2. 职称考试
  3. 阅读案例，并回答问题。 下面为一道物理试题和某学生的解答过程。 题目：如图所示，铜棒质量m=0.1 kg,静止放在相距L=8 cm的水平导轨上，两者之...

阅读案例，并回答问题。 下面为一道物理试题和某学生的解答过程。 题目：如图所示，铜棒质量m=0.1 kg,静止放在相距L=8 cm的水平导轨上，两者之...

admin2020-12-24  30
问题 阅读案例，并回答问题。
下面为一道物理试题和某学生的解答过程。
题目：如图所示，铜棒质量m=0.1 kg,静止放在相距L=8 cm的水平导轨上，两者之间的动摩擦因数u=0.5，现在铜棒中通以I=5 A的电流，要使铜棒滑动，可在两导轨间加一垂直于铜棒的匀强磁场。求所加匀强磁场的磁感应强度的最小值。(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2

解：当安培力大小等于滑动摩擦力时，物体开始滑动，此时磁场的磁感应强度最小c故BIL=Umg
解得B=1．25 T。
答：所加匀强磁场的磁感应强度的最小值为1．25 T。
问题：
(1)指出此道试题检测了学生所学哪些知识点
(2)分析该题的错因并给出正确解题过程。
(3)针对作业的错误设计一个教学思路帮助学生掌握正确分析和解决此类问题的方法。
选项
答案
解析(1)本题考查的知识点为安培力的计算和共点力作用下物体的平衡。 (2)该生没有考虑磁场的方向，默认了磁场是垂直于导轨的，因此错误。 正确解答过程：物体受力如右图所示： (3)教学思路：首先帮助学生突破思维定势——磁场垂直于导轨平面，即安培力在水平方向。首先带领学生回顾力的平行四边形定则。提出问题，金属棒除了受安培力还受到哪些力画出力的平行四边形示意图；深入引导，支持力与滑动摩擦力的合力方向和大小是否不变重力的大小和方向是否不变进行力的动态分析，找到最小的安培力，进而列式用数学方法求解最小值。
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