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对机械能守恒定律的内涵和适用条件的讨论
1
作者 段石峰 《物理教学探讨》 2024年第7期64-66,69,共4页
机械能守恒定律是力学中的重要规律,然而教学实践中发现,部分学生对机械能守恒定律内涵和适用条件的理解存在一定的偏差和误区,不利于形成并发展正确的能量观念和守恒思想。从学生易误解的两个问题说起,指出为什么要引入机械能的概念,... 机械能守恒定律是力学中的重要规律,然而教学实践中发现,部分学生对机械能守恒定律内涵和适用条件的理解存在一定的偏差和误区,不利于形成并发展正确的能量观念和守恒思想。从学生易误解的两个问题说起,指出为什么要引入机械能的概念,讨论机械能守恒定律适用条件中的典型问题,引导学生突破高中物理知识的桎梏,正确认识机械能守恒的条件,避免在学习中因“咬文嚼字”而产生误解,从而扫清认知上的障碍,以更高的视角理解机械能守恒定律的本质。 展开更多
关键词 机械能 机械能守恒定律 保守力 内涵 适用条件
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微元法证明均匀球壳对壳内质点的万有引力为零
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作者 段石峰 《数理化解题研究》 2024年第4期111-113,共3页
万有引力普遍存在,但万有引力公式只适用于质点之间,牛顿证明了球状物体之间的万有引力.高中物理熟知“均匀球壳对壳内质点的万有引力为零”这个结论,但教学中通常忽视对它的严格证明,仅仅用微积分的思想作定性说明,缺乏严谨的科学论证... 万有引力普遍存在,但万有引力公式只适用于质点之间,牛顿证明了球状物体之间的万有引力.高中物理熟知“均匀球壳对壳内质点的万有引力为零”这个结论,但教学中通常忽视对它的严格证明,仅仅用微积分的思想作定性说明,缺乏严谨的科学论证.微元法是从微积分降解出来的初等方法,利用微元法从不同的视角证明以上结论,揭示出结论背后隐藏的普遍性规律和深层次物理原理,从根本上反映了平方反比规律具有的必然结论,促进学生科学思维的发展. 展开更多
关键词 高中物理 初等方法 微元法 万有引力定律 平方反比规律
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物块在斜面体上运动的力学问题再研究
3
作者 段石峰 《物理通报》 CAS 2024年第8期123-126,共4页
对物块在不固定的光滑斜面体上运动的力学问题进行再研究,应用牛顿定律和运动关联性,推证了物块和斜面体相对于地面均做匀加速直线运动,所有接触面之间的作用力均为恒力,进而研究了速度、位移、运动轨迹、功和能量等问题,证明了系统内... 对物块在不固定的光滑斜面体上运动的力学问题进行再研究,应用牛顿定律和运动关联性,推证了物块和斜面体相对于地面均做匀加速直线运动,所有接触面之间的作用力均为恒力,进而研究了速度、位移、运动轨迹、功和能量等问题,证明了系统内一对相互作用的弹力做功的代数和为零,验证了系统的机械能守恒定律. 展开更多
关键词 物块 光滑斜面体 牛顿定律 惯性参考系
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2023年高考物理江苏卷第10题的分析与拓展
4
作者 段石峰 《物理教学探讨》 2024年第3期47-50,共4页
2023年高考物理江苏卷第10题以达·芬奇手稿中描述的一个实验为素材,考查轨迹图形中的相对运动,兼具思想的深度和立意的高度,是一道难得的好题。探讨了试题的教材溯源,并对试题进行定性和定量分析,用软件模拟演示图形,探究其中有益... 2023年高考物理江苏卷第10题以达·芬奇手稿中描述的一个实验为素材,考查轨迹图形中的相对运动,兼具思想的深度和立意的高度,是一道难得的好题。探讨了试题的教材溯源,并对试题进行定性和定量分析,用软件模拟演示图形,探究其中有益的启示,并对试题进行变式拓展。 展开更多
关键词 运动轨迹 空间图形 相对运动 模拟演示
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高中物理力学问题中板块模型的分析
5
作者 段石峰 《中学生理科应试》 2024年第1期26-28,共3页
板块模型是高中物理中的经典模型,也是历年高考中的重难点问题,对学生物理学科素养的要求很高.它儿乎涵盖了力学中所有的核心知识,囊括了处理力学问题的三大观点和方法,属于力学问题的大综合,在教学和复习中会出现三次,分别是牛顿运动... 板块模型是高中物理中的经典模型,也是历年高考中的重难点问题,对学生物理学科素养的要求很高.它儿乎涵盖了力学中所有的核心知识,囊括了处理力学问题的三大观点和方法,属于力学问题的大综合,在教学和复习中会出现三次,分别是牛顿运动定律、功能关系和能量守恒定律、动量定理和动量守恒定律,因此需要从不同的角度理解模型的特点和规律. 展开更多
关键词 高中物理 核心知识 学科素养 能量守恒定律 板块模型 牛顿运动定律 动量守恒定律 动量定理
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例析2024年高考题中电磁感应导体棒和导轨模型
6
作者 段石峰 《中学生理科应试》 2024年第9期34-36,共3页
电磁感应中导体棒与导轨模型是高考的热点,这类试题往往情境复杂、变化多样,几乎涵盖了高中物理所有的核心知识内容,包括力与运动、能量与动量、电路与电磁感应等,综合性强,对学生关键能力和学科素养的要求较高.以2024年的几道高考试题... 电磁感应中导体棒与导轨模型是高考的热点,这类试题往往情境复杂、变化多样,几乎涵盖了高中物理所有的核心知识内容,包括力与运动、能量与动量、电路与电磁感应等,综合性强,对学生关键能力和学科素养的要求较高.以2024年的几道高考试题为例,对试题的情境特点、设问角度、考查方式等进行分析点评,以强化模型建构意识,为教学提供参考. 展开更多
关键词 高中物理 核心知识 学科素养 电磁感应 力与运动 导体棒 考查方式 高考试题
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从2024年高考题看电磁感应导体棒和导轨问题
7
作者 段石峰 《中学生理科应试》 2024年第11期26-28,共3页
电磁感应中导体棒与导轨模型是高考的热点,它几乎涵盖了高中物理所有的核心知识内容,包括力与运动、能量与动量、电路与电磁感应等.这类试题往往情境复杂、变化多样,综合性强,对学生关键能力和学科素养的要求较高.本文以2024年的几道典... 电磁感应中导体棒与导轨模型是高考的热点,它几乎涵盖了高中物理所有的核心知识内容,包括力与运动、能量与动量、电路与电磁感应等.这类试题往往情境复杂、变化多样,综合性强,对学生关键能力和学科素养的要求较高.本文以2024年的几道典型高考试题为例,从试题的情境特点、设问角度、考查方式等方面进行点评,为教学提供参考. 展开更多
关键词 高中物理 核心知识 学科素养 电磁感应 导体棒 力与运动 考查方式 高考试题
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第40届全国中学生物理竞赛预赛第11题赏析
8
作者 段石峰 《中学物理》 2024年第15期50-52,共3页
2023年第40届全国中学生物理竞赛预赛第11题以小球在非弹性柔软轻绳被拉紧的短暂过程为情境,问题的实质为二维非弹性碰撞模型,考查动量守恒定律在多物体系统中的应用.首先对试题进行详细的解析,提出了不同的解题思路和方法,然后从命题... 2023年第40届全国中学生物理竞赛预赛第11题以小球在非弹性柔软轻绳被拉紧的短暂过程为情境,问题的实质为二维非弹性碰撞模型,考查动量守恒定律在多物体系统中的应用.首先对试题进行详细的解析,提出了不同的解题思路和方法,然后从命题意图和特点、考查角度、解答方法等方面进行赏析,从而拓展对该经典模型研究的深度和广度. 展开更多
关键词 非弹性软绳 二维碰撞 非弹性碰撞 解题方法 物理竞赛
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从星系旋转曲线到暗物质假说——2023年高考物理北京卷第20题的分析
9
作者 段石峰 《理科考试研究》 2024年第3期32-35,共4页
2023年高考物理北京卷第20题以“星系旋转曲线与暗物质假说”为背景材料,涉及到天体物理和粒子物理交叉学科的前沿问题,让学生经历科学探究过程,考查学生的科学思维和创新精神.在试题评析的基础上,对试题的情境素材进行分析,展现其背后... 2023年高考物理北京卷第20题以“星系旋转曲线与暗物质假说”为背景材料,涉及到天体物理和粒子物理交叉学科的前沿问题,让学生经历科学探究过程,考查学生的科学思维和创新精神.在试题评析的基础上,对试题的情境素材进行分析,展现其背后的内涵. 展开更多
关键词 高考试题分析 万有引力定律 星系旋转曲线 暗物质
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立足经典模型 创新问题设计——评2024年高考试题中“导体棒与导轨”模型的特点
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作者 段石峰 《理科考试研究》 2024年第19期32-35,共4页
电磁感应中导体棒与导轨模型是高考的热点,这类试题往往情境复杂、变化多样、综合性强,对学生关键能力和核心素养的要求较高.以2024年的几道典型高考试题为例,对试题的情境特点、设问角度、考查方式等进行分析点评,指出在教学中要强化... 电磁感应中导体棒与导轨模型是高考的热点,这类试题往往情境复杂、变化多样、综合性强,对学生关键能力和核心素养的要求较高.以2024年的几道典型高考试题为例,对试题的情境特点、设问角度、考查方式等进行分析点评,指出在教学中要强化模型建构意识,提升模型拓展和迁移的能力,注重培养学生的科学思维. 展开更多
关键词 高考试题 电磁感应 单棒模型 双棒模型
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2023年高考全国新课标卷理综第25题评析与解读
11
作者 段石峰 颜继红 《湖南中学物理》 2024年第7期96-98,共3页
2023年高考全国新课标卷理综第25题以著名的密立根油滴实验为背景材料,将真实的实验现象转化为问题情境。在试题解析的基础上评析试题,引导教学加强与实际情境的关联,并对试题中涉及的密立根油滴实验过程进行解读,培养学生的物理学科核... 2023年高考全国新课标卷理综第25题以著名的密立根油滴实验为背景材料,将真实的实验现象转化为问题情境。在试题解析的基础上评析试题,引导教学加强与实际情境的关联,并对试题中涉及的密立根油滴实验过程进行解读,培养学生的物理学科核心素养。 展开更多
关键词 高考试题 密立根油滴实验 试题评析 试题解读
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例析高考题中电磁感应导体棒和导轨模型
12
作者 段石峰 《数理化解题研究》 2024年第19期105-107,共3页
电磁感应单棒模型和双棒模型是高考的热点,这类试题往往情境复杂、变化多样、综合性强,对学生关键能力和核心素养的要求较高.以2023年的几道高考题为例,对试题的情境特点、设问角度、考查方式等进行分析点评,并总结处理该类问题的一般... 电磁感应单棒模型和双棒模型是高考的热点,这类试题往往情境复杂、变化多样、综合性强,对学生关键能力和核心素养的要求较高.以2023年的几道高考题为例,对试题的情境特点、设问角度、考查方式等进行分析点评,并总结处理该类问题的一般思路和方法,指出在教学中要强化模型建构意识,提升模型拓展和迁移的能力,注重培养学生的科学思维. 展开更多
关键词 高考试题 电磁感应 单棒模型 双棒模型
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应用正则动量巧解粒子在磁场中的运动问题
13
作者 李渭利 段石峰 《理科考试研究》 2024年第11期45-48,共4页
近些年对带电粒子在磁场中的运动问题,考查视角已不再局限于匀速圆周运动,而是出现了类平抛运动、滚轮线运动,甚至更复杂的曲线运动,使得精确描绘运动轨迹后利用几何关系处理问题的常规方法陷入思维困境.利用洛伦兹力与速度关联的特点,... 近些年对带电粒子在磁场中的运动问题,考查视角已不再局限于匀速圆周运动,而是出现了类平抛运动、滚轮线运动,甚至更复杂的曲线运动,使得精确描绘运动轨迹后利用几何关系处理问题的常规方法陷入思维困境.利用洛伦兹力与速度关联的特点,由动量定理分量式引入正则动量的概念,突破几何法的思维定式,应用正则动量巧妙求解此类问题. 展开更多
关键词 正则动量 匀强磁场 非匀强磁场 洛伦兹力 动量定理
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物理教材中存在的错误物质观及其消除
14
作者 段石峰 陈敏华 《教学与管理》 2023年第31期56-58,共3页
《普通高中物理课程标准(2017年版)》首次提出物理学科核心素养的课程目标,其中物理观念是物理核心素养的基础,而物质观念是物理观念的第一要素。《义务教育物理课程标准(2022年版)》用物理观念统领课程的全部知识内容,并且将“物质”... 《普通高中物理课程标准(2017年版)》首次提出物理学科核心素养的课程目标,其中物理观念是物理核心素养的基础,而物质观念是物理观念的第一要素。《义务教育物理课程标准(2022年版)》用物理观念统领课程的全部知识内容,并且将“物质”作为一级主题。然而,在我国物理课程和教学中普遍缺失场物质的概念,导致学生不能正确认识场的物质性,影响学生正确的物质观的形成。现行物理教材中普遍存在一种错误的物质观——超距作用观,建议物理课程和教材中适时引入引力场(重力场)的概念,消除超距作用这种错误的物质观。 展开更多
关键词 物理观念 物质观 超距作用观 引力场 重力场
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对欧姆定律的表述和适用条件的讨论
15
作者 段石峰 《物理教学探讨》 2023年第4期52-54,60,共4页
欧姆定律是电学中的基本实验定律之一,但在教学中存在一些普遍性的认知偏差。欧姆定律的表述为“电流与电压成正比”,而表述为“电流与电阻成反比”是有条件的;教学中存在“循环验证”和“逻辑颠倒”的问题;明确区分欧姆定律和电阻的定... 欧姆定律是电学中的基本实验定律之一,但在教学中存在一些普遍性的认知偏差。欧姆定律的表述为“电流与电压成正比”,而表述为“电流与电阻成反比”是有条件的;教学中存在“循环验证”和“逻辑颠倒”的问题;明确区分欧姆定律和电阻的定义式,欧姆定律的适用条件是金属导体和电解液等线性元件,而不是纯电阻元件。从不同角度探讨欧姆定律的表述和适用条件,以期澄清认识上的迷惑。 展开更多
关键词 欧姆定律 逻辑关系 线性元件 纯电阻元件 电解液
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关于对“线速度”究竟如何定义的思考
16
作者 段石峰 《物理教学探讨》 2023年第10期54-56,共3页
“线速度”是描述运动的基本物理量,然而“线速度”定义的方法却不唯一,对它的理解也存在偏差,争论的焦点在于定义中用的是“弧长”还是“位移”,进而引发有关“平均线速度”的一系列问题。通过对概念的追本溯源,明确线速度具有瞬时性,... “线速度”是描述运动的基本物理量,然而“线速度”定义的方法却不唯一,对它的理解也存在偏差,争论的焦点在于定义中用的是“弧长”还是“位移”,进而引发有关“平均线速度”的一系列问题。通过对概念的追本溯源,明确线速度具有瞬时性,是瞬时速度的下位概念;线速度和角速度来源于不同的坐标系,从本源上不是一对共轭物理量,线速度是自然坐标下的表示,逻辑上应该先在极坐标下定义角速度,再通过换算关系得出线速度。 展开更多
关键词 高中物理 圆周运动 平均线速度 极坐标系 自然坐标系
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等效电阻法处理变压器原线圈中含负载的问题
17
作者 段石峰 《中学生理科应试》 2023年第8期21-23,共3页
高考物理考试大纲在2014年起对“理想变压器”知识内容要求掌握的程度由Ⅰ级提高为Ⅱ级,“Ⅱ级”的含义为“要理解其确切含义及与其他知识的联系,能够进行叙述和解释,并能在实际问题的分析、综合、推理和判断等过程中运用”.为深化考试... 高考物理考试大纲在2014年起对“理想变压器”知识内容要求掌握的程度由Ⅰ级提高为Ⅱ级,“Ⅱ级”的含义为“要理解其确切含义及与其他知识的联系,能够进行叙述和解释,并能在实际问题的分析、综合、推理和判断等过程中运用”.为深化考试命题改革,自2020年起教育部不再公布考试大纲,但此前至2019年的考试大纲依然具有参考价值.近几年有大量以“理想变压器”为载体考查电磁感应和交流电路等知识综合应用的试题,考查的频率和热度不减,要求和难度普遍较高. 展开更多
关键词 理想变压器 交流电路 电磁感应 考试大纲 高考 问题的分析 知识的联系
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带电粒子在“电磁场”中运动模型的实例分析 被引量:2
18
作者 段石峰 《高中数理化》 2022年第24期36-39,共4页
高中物理在讨论带电粒子(不计重力)在电场和磁场中的运动问题时,通常把“电磁场”分为组合场和叠加场两种类型.组合场是指电场与磁场同时存在,但不重叠出现在同一区域的情况,叠加场是指电场和磁场重叠出现在同一区域的情况.本文分析6个... 高中物理在讨论带电粒子(不计重力)在电场和磁场中的运动问题时,通常把“电磁场”分为组合场和叠加场两种类型.组合场是指电场与磁场同时存在,但不重叠出现在同一区域的情况,叠加场是指电场和磁场重叠出现在同一区域的情况.本文分析6个相关模型的构造、原理及规律,为教学和复习提供参考. 展开更多
关键词 高中物理 带电粒子 电磁场 同一区域 运动模型 相关模型 两种类型 电场与磁场
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三种方法求解杆连接体模型绕轴转动的问题
19
作者 段石峰 《理科考试研究》 2022年第11期42-44,共3页
高中物理对杆连接体模型绕轴转动的问题,经常会与质点系或刚体的转动问题相混淆.本文通过三种方法求解两道经典例题,分析了此问题的普遍性误区,验证了有关规律和方法的正确性.
关键词 杆连接体模型 绕轴转动 机械能守恒定律 克尼希定理 刚体转动的动能定理
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2023年高考物理湖南卷第15题“椭圆摆模型”的研究 被引量:1
20
作者 段石峰 《物理教师》 北大核心 2024年第2期90-93,共4页
2023年高考湖南卷压轴题第15题来源于物理竞赛中的“椭圆摆模型”,试题的设计新颖、巧妙、灵活,符合物理学科思维的特点,对物理核心素养的考查到位,重点考查了学生模型建构和推理论证能力,是一道难得的好题.从试题解读、模型溯源和拓展... 2023年高考湖南卷压轴题第15题来源于物理竞赛中的“椭圆摆模型”,试题的设计新颖、巧妙、灵活,符合物理学科思维的特点,对物理核心素养的考查到位,重点考查了学生模型建构和推理论证能力,是一道难得的好题.从试题解读、模型溯源和拓展等方面进行深入研究,提出在教学中要强化模型建构意识,提升模型迁移能力,有效培养学生的物理核心素养. 展开更多
关键词 高考试题 球槽模型 椭圆槽模型 模型建构
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