摘 要：質(zhì)譜儀類問題近幾年頻繁地出現(xiàn)在各地高考試題中，是高考考查的熱點(diǎn).學(xué)生在分析復(fù)雜的多變量臨界問題時(shí)往往缺乏有效的解題方法，本文筆者提出以理想化的質(zhì)譜儀模型的基本規(guī)律為基礎(chǔ)，以動(dòng)態(tài)圓的分析方法為手段，利用控制變量思想逐步解決該類復(fù)雜問題.

關(guān)鍵詞：質(zhì)譜儀問題;控制變量;動(dòng)態(tài)圓

中圖分類號(hào)：G632 ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ?文章編號(hào)：1008-0333（2021）22-0092-03

收稿日期：2021-05-05

作者簡介：陳喜（1985.7-），男，江西人，本科，中學(xué)一級(jí)教師，從事高中物理教學(xué)研究.

隨著國家新課程改革的推進(jìn)，各地高考試題的問題情境都與生產(chǎn)生活、科技發(fā)展等緊密聯(lián)系，同時(shí)也越加強(qiáng)調(diào)對學(xué)生應(yīng)用物理學(xué)知識(shí)綜合解決實(shí)際問題的能力.因此，質(zhì)譜儀作為高中生學(xué)習(xí)的科學(xué)儀器之一，近幾年頻繁地出現(xiàn)在各地高考試題中，是高考考查的熱點(diǎn).

實(shí)際科學(xué)研究中，一束帶電粒子的速度、加速電壓、磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度等都可能在一定范圍內(nèi)取值，而且狹縫有一定寬度，粒子入射點(diǎn)位置也具有不確定性，另外粒子通過狹縫，由于波動(dòng)性，其速度方向也在一定夾角范圍內(nèi)，因此粒子打在探測板上不是一個(gè)位置，而是在一段區(qū)域范圍內(nèi)，要區(qū)分不同比荷的粒子，必須使其擊中探測板的范圍不重疊.在高考試題命制時(shí)，命題者從實(shí)際問題出發(fā)，以質(zhì)譜儀為任務(wù)情境，根據(jù)考查難度要求，對實(shí)際模型做適當(dāng)?shù)睦硐牖幚?，提出的物理問題往往分三個(gè)層次——理想化的質(zhì)譜儀模型、單變量的臨界問題、復(fù)雜的多變量的臨界問題，從不同緯度考查學(xué)生應(yīng)用物理學(xué)知識(shí)綜合解決實(shí)際問題的能力.本文筆者從高考命題角度，總結(jié)解決質(zhì)譜儀類問題的知識(shí)與方法.

一、掌握理想化的質(zhì)譜儀模型的基本規(guī)律

理想化的質(zhì)譜儀模型為粒子在加速電場中做加速直線運(yùn)動(dòng)模型和粒子在勻強(qiáng)磁場中的勻速圓周運(yùn)動(dòng)模型的組合.要解決這類問題，我們必須能運(yùn)用動(dòng)能定理處理粒子在加速電場中做加速直線運(yùn)動(dòng)問題，會(huì)運(yùn)用向心力公式計(jì)算粒子在勻強(qiáng)磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑并規(guī)范、準(zhǔn)確的作出粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡圖.

參考文獻(xiàn)：

[1]常焱瑞.構(gòu)建模型，解決質(zhì)譜儀問題[J].課程教育研究，2016（06）：118-119.

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