当前位置:首页 → 职业资格 → 教师资格 → 中学物理学科知识与教学能力->阅读案例,并回答问题。下面为一道物理试题和某学生的解答过程。
阅读案例,并回答问题。
下面为一道物理试题和某学生的解答过程。
题目:如图(a)所示,光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上,两导轨间距L=Im,电阻R1=3ΩRz=1.5Q,导轨上放一质量m=1kg,电阻r=lQ的金属杆。长度与金属导轨宽度相等,与导轨接触良好,导轨的电阻不计,整个装置处于磁感应强度B:0.8T的匀强磁场中,磁场的方向垂直导轨平面向下,现用一拉力F沿水平方向拉杆。使金属杆由静止开始运动。图(b)为通过R。中的电流平方随时间变化的I21-6图线.求:
(1)5S末金属杆的动能;
(2)5S末安培力的功率。
解:(1)5S末流过R,的电流为11=√A=2A,电压为U1=I1R1=6V,
金属杆与R,并联,故E=U1=BLv
解得v=7.5m/s
故此时动能为Ek=1/2mv2=28.125J
(2)5s末干路电流为,I==6A,安培力大小为F安=BIL,功率为P=fv
解得P=36W。
问题:
(1)指出此道试题检测了学生所学哪些知识点。
(2)给出正确解题过程。
(3)针对学生解题过程中存在问题,设计一个教学片段,帮助学生解决此类问题。
(1)本题考查的知识点为磁场中的闭合电路欧姆定律、安培力、闭合电路的感应电动势及电功率。
(2)正确解答过程:
①5s末R1的电流为,I1=√4A=2A,R2与R1的电流关系是,I1:I2:R1:R2故I2=4A。
干路电流I=I1+I2=6A。
电路电动势为E=Ir+I1R1=6Ax1Ω+2Ax3Ω=12V
又因为E=BLv.解得v=15m/s
故5s末金属杆的动能Ek=mv2=112.5J。
②5S末安培力大小为F安=BIL,功率为P=fv。
代入数据解得P=-72W。
(3)教学片段:
师:在电路中什么是路端电压?什么是电动势?
生:路端电压是外电路的电压,电动势是内外电压之和。
师:为什么电动势不等于外电路电压?
生:因为电源有内阻会占用一部分电压。
师:没错,在闭合电路中我们需要考虑电源内阻上占用的部分电压,我们称之为内电压,其余部分的电压才是路端电压,用公式表示为:F=U自+U外=,r+U外,故电源电压并不等于外电路电压。大家一起来分析一下这道题.可以先画等效电路图。
学生思考并画等效电路图。
师:大家跟着老师来画一下等效电路图。哪部分充当电源呢?
生1:金属杆相当于电源。
师:两个电阻是什么关系呢?
生2:并联。
师:嗯,非常好。接下来再把量名称都标上,大家看一下自己画的和老师画的(右图)一样吗?
生:一样。
师:好,那这道题是不是可以解决了?在以后的做题过程中,一般情况下我们都会忽略内阻。但如果在题干中提到了内阻,此时内阻不能忽略。大家知道了吗?
生:知道了。
有“泥土诗人”之称的诗人是()。
将下列各项按所表示年龄大小顺序排列,正确的顺序应是( )。
①不惑②垂髫③花甲④加冠⑤而立⑥古稀⑦半百
《义务教育数学课程标准(2011年版)》强调,课程内容要反映社会的需要、数学的特点,要符合学生的认知规律。课程内容的组织要重视过程,处理好()的关系。
明朝初年强化君主专制的措施是()。
1931年,一位给人们带来光明的科学家重病的消息牵动着世界人民的心,几十名记者为他守夜。每隔一个小时就对外发布一次消息:“灯”还亮着。这位科学家是( )。
钱穆在评论中国古代某制度时说,它“可以培植全国人民对政治之兴味……可以团结全国各地域于一个中央之统治”,这一制度是()。
设α是某一方程组的解向量,k为某一常数,则kα也为该方程组的解向量。( )
案例:
在有理数运算的课堂教学片段中,某学生的板演如下:
针对该学生的解答,教师进行了如下教学:
师:请仔细检查你的演算过程,看是否正确无误?
生:好像正确吧。
请分析例题1、例题2中每一步运算的依据。(10分)
下列国家中,建造了胡夫金字塔的是()。