梁吉峰+琚鑫+毛艷玲

摘 要： 本文以2017年北京高考物理試題第24題為背景，分別從宏觀角度和微觀角度對(duì)該題涉及的兩個(gè)“表觀相似”的物理情境進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)和能量分析，尤其是從微觀層面對(duì)動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生機(jī)理和“電動(dòng)機(jī)”內(nèi)部的能量轉(zhuǎn)化情況進(jìn)行了深刻剖析.深刻的發(fā)掘、拓展和延伸了能量守恒觀，踐行物理核心素養(yǎng).

關(guān)鍵詞： 核心素養(yǎng)；北京高考試題；動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)；能量守恒觀

能量守恒觀念則因?yàn)槠涮N(yùn)含的豐富的物理科學(xué)思維的全面性、深刻性、綜合性、靈活性和獨(dú)創(chuàng)性而理所應(yīng)當(dāng)?shù)爻蔀楹诵奈锢碛^念之一.2017年北京物理高考最后一題以發(fā)電機(jī)與電動(dòng)機(jī)為背景綜合考查了學(xué)生對(duì)于復(fù)雜物理情境中能量守恒的理解.

3 錯(cuò)解分析

錯(cuò)解一：計(jì)算“電動(dòng)機(jī)”輸出的機(jī)械能時(shí)，認(rèn)為E機(jī)械能=W安培力-Q=BIL·vΔt-I2RΔt，這是沒(méi)有理解能量守恒定律和不同力做功對(duì)應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系.電源內(nèi)非靜電力做功將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能；電能又轉(zhuǎn)化為機(jī)械能和內(nèi)能.其中，電能向機(jī)械能的轉(zhuǎn)化是借助安培力做功進(jìn)行的；電能向內(nèi)能的轉(zhuǎn)化是借助靜電力做功實(shí)現(xiàn)的.

錯(cuò)解二：計(jì)算中“電動(dòng)機(jī)”輸出的機(jī)械能時(shí)，認(rèn)為用電流I減去反向感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的電流才是電路中的實(shí)際電流.其實(shí)此題所給電路中電流I是電源電動(dòng)勢(shì)與反向感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)共同作用達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后電路中的實(shí)際電流，不必再做減法處理.endprint