格按照力学方法分析。
3电势能的考察注意电性正负,电势的考察注意运用电场线法。
4包括电势能在内的能量守恒及动能定理的灵活应用。
5曲线运动(类平抛、圆周)的灵活分析。

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