案例:
下面为一道物理习题和某同学的解答过程。
指出该习题检测了学生所学的哪些知识点。
本题考查受力分析与匀速直线运动、电磁感应、欧姆定律、能量守恒等知识点。
给出该习题的正确解答步骤。
正确解答: ①金属杆进入磁场后,切割磁感线,产生感应电动势E=BLv。 金属杆相当于电源,两电阻并联,总电阻为, 故金属杆中的电流为, 金属杆进入磁场时所受到的安培力为, 金属杆进入磁场做匀速直线运动,由平衡条件得, 金属杆进入磁场前,由牛顿第二定律得, 进入磁场前金属杆做初速度为零的匀加速直线运动,则有v=at1, 解得。 ②在金属杆进入磁场并撤去外力后,金属杆的动能转化为焦耳热与摩擦生热,由能量守恒定律得, 解得。
针对学生解题过程存在的问题,设计一个教学片段,帮助学生解决此类问题。
教学片段:
师:我们首先来分析一下导体棒的运动过程,导体棒在整个过程中的运动状态是怎样的?
生:导体棒先做匀加速运动,进入磁场撤去拉力后,导体棒做加速度减小的减速直线运动。
师:很好!导体棒在磁场中做切割磁感线运动产生了电动势,那么图中的哪部分相当于电源呢?
生:在磁场中的导体棒部分。
师:那么两个电阻是怎样连接的呢?
生:并联。
生:哦,我知道了,我把两个电阻看成串联了,应该是并联,总电阻是。
师:非常好,所以我们做题的时候一定要仔细分析电路的串并联,不要想当然。那么再重新计算一下吧。