巧用等效法实现从“定性”到“定量”①——对2022年高考理综全国甲卷第5题的探析

戴秋恋 钟婧妍 卢涵颖 叶晴莹 温永银

(1. 福建师范大学物理与能源学院,福建 福州 350117;2. 福建省上杭县第一中学,福建 龙岩 364200)

1 引言

等效法是在保证某种效果相同的前提下,将复杂的物理问题转换成熟悉、简单的物理问题的一种方法。[1]运用等效法将带电粒子在复合场中的运动等效成简单的匀速直线运动和匀速圆周运动的合运动,学生易于理解和接受,有利于拓宽解题思路、培养学生的科学思维。[2]

2022年高考理综全国甲卷第5题,以带电粒子在复合场中的运动轨迹为载体,考查学生对复合场中带电粒子的受力与运动分析、功能关系等知识的掌握情况,兼具基础性和综合性。本文运用等效法对该题进行探析、拓展,以拓宽学生的解题思路,助力科学思维的培养。

主要包括马铃薯机械化生产的农艺要求、机械深松深耕技术、耙耱整地技术、深施化肥技术、播种技术、中耕培土技术、防治病虫害技术、收获技术等。

2 原题呈现

空间存在着匀强磁场和匀强电场,磁场的方向垂直于纸面(xOy平面)向里,电场的方向沿y轴正方向,一带正电的粒子在电场和磁场的作用下,从坐标原点O由静止开始运动。下列四幅图中,可能正确描述该粒子运动轨迹的是( )。

A

B

C

D图1

3 问题求解

常规解法为:由于电场力方向沿y轴正方向,原来静止的带电粒子会沿y轴正方向运动。磁场方向垂直纸面向里,可判断粒子在开始向y轴正方向运动的同时会受到沿x轴负方向的洛伦兹力,故粒子会向x轴负方向偏转,选项A和C错误。由于匀强电场沿y轴正方向,故x轴为匀强电场的等势线,根据功能关系可知,带电粒子从开始偏转至再次运动到x轴时,电场力做功为0,洛伦兹力不做功,故此时粒子的速度为0,不会进入第三象限,选项B正确。

图2

从功能关系的角度可以快速、便捷地对带电粒子的运动轨迹进行定性分析,但学生可能会对题设条件下粒子的运动轨迹为什么如B选项所示而提出疑问,为此教师可运用等效法对带电粒子的运动轨迹做定量探讨,拓宽解题思路。

级配碎石基层由于其本身工程特性限制，在施工中难以控制其平整度，但该指标对于后期路面的行车舒适性有较大影响，因此有必要对该指标进行检测。本文根据《公路路基施工技术规范》（JTG F10—2006），采用3m直尺法对试验段路基平整度进行检测，结果如表4所示。

结合上述的运动公式,可以对带电粒子的运动轨迹做定性分析,可知vx≤0,故粒子将一直沿x轴负方向运动。y∈[0,2R],故粒子将不会运动到第三象限,故选项B正确。

◎没超过39℃可以不用退热药，自己在家观察、物理降温就可以了。超过39℃要就医，预防高热惊厥，一定要使用退热药。一般用布洛芬（美林）。对乙酰氨基酚（百服咛、泰诺林），别名扑热息痛，也是可以用的，WHO也是推荐使用，但中国乙肝高发，所以在中国建议1岁以下慎用。

图3

4 问题拓展

一般来说，我国各级政府的新型农村合作医疗管理委员会有以下成员组成：主任（各级政府领导）、成员（卫生、财政、农业、民政、发改、审计、食品药品监管、中医药、扶贫等部门的负责同志）。村级成立农村合作医疗管理小组：组长（村民委员会主任）、成员（村委会主任和农民代表）。按照县级新型农村合作医疗经办机构的职责，一般设置以下岗位：审核与监督、财务管理、信息管理、文秘综合。经办机构的人数按照工作需要以及精简高效的原则由县级人民政府编制部门下编，不得长期使用兼职人员。

图4

图5

经轨迹模拟可得:当电场沿y轴负方向时粒子将沿图5中轨迹2运动至原点O处。因此当空间中电场如图4做周期性变化时,粒子将重复轨迹1和轨迹2做周期性运动,运动周期为2T。

地应力对裂缝影响较大，既控制着裂缝的方位、倾角、高度、传导性，且影响施工过程中压力的大小[17-18]，高水平主应力差条件下，容易产生较为平直的水力主缝；在低水平主应力差条件下，易形成径向网状扩展缝[19-21]。通过方位阵列声波测井解释表明，韩城区块最大主应力方向为北东-南西向，沿最大主应力方向分布的井易受邻井压裂影响，高应力区压裂一般不易波及邻井、低应力区易发生波及邻井现象。

图6

图7

同理,在0～T时间内,粒子的运动轨迹也与原题中粒子的运动轨迹一致,当粒子沿图5轨迹1运动到x轴上时速度为零,此后的T～2T时间内,电场强度大小和方向均改变。运用等效法可将带电粒子的实际运动看成一个水平向右、速度为v′的匀速直线运动和速度为v′的沿逆时针方向的匀速圆周运动的合运动。

经过时间T后粒子再次运动至x轴上,速度为零,同时电场方向改变,粒子将重复0～T时间内的运动规律。因此粒子在空间中做周期性运动,运动周期为2T。

随着改革开放的不断深入与发展，我国的经济形势也在不断地发生变化，政府会计制度应运而生。较于旧会计制度更加完善与科学，有利于促进行政事业单位各项财务工作的顺利展开，使行政事业单位的会计工作向着更加准确、更加标准与规范的方向发展。政府会计制度的实施符合会计制度发展的必然趋势。当然新旧会计制度的衔接需要一个过程，在这个过程中存在诸多难点，做好新旧会计制度的衔接工作决非易事，所以行政事业单位要对衔接工作中可能存在的难点做好应对措施，积极主动地去推动新旧会计制度的衔接和应用落实工作，我们完全有理由相信，政府会计制度必定能在行政事业单位的财务管理工作中发挥出重大的积极的作用。

综上，笔者对生活化学习方法在高中化学学习中发挥的优点进行了阐述，将生活化学习方法运用其中可帮助我们加深对重点难点知识的理解，使抽象的化学知识具体化，使化学知识有效落实到生活中，这对于化学学习质量的提升起到了至关重要的作用。

图8

图9

图10

5 结语

在处理带电粒子在复合场中的非匀变速运动问题时,等效法是有效的重要方法之一,让学生在解决粒子运动轨迹的疑惑的同时,体会粒子运动轨迹展现出的物理美。在教学中,教师可以依照不同层次学生的需求,注重从多角度深入剖析问题,渗透科学方法教育,为问题解决提供新思路,从而有效提高学生分析和解决问题的能力,助力科学思维的培养。