案例: 下面为一道物理试题和某学生的解答过程。 题目:如图,一质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子在匀强电场中运动,A、B为其运动轨迹上的两点。已知该粒子在A点的速度大小为v0,方向与电场方向的夹角为60°;它运动到B点时速度方向与电场方向的夹角为

admin2018-06-30  13

问题 案例:
    下面为一道物理试题和某学生的解答过程。
题目:如图,一质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子在匀强电场中运动,A、B为其运动轨迹上的两点。已知该粒子在A点的速度大小为v0,方向与电场方向的夹角为60°;它运动到B点时速度方向与电场方向的夹角为30°。不计重力,求A、B两点间的电势差。

解:设粒子在B点的速度为vB,粒子在竖直方向速度分量不变,
故v0 sin60°=vBsin30°


水平方向,在电场力的作用下运动,故有动能定理

问题:
(1)指出此道试题检测了学生所学哪些知识点。
(2)分析错误原因并给出正确解题过程。
(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。

选项

答案(1)本题考查的知识点为带电粒子在电场中的运动。 (2)错因:动能定理表示的是物体整个过程中外力做功与总动能变化的情况,是一个标量式,不能分解,也不能在单方向列式。 正确解答过程: 设粒子在B点的速度为vB,粒子在竖直方向速度分量不变, 故v0sin60°=vBsin30° 则 [*] 设A、B间的电势差为UAB,在电场力的作用下粒子运动,由动能定理有 [*] (3)教学片段: 师:谁能告诉老师动能定理的内容? 生:合外力做的功等于物体动能的变化量。 师:很好。这里提到了动能,那动能是矢量还是标量?能否分解? 生:标量,不能分解。 师:没错,所以说动能定理是一个标量式,只与初末位置有关,不能分解,也不能单方向上列式。那为什么这次分解后列式,结果却相同呢?小组相互讨论交流一下。 生:只是巧合.在竖直方向的速度刚好没有变恰好不影响计算结果。 师:非常正确,所以动能定理是不能分解在单方向上求解的,大家一定要记住。

解析
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