靜電場復(fù)習(xí)之策略

程佳琦

摘要：通過對靜電場知識點分析、歸納、總結(jié)，做到熟練掌握，運用多變，提高應(yīng)變能力，從而達(dá)到高考超常發(fā)揮。

關(guān)鍵詞：電荷;電荷守恒定律;力的性質(zhì);能的性質(zhì);電容器;帶電粒子在電場中的運動

物換星移，歲月崢嶸。新一輪高考又開始了，如何做到高效備考是我們一直研究的課題，我認(rèn)為在日常課堂的研究中應(yīng)把握好三方面：知識的復(fù)習(xí)，知識的訓(xùn)練，能力的培養(yǎng)。就需要我們了解復(fù)習(xí)的知識在物理學(xué)所處的地位，高考對這部分知識的要求，它所涉及的常規(guī)解題思路和思維方法，對學(xué)生有哪些能力要求，下面以電場為例，簡單介紹一下我的復(fù)習(xí)策略。

首先，明確靜電場在教材和高考中的地位，電場是高中物理的重點知識之一，既是重點、又是難點，它是聯(lián)系力學(xué)和電磁學(xué)的一個重要樞紐，電場歷來是高考考查的熱點，其中既有難度低中檔的選擇題，也是不乏難度較大的綜合性試題。甚至與磁場結(jié)合作為壓軸題出現(xiàn)在高考中，對比必修一、必修二，電場部分的物理概念更難理解，更易混淆，如電場強度、電勢差及電勢能等;在電場中利用牛頓定律、動能定理、功能關(guān)系解題，方法必須掌握好的，在新物理情景中解題方法的遷移能力，分析綜合能力的培養(yǎng)也是我們重要目的之一。

從宏觀上我們建立兩大復(fù)習(xí)主題，即力的思想（力的性質(zhì)）和能的思想（能的性質(zhì)）。具體復(fù)習(xí)我們建立四個模塊，逐一分析。

一、電場力的性質(zhì)

電荷周圍的物質(zhì)――靜電場

電荷、電荷守恒定律，元電荷e=1.60×10-19C

①庫倉定律：F=k? （適用于真空中的點電荷）

涉及的知識點及高考要求：物質(zhì)的電結(jié)構(gòu)、電荷守恒、靜電現(xiàn)象的解釋，點電荷、靜電場、電場線。高考一類要求：庫倉定律、電場強度、點電荷的場度。高考二類要求：能夠確切理解其含義及其它知識的聯(lián)系，能夠用之解決生活中實際問題。

在高考中主要考查的方向：

①運用庫侖定律性或定量分析點電荷間的相互作用問題，并常用力學(xué)中處理物體平衡的方法分析帶電小球的平衡問題。

②運用電場強度的概念在電場線的性質(zhì)對各種電場進(jìn)行定性和定量的分析，多以選擇試題的形式出現(xiàn)。定義：E=方向與+q受到電場力方向相同，點電荷的場強：E=k ，電場線越密的地方E越大，電場線的切線方向，即為E的方向，電場線從正電荷（或無線遠(yuǎn)處出發(fā)）終止于無限遠(yuǎn)處或（負(fù)電荷）。

常用的解題方法：正交分解法、平行四邊形法則、矢量三角法、對稱法、補償法、等效法、研究對象的選擇上整體法和隔離法。

備用試題：以典型的電場線為背景的題目，含有庫侖力的平衡問題，對于電場強度的疊加應(yīng)該做為重中之重復(fù)習(xí)，點電荷的疊加、勻強電場的疊加和勻強電場與點電荷電場的疊加，思想方法兩種，一種是直接用平行四邊形定則求合場強，另一種方法先求電荷受的電場力，再利用電場強度定義求合場強，平行四邊形法則是矢量運算的基本法則，對于兩個力的合成、電場強度的合成、磁感應(yīng)強度的合成，都是這個點的體現(xiàn)。對于等量異種電荷、等量同種電荷連線和中垂線上電場強度的分布規(guī)律，一定要仔細(xì)分析和掌握。

二、電場能的性質(zhì)

涉及的知識點及高考要點：電勢能、電勢、勻強電場中電勢差與電場強度的關(guān)系。高考一類要求：電勢差，高考二類要求：能確切理解其含義及其它知識的聯(lián)系，能夠用它解決生活中的實際問題。

在高考中主要考查方向：

①以選擇題形式，對描述電場的各物理量（如電場強度與電勢、電勢與電勢等），能進(jìn)行比較鑒別。電勢φ=標(biāo)量，正負(fù)與零電勢點選擇有關(guān)。電勢差UAB=φA-φB，UAB=標(biāo)量、有正負(fù)。電場強度與電勢差：沿場強的方向電勢降低最快，在勻強電場中E=。

②利用電場線和等勢面的性質(zhì)對電場進(jìn)行分析。

③從能的轉(zhuǎn)化觀點分析帶電粒子在電場中的運動。

常用的解題方法：處理電場的簡單問題，通常要先畫出電場線和面，用于比較空間各點的電場強度，電勢及電勢能應(yīng)該注意“五點”。

①看電場線的切線方向，確定場強方向。

②看電場的疏密，比較場強大小。

③看電場線的走向，比較電勢的高低。

④看電場力做什么功，確定電勢能的增減。

⑤看電勢能零點位置的選取，確定電勢能的正負(fù)。

備用試題：以電場線、等勢面及運動軌跡為情景的試題，勻強電場中電勢差和場強特殊關(guān)系的試題。

三、電容器? 靜電屏蔽

涉及的知識點及高考要求：常用的電容器，高考一類要求;電容器的電壓，電荷量和電容的關(guān)系。高考二類要求;即能夠確切理解電容的含義及與其它知識的聯(lián)系，并能夠在實際問題的分析，綜合推理和判斷過程中運用;對靜電屏蔽需知道其內(nèi)容及含義。

在高考中主要考查方向：

①以選擇題的形式對電容的定義及決定因素進(jìn)行判斷。

②以電容器為背景分析電場的力和能的性質(zhì)。

③研究帶電粒子在容器中的運動。

基本思路是：

①首先確定不變量，若電容器充電斷開電源，則其所帶電量Q不變，若電容器始終和直流電源相連，則兩板間的電壓U不變。

②用C=∑rS/（4πkd）判斷電容的變化情況。

③用C=，分析Q或U的變化情況。

④用E=，分析平行板電容器兩板間場強的變化情況。

備用試題：電容定義式或決定式的綜合應(yīng)用，即分析電容器的結(jié)構(gòu)變化對相關(guān)物理量的影響。

四、帶電粒子在電場中的運動

涉及的知識點及高考要求：帶電粒子在電場中的運動為二類要求，示波管為一類要求，即能夠確切理解帶電粒子在電場中運動的規(guī)律及其它知識的聯(lián)系，并能夠在實際問題的分析，綜合推理和判斷等過程中運用。