中英高中物理教材中关于电场内容的比较

针对学生在电场学习中的障碍,借鉴和比较中英两国在电场内容上的不同处理,从教学实践和教材编写方面提出意见.     

“电场”一章易错题解析

高中物理(必修加选修)第十三章为静电场知识，本章概念多而且抽象，加上与力学联系密切，题目难度较大，因此同学们学习这部分内容往往感到困难，做习题时经常出错，现将本人教学过程中积累的同学们容易出错的题目分析如下，以期引起注意．     

静摩擦力方向的判断法

判断静摩擦力方向是高中物理教学的难点.新编高中物理第10页指出:"静摩擦力的方向总跟接触面相切,并且跟物体相对运动趋势的方向相反".判断静摩擦力的方向,关键在于找出物体相对运动趋势的方向.     

如何判断安培力的方向

现行高中教材(必修)第二册第76页介绍的左手定则是用来判断安培力方向的.其内容为:"伸开左手,使大拇指跟其余四个手指垂直,并且都跟手掌在一个平面内,把手放入磁场中,让磁感线垂直穿过手心,并使伸开的四指指向电流的方向,那么,拇指所指的方向,就是通电导线在磁场中的受力方向."用这个方法判断导线的受力方向,确实很好.而且把磁场、电流、安培力三个物理量方向的关系,在一只手上表示出来,很方便.但是,我在多年的教学实践中,发现这个定则也有一些缺点.例如,有些时候由于方位的关系,左手用起来很别扭.当磁场的方向与电流的方向不垂直时,如何让磁感线垂直穿过手心,有些费解.在磁场和电磁感应这一段内容中有用右手判断电流的磁场方向的安培定则,有用右手判断感应电动势方向的右手定则,有用左手判断安培力的左手定则.什么时候用左手,什么时候用右手,有些学生分不太清楚.基于这些原因,我想能不能用其他的方法判断.经过分析探索,找到了一些简单易行的方法,向同行们介绍以求赐教.     

“ 延迟判断”在高中物理教学中的应用

物理教学中要强调学生的主体性. 运用“ 延迟判断”策略, 以学生为主体, 注重物理知识的形成过程和 问题的分析过程, 引导学生自主建构物理知识, 可有效转变学习方式, 促进了知识深刻理解, 提高思维品质和问题解 决能力     

一种简单的判断方法

在混联电路中,当部分电路的电阻发生变化时,就会引起整个电路中各用电器两端的电压及流过它们的电流发生变化.要判断它们的变化情况,常用方法是整体分析和局部分析相结合,分析电压和分析电流相结合.分析过程比较繁琐,容易出错,大部分学生感到较难掌握.现通过两个例子总结出一个快速准确的方法.     

On Electron Acceleration by Electric Field

Critical electric fields have been derived above which electrons are freely accelerated overcoming electrostatic instabilities driven by electron current. Two-stream instability and trapped particle instability are considered as the major drag effects on electrons.     

Electric Field in a Gravitational Field

The potential of a static electric charge located in a Schwarzschild gravitational field is given by Linet. The expressions for the field lines derived from this potential are calculated by numerical integration and drawn for different locations of the static charge in the gravitational field. The field lines calculated for a charge located very close to the central mass can be compared to those calculated by Hanni–Ruffini. Maxwell equations are used to analyze the dynamics of the falling electric field in a gravitational field.     

Excitation of Electroluminescence by a Rotating Electric Field

The principle of operation of an electroluminescence capacitor (ELC) in which a powder zinc sulfide electroluminophor is excited by threephase voltage is described. Rotation of the electric field intensity vector in a luminophordielectric layer allows a substantially greater number of energy barriers to be involved in the collision processes in the luminophor grains than in a conventional ELC. This provides the possibility of retarding the ELC degradation: at the same initial brightness the time of its halfdecay increases several times.     

电场诱导水的太赫兹透射特性研究

许多生物分子自身的转动、振动或分子团的整体振动模式都位于太赫兹波段内,因此可以利用太赫兹光谱技术对生物分子进行检测.同时又由于太赫兹波的光子能量仅为毫电子伏量级,不会对分子的内部结构造成破坏,所以太赫兹时域光谱技术在生物检测方面具有良好的应用前景.众所周知,绝大多数的生物分子只有在液体条件下才能发挥其生物活性,所以研究...     

Conductivity of Graphene Nanoribbon Affected by DC Electric Field

Russian Physics Journal - The paper focuses on the calculation of the density of states based on the electron hopping Hamiltonian of graphene using the direct Hamiltonian diagonalization. The...     

脉冲电场对木瓜蛋白酶影响的荧光光谱分析

木瓜蛋白酶溶液在电场强度为50 kV·cm-1,频率1 500 Hz,脉冲宽度40 μs的脉冲电场下接受19 800个脉冲处理后,其活性降低了56.5％。文章采用荧光偏光光谱对处理前后的样品进行了分析。 处理后酶样的荧光强度明显大于处理前,在峰值位置其荧光强度增加超过50％,峰位从342 nm移到了346 nm左右,其荧光偏振幅度明显减小。由此推断出木瓜蛋白酶经脉冲电场处理后酶蛋白的α-螺旋结构松散拉伸,分子内部的氨基酸残基暴露于分子表面,并有部分发生离解游离于溶液中,导致活性部位的结构发生变化,最终导致酶失活。     

电场线佯谬

静电感应中，导体上感应电荷的分布是一个颇为麻烦的问题，人们常常作定性讨论，这是有益的．然而稍一不慎也容易出现谬误，带有“想当然”的臆猜成分．本文将对文献[2]用电场线得出的结论提出异议，进行讨论．     

电场催陈米酒核磁共振分析

以自行研制的设备对新产广东玉冰烧米酒进行催陈 (处理条件 :4 0kV·m- 1 的电场强度处理 180min ,5 0Hz) ;然后采用1 HNMR对新酒、电场催陈酒及成品酒进行了分析 ,研究发现新酒中甲基和亚甲基峰出现了 4个杂峰而其他样品没有 ,说明新酒中单分子与各种状态的缔合结构共存 ,其他各主要有机物质亦参与成峰 ;而关于羟基质子峰 ,新酒为平头峰 ,推断出溶液中有 2种羟基质子存在 ,一种参与形成缔合 ,另一种未参与缔合 ;成品酒为单一峰 ,说明溶液中形成了单一稳定的大分子缔合结构 ;电场处理酒样为不规则峰 ,反映出多种缔合状态共存 ,其主要缔合结构接近成品酒缔合结构     

Slow Light in One-Dimensional Coupled-Resonator Waveguide Controlling by an Electric Field

The photon transport properties in one-dimensional coupled-resonator waveguide embedded with a quantum dot molecule are investigated. The calculations reveal that one can control the photon transport by using a gate electric field. The phase shift and group velocity delay of the transmitted single photon are discussed. This research may be found applications in integrated optoelectronic devices and solid quantum devices.