让“减速带”成为“机械刷题”的“减速剂”——兼谈2021年高考全国理综甲卷第24题评析

如何破解“减速带”问题情境成为考生答题的“拦路带”,如何使高考“引导教学”的核心功能之一在高中物理教学中发挥功效,以2021年高考全国理综甲卷第24题为例浅谈己见,以期为广大一线教师提供一点参考.     

2012江苏高考物理14题要点突破——不计质量的力学模型

审题能力与构建能力是物理高考中考生所必须具备的能力,它要求考生在高度紧张的环境中能静下心来审题,找到题目所设定的特殊已知条件,从而建立适当的物理模型,找到解决问题的方法.下面以2012年江苏高考物理卷第14题为例分析如何寻找解决问题的突破口并建立模型.     

恰当构建物理模型 攻克机械效率教学难点

以"机械效率"一课为例,通过典型例题的分析与建模来说明在教学中如何通过构建物理模型来攻克机械效率这一教学难点.     

物理模型运用于高中课程教学

物理是高中教育的重点学科,也是教育工作的难点之一.由于学科的特殊性,学生在课堂学习中难以吸收教师传授的知识,不仅影响了课堂教学的效率,也限制了学生物理知识的积累.新课标颁布之后,教育部门对高中学科教育提出了新的要求,全面提升高中生物理课程学习效率是教师参与教学工作的最终目的.鉴于此,本文分析了物理模型在高中课程教学中的运用.     

金属氧化物薄膜光学常数计算物理模型应用研究

采用离子束溅射(IBS)方法制备了HfO₂和Ta₂O₅两种金属氧化物薄膜,通过测量薄膜的椭偏参数,使用非线性最小二乘法反演计算获得薄膜的光学常数。 在拟合过程中,采用L₈(27)正交表设计了8组反演计算实验,在初始选定Cauchy模型后,对HfO₂薄膜拟合影响最大的为表面层模型,对Ta₂O₅薄膜拟合影响最大的为折射率梯度模型。 确定了不同物理模型对拟合函数MSE的影响权重和拟合过程中模型选择的次序,按照确定的模型选择次序拟合,最后加入弱吸收模型反演计算两种薄膜的光学常数,反演计算的MSE相对初始MSE可下降79%和39%,表明拟合过程模型选择物理意义明确,具有广泛的应用价值。 在500 nm处,Ta₂O₅薄膜的折射率梯度大于HfO₂薄膜, 而HfO₂薄膜消光系数大于Ta₂O₅薄膜。 表明Hf金属与Ta金属相比容易氧化形成稳定的氧化物,HfO₂薄膜的吸收要高于Ta₂O₅薄膜。     

建立合理模型 优化教学设计——以单摆教学为例

培养学生的物理模型建构能力是物理学科核心素养中的一个重要要求.有效利用信息技术手段设计“单摆”的模型建构教学过程,可以弥补传统课堂教学对于培养学生建模能力的局限性,为物理建模教学提供新的思路.     

道路交通的流体物理模型与粒子仿真方法

针对受多种因素影响的复杂道路交通系统问题,基于颗粒动力学理论,结合传统的Lighthill-WhithamRichards物理模型,建立道路交通系统的流体物理模型,采用无网格粒子与网格相结合的方法进行数值仿真,并应用于典型道路交通问题的求解.在新模型中,将车辆比拟为硬颗粒,车辆的跟车比拟为颗粒间的碰撞相互作用,已知道路情况对驾驶员操作车辆的影响比拟为流-粒两相系统中的外部流体驱动力作用,不同车道间车辆的影响比拟为颗粒间的黏性作用,从而在颗粒动力学理论的基础上,推导建立了道路交通系统拟流体模型;引入光滑离散颗粒流体动力学(SDPH)对车辆系统模型进行离散,建立"SDPH车辆"与真实车辆之间的一一对应关系,再结合有限体积方法,对道路交通构建的双流体模型进行求解,建立求解交通流体物理模型的新型仿真方法.最后,采用所建立的模型和方法对车辆汇入以及机非混合对交通系统的影响过程进行了数值仿真,所得结果与实测值符合较好,表明新的模型和方法有效性好、可靠性高,为道路交通问题的解决提供了一条全新的途径.     

土体剖面温度物理模型试验研究

利用自主开发的土体温度物理模型试验系统,研究了土体剖面温度随时间的变化规律,通过改变土体表面的覆盖层属性,对比分析了裸土和混凝土板覆盖下土体剖面的热传递特点。结果表明:在恒定热源作用下,土体剖面温度迅速上升到一定值之后逐渐趋于稳定,初始升温速率随深度的增加而呈指数递减,最终平衡温度随深度的增加而显著衰减; 温度在土体剖面上的传递存在明显的滞后效应; 混凝土板覆盖下土体的初始升温速率和最终平衡温度较裸土高; 土体剖面热通量反映了土体中热量的传递特征,其变化规律与上下土层间的温度差变化规律一致。     

一种改进的遥感影像地形校正物理模型

遥感影像地形校正是提高光谱反射率反演精度的一个重要的预处理步骤。目前已经出现了多种遥感影像地形校正模型,这些模型各有优缺点。针对现有地形校正模型存在的问题和不足,在Shepherd地形校正模型的基础上,利用更高精度的天空散射辐射计算方法对其加以改进。将改进的地形校正模型和6S大气辐射传输模型相结合以2006年7月12日北京北部山区的Landsat 5 TM影像为数据源进行了地表光谱反射率反演试验。从三个方面对遥感影像地形校正效果进行了检验,结果表明该改进模型能够取得较好的地形校正效果,校正效果优于Shepherd和C校正模型。该改进模型是一种物理模型,可以应用于各种光学遥感影像。     

乒乓球回滚运动理论分析

本文希望通过对乒乓球（球体、呼啦圈等）为什么会发生圆滚运动的讨论,解释滚动摩擦的成因． 将一个乒乓球放在水平桌面上,用手指摁压它的后半部如果力度合适,那么乒乓球会从手指下滑射出去,经过一段时间,乒乓球会自动滚回来这一现象物理模型如图1所示.