静电场边界问题专题教学方法探索及推广应用

卢桂琳++王绍红++贺仁华


[摘 要]静电场边界问题教学涉及电磁波入射到不同媒质的分界面,不同的电参数的表达式和电现象,在整个静电场教学中既是重点,又是难点,因此教学中要重视电磁波的基本电参数的引入及有关各参数的关联,采用类比方法,应用水源聚散程度引入散度定义,类比场源,从而能帮助理解场强概念及公式,有利于建立电通量的概念,从理解电场能量分析入手,引导学生深入分析电势,层层深入推导各种分界面条件和关系,把电通量相等与电势相等的两种情况区别开来,推广到隐形飞机涂层材料的分界面,验证了边界上不同的电通量与电势两个专题问题解决的正确性。
[关键词]静电场边界;散度;电通量;涂层材料
[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2016)02-0139-02
一、引言
静电场的边界问题要运用到高斯定律及拉普拉斯方程
四、小结
电磁学教学特别是有关边界问题的教学,要注意每一个概念分析透彻,注意知识的连性,及公式推导技巧,找出基本定律,其中,散度,旋度的概念引入是关键,按照库仑定律到高斯定律,拉普拉斯方程的教学顺序,求出E,U,D,B,H的积分式或微分式,通过本文多层涂层材料的分界面的前沿科学举例,让学生从感到最难学到思路开阔,学到有用的科学知识,并培养学生不畏艰难探索科学的干劲。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 夏灵勇,Hermite插值有限元在静电场中的应用[D],华北电力大学,硕士学位论文,2011.
[2] 徐光宪,量子力学[M].北京:科学出版社,2008.
[3] 许友平,无人机对地侦察/攻击航路规划软件系统的研制与开发[D].南京航空航天大学,硕士学位论文,2013.
[责任编辑:张 雷]
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