高中物理电磁学解题方法与技巧.doc
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1、浅谈高中物理电磁学学习、解题方法与技巧电磁学的研究方式:“场”(电场、磁场和电磁场.)和“路”(直流电路、交流电路);电磁学问题的解决途径:“力”和“能”.电磁场的重要特性是对其中的电荷、运动电荷、电流有力的作用,即带电粒子在电场中受到电场力,运动电荷在磁场中受到洛仑兹力,通电导线在磁场中受到安培力,这些力和重力、弹力、摩擦力一样,都是根据性质命名的力。分析带电物体在场中运动情况时,力的作用效果仍遵从牛顿运动定律、动量定理和动能定理,研究方法还是力学方法。下面我具体的谈电磁学学习方法以及解题方法与技巧。一、电磁学学习方法 1用比值定义物理量 若比值为恒量,则反映了物质的某种性质。如:物质的密度
2、、导体的电阻R、电场强度E、电势U、电容C等。2. 类比 如:将电场与重力场、电场强度E与重力场强度(即重力加速度g)、电势能与重力势能、等势面与等高线相类比。其优点是利用已学过的知识去认识有类似特点或规律的未知抽象知识。3运用形象思维 如:用电场线和等势面描述电场的性质,帮助理解电场强度和电势等抽象概念,用小磁针和磁感线描述磁场的性质用安培定则、左手定则描述相关物理量间的关系,提供判定某物理三的方向等。以达到由形象思维上升到抽象思维的境界。4运用等效思想 如;借助等效电阻、等效电路简化电路,便于解题。5极端分析法 如:研究闭合电路两端点的电压即路端电压、用电键的闭合和断开、变阻器滑片移至两极
3、端、使电路断路和短路等都是运用了极端分析的思想方法。6寻求守恒规律 如:能量守恒定律。在纯电阻电路中,电功等于电热。法拉第电磁感应定律和楞次定律反映了在电磁感应现象中的能量转化与守恒规律。7运用图象法研究 如:在IU坐标息中画出金属导体的伏安特性曲线来研究导体的电阻。在U-I坐标系中画出图线来研究路端电压随电流的变化规律,并借助它测算电源电动势E和内阻r。用正弦函数图象描述正孩交流电、振荡电流。8实验检测 如:用验电器检测物体上是否带电、带何种电、带多少电,用静电计检测导体间的见势差。用库仑扭秤研究库仑定律,用伏特计测电压,用安培计测电流强度,用欧姆计测电阻等。9观察和实验 观察和实验是揭示物
4、理规律的基本方法,物理规律依靠实验来证实。如:奥斯特实验发现了电流的磁场,罗兰实验证实了运动电荷能产生磁场,从而揭示了磁现象的电本质。用电子射线管检验了运动电荷在磁场中受到洛仑兹力的设想。法拉第的电磁感应实验使他的“把磁转变成电”的光辉思想变为现实赫兹实验证实了电磁波的存在。二、电磁学解题方法与技巧1、巧用守恒定律求解电磁学习题求解常用的守恒定律动量守恒、能量守恒等。例1 如图2,电阻为R的矩形导线框abcd,边长为,质量为m,自某一高度自由落下,通过一匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,磁场区域的宽度为h,线框恰好以恒定速度通过磁场,线框中产生的焦耳热是_(不考虑空气阻力)。解析:根据能量转化和
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