如何學好高中物理電磁學

劉朝鑄

對于理科生而言，物理就是最為基礎的學科，對于以后的學習至關重要，尤其是電磁學，由于涉及到很多高科技領域，所以想要深入的研究，系統的學習，學好高中物理的電磁學可以為其打好基礎。但是由于電磁學的很多知識都很容易混淆，所以增加了我們學生學習的難度，為了能夠更好的學好高中物理電磁學，本人根據日常學習中的總結和經驗，對電磁學的感悟、解題方法以及學好高中物理的意義進行了論述。

一、高中物理電磁學的學習感悟

在高中物理課程中，電磁學屬于較為重要的一個部分，可以為以后更加深入的研究物理打好基礎，同時，它也是經典物理學的一個組成部分，其主要研究內容包括電荷、電流產生電磁、磁場的規律、電場和磁場的相互關系等，由于很多知識都非常的抽象，所以導致很多同學在學習這部分內容的時候感覺非常困難。

在我看來，這部分的內容非常有趣，因為通過這些知識，可以了解很多自然界非常神奇的現象，解答了我很多的困惑，對認識客觀世界具有重要的影響。我認為想要學好高中物理的電磁學，必須要深入的理解相關的概念，尤其是對于較為抽象的概念，我們必須要予以重視，投入足夠的經歷進行學習和研究，在學習過程中必須要借助各種計算，在實踐中提高是學好電磁學的關鍵所在。

二、解題方法

高中物理的電磁學部分主要是以計算為主，所以我們必須要加強解題方面的訓練，從而不斷的積累解題經驗，總結解題技巧，從而實現舉一反三的學習目標，本文將以一道題目為例，講述解題方法，為其他同學的解題提供解題思路。

例1 如圖1所示，A、B為平行金屬板，兩板相距為d，分別與電源兩極相連，兩板的中央各有小孔M、N。今有一帶電質點，自A板上方相距為d的P點由靜止自由下落（P、M、N三點在同一豎直線上），空氣阻力不計，到達N點時速度恰好為零，然后按原路徑返回。若保持兩板間的電壓不變，則：

A 若把A板向上平移一小段距離，質點自P點下落仍能返回。

B 若把B板向下平移一小段距離，質點自P點下落仍能返回。

C 若把A板向上平移一小段距離，質點自P點下落后將穿過N孔繼續下落。

D 若把B板向下平移一小段距離，質點自P點下落后將穿過N孔繼續下落。

解題思路：我們根據圖1可知，當開關S一直閉合時，A、B兩板間的電壓保持不變，當帶電質點從M向N運動時，要克服電場力做功，W=qUAB，由題設條件知：帶電質點由P到N的運動過程中，重力做的功與質點克服電場力做的功相等，即：mg2d=qUAB

若把A板向上平移一小段距離，因UAB保持不變，上述等式仍成立，故沿原路返回，應選A。

若把B板下移一小段距離，因UAB保持不變，質點克服電場力做功不變，而重力做功增加，所以它將一直下落，應選D。

由上述分析可知：選項A和D是正確的。

想一想：在上題中若斷開開關S后，再移動金屬板，則問題又如何？（選A、B）。

例2 如圖2-1所示，虛線上方有場強為E的勻強電場，方向豎直向下，虛線上下有磁感強度相同的勻強磁場，方向垂直紙面向外。ab是一根長L的絕緣細桿，沿電場線放置在虛線上方的場中，b端在虛線上。將一套在桿上的帶正電小球從a端由靜止釋放后，小球先是加速運動，后是勻速運動則達b端。已知小球與絕緣桿間的動因摩擦數μ=0.3，小球的重力可忽略不計。當小球脫離桿進入虛線下方后，運動軌跡是半圓，圓半徑為L/3。求：帶電小球從 a到b運動過程中克服摩擦力做的功與電場力所做功的比值。

解題思路：我們在看到這個題目的時候，首先會分析帶電小球在沿桿向下運動時的受力情況如圖2-2所示。

水平方向：F洛=N=qBV [1]

當小球勻速后，小球豎直方向受力情況：qE=f [2]

又因f=μN [3]

根據 [1][2][3]式得：qE=f=μqBVb

因為小球在磁場中作勻速圓周運動

所以：qBVb=mVb2/R=3mVb2/L

Vb=qBL/3m

小球從a到b運動過程中，由動能定理：W電-Wf=1/2×（mVb2）

W電=qEL=μqBVbL=0.3×qBL（qBL/3m）=q2B2L2/10m

所以，Wf=W電-1/2×（mVb2）=q2B2L2/10m-（m/2）（q2B2L2/9m2）=2q2B2L2/45m

所以，Wf/W電=（2q2B2L2/45m）/（q2B2L2/10m）=4/9。

三、學好高中物理的意義

在人們的日常生活中，我們常常會使用很多電磁技術，比如磁懸浮列車等，為人們的生活提供了極大的方便，所以說電磁現象和電磁技術對改善人們的生活狀態具有重要的作用，想要在這方面進行深入的研究，學好高中電磁學就變得非常重要，因為它就像是一張通行證，如果學不好高中電磁學，那么你將會永遠被拒之門外，無法進行物理學的深造。由于電磁現象涉及的范圍很廣泛，所以學好電磁學，還有利于我們學習和掌握其他方面的知識。對于高中物理電磁學而言，我們必須要能夠熟練的運用一些簡單的電磁現象去解決現實生活中的一些問題，從而實現學習和創新能力的提高。