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关于大学物理中电势、场强微分关系教学的一点讨论

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【作者】 何健

【Author】 He Jian;School of Physics and Electronics Engineering,Mianyang Normal University;

【机构】 绵阳师范学院数理学院

【摘要】 目前大学物理教学中关于电势、场强微分关系的讨论主要是借助场线与等势面的几何关系,从方向导数入手进行的。这一方法直观性好,但不够深刻,尤其针对诸如"法线""方向导数"等概念的刻画较为模糊。本文尝试直接通过全微分导出电势与场强关系的直角坐标表示,在此过程中遇到一些细节问题,例如"难以直接获得关于法线方向的表示"等。通过分析造成困难的原因,指出关键点在于如何牢牢抓住"法向基矢n的实质就是一长度为1的有向线段"这一问题,引入其首尾两点坐标,将其表示细化,进而给出完整证明,并对教学进行了一些反思。

【关键词】 梯度方向导数全微分电势电场强度
【基金】 绵阳师范学院2016年科研启动课题,编号:QD2016A002
【所属期刊栏目】 教学经验交流 (2017年03期)
  • 【分类号】G642;O441-4
  • 【被引频次】1
  • 【下载频次】92
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