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时间:2020-03-26
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1、谈培养建模能力物理论文Arial,Helvetica,sans-serifn>由教育部考试中心编写的《普通高等学校招生全国统一考试说明》物理学科考试目标里面,在2000年和2001年分析综合能力的基础上增加并强调了一个“获取知识的能力,即指能阅读、理解简单的新知识和科学常识,看懂图表所包含的信息,并以此为依据,作简单的判、推理、概括和表达,能结合所学过的知识和方法解决简单的实际问题的能力,这就需要学生在日常学习生活中加强抽象、归纳、建模能力的培养.实际生活问题、图形信息题的解决包含了这样的流程:从实际问题或有关信息
2、题中提取物理信息,排除次要因素(抛除非物理内容),抽象、归纳出物理情景,建立物理模型,最后加以分析解决.[例1]汽车以一定的速度,在一宽阔水平路上匀速直线行驶,突然发现正前方出现一道很长的障碍横木,为了尽可能避免碰到横木,司机急刹车好呢?还是急转弯好?为什么?(不考虑人的反应时间,并设最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力)解析题中包含的物理信息和归纳出的物理情景是:同一汽车在同一水平路上行驶,初速相同.一次急刹车停下之前,向前运动了一段距离S1,—次急转弯运动但向正前方发生了最大的一段距离S2,求这两段距离SI、S2的大
3、小关系?建立模型一:汽车以某一速度急刹车,相当于质点做匀减速运动,有:滑动摩擦力f=ma,。建立模型二:汽车转弯绕圈,相当于质点做匀速圆周运动,有:最大静摩擦力地.又知.最终通过计算、比较出采用急刹车方案好.[例2](2001年全国高考24题):电磁流量计广泛应用于测量可导电流体(如污水)在管中的流量(在单位时间内通过管内横截面的流体的体积).为了简化,假设流量计是如图1所示的横截面为长方形的一段管道,其中空部分的长、宽、高分别为图中的a、b、c,流量计的两端与输送液体的管道相连接(图中虚线).图中流量计的上下两面
4、是金属材料,前后两面是绝缘材料,现于流量计所在处加磁感强度为B的匀强磁场,磁场方向垂直于前后两面.当导电流体稳定地流经流量计时,在管外将流量计上、下两表面分别与一串接了电阻R的电流表的两端连接,I表示测得的电流值.已知流体的电阻率为p,不计电流表的内阻,则可求得流量为解析归纳出物理情景是:如图,长、宽、高分别为图中a、b、c的一段导电流体(流体的电阻率为P),加一垂直于前后两面磁感强度为B的匀强磁场,当导电流体稳定地沿图中虚线通过时,在管外将流量上、下两导电表面分别与一串接了电阻R的电流表的两端连接,I表示测得的电
5、流值(不计电流表的内阻),求流量?建立模型一:导电液体稳定地流经流量计时,相当于带电物体同时受电场力和磁场力作用而平衡,有:q£/c二qvB;模型二:导电流体相当于一长方体电阻:电阻为r=Pc/ab;模型三:导电流体在磁场中流动相当于长度为c的金属棒以速度v垂直切割磁感线,电动势为e=Bcv模型四:电磁流量计工作时与串接了电阻R的电流表相连接,形成了一个电流恒定的闭合电路:1=£/(R+r)求得各答案。总之,经常按照"先从题目中提取物理信息,排除次要因素(抛除非物理内容),接着抽象、归纳出物理情景,然后建立物理模型
6、,最后加以分析解决的程序训练,重视抽象、归纳、建模能力的培养(特别是建模能力的培养),能大大促进物理成绩的提高,从而使自己喜欢学物理,以至更会学物理.
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