浅谈《静电场》的学习

泰兴市横垛高级中学 张春涛 225418

内容摘要：

静电场内容既是教学的重点，又是高考的热点，更是学生学习的难点。概念多，易混淆；关系复杂，常颠倒；方法多，难掌握。常令初学者头疼，高三学生生畏。而能否学好的关键是能否注意并正确处理好基本概念及基本公式之间的区别与联系，能否正确掌握基本问题的处理方法。

关键词：

电场线 点电荷 电势 电势能

《静电场》是高中物理电学部分的第一章，处于承上启下作用。既是力学的延生又是电磁学、光学知识的基础。本章的核心内容是电场的概念以及描述电场特性的物理量。课本从电荷在电场中受力人手，引人电场强度的概念，明确它是表示电场强弱的物理量。然后，通过将电场力做功与路径无关和重力做功与路径无关进行类比，得出电荷在电场中具有由位置决定的能量——电势能，在此基础上，同引人电场强度的方法相同(比值定义法)，引人描述电场的另一种物理量——电势。这样，通过几个相关物理概念的讨论，完成对静电场性质的初步认识。

通过本章内容的学习，学生感觉满脑子都是问题，特别是电场强度的大小和方向、电场力的大小和方向、电势能的大小及变化、电势的高低等以及它们之间的联系，纵横交错，头绪繁多，不易掌握．

产生这些现象的原因，除学生课后不能及时巩固消化外，书本知识本身也比较抽象，具有一定的难度，再有就是教材讲解比较简略，电荷有正负之分也使问题复杂化。在实际教学过程中，我们应充分利用好教材，在不增加教学内容的前提下，搞清基本概念和它们之间的相互联系，掌握好解决问题的思路和方法，并配合一定数量的练习，我想是能找到解决问题的钥匙的。因此在实际学习过程中应注意以下几点：

第一、要狠抓电场线

电场线是形象描述电场性质的一簇假象的曲线，曲线上每一点的切线方向与该点的场强方向一致。除了弄清各种特殊电场的电场线的分布情况外，还应弄清电场中电场线的几个特点：（1）电场线从正电荷（或无穷远处）出发，终止于无限远处（或负电荷）；（2）电场线在电场中不相交，这是因为在电场中任意一点的电场强度方向不可能有两个方向；（3）在同一幅图中，电场强度较大的地方电场线较密，电场强度较小的地方电场线较疏，因此可以用电场线的疏密来表示电场强度的大小；（4）电场线上某点的切线方向表示该点的场强方向。特别强调的是电场线不是电荷运动的轨迹，也不是客观存在的线。在特定的条件下电荷的运动轨迹可以与电场线重合，如带电粒子只在电场力作用下，初速度为0或初速度方向与电场线重合且电场线为直线的情况下轨迹才能与电场线重合。

第二、要明确几个概念

（1）电场强度：电场强度是矢量，电场中某点场强的方向就是正电荷在该点所受电场力的方向，负电荷在该点所受电场力的方向与场强的方向相反；（2）电势能：电荷在电场中某点的电势能为把电荷从该点移到零势能点过程中电场力做的功；（3）电势：电势是标量，沿着电场强度的方向（即沿着电场线的方向）电势逐渐降低；（4）电场力移动电荷做正功，电荷的电势能减少；电场力移动电荷做负功（即外力反抗电场力做功），电荷的电势能增加；

（5）电容：电容器所带电量Q与电容器两极板间的电势差U的比值叫电容器的电容，在数值上等于使电容器两极板间电势差为1V时电容器需要带的电荷量。