教研經(jīng)緯
透過幾道高考題談《靜電場》的有效復(fù)習(xí)教學(xué)
有效教學(xué),是指教師遵循教學(xué)活動(dòng)的客觀規(guī)律,通過一段時(shí)間的教學(xué)活動(dòng)之后,使學(xué)生能以盡量少的時(shí)間、精力和物力投入,取得盡可能多的學(xué)習(xí)效果的過程。有效教學(xué)的過程是學(xué)生和老師不斷的感受成功,收獲成功的過程。高中物理《靜電場》概念比較抽象,不能用感官直接感受,學(xué)生當(dāng)初在學(xué)習(xí)的時(shí)候由于抽象思維能力和空間想象能力的局限,好多概念一直處于比較“混沌”的狀態(tài),方法、模型一直未能清晰,那么如何在高三一輪復(fù)習(xí)的時(shí)候“有效”的幫助學(xué)生克服上述弱點(diǎn)呢?下面結(jié)合近幾年的高考題談?wù)勎业捏w會(huì)。
(10年江蘇卷第5題)例1.空間有一沿x軸對(duì)稱分布的電場,其電場強(qiáng)度E隨x變化的圖像如圖所示。下列說法正確的是
A.O點(diǎn)的電勢最低 B.x2點(diǎn)的電勢最高
C.x1和-x1兩點(diǎn)的電勢相等 D.x1和x3兩點(diǎn)的電勢相等
【答案】C
【解析】沿x軸對(duì)稱分布的電場,由題圖可得其電場線以O點(diǎn)為中心指向正、負(fù)方向,均先增大后減小,具有典型的對(duì)稱性,而等量同種電荷中垂線上的電場分布就具有這種特征,由于沿電場線電勢降落,所以O點(diǎn)電勢最高,故A錯(cuò)誤,B錯(cuò)誤,D錯(cuò)誤。由對(duì)稱性可知C正確;
【
二、通過課本演示實(shí)驗(yàn),掌握科學(xué)研究方法:
A.保持S不變,增大d,則θ變大
B.保持S不變,增大d,則θ變小
C.保持d不變,減小S,則θ變小
D.保持d不變,減小S,則θ不變
【答案】A
【解析】由平行板電容器
【導(dǎo)向】靜電場知識(shí)富含科學(xué)研究方法和思維方法的內(nèi)容, 復(fù)習(xí)教學(xué)中應(yīng)充分利用課本著力挖掘方法教育的因素,對(duì)學(xué)生進(jìn)行基本方法的訓(xùn)練,促使學(xué)生應(yīng)用能力的提升。例如:像本題通過挖掘課本《電容器的電容》中的演示實(shí)驗(yàn)可以達(dá)到熟練掌握控制變量法,那就是: 要判斷變化的量, 恰恰要抓住不變的量。根據(jù)這一思想, 可將此類問題的解題方法歸納為: 確定不變量( 有源狀態(tài) U 不變, 無源狀態(tài) Q 不變) , 抓住主變量( d、s、等) , 利用基本規(guī)律分析因變量( C、Q、U、E 等) 。
三、掌握基本方法,提升綜合應(yīng)用能力:
(10年天津卷第12題).例3.質(zhì)譜分析技術(shù)已廣泛應(yīng)用于各前沿科學(xué)領(lǐng)域。湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子的質(zhì)譜裝置示意如圖,M、N為兩塊水平放置的平行金屬極板,板長為L,板右端到屏的距離為D,且D遠(yuǎn)大于L,
(1)設(shè)一個(gè)質(zhì)量為
(2)假設(shè)你利用該裝置探究未知離子,試依照以下實(shí)驗(yàn)
【答案】(1)
【解析】(1)離子在電場中受到的電場力
離子獲得的加速度
離子在板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間
到達(dá)極板右邊緣時(shí),離子在+y方向的分速度
離子從板右端到達(dá)屏上所需時(shí)間
離子射到屏上時(shí)偏離O點(diǎn)的距離
由上述各式,得
(2)設(shè)離子電荷量為q,質(zhì)量為m,入射時(shí)速度為v,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,磁場對(duì)離子的洛倫茲力
已知離子的入射速度都很大,因而粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)聞甚短。所經(jīng)過的圓弧與圓周相比甚小,且在板中運(yùn)動(dòng)時(shí),OO'分逮度總是遠(yuǎn)大于在x方向和y方向的分速度,洛倫茲力變化甚微,顧可作恒力處理,洛倫茲力產(chǎn)生的加速度
離子飛出極板到達(dá)屏?xí)r,在
當(dāng)離子的初速度為任意值時(shí),離子到達(dá)屏上時(shí)的位置在
由⑩、⑾兩式得
其中
上式表明,
故該未知離子的質(zhì)量數(shù)為14。
【導(dǎo)向】復(fù)習(xí)時(shí)通過典型題的訓(xùn)練讓學(xué)生掌握勻變速曲線運(yùn)動(dòng)中常用的“分解法”這種基本方法,側(cè)重解決帶電粒子(物體)在勻強(qiáng)電場及勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)問題,提高分析綜合能力,是復(fù)習(xí)的重點(diǎn)方向.在復(fù)習(xí)教學(xué)中, 應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)問題的具體情境靈活選取不同的分解方法, 以提高學(xué)生的靈活應(yīng)用能力。