解读一道电磁感应创新题
2017-01-09于玉和
于玉和●
江苏省赣榆高级中学(222100)
解读一道电磁感应创新题
于玉和●
江苏省赣榆高级中学(222100)
一、题目
如图甲所示,一根带有绝缘外套不计电阻的导线弯成一个完整正弦图象和直线,直线部分为对称轴,右侧为导线的两头接在一个原、副线圈匝数比为2:1的理想变压器的原线圈上.已知bc=2ab=2L,导线组成的正弦图形顶部或底部到直线的距离都是d,该平面内的ab间有一有界匀强磁场区域,磁场的宽度为L,磁感强度为B,某时刻开始磁场向右以速度v做扫描运动,扫描的区间是ac,其运动的位移-时间图像如图乙所示.理想电压表、电流表和电阻R接在变压器的副线圈上,则下列说法正确的是( ).
二、命题意图
(1)考查目的:本题根据考试说明中将“变压器”由I级(较低)要求上升为II级(较高)要求编写,本题综合考查了法拉第电磁感应定律、非对称性交变电流有效值的求法、变压器及频率的确定等知识;
试题特色和亮点:本题由电磁感应产生交变电流,原线圈的电压是由扫描电场的运动产生,感应电动势是由磁场与导体的相对运动产生的.要求学生对切割过程的仔细分析才能得出前后半个周期的电压的峰值不同,考查了分析问题、解决问题的能力.通过原、副线圈的匝数比可求出副线圈的电流和电压,再由欧姆定律及焦耳定律对热功率做出判断;
(3)预计难度和区分度:难度0.4—0.5, 区分度0.3左右;
(4)讲评意见:引导由磁场做扫描运动的位移-时间图像,根据相对运动及切割过程的分析得出前后半个周期的电压的峰值不同,根据热效应求出原线圈的有效值,其他问题则迎刃而解.
三、解题思路
图丙
参考答案及评分标准本题选ABD.
四、启发
物理《考试说明(选修)》中要求考查考生的理解能力、推理能力、分析综合能力、应用数学处理物理问题的能力和实验与探究能力,本题考查了“理解能力、推理能力、分析综合能力、应用数学处理物理问题的能力”符合考试说明要求.促进了“知识与技能”、“过程与方法”、“情感态度与价值观”三维课程目标的实现.这就要求教师积极进行教学方式的改革,打造高效课堂,重视基本知识、主干知识的教学和知识体系的整体构建,同时注重学生基本方法和基本能力的培养.要求学生不仅要有坚实的物理知识基础,同时要有一定的物理建模能力、知识的应用能力、运用数学知识解决问题的能力.开发学生的思维空间,经过分析推理把较复杂的问题分解为若干个比较简单的问题,并找出它们之间的联系,作出正确的判断或得出合理的结论,不仅能帮助学生更好地学习物理,同也能使学生的综合能力得到全面提升.
G632
B
1008-0333(2016)34-0060-01