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利用控制變量法解決復(fù)雜的質(zhì)譜儀類問(wèn)題

2021-09-13 13:25:55陳喜

摘 要:質(zhì)譜儀類問(wèn)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(wèn)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(wèn)題.

關(guān)鍵詞:質(zhì)譜儀問(wèn)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(jiǎn)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(guó)家新課程改革的推進(jìn),各地高考試題的問(wèn)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(duì)學(xué)生應(yīng)用物理學(xué)知識(shí)綜合解決實(shí)際問(wèn)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(chǎng)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(guò)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(cè)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(cè)板的范圍不重疊.在高考試題命制時(shí),命題者從實(shí)際問(wèn)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(duì)實(shí)際模型做適當(dāng)?shù)睦硐牖幚?,提出的物理?wèn)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(wèn)題、復(fù)雜的多變量的臨界問(wèn)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(wèn)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(wèn)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(chǎng)中做加速直線運(yùn)動(dòng)模型和粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的勻速圓周運(yùn)動(dòng)模型的組合.要解決這類問(wèn)題,我們必須能運(yùn)用動(dòng)能定理處理粒子在加速電場(chǎng)中做加速直線運(yùn)動(dòng)問(wèn)題,會(huì)運(yùn)用向心力公式計(jì)算粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)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(wèn)題[J].課程教育研究,2016(06):118-119.

[責(zé)任編輯:李 璟]

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