李燕
摘要:物理實驗與原理知識在實際生活當(dāng)中是比較常見的,物理知識源于實際生活,是物理學(xué)家們通過在生活當(dāng)中的發(fā)現(xiàn),從而找到一些解決生活現(xiàn)象和真理的解釋。高中物理學(xué)科對于學(xué)生而言較為抽象,其內(nèi)容邏輯性較強,尤其是“帶電粒子在復(fù)合場之間的運動”這一章節(jié)尤其重要,在近年來的高考試卷中出現(xiàn)的范圍往往是壓軸題較多,分數(shù)所占比重較大.因此可以明顯看出“帶電粒子在復(fù)合場的運動”知識點的重要性。
關(guān)鍵詞:高中物理 帶電粒子 運動 練習(xí)
帶電粒子在復(fù)合場中的運動題型復(fù)雜多變,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生認真進行分析,掌握帶電粒子在復(fù)合場中的運動規(guī)律以及解答該類題型的技巧,使學(xué)生能夠迅速找到解題突破口,攻克這一學(xué)習(xí)難點
一、從基礎(chǔ)入手,掌握帶電粒子在復(fù)合場之間的運動知識與形成過程
在近幾年的物理高考試題卷中反復(fù)出現(xiàn)帶電粒子在復(fù)合場之間的運動題型,并且多次以壓軸題出現(xiàn)在試卷中,選擇題、應(yīng)用大題出現(xiàn)的次數(shù)較多,并且在試卷中所占據(jù)的分數(shù)比較大,這恰恰說明了帶電粒子在復(fù)合場運動知識是多么的重要,所以學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中要不斷的突破自我,在解題過程中掌握合適的解題方法,培養(yǎng)出自己獨特的解題思路,在復(fù)合場的立場上,了解什么是復(fù)合場,以及復(fù)合場的所有特點;帶電粒子在復(fù)合場的運動題型多數(shù)以圖形和問題同時出現(xiàn),根據(jù)圖形學(xué)生可以較好的理解復(fù)合場所用的特點,并且能夠讓學(xué)生更好的觀察帶電粒子在復(fù)合場是如何運動的,同時要掌握帶電粒子在復(fù)合場的運動分析的基本方法和思路;在學(xué)習(xí)“帶電粒子在復(fù)合場之間的運動”相關(guān)知識點之前,教師就已經(jīng)講解過力學(xué)方面的知識點,并且通過練習(xí)已經(jīng)讓學(xué)生初步掌握解決力學(xué)方面的練習(xí),另外學(xué)生還學(xué)習(xí)過了電場力和洛倫茲力相關(guān)知識點,并且對電場的特點有一定的了解,在帶電粒子在復(fù)合場運動的例題中,所提出的運動問題處理力學(xué)中的動力學(xué)與能量學(xué)觀點進行分析,除外解題過程中還要針對電場力和洛倫茲力相關(guān)特性進行分析.基礎(chǔ)知識的掌握在教學(xué)過程中是尤其重要的環(huán)節(jié),學(xué)生在初步掌握基礎(chǔ)知識過后才會對相關(guān)的問題進行回答,因此在“帶電粒子在復(fù)合場的運動”這一章節(jié)的學(xué)習(xí)過程中,教師應(yīng)該重點講解基礎(chǔ)知識,讓學(xué)生對此知識點有了一定的了解之后,在去培養(yǎng)他們的解題能力和思路。
二、以“帶電粒子在復(fù)合場運動”知識點設(shè)計相關(guān)的練習(xí),讓學(xué)生在練習(xí)過程中提高解題技巧
為了幫助學(xué)生快速掌握“帶電粒子在復(fù)合場之間的運動”的公式和定理,教師可以在章節(jié)學(xué)習(xí)之后設(shè)計相關(guān)的練習(xí),讓學(xué)生在解決題目中快速掌握解題技巧,從中幫助學(xué)生提高物理成績。對于此類題型,所要牽扯到的知識點太多,不然也不會在歷屆物理試卷中以壓軸題出現(xiàn),它的題目內(nèi)容關(guān)系到電場力、重力場以及磁場的知識,另外在不同力的作用下,帶電粒子的運動軌跡和所作出的功,這些都是解題過程中經(jīng)常遇到的問題,而作為學(xué)生而言,最終要的就是先掌握相關(guān)的基本知識,再對其進行針對性的練習(xí),從中尋找問題的突破點,從而掌握解題技巧和思路,學(xué)生要想解決復(fù)合場中帶電粒子的運動軌跡和做出來的功,就要對磁場力和電場力以及重力場相關(guān)的知識點做到真正的理解,從而獲得解決此類問題的技巧.在解題過程前學(xué)生首先要弄清楚題目帶電粒子所在的復(fù)合場擁有的特點,帶電粒子在復(fù)合場之間的運動軌跡多種多樣,有勻速直線運動、曲線運動、“心連心”運動,這些軌跡是較為常見的,在了解復(fù)合場的特定之后,教師開始讓學(xué)生針對此類知識進行針對式的練習(xí)。
例如:根據(jù)下面標(biāo)示的復(fù)合場圖形,在光滑的絕緣軌道ABP進行豎直放置,其軌道的末端與切線平行,在其右側(cè)有一正交的勻強電場和磁場區(qū)域,電場特點是豎直向上,而磁場的特點是垂直紙面向里,一帶電的小球經(jīng)過A點靜止下滑,經(jīng)過P點后進入復(fù)合場區(qū)域,帶電小球在復(fù)合場中所經(jīng)過的運行軌跡方向做直線運動,則提出相關(guān)的問題:
(1)小球在復(fù)合場中沿水平方向運動做什么直線運動;(2)小球帶的是正電還是負電?(3)如果帶電小球從B點中有靜止滑下,那么進入復(fù)合場區(qū)域后將立即向上偏?還是向下偏?專題訓(xùn)練對于學(xué)生的解題能力具有很大的幫助,不僅在解題過程能鞏固所學(xué)習(xí)的物理基礎(chǔ)知識,還能夠鍛煉自己的物理思考能力和解題技巧,接下來在學(xué)生探究過后,教師把問題解析:(1)因為帶電小球進入復(fù)合場區(qū)域內(nèi)是沿著水平方向做直線運動的,小球所受到的重力、電場力與洛倫茲力均沿著豎直方向,三種力的合力為0,因此帶電小球做直線勻速直線運動;(2)如果小球帶的是負電,那么它所受到的電場力、重力和洛倫茲力均豎直向下,這樣帶電小球受力不平衡,與實際答案沖突;如果小球帶的是正電,則它所受到的電場力和洛倫茲力是豎直向上的,而重力是豎直向下的,帶電小球與復(fù)合場之間可以起到平衡的作用,則可以得到正確答案為小球帶正電荷;(3)如果小球在圖中的B點位置由靜止向下滑,那么根據(jù)機械能守恒定理可以得知,帶電小球運動過程中的速度變小,則洛倫茲力也在逐漸變小,導(dǎo)致重力大于洛倫茲力和電場力之和,所以帶電小球在進入復(fù)合場區(qū)域后將立即向下偏離。
三、帶電粒子在復(fù)合場中的運動軌跡分析
在學(xué)習(xí)帶電粒子在復(fù)合場區(qū)域的運動知識時,學(xué)生們可以認識到帶電粒子在復(fù)合場中的多種運動軌跡,在不同特點的復(fù)合場中,帶電粒子的運動軌跡不同,其解決方法也不同,在歷屆物理試卷中出現(xiàn)的帶電粒子在復(fù)合場中的運動題型,可以分析出解題方法和知識原理,從這些解題技巧和方法中,學(xué)生能夠較快的掌握帶電粒子在復(fù)合場運動知識點相關(guān)的題目,如帶電粒子在復(fù)合場區(qū)域的受力方向復(fù)雜多樣,往往會出現(xiàn)臨界問題,這時學(xué)生可以針對題目中的內(nèi)容“咬文爵字”,如“恰好”、“最大”、“至少”等詞語逐個突破,挖掘出文字的深層含義,并且通過自己所學(xué)習(xí)的相關(guān)公式進行解題。
四、結(jié)語
總之,帶電粒子在復(fù)合場之間的運動知識點,在歷屆的考試試卷中多次出現(xiàn),多數(shù)以壓軸題展現(xiàn)在學(xué)生面前,這一章節(jié)的知識點對于高中物理學(xué)科學(xué)習(xí)尤其重要,所以作為物理教師,應(yīng)該傳授重要的基礎(chǔ)知識,設(shè)計針對性的相關(guān)練習(xí),讓學(xué)生在解題過程中不斷提高解題能力,培養(yǎng)物理思維。
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