用微元法解电磁学问题.pdfVIP

36卷第 2期 物 理 教 学 Vo1．36NO．2 2014年 2月 PHYSICSTEACH ING Feb．2O14 JTI微 元 法 解 电 磁 学 问 题 邵伟红 (江苏省扬州中学 江苏 225009) 摘 要 本文论述用微元法解 电磁学问题 ，认为学生对 电磁学中各物理量的定义式 已非常了解，教师只要正确 引导，就 可使学生掌握微元法解题 。 关键词 电磁学 微元法 金属导轨 文章编号 1002—0748(2014)2—0052 中图分类号 G633·7 文献标识码 B 电磁学中的 “微元法”并不神秘 ，其主要思路为 行且在 同一个水平面上 。其 中c 以右 的水平段也 “微元求和”，涉及的物理量主要有电量 、时间、速度 、 是光滑 的，而 c 以左 的导轨则是粗糙 的。在 c 边 加速度 、位移等，这些物理量的基本定义式和相关变 界左侧 ，有方 向竖直 向上、磁感应 强度大小为 B 的 形公式 ，高三的学生都已非常熟悉。教师只要做到 磁场 ，设磁场区域足够大。一根质量为 ，长度大于 “正确引导 ，恰 当归类 ，适量练习，稳步推进”，学生的 d的金属棒 n6垂直于斜面导轨，从到NQ距离为 z “学”就可变得轻松 。 的地方 由静止释放 。金属棒与水平导轨 c 左侧粗 1．正确引导：以 “基本概念”和 “基本规律”为教 糙部分之间的动摩擦 因数为 ，金属棒及导轨 的电 学 中心，紧扣物理量的基本定义及其变形式 ，围绕最 阻均不计 。当金属棒 向左滑人 c 边界后滑行 了一 基本的物理定理、定律 ，用最基本的解题思路与方法 段距离z。停下。求 ：(1)电阻尺上产生的焦耳热 ； 进行解题 ； (2)流过电阻R的电荷量 ；(3)金属棒在磁场中滑行 2．恰 当归类 ：或按知识 内容，或按方法思路 ，或 的时间。 按难易程度 ，将看似繁杂的习题进行归类处理 ，将某 分析与解 本题在第 (3)问求解过程中需要用 一 道题的求解转换为某一类题的求解 ； 到t一∑At，z一∑Ax，Av一∑Av，求解 3．适量练习 ：练 习的根本 目的主要有两个 ，一 如下 ： 是掌握知识 内容 ，二是对知识内容的熟练运用 ，题量 (3)金属棒 n6下滑过程 中机械能守恒，设金属 应以目标达成为宗旨，绝不搞题海战术 ； 棒刚滑 到导轨水平段 的速度为 ，则 ～ ：一 4．稳步推进 ：按照由少及多、由易到难的原则 ， 演练时循序渐进 ，逐步增加题涉知识点、解题步骤 、 mglsin0，滑 人 导 轨 水 平 段 时 的速 度 。一 解题思路和方法 ，稳步提升学生的解题能力 。 ~／2g／sin0，进入磁场后金属棒受到滑动摩擦力和 下面选取在电磁学 “微元法”解题 中使用 的一些 安培力 的作用 ，方 向均 向右 ，根据牛顿第二定律 题例来加以说明。 一 ／#ng—Bid一 ，电流 一 Bdv ， 即 一 ,o~ng一 一 、 微元引入 通过t一 At，z一∑ ，Av一∑Av等 · 一 ， 变形得 一 g△一 一 公式体现微元求和思想