《物理教学论》试题及答案(2)

2019-08-31 12:06

比较问题1、问题2与问题3的分析过程和结果.可能会出现什么问题. 引导学生对问题3的物理过程作细节性分析.起初,小球在A点,绳未拉紧,只受重力作用做自由落体运动,到达B点,绳被拉紧,改做

进一步分析:小球做自由落体运动和做圆周运动这两个过程,都只有重力做功,机械能守恒,而不是整个运动过程机械能都守恒,因此原分析解答不合理. 引导学生进一步分析:小球的运动过程可分为三个阶段. (1)小球从A点的自由下落至刚到B点的过程;

(2)在到达B点时绳被拉紧,这是一个瞬时的改变运动形式的过程; (3)在B点状态变化后,开始做圆周运动到达C点.

通过进一步讨论,相互启迪,使学生从直觉思维和理论思维的结合上认识到这一点.前后两个过程机械能分别是守恒的,而中间的瞬时变化过程中由于绳被拉紧,vB在沿绳方向的分速度改变为零,即绳的拉力对小球做负功,有机械能转化为内能,机械能并不守恒.因此,对小球运动的全过程不能运用机械能守恒定律. 教师指定一个学生在黑板上做,其余学生在座位上做,最后师生共同讨论裁定 教师对问题1、2、3的分析及解答过程,引导学生归纳总结.进一步提出问题. 问题4 出示投影片和演示实验.

如图5所示,在一根长为L的轻杆上的B点和末端C各固定一个质量为m的小球,杆可以在竖直面上绕定点A转动,现将杆拉到水平位置 解法(一):取在C点的小球为研究对象.在杆转动过程中,只有重力对它做功,故机械能守恒.有:

解法(二):取在B点的小球为研究对象,在杆转动过程中,只有重力对它做功, 故机械能守恒:

由于固定在杆上B、C点的小球做圆周运动具有相同的角速度,则vB∶vC=rB∶rC=2∶3,

现比较解法(一)与解法(二)可知,两法的结果并不相同. 提出问题:

两个结果不同,问题出现在何处呢?

学生讨论,提出症结所在.教师归纳总结,运用机械能守恒定律,应注意研究对象(系统)的选取和定律守恒的的条件.在本例题中出现的问题是,整个系统机械能守恒,但是,系统的某一部分(或研究对象)的机械能并不守恒.因而出现了错

误的结果.

师生共同归纳,总结解决问题的具体办法. 3.归纳总结.

引导学生,结合前述实例分析、归纳总结出运用机械能守恒定律解决问题的基本思路与方法.

(1)确定研究对象(由哪些物体组成的物体系); (2)对研究对象进行受力分析和运动过程分析.

(3)分析各个阶段诸力做功情况,满足机械能守恒定律的成立条件,才能依据机械能守恒定律列出方程;

(4)几个物体组成的物体系机械能守恒时,其中每个物体的机械能不一定守恒,因为它们之间有相互作用,在运用机械能守恒定律解题时,一定要从整体考虑. (5)要重视对物体运动过程的分析,明确运动过程中有无机械能和其他形式能量的转换,对有能量形式转换的部分不能应用机械能守恒定律. 四、教学说明 1.精选例题.

作为机械能守恒定律的复习课,应在原有基础上,进一步提高分析问题和解决问题的能力.为此,精选一些具有启发性和探讨性的问题作为实例是十分必要的。 2.教学方法.

注重引导、指导、评价、发展有效结合.

(1)教师提供材料,引导学生发现问题.例如,在错误例题中发现两种结果不同. (2)针对不同结果,教师启发学生找出问题症结,指导学生共同探求解决方案. (3)在分析解答过程中,学生运用不同角度处理同一问题,教师及时作出评价.在实际教学中,对教学过程的每一个环节,教师都要对学生学习进行评价.这一方面是实事求是地肯定他们的成绩,让他们享受成功的喜悦,激发他们的学习兴趣;另一方面也是从思维方法上帮助他们总结成功的经验,提高认识,促进他们更有效地学习.


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