能量不会凭空产生

对于一些带电粒子在电场、磁场及其复合场中的运动,通常看起来没有问题;但只要连接成一个循环,就会发现,粒子的能量可能无限增大,成了永动机.这样的习题在高考题中也有出现,如2007年全国高考理综卷第25题.永动机是不存在的,这些粒子的能量是从哪里来的?这个问题曾长期困扰着我.本文试从笔者的经历,介绍问题的发现、探究辨析和认识.     

“粒子源”问题归类与解析

2010年高考全国理综能力测试卷Ⅰ,Ⅱ物理压卷题,虽然仍是粒子在磁场中的偏转,但不是单个带电粒子在磁场中的多阶段运动,而是由"粒子源"从同一点发出多个同速率不同方向的同种粒子在磁场中的运动问题.有关"粒子源"问题.笔者认为可以从以下几方面归纳解析.     

高考中多次出现的一个经典模型

2011年高考四川理综卷第21题中用到一个典型的模型;该模型在往年高考(如1995上海、1996全国、2007北京)试卷中曾多次出现,且几道考题所考查知识点也如出一辙.下面先来看看物理模型.模型:处于静止状态的物体,在恒力F1作用下从静止做匀加速直线运动;后撤去F1同时加上反向     

借助几何画板探析2011年高考福建理综物理压轴题

建立了带电粒子在电场和磁场中运动的参数方程,借助"几何画板"5.00制作了带电粒子运动的摆线动画,讨论了初速度对带电粒子运动轨迹形状的影响,指出了2011年高考福建理综物理压轴题的瑕疵.     

谈2011年高考全国理综卷中的一道命题——带电粒子在复合场中的运动

带电粒子在电磁场中的运动是高考的一个重要内容,因为该理论经常被用到现代科技和生产生活中．高考试题主要考查学生对带电粒子在电场中和磁场中的受力分析及对物体运动情况的判断．试题经常以电场和磁场叠加的形式出现,也就是所谓的“复合场”．2011年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试Ⅱ卷第25题考查的就是带电粒子在复合场中的运动．但该题没有考虑清楚实际的物理情境,在电场的边界模型上出现了问题．     

近五年高考新课标全国卷理综物理选择题分析

2 近五年高考理综试卷物理选择题命题特点分析 (1)四个必考模块大致按内容比例命题,个别题出现了跨模块的知识综合.8道选择题一般为4道力学和4道电学试题,多选题2～4道. (2)物理主干知识成为选择题的命题重点,例如,物理学史和物理思想方法、力的平衡、υ-t图像的理解和应用、牛顿运动定律(包括平衡)和运动学公式的应用、功能关系和机械能守恒定律的理解和应用、万有引力定律和天体运动规律、电场的性质、带电粒子在电场和磁场中的运动、楞次定律和电磁感应定律的理解和应用、变压器与交流电的性质和远距离输电等.     

高考理综物理综合题的特点及对教学的启示

近几年各地高考理综题命题都形成了自己的命题风格,试题以考纲为标准,命题严谨有新意.每年的高考题中总会出现让人耳目一新的题目,特别是其中的综合题新题,深入分析综合题新题的设计和应用,有利于准确把握高考新动向,指导日常教学;同时有利于学生更好地掌握命题规律,灵活运用解题技巧,提升学生解决新的实际问题的能力.     

一道高考题的几个问题：解决和思考

2009年高考(江苏卷)第15题第2问: 如图所示,两平行的光滑金属导轨安装在一光滑绝缘斜面上,导轨间距为l、足够长且电阻忽略不计.导轨平面的倾角为α,条形匀强磁场的宽度为d,磁感应强度大小为B、方向与导轨平面垂直.长度为2d的绝缘杆将导体棒和正方形的单匝线框连接在一起组成如图1类型装置,总质量为m,置于导轨上.导体棒中通以大小恒为I的电流(由外接恒流源产生,图中未图出).线框的边长为d(d < l),电阻为R,下边与磁场区域上边界重合.将装置由静止释放,导体棒恰好运动到磁场区域下边界处返回,导体棒在整个运动过程中始终与导轨垂直.重力加速度为g.     

巧设桥梁 解决难题——动量定理在电磁感应问题中的两个重要应用

纵观近几年的高考,考查动量定理在电磁感应问题中的应用的题目经常出现.这类问题综合性比较强,思维难度大,常给学生的解答造成很大困难.笔者在教学过程中发现,在电磁感应试题中涉及动量定理两个方面的题目出现的频率较大.如2006年江苏高考理综卷第19题,2007年江苏高考理综试卷第18题分别属于这两种情况.     

剪切应变下刃型位错的滑移机理的晶体相场模拟

针对刃型位错的滑移运动, 构建包含外力场与晶格原子密度耦合作用的体系自由能密度函数, 建立剪切应变作用体系的晶体相场模型. 模拟了双相双晶体系的位错攀移和滑移运动, 计算了位错滑移的Peierls势垒和滑移速度. 结果表明: 施加较大的剪切应变率作用, 体系能量变化为单调光滑曲线, 位错以恒定速度做连续运动, 具有刚性运动特征; 剪切应变率较小时, 体系能量变化出现周期波动特征, 位错运动是处于低速不连续运动状态, 运动出现周期“颠簸”式滑移运动, 具有黏滞运动特征; 位错启动运动, 存在临界的势垒. 位错启动攀移运动的Peierls势垒要比启动滑移Peierls势垒大几倍. 位错攀移和滑移运动特征与实验结果相符合.     

从三个层次突破高考最后一题

带电粒子在磁场中的运动是历年高考考查的重点,各地高考往往将它作为压卷题,具有较高的区分度．由于在平时学习中学生没有及时、有效地归纳,临场找不到恰当的解题方法而心生畏惧,加之在两个半小时内要完成物理、化学、生物三门学科组成的理综考试,时间显得尤为紧迫．如何在短时间内迅速找到突破口一直是困扰广大师生的难题．本文从三个层次分析带电粒子在磁场中运动题型,并给出相应对策,以期对学生、教师有所帮助．     

对2009年上海高考试卷一道试题的商榷

本文从一道高考考题着手,分析了机车以恒定功率启动情况的特点,推导了运动时间、速度、位移三者间的定量关系,并通过数据分析和对比指出了该试题在条件设置上存在的不足之处和另一典型习题题设的错误.这种错误极为被忽视,希望出题者在涉及此类问题时引起重视.     

理综物理计算题模型与模块的拆分与组装

自2010年开始广东省实行“3+综合”方案以来,为了达到综合考查兼减负的目的,在高考理综物理计算题出题意图上已连续几年使用了“组合题”.所谓“组合题”是指一道物理题目由多个基本的物理过程或情景按现象发生的时间顺序拼合而成,这些过程或情景包含物理学中的基础知识模块和解题模型.在高三物理复习过程中要有针对性对这类计算题的拆分与组装进行有效的练习.     

对2011年两道高考物理实验题形成过程的质疑

在2011年的高考物理实验题中有两道的实验数据和结果与实事不符,题的形成没有以实验事实为依据,有杜撰嫌疑.下面就此二题进行说明.【例1】[2011年高考广东卷理综第34题第(2)小题]在"描绘小电珠的伏安特性曲线"实验中,所     

对一道全国高考理综试题的多种求解分析

【题目】（2006年全国高考理综卷Ⅰ第24题）一水平的浅色长传送带上放置一煤块（可视为质点），煤块与传送带之间的动摩擦因数为μ。初始时，传送带与煤块都是静止的，现让传送带以恒定的加速度a0开始运动，当其速度达到v0后，便以此速度做匀速运动，经过一段时间，煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后，煤块相对于传送带不再滑动，求此黑色痕迹的长度。     

也谈科学合理构建模型

提出2 0 1 3年高考浙江理综卷第2 5题的题干条件多余且错误, 原因是物理模型有误, 合理分析需要用 伯努利定理. 且从两个参考系对问题再次建立物理液滴微元模型及用中学物理知识分析及计算, 结果与用伯努利 定理得出的结果一致, 出口速度均为2 2 3 3 m / s . 并对其他文献得出几种不当解法的原因进行了分析     

2021年高考全国新课标甲卷理综第33题评析与启示

立德树人、服务选才、引导教学是高考的核心功能,而高考物理试题在发挥育人功能的同时对中学物理教育也具有积极的导向作用.精妙的高考题能从多角度考查学生的物理学科素养,对高中育人方式的改革、素质教育的发展起到积极的推进作用,对2021年高考全国新课标甲卷理综第33题加以分析,挖掘试题体会命题人的意图,以期为今后的教学提供参考...     

关于2 0 1 5高考北京理综卷第2 4题 能量转化关系的两点讨论

2 0 1 5年高考北京理综卷第2 4题介绍了以真空中放置的平行金属板用作光电转换装置的相关内容. 实 际上, 金属板中电子的分布状态以及光电效应的解释均涉及到复杂的量子物理内容, 这并不是高中物理讨论的范 围. 本文以经典物理的模型及方法, 对题中情境进行理想化的处理, 从高中物理教学的层面对试题中的能量转化及 守恒进行了讨论, 期望能对高中学生及教师对试题的理解有所帮助     

解析几何法在磁场边界类问题中的应用

带电粒子在磁场中的运动常常以压卷题的形式出现在各地模拟卷和高考卷中．这类命题综合性强,难度较大,要求学生能灵活地把数学思想方法与物理模型相互渗透．而“应用数学处理物理问题的能力”正是《考试说明》提出的“五种能力”之一．分析近三年的磁场类命题,可以发现“求磁场分布区域”或“求粒子运动区域”出现的频率较高,它们的核心就是“求磁场中的瞌线方程”,而求曲线方程正是解析几何的基本问题之一,因此我们完全可以用数学方法来探求．     

高考实验题典型错解分析对 物理实验教学及新高考的启示

针对2 0 1 6年高考理综全国卷( Ⅰ)实验题2 2和2 3题河北省考生的作答情况, 给出了正解, 分析了考生 出现的典型错误. 考生出现的典型错误有: 不理解物理公式的含义; 不能灵活运用理论知识解决问题; 不理解题意和 实验原理; 不能正确使用常用的实验仪器; 数学计算错误; 物理语言概括表述有误等. 针对考生的错解情况, 提出改 革物理实验教学的建议