教研经纬
透过几道高考题谈《静电场》的有效复习教学
有效教学,是指教师遵循教学活动的客观规律,通过一段时间的教学活动之后,使学生能以尽量少的时间、精力和物力投入,取得尽可能多的学习效果的过程。有效教学的过程是学生和老师不断的感受成功,收获成功的过程。高中物理《静电场》概念比较抽象,不能用感官直接感受,学生当初在学习的时候由于抽象思维能力和空间想象能力的局限,好多概念一直处于比较“混沌”的状态,方法、模型一直未能清晰,那么如何在高三一轮复习的时候“有效”的帮助学生克服上述弱点呢?下面结合近几年的高考题谈谈我的体会。
(10年江苏卷第5题)例1.空间有一沿x轴对称分布的电场,其电场强度E随x变化的图像如图所示。下列说法正确的是
A.O点的电势最低 B.x2点的电势最高
C.x1和-x1两点的电势相等 D.x1和x3两点的电势相等
【答案】C
【解析】沿x轴对称分布的电场,由题图可得其电场线以O点为中心指向正、负方向,均先增大后减小,具有典型的对称性,而等量同种电荷中垂线上的电场分布就具有这种特征,由于沿电场线电势降落,所以O点电势最高,故A错误,B错误,D错误。由对称性可知C正确;
【
二、通过课本演示实验,掌握科学研究方法:
A.保持S不变,增大d,则θ变大
B.保持S不变,增大d,则θ变小
C.保持d不变,减小S,则θ变小
D.保持d不变,减小S,则θ不变
【答案】A
【解析】由平行板电容器
【导向】静电场知识富含科学研究方法和思维方法的内容, 复习教学中应充分利用课本着力挖掘方法教育的因素,对学生进行基本方法的训练,促使学生应用能力的提升。例如:像本题通过挖掘课本《电容器的电容》中的演示实验可以达到熟练掌握控制变量法,那就是: 要判断变化的量, 恰恰要抓住不变的量。根据这一思想, 可将此类问题的解题方法归纳为: 确定不变量( 有源状态 U 不变, 无源状态 Q 不变) , 抓住主变量( d、s、等) , 利用基本规律分析因变量( C、Q、U、E 等) 。
三、掌握基本方法,提升综合应用能力:
(10年天津卷第12题).例3.质谱分析技术已广泛应用于各前沿科学领域。汤姆孙发现电子的质谱装置示意如图,M、N为两块水平放置的平行金属极板,板长为L,板右端到屏的距离为D,且D远大于L,
(1)设一个质量为
(2)假设你利用该装置探究未知离子,试依照以下实验
【答案】(1)
【解析】(1)离子在电场中受到的电场力
离子获得的加速度
离子在板间运动的时间
到达极板右边缘时,离子在+y方向的分速度
离子从板右端到达屏上所需时间
离子射到屏上时偏离O点的距离
由上述各式,得
(2)设离子电荷量为q,质量为m,入射时速度为v,磁场的磁感应强度为B,磁场对离子的洛伦兹力
已知离子的入射速度都很大,因而粒子在磁场中运动时闻甚短。所经过的圆弧与圆周相比甚小,且在板中运动时,OO'分逮度总是远大于在x方向和y方向的分速度,洛伦兹力变化甚微,顾可作恒力处理,洛伦兹力产生的加速度
离子飞出极板到达屏时,在
当离子的初速度为任意值时,离子到达屏上时的位置在
由⑩、⑾两式得
其中
上式表明,
故该未知离子的质量数为14。
【导向】复习时通过典型题的训练让学生掌握匀变速曲线运动中常用的“分解法”这种基本方法,侧重解决带电粒子(物体)在匀强电场及匀强磁场中的运动问题,提高分析综合能力,是复习的重点方向.在复习教学中, 应引导学生根据问题的具体情境灵活选取不同的分解方法, 以提高学生的灵活应用能力。