巧用等效法實現從“定性”到“定量”①
——對2022年高考理綜全國甲卷第5題的探析

戴秋戀 鐘婧妍 盧涵穎 葉晴瑩 溫永銀

(1. 福建師范大學物理與能源學院,福建 福州 350117;2. 福建省上杭縣第一中學,福建 龍巖 364200)

1 引言

等效法是在保證某種效果相同的前提下,將復雜的物理問題轉換成熟悉、簡單的物理問題的一種方法。[1]運用等效法將帶電粒子在復合場中的運動等效成簡單的勻速直線運動和勻速圓周運動的合運動,學生易于理解和接受,有利于拓寬解題思路、培養學生的科學思維。[2]

2022年高考理綜全國甲卷第5題,以帶電粒子在復合場中的運動軌跡為載體,考查學生對復合場中帶電粒子的受力與運動分析、功能關系等知識的掌握情況,兼具基礎性和綜合性。本文運用等效法對該題進行探析、拓展,以拓寬學生的解題思路,助力科學思維的培養。

主要包括馬鈴薯機械化生產的農藝要求、機械深松深耕技術、耙耱整地技術、深施化肥技術、播種技術、中耕培土技術、防治病蟲害技術、收獲技術等。

2 原題呈現

空間存在著勻強磁場和勻強電場,磁場的方向垂直于紙面(xOy平面)向里,電場的方向沿y軸正方向,一帶正電的粒子在電場和磁場的作用下,從坐標原點O由靜止開始運動。下列四幅圖中,可能正確描述該粒子運動軌跡的是( )。

A

B

C

D圖1

3 問題求解

常規解法為:由于電場力方向沿y軸正方向,原來靜止的帶電粒子會沿y軸正方向運動。磁場方向垂直紙面向里,可判斷粒子在開始向y軸正方向運動的同時會受到沿x軸負方向的洛倫茲力,故粒子會向x軸負方向偏轉,選項A和C錯誤。由于勻強電場沿y軸正方向,故x軸為勻強電場的等勢線,根據功能關系可知,帶電粒子從開始偏轉至再次運動到x軸時,電場力做功為0,洛倫茲力不做功,故此時粒子的速度為0,不會進入第三象限,選項B正確。

圖2

從功能關系的角度可以快速、便捷地對帶電粒子的運動軌跡進行定性分析,但學生可能會對題設條件下粒子的運動軌跡為什么如B選項所示而提出疑問,為此教師可運用等效法對帶電粒子的運動軌跡做定量探討,拓寬解題思路。

級配碎石基層由于其本身工程特性限制，在施工中難以控制其平整度，但該指標對于后期路面的行車舒適性有較大影響，因此有必要對該指標進行檢測。本文根據《公路路基施工技術規范》（JTG F10—2006），采用3m直尺法對試驗段路基平整度進行檢測，結果如表4所示。

結合上述的運動公式,可以對帶電粒子的運動軌跡做定性分析,可知vx≤0,故粒子將一直沿x軸負方向運動。y∈[0,2R],故粒子將不會運動到第三象限,故選項B正確。

◎沒超過39℃可以不用退熱藥，自己在家觀察、物理降溫就可以了。超過39℃要就醫，預防高熱驚厥，一定要使用退熱藥。一般用布洛芬（美林）。對乙酰氨基酚（百服嚀、泰諾林），別名撲熱息痛，也是可以用的，WHO也是推薦使用，但中國乙肝高發，所以在中國建議1歲以下慎用。

圖3

4 問題拓展

一般來說，我國各級政府的新型農村合作醫療管理委員會有以下成員組成：主任（各級政府領導）、成員（衛生、財政、農業、民政、發改、審計、食品藥品監管、中醫藥、扶貧等部門的負責同志）。村級成立農村合作醫療管理小組：組長（村民委員會主任）、成員（村委會主任和農民代表）。按照縣級新型農村合作醫療經辦機構的職責，一般設置以下崗位：審核與監督、財務管理、信息管理、文秘綜合。經辦機構的人數按照工作需要以及精簡高效的原則由縣級人民政府編制部門下編，不得長期使用兼職人員。

圖4

圖5

經軌跡模擬可得:當電場沿y軸負方向時粒子將沿圖5中軌跡2運動至原點O處。因此當空間中電場如圖4做周期性變化時,粒子將重復軌跡1和軌跡2做周期性運動,運動周期為2T。

地應力對裂縫影響較大，既控制著裂縫的方位、傾角、高度、傳導性，且影響施工過程中壓力的大小[17-18]，高水平主應力差條件下，容易產生較為平直的水力主縫；在低水平主應力差條件下，易形成徑向網狀擴展縫[19-21]。通過方位陣列聲波測井解釋表明，韓城區塊最大主應力方向為北東-南西向，沿最大主應力方向分布的井易受鄰井壓裂影響，高應力區壓裂一般不易波及鄰井、低應力區易發生波及鄰井現象。

圖6

圖7

同理,在0～T時間內,粒子的運動軌跡也與原題中粒子的運動軌跡一致,當粒子沿圖5軌跡1運動到x軸上時速度為零,此后的T～2T時間內,電場強度大小和方向均改變。運用等效法可將帶電粒子的實際運動看成一個水平向右、速度為v′的勻速直線運動和速度為v′的沿逆時針方向的勻速圓周運動的合運動。

經過時間T后粒子再次運動至x軸上,速度為零,同時電場方向改變,粒子將重復0～T時間內的運動規律。因此粒子在空間中做周期性運動,運動周期為2T。

隨著改革開放的不斷深入與發展，我國的經濟形勢也在不斷地發生變化，政府會計制度應運而生。較于舊會計制度更加完善與科學，有利于促進行政事業單位各項財務工作的順利展開，使行政事業單位的會計工作向著更加準確、更加標準與規范的方向發展。政府會計制度的實施符合會計制度發展的必然趨勢。當然新舊會計制度的銜接需要一個過程，在這個過程中存在諸多難點，做好新舊會計制度的銜接工作決非易事，所以行政事業單位要對銜接工作中可能存在的難點做好應對措施，積極主動地去推動新舊會計制度的銜接和應用落實工作，我們完全有理由相信，政府會計制度必定能在行政事業單位的財務管理工作中發揮出重大的積極的作用。

綜上，筆者對生活化學習方法在高中化學學習中發揮的優點進行了闡述，將生活化學習方法運用其中可幫助我們加深對重點難點知識的理解，使抽象的化學知識具體化，使化學知識有效落實到生活中，這對于化學學習質量的提升起到了至關重要的作用。

圖8

圖9

圖10

5 結語

在處理帶電粒子在復合場中的非勻變速運動問題時,等效法是有效的重要方法之一,讓學生在解決粒子運動軌跡的疑惑的同時,體會粒子運動軌跡展現出的物理美。在教學中,教師可以依照不同層次學生的需求,注重從多角度深入剖析問題,滲透科學方法教育,為問題解決提供新思路,從而有效提高學生分析和解決問題的能力,助力科學思維的培養。