Transcript 徐崇举老师专家报告（物理）

关注变化 提高效率
——2014年高考二轮复习策略
西北工业大学附属中学 徐崇举
新课标标准下的试题评价标准
教育部《基础教育课
程》杂志要对2011年新课
程高考试题进行“红黑榜”
式点评，为此，中国物理
教学专业委员会在学会网
站上举行高考题中的“最
佳题”和“欠佳题”评选
活动，采用实名制投票的
评选方式。
评选中出现了对同一
道高考题具有两种截然相
反评价意见的情况，这是
由于对课程目标理解的差
异所造成的。
新课标标准下的试题评价标准
Δ中国物理教学研究会最佳题选
（2011安徽）一般的曲线运动可以分成很多小段，每小
段都可以看成圆周运动的一部分，即把整条曲线用一系列不
同半径的小圆弧来代替。如图（a）所示，曲线上的A点的曲
率圆定义为：通过A点和曲线上紧邻A点两侧的两点作一圆，
在极限情况下，这个圆就叫做A点的曲率圆，其半径ρ叫做A
点的曲率半径。现将一物体沿与水平面成α角的方向以速度 v
υ0抛出，如图（b）所示。则在其轨迹最高点P处的曲率半径
是
v0 2
v0 2 cos 2 
v0 2 sin 2 
v0 2 cos 2 
A．
B．
C．
D．
g
g sin 
g
g
A
ρ
图（a）
P
0
α
ρ
图（b）
本题巧妙地考查了学生理解知识和运用知识的能力。题干中的“曲率圆”
和“曲率半径”是从曲线运动的轨迹定义的，即从运动学的视角定义的，但学
生对本题的解答却需要运用牛顿第二定律、匀速圆周运动的加速度公式、运动
的合成和分解等知识来综合分析，这种问题是学生平常练习中不常见的，学生
对本题的解答，全凭自己灵活处理问题的能力。为此，老师一致认为“这是一
道难得的好题！”
新课标标准下的试题评价标准
Δ2011年高考中国物理教学研究会最佳题选
（2011安徽）一般的曲线运动可以分成很多小段，每小
段都可以看成圆周运动的一部分，即把整条曲线用一系列不
同半径的小圆弧来代替。如图（a）所示，曲线上的A点的曲
率圆定义为：通过A点和曲线上紧邻A点两侧的两点作一圆，
在极限情况下，这个圆就叫做A点的曲率圆，其半径ρ叫做A
点的曲率半径。现将一物体沿与水平面成α角的方向以速度 v
υ0抛出，如图（b）所示。则在其轨迹最高点P处的曲率半径
是
v0 2
v0 2 cos 2 
v0 2 sin 2 
v0 2 cos 2 
A．
B．
C．
D．
g
g sin 
g
g
A
ρ
图（a）
P
0
α
ρ
图（b）
本题关于“曲率圆”和“曲率半径”的定义是题干中介绍的新知识，学生
在学习该知识后，是否能马上把它灵活运用于对各选项的判断，取决于学生平
时自主学习的能力和习惯。在实施新课程物理教学中，教师如果重视学生的自
主学习过程，将有利于提高本题的得分率。高考试卷中设计这种试题，对引导
高中物理教学如何贯彻新的课程理念将有重要作用。
新课标标准下的试题评价标准
Δ中国物理教学研究会最佳题选
（2011北京）“蹦极”就是跳跃者把一端固定
的长弹性绳绑在踝关节等处，从几十米高处跳下的
一种极限运动。某人做蹦极运动，所受绳子拉力F
的大小随时间 t 变化的情况如图所示。将蹦极过程
近似为在竖直方向的运动，重力加速度为g。据图
可知，此人在蹦极过程中最大加速度约为
A. g
B. 2g
C. 3g
D. 4g
本题用图象描述了生活中一项体育运动的情景。学生解答本题，必须从图象中提取
两个重要信息：一是此人的重力，二是蹦极过程中处于最大加速度位置时人所受弹性绳
的拉力。要获得这两个信息，学生需要在图象形状与蹦极情境之间进行转化：能从图象
振幅越来越小的趋势中读出绳的拉力从而判断人的重力；能从图象第一个“波峰”纵坐
标的最大值想象这就是人体位于最低点时弹性绳的最大拉力。学生要完成这两个转化，
前提之一，是对F-t图象有正确的理解；前提之二，是学生应具有把图象转化为情景的意
识。学生这种转化意识的形成是和他们学习过程中的实践体验息息相关的，如果物理教
学中，注重学生的实践体验，设计一系列能体现物理规律的实践活动让学生参与，能使
学生从亲身感知中体会物理规律的具体内容，这就自然地建立了物理理论与实践情景的
联系，从而增强了实践意识。本题让重视实践体验的学生得到了解题优势，这对中学物
理教学具有良好的导向。
（2011新课程）利用图1所示的装置可测量滑块在斜面上运动的加速度。
一斜面上安装有两个光电门，其中光电门乙固定在斜面上靠近底端处，光电
这个创新性的
门甲的位置可移动，当一带有遮光片的滑块自斜面上滑下时，与两个光电门
实验，体现在哪些
都相连的计时器可以显示出遮光片从光电门甲至乙所用的时间t。改变光电门
方面？为了降低本
甲的位置进行多次测量，每次都使滑块从同一点由静止开始下滑，并用米尺
测量甲、乙之间的距离s，记下相应的t值；所得数据如下表所示。
题的难度，命题者
完成下列填空和作图： s(m)
0.500 0.600 0.700 0.800 作了哪些铺垫？
0.900 0.950
t(ms)
292.9 371.5
452.3
552.8
673.8
776.4
s/t(m/s)
1.71
1.55
1.45
1.34
1.22
1.62
⑴若滑块所受摩擦力为一常量，滑块加速度的大小a、滑块经过光电门乙时的
瞬时速度v1、测量值 s 和 t 四个物理量之间所满足的关系式是________；
⑵根据表中给出的数据，在图2给出的坐标纸上画出s/t-t图线；
⑶由所画出的s/t-t图线，得出滑块加速度的大小为a=___m/s2（保留2位有效数字）。
遮光片
滑块
光电门甲
光电门乙
图1
解答本题，首先要在理解试题所给实验装置和步骤的基础上，
根据匀变速直线运动的规律推导出a、s、t、vt的关系，随后以
平均速度作为变量，作出它随时间t变化的函数图象，然后通过
图象斜率的意义求得加速度的值。
这一解答过程，十分到位地实现了新课程高考《考试大纲》
关于“运用已学过的物理理论、实验方法和实验仪器去处理问
题”的实验能力考查目标。由于以上实验方案是学生从未见过
的，不可能通过回忆的方式来解答本题，因此，学生对本题的
解答过程就是自主研究的过程，它真正体现了《课程标准》所
说的“经历匀变速直线运动的实验研究过程”的要求。
本题的精彩之处，在于用v-t坐标系处理实验数据对学生来
说是崭新的尝试，还在于用v-t图象来求解加速度并非流行的数
学处理方式，它需要学生自己在考场上把物理概念和数学原理
创造性结合起来解决问题。
在试题所追求的难度因素方面，本题灵活而不繁杂；在试
题的内容设计方面，本题新颖而又合情合理；在试题的评价目
标方面，本题把基本的概念、规律跟科学的过程、方法完美地
融在一起，可以堪称为“科学探究试题”的典范。 2012年新课
标卷23题具有和本题同样的特点。过些题题目“有利于克服实
验教学中照猫画虎、死记步骤、按部就班、机械操作的现象”，
无论在物理试题命题的理论和实践研究方面，还是对高中物理
课程中习题教学和实验教学的指导方面，都将具有十分积极的
意义。
新课标标准下的试题评价标准
Δ中国物理教学研究会最佳题选
（2011浙江）节能动力车是一种可以利用汽油及所储存电能作为动力来源的
汽车。有一质量m＝1000 kg的混合动力轿车，在平直公路上以v1＝90 km/h匀
速行驶，发动机的输出功率为P＝50 kW。当驾驶员看到前方有80 km/h的限
速标志时，保持发动机功率不变，立即起动利用电磁阻尼带动的发电机工作
给电池充电，使轿车做减速运动，运动L＝72m后，速度变为v2＝72 km/h。此
过程中发电机功率的用于轿车的牵引，用于供给发电机工作，发动机输送给
发电机的能量最后有50％转化为电池的电能。假设轿车在上述运动过程中所
受的阻力保持不变。求
（1）轿车以90 km/h在平直公路上匀速行驶时，所受阻力F 阻的大小；
（2）轿车从90 km/h 减速到72 km/h过程中，获得的电能E电；
（3）轿车仅用其在上述减速过程中获得的电能E电维持72 km/h匀速运动
的距离L′。
本题以节能混合动力车为试题的情境立意，描述了驾驶员在发现公路上
限速标志时立即起动电磁阻尼减速以储存电能的一段运动过程，考查这段运
动过程中综合的物理知识。这种情境立意，体现了时代气息，密切联系生活
和社会问题，渗透着节能环保、遵纪自律的思想，传递着鲜活的技术信息，
而且一切都是那样合乎情理。
新课标标准下的试题评价标准
Δ中国物理教学研究会最佳题选
（2011浙江）节能动力车是一种可以利用汽油及所储存电能作为动力来源的
汽车。有一质量m＝1000 kg的混合动力轿车，在平直公路上以v1＝90 km/h匀
速行驶，发动机的输出功率为P＝50 kW。当驾驶员看到前方有80 km/h的限
速标志时，保持发动机功率不变，立即起动利用电磁阻尼带动的发电机工作
给电池充电，使轿车做减速运动，运动L＝72m后，速度变为v2＝72 km/h。此
过程中发电机功率的用于轿车的牵引，用于供给发电机工作，发动机输送给
发电机的能量最后有50％转化为电池的电能。假设轿车在上述运动过程中所
受的阻力保持不变。求
（1）轿车以90 km/h在平直公路上匀速行驶时，所受阻力F 阻的大小；
（2）轿车从90 km/h 减速到72 km/h过程中，获得的电能E电；
（3）轿车仅用其在上述减速过程中获得的电能E电维持72 km/h匀速运动
的距离L′。
试题充分利用这段过程来考查高中物理课程中的主干知识，试题的合理情境，都
构成了解题的重要条件，丝毫不牵强附会。命题者把高中物理学的受力分析、功、功
率、动能定理、牛顿运动定律、能量守恒与转化、效率等重要知识合理地编织在试题
之中，既综合、又不繁杂，既灵活、又有梯度。该题不仅具有较好的鉴别功能，它对
引导学生关心生活、关心社会，增强理论联系实际的意识，将起到很好的示范作用。
新课标标准下的试题评价标准
Δ中国物理教学研究会欠佳题选
（2011新课标）甲乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动，加速度方向
一直不变。在第一段时间间隔内，两辆汽车的加速度大小不变，汽车乙的加速
度大小是甲的两倍；在接下来的相同时间间隔内，汽车甲的加速度大小增加为
原来的两倍，汽车乙的加速度大小减小为原来的一半。求甲乙两车各自在这两
段时间间隔内走过的总路程之比。
本题通过两辆汽车做加速直线运动的加速度关系考查匀变速直线运动的规律，题意
和设问都有新意，学生难以机械模仿，试题的总体效度应该是较高的。本题欠佳之处在
于题目表述的个别用词不够确切，造成了部分学生不应该的失误，影响了考试的公平性。
如有的学生把“在接下来的相同时间间隔内，汽车甲的加速度大小增加为原来的两
倍”，理解为这段时间内汽车甲作变加速运动，加速度逐渐增加为原来的两倍。这些学
生对题意的误解，浪费了时间，影响了心态，造成了考试的失误，如果把“增加为”中
具有动态含义的“增加”两字删去，只保留一个“为”字，则不会发生这种误解。
也有不少学生对“求甲乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比”，误解
为“求甲车两段时间走过的总路程之比和乙车两段时间走过的总路程之比”，导致计算
结果与参考答案完全不同。究其原因，是“各自”二字造成了误解，如果删去“各自”
二字，或者把设问改成“求这两段时间间隔内，甲乙两车走过的总路程之比”，便会减
少歧义。
新课标标准下的试题评价标准
Δ中国物理教学研究会欠佳题选
（2011新课程）卫星电话信号需要通过地球卫星传送。如果你与同学在地面
上用卫星电话通话，则从你发出信号至对方接收到信号所需要最短时间最接近
于（可能用到的数据：月球绕地球运动的轨道半径为3.8×105km，运动周期约
为27天，地球半径约为6400km，无线电信号的传播速度为3×108m/s。）
A.0.1s
B.0.25s
C.0.5s
D.1s
本题要求学生根据地球同步卫星周期的知识，运用开普勒行星运动第三定
律，计算地球同步卫星做圆周运动的半径，从而估算从地面发出的无线电波往
返于同步卫星的最短时间。然而，命题者忽略了学生在高考备考复习中进行习
题训练的现实，由于近年来关于地球同步卫星的高考试题频繁出现，计算地球
同步卫星高度的问题已成为热门试题，学生对同步卫星的高度数据有的已很熟
悉，本题记住同步卫星离地高度3．6万千米就可轻易算出答案，完全不必按题
目进行复杂运算。本题让那些死记硬背的学生尝到甜头，对教学具有一定的负
面影响。
新课标标准下的试题评价标准
Δ中国物理教学研究会欠佳题选
（2011福建）如图，一不可伸长的轻质细绳跨过定滑轮后，
两端分别悬挂质量为m1和m2的物体A和B。若滑轮有一定大小，质
量为m且分布均匀，滑轮转动时与绳之间无相对滑动，不计滑轮
与轴之间的摩擦。设细绳对A和B的拉力大小分别为T1和T2，已知
下列四个关于T1的表达式中有一个是正确的。请你根据所学的物
理知识，通过一定的分析，判断正确的表达式是
本题不可能通过高中物理知识解得选项中T1的表达式，因为题目需要考虑定滑轮
的质量，本题只可能通过其它的方法对选项的正确性作出判断。
本题放在选择题的最后一题，表明这个题目有相当的难度。它难在哪里？题目的
难点是不是我们所追求的有价值的难度因素？这就涉及到新课程理念下对试题难度因
素的价值判断问题。
高中学生要解答这个题，只可能采用特殊值代入法，把A、B的质量设制为特定值，
代入上述四个选项的公式，从计算结果来判断，看哪些选项的答案是不合理的，把所
有不合理的选项排除掉，如果还剩下一个选项，所剩选项就作为答案，这是因为题目
指明只有一个选项是正确的。
新课标标准下的试题评价标准
Δ中国物理教学研究会欠佳题选
（2011福建）如图，一不可伸长的轻质细绳跨过定滑轮后，
两端分别悬挂质量为m1和m2的物体A和B。若滑轮有一定大小，质
量为m且分布均匀，滑轮转动时与绳之间无相对滑动，不计滑轮
与轴之间的摩擦。设细绳对A和B的拉力大小分别为T1和T2，已知
下列四个关于T1的表达式中有一个是正确的。请你根据所学的物
理知识，通过一定的分析，判断正确的表达式是
物理高考《考试大纲》把理解能力等五项能力作为高考考查的重要内容，
其中理解能力是最基本的能力。本题的解答中，即使学生通过“排除法”获得
了本题的正确答案，但对作为答案的选项内容也是不理解的，学生选择了一个
完全不理解的选项作为自己的正确答案，这不应该成为一种值得弘扬的思维方
式。
“排除法”是一种无奈的应试技巧，它不应该是素质教育下高考试题所追求
的有价值的难度因素。把只能用“排除法”求解答案的试题作为选择题的“压
轴题”，有可能对高中物理习题教学中试题难度因素的价值判断产生不利影响。
新课标标准下的试题评价标准
Δ中国物理教学研究会欠佳题选
（2011浙江）如图所示，在铁芯上、下分别绕有
匝数n1＝800和n2＝200的两个线圈，上线圈两端与u
＝51sin314t（V）的交流电源相连，将下线圈两端
接交流电压表，则交流电压表的读数可能是
A. 2.0V
B. 9.0 V
C. 12.7V
D. 144.0 V
同一铁芯上两个已知匝数的线圈，一个线圈的交流电压是已知的，求另一
个线圈两端的交流电压的值，这种题目，在高考内容范围内，只可能出现在
“变压器”这一知识点中。因此，本题属于对“变压器”知识的考查。按照理
想变压器的计算，电压表的读数是9．0V，选项B是应选择的答案。
但本题的评分标准要求学生考虑磁漏等能量损失，不能把上述装置当成理
想变压器对待，在评分标准中选项B属于不该选的选项。
物理高考《考试大纲》对变压器的考查要求明确规定为“理想变压器”，
并且属于要求较低的Ⅰ类掌握程度。本题跟《考试大纲》的要求不相吻合。
新课标标准下的试题评价标准
Δ考试中心评议的优秀试题
（2011江苏）如图所示，演员正在进行杂技表
演．由图可估算出他将一只鸡蛋抛出的过程中对鸡
蛋所做的功最接近于
A.0.3 J
B.3 J
C.30 J
D.300 J
本题是欠佳题还是最佳题？评议中，有两种截然相反的意
见，反映了两种完全不同的观点。
新课标标准下的试题评价标准
Δ考试中心评议的优秀试题
（2011江苏）如图所示，演员正在进行杂技表
演．由图可估算出他将一只鸡蛋抛出的过程中对鸡
蛋所做的功最接近于
A.0.3 J
B.3 J
C.30 J
D.300 J
认为本题属于欠佳题的理由是
●估算杂技演员表演时抛鸡蛋
所做的功，需要知道鸡蛋的质量，
但许多考生平时对鸡蛋质量并不
在意，因此本题的区分度、效度
估计均不高；
●本题有一些干扰的数据，如
鸡蛋的大致质量和抛鸡蛋的最大
高度，如果题目能给出这些数据，
本题将更加完善。本题不利于真
正掌握物理规律的考生拿到分。
认为本题属于最佳题的理由是
●本题源自真实的生活，所涉及
的知识点是高中核心知识，这是
真正的物理题。
●本题让真正会学习的同学、注
重联系生活的同学得到收获，是
一道好题。
新课标标准下的试题评价标准
Δ考试中心评议的优秀试题
（2011江苏）如图所示，演员正在进行杂技表
演．由图可估算出他将一只鸡蛋抛出的过程中对鸡
蛋所做的功最接近于
A.0.3 J
B.3 J
C.30 J
D.300 J
估计鸡蛋质量，是否属于物理课所应掌握的内容？根据题目图示估计鸡
蛋上抛的最大高度，是否属于物理课所应掌握的内容？答案是肯定的：都属
于，因为它们跟“过程与方法”目标、跟“情感·态度·价值观”目标密切
相关。本题所考查的，不仅仅是动能定理等物理规律，也同时考查对日常生
活常见事例中质量、长度的估计水平。这两个估计，不是干扰因素，而是考
查要点。因估计不到位而失分者，说明了他们在达成“过程与方法”、“情
感·态度·价值观”目标方面的某些欠缺，正体现了该题所应有的区分度和
效度。因此，本题是一道体现新课程理念、值得称赞的最佳题。
二轮复习时间：3月初——4月底
二轮复习注意三点：
“时间紧、科时少”
“临近高考”
“高考物理试题只有13道”
二轮复习的四大任务
知识
方法
应试
主题明确，突出主干知识。不求全，不求偏，不求难，
突出重点，关注热点，促进知识系统化
突出方法类型，淡化知识模块。加强针对训练，强化
一题多解、多题一解，注重一题多变，促进方法应用灵
活化，渗透数学方法的应用.
强化应试指导。通过必要的定时训练和模拟演练，加
强审题、解题指导，纠正不良解题习惯，进行规范答
题训练，确保会做的题不丢分（完整做对）；充分利
用试卷讲评课进行应试策略指导，合理分配时间和精
力，提高得分能力。
情感 加强师生、生生沟通，优化学习心情和学习环境，消除
考前懈怠和焦虑情绪.
二轮复习应该坚持的四大原则
• 强化性原则：坚持“集中优势兵力打歼灭战”的原则，采
用专题突破方式对高考重点、难点进行强化训练，切忌面
面俱到，简单重复——突出主流习题、突出重要得分点。
• 精细化原则：时间——精打细算（分秒必争）；习题——
精挑细选、精工细作（筛选、分类、组合、拓展、提炼—
跳出题海）；应试指导——精雕细刻（精确定位、量身打
造）
• 实战性原则：通过教学重心下移和定时定量训练，提高学
生的实战能力和单兵作战能力。
• 协作性原则：提高团队协作意识，通过组建班级共同体、
学科共同体、综合共同体，促进上线率的整体提升。
二轮复习方式
二轮复习一般以专题复习为主，专题的结构可按
不同的目标要求来划分。通过知识专题强化主干
知识，通过能力技巧专题提高解题技巧、渗透“
增分策略，通过模型专题简化知识体系。专题交
叉讲练，全面提高提高学生的综合应用能力和应
试得分能力。
专题设计
1.力与运动（平衡、直线运动、曲线运动）
知识
内容
专题
2.带电粒子的运动（E、B、E-B、E-E、B-B、E-B-G）
3.万有引力、天体运动专题
4.电磁感应及电路问题
5.功、能关系与牛顿定律处理综合问题
模型 情景模型 轻杆（绳、弹簧）、斜面模型、板块模型、传送带……
专题 规律模型 匀变速直线运动、匀速圆周运动、平抛（类）运动……
6. 实验专题（力学实验、电学实验）
能力
技巧
专题
7.高中物理解题的数学工具（物理图象、几何关系、三角函数）
8.选择题的分析与解题技巧
9.论述计算题的解题方法和技巧
选考
模块
专题
10.机械波与光波（选修3-4）
11.原子、原子核与动量（选修3-5）
关于专题设计的特别说明
主干知识部分专题结构可按不同的目标要求来划分。按“知识内容”进
行专题划分更强调知识模块，通过不同情境的物理问题整合知识，教学过程
容易出现内容重复（如“带电粒子的受力和运动”在“力与运动专题”和
“电磁场专题”中都必然大量重复），但更符合长期以来的教学习惯，是现
在的主流专题设置模式。按 “模型”进行专题划分则是侧重于通过常见物理
情境和运动规律整合知识，高中物理主干知识内容虽然庞杂，但作为体现知
识的物理情境和运动规律相对较少（如常见物理情境无外乎“轻杆（绳、弹
簧）”“斜面模型”“板块模型”“传送带”， 常见运动规律也只有“匀变
速直线运动”“匀速圆周运动”“平抛（类）运动”，进行模型专题复习更
容易简化知识体系，节省时间，但不符合常规教学习惯，并且对教师的教学
成本要求更高（至少复习资料需要教师自己归纳整合）。
实验部分和选修部分及物理学史（记忆性较强，建议放在临近高考前讲）
内容相对独立，必须进行单独的专题复习。
渗透“增分策略”的“能力技巧”专题对于“以分选才”的选拔模式来
说具有很强的现实意义，建议进行单独的专题设置。
专题交叉讲练，全面提高提高学生的综合应用能力和应试得分能力。
专题复习课的课堂结构
• 高考定位——考查方式及难度、考查方向及命题特点
• 知识梳理——知识结构（思维导图）、重要知识点、
方法指导
• 分类演练——典型例题、变式训练、借题发挥（方法
总结、注意问题）
• 应试指导——高考真题分析、得分技巧与策略、依题
练招
• 巩固提升——突出重点、有效覆盖
“知识内容模块”示例：力与运动专题
专题中“内容要点”的设计
单段、多段
平衡、不平衡
动力学就是
讨论研究对象在
某过程或状态的
受力和运动规律
的问题。
“内容要点
”描述了本专题
题目的基本类型
单体、多体
临界、极值、瞬时
直线、曲线
“知识内容模块”示例：力与运动专题
专题的例题设计
●要有明确的主题
●二轮复习的例题主题应突出解题思路而不是知识
●例题要具有一定的延展性，注重一题多变， 强
化一题多解、多题一解，促进方法应用灵活化
，渗透数学方法的应用
●例题应渗透着各种解题素质的提高
专题教学的例题设计——单体
N
例1：如图，底面水平的矩形小车内有一倾角为37°的
斜面，上面放着质量为 m 的小球，不考虑一切摩擦。
求以下情况下球对斜面的压力和球对车壁的压力：
(1) 车静止
(2) 车以加速度a1向右匀加速运动
(3) 车以加速度a2向下匀减速运动
(4) 车以速度v通过半径为r 的拱形桥顶
(5) 改成右图悬吊方式，求(1)至(4)
θ
F
θ
mg
0 1
F  N sin  ma
m
0ma
mNg cos
 Ncos
 gma
n 2
N
(6) 第(2)问改成向右匀减速
(7) 第(3)问改成向下匀加速
θ
θ
mg
F
该例题设计的思考：
●第(1)－(4小题，包括平衡、水平匀变速直线运动、竖直
匀变速直线运动、圆周运动，说明各种运动牛顿定律解
题的总思路都是相同的。只是列方程时有一点小差异。
（变的是数值，不变的是方法）
●第(1)－(4)小题，是运动方式（即加速度特点）的拓展，
第(5)小题，是受力方式的拓展，其本质跟原题的一致的。
专题教学的例题设计——单体
例2：一个质量为m、带电量为+q的小球套在不光滑的足够长
的绝缘杆上。分析以下几种情况的运动情景
（1）如图1空间存在水平方向的垂直纸面向外的匀强磁场
m q
图1
B，将小球由静止释放 ；
 N  qvB  0
 静止释放，v  qvB  N  Ff  a 

mg  Ff  ma
mg
当a  o, 匀速运动, 有mg   qvm B  0  vm 
 qB
（2）在（1）中加上水平向左的匀强电场，其他条件不变；
（3）在（1）中加上水平向右的匀强电场，其他条件不变；
专题教学的例题设计——单体
v0
（4）如图2，给小球一个沿杆向左的初速度v ；
mg
图2
, N  0  Ff  0  a  0, 匀速；
qB
mg
v
, N  qvB-mg向下，Ff  0  v  qvB  N  Ff  a 
qB
v=
当 N  qvB-mg =0时，a  0，此后匀速；
mg
v
, N  mg  qvB向上，Ff  0  v  qvB  N  Ff  a , 最终静止；
qB
专题教学的例题设计
（5）在（4）中加上水平向左的匀强电场，将圆环由静止释放，则
qE  Ff  ma
 qE  Ff  a  0

mg -qvB  N  0
 v  qvB  N向上  Ff  a 
qE
mg
当qv1 B  mg , N  o, F f  0，此时，am 
, v1 =
;
m
qB
此后，v  qvB  N向下  F f  a ,
1
qE
当a  0, 即 qE   (mg  qvb), v  (mg  )
B

该例题设计的思考：
●例题的5个问题都是含洛伦兹力的复杂变速直线运动，
涉及对制约关系、临界状态的讨论，渗透解题素质
的提高。
●含洛伦兹力的复杂变速直线运动最终一定趋于平衡
状态（静止或匀速直线运动）
备用题：如图所示，在绝缘的竖直放置的塑料管内有一质量为
0.1克，带电量q=4×10-4C的小球，管子放在如图所示的正交的匀
强电场和匀强磁场中，匀强电场方向水平向右, 匀强磁场方向垂
直纸面向里。已知磁感应强度B = 0.5T，电场强度E = 10N/C，小
球与管壁间动摩擦因数   0.2 ，g取10m / s2
（1）小球沿管子内壁下滑的最大速度
B
（2）若其他条件不变, 仅将电场方向
反向时, 小球下滑的最大速度
E
解： (1)小球受力如图所示, 小球受力平衡时速度最大,
f
FB
N1  FE  FB  Eq  Bqvm
N
1
mg  f  N1   Eq  Bqvm 
FE
mg
mg E
0.1  102
10
vm 
 

 5m/s
4
Bq B 0.2  0.5  4  10
0.5
f
(2)电场反向后, 小球受力如图所示:
FE
开始时，FB =0, 小球向下加速运动，
f  N  Eq  8  104 N  mg  103 N
FB
N2
mg
随着速度的增大，FB增大，N2减小，摩擦力f 减小，
加速度增大，速度继续增大，
当N减为0时,加速度最大,FB再增大,N反向增大，……
受力如图示：
FE
当小球下滑达最大速度时，
N 3  FB  FE  Bqvm  Eq
N3
f
mg
FB
mg  f  N 3  ( Bqvm  Eq )
mg E
vm 
  45 m/s
Bq B
题目
专题教学的例题设计——多体
例3：如图所示，放在水平光滑平面上的物体A和B，质量分别
为M 和m，水平恒力F 作用在A上，A、B间的作用力为F1；第二
次A和B放在水平不光滑平面上，与水平面间的摩擦因数均为μ
，水平恒力F 仍作用在A上，A、B一起加速，A、B 间作用力为
F2，则（ ）
A.F1>F2
B.F1=F2
C.F1< F2
D.F1/F2=M/m
A
B
37
专题教学的例题设计——多体
变式1：如图所示，质量为m1和m2的两
个相同材质的物体用细线相连，在沿斜
面方向恒定的拉力F作用下，向上加速
运动，求线上张力的大小。
变 式 2：如图所示，质量为m1和m2的两个相同材质的物体用细
线相连，在大小恒定的拉力F作用下，先沿水平面，再沿斜面
，最后竖直向上运动，在三个阶段的运动中，线上张力的大小
A．由大变小
B．由小变大
C．始终不变
D．由大变小再变大
专题教学的例题设计——多体
变 式 3：两个重叠在一起的滑块，置于固定的倾角为θ的斜面
上，如图所示，滑块A、B的质量分别为M、m，A与斜面间的滑
动摩擦系数为μ1，B与A之间的滑动摩擦系数为μ2，已知两滑
块都从静止开始以相同的加速度从斜面滑下，在运动过程中，
滑块B受到的摩擦力（
）
B
A
A.等于零
B.B. 方向沿斜面向上

C. 大小等于μ1mgcosθ
D. 大小等于μ2mgcosθ
复习课例题设计的说明
●没有用高考真题做例题。因为高考真题相互是独
立的、割裂的，难以形成例题的系统结构，没有结
构的思路不便掌握。
●最后可以展示一些高考真题，让学生了解这些高
考真题属于该例题内容系统中的哪种情况。
专题教学的课后巩固练习
高考题永远都是最好的
“规律模型专题”示例：匀速圆周运动
“匀速圆周运动”专题之“内容要点”的设计
 匀速圆周运动及与圆周万有引力定律相结合
天体运动问题（每年必有一道选择题）
 带电粒子在磁场中的圆周运动
 带电粒子在磁场中的圆周运动及复合场问题
关于“模型专题”设计的特别说明
“模型” 专题更侧重于通过常见物理情境和运
动规律整合知识， “模型” 专题可分为体现知识内
在联系和物理规律的“规律模型”（大模型）和针
对具体物理情景的“情景模型”（小模型）。
复习过程中，大小模型相结合。
模型专题的对模块知识的处理相对粗糙，所以
更适合于对基础掌握较好、已形成知识网络的程度
较好的学生进行高效复习（重点校、重点班）。
天体的匀速圆周运动问题
估算天体的质量和密度
完
善
知
识
结
构
天
体
的
基
本
问
题
求卫星运行的线速度、角速
度、周期、卫星表面的重力
加速度等等
卫星的发射问题
当前的社会热点问题
解决天体问题
的基本方法
(2013年海南) “北斗”卫星导航定位系统由地球静止轨道卫星
（同步卫星）、中轨道卫星和倾斜同步卫星组成。地球静止
轨道卫星和中轨道卫星都在圆轨道上运行，它们距地面的高
度分别约为地球半径的6倍和3.4倍，下列说法中正确的是
A．静止轨道卫星的周期约为中轨道卫星的2倍
B．静止轨道卫星的线速度大小约为中轨道卫星的2倍
C．静止轨道卫星的角速度大小约为中轨道卫星的1/7
D．静止轨道卫星的向心加速度大小约为中轨道卫星的1/7
带电粒子的匀速圆周运动问题
在匀强磁场中的运动
运带
动电
的粒
基子
本在
问磁
题场
解决带电粒子
在磁场中圆周
运动问题
在复合场中的运动
在组合场中运动
确定圆心找半
径，画运动轨
迹
“匀速圆周运动”专题之完善知识网络
描述圆周运动的物理量
线速度：v=s/t
角速度：ω=φ/t
圆
周
运
动
周期、频率：T=1/f，ω=2πf，
v=2πrf=ωr.
向心力、向心加速度：
F=m
v2
 m rω2
r
水平面上的圆周运动
重力场
分类
匀速圆周运动
变速圆周运动
电场
天体的圆周运动
磁场
重力场、电场
复合场
重力场、电场、磁场
“匀速圆周运动”专题之完善知识网络
重力场
万有引力、重力、弹力、摩擦力、拉力等力提供向心力
电场
库仑力提供向心力
磁场
洛伦兹力提供向心力
电场与重力场
以点电荷为圆心
或受装置的约束
电场力与重
力的合力
mv 2
qvB 
R
复合场
电场与磁场有界组合
重力场、电场、磁场
“匀速圆周运动”——带电粒子在磁场中的运动
核心——圆心的确定
基本思路：圆心一定在与速度方向垂直
的直线上，通常有两种方法：
a、两个速度方向垂直线的交点。
O
（常用在有界磁场的入射与出射方向
已知的情况下）
b、一个速度方向的垂直线和一条弦的
中垂线的交点
O
V
带电粒子在磁场中的运动——归类
第一类：给定有界磁场，确定入射速度的
大小和方向，判定带电粒子出射点或其它
①该粒子的电荷量
和质量比；②粒子
在磁场中的运动时
间。
特点：粒子进入时与边界的夹
角与出去时与边界的夹角相等
第二类：给定有界磁场，确定入射速度的
方向，而大小变化，判定粒子的出射范围
Q P
P
Q
B
v
v
v
S
S
圆心在磁场原边
界上
圆心在过入射点
跟边界垂直的直
线上
S
圆心在过入射点
跟速度方向垂直
的直线上
第二类：给定有界磁场，确定入射速度的
方向，而大小变化，判定粒子的出射范围
C
速度满足什么条件
从AC边射出？
A
B
D
第二类：给定有界磁场，确定入射速度的
方向，而大小变化，判定粒子的出射范围
所有从A沿y轴
正方向出发的
电子在磁场中
运动时间相同，
则电子的速率
应满足什么条
件？
第三类：给定有界磁场，确定入射速度的
大小，而方向变化，判定粒子的出射范围
P
O
Q
P
M
P
P
2r
O
O
O
O
r
2r
Q
Q
N
Q
精
心
设
计
因
课
制
宜
P
O
Q
提高学生的空
间想象能力以
及思维的灵活
度
第三类：给定有界磁场，确定入射速度的
大小，而方向变化，判定粒子的出射范围
目的：增强
学生的思维
能力、空间
想象能力
第四类：给定动态有界磁场，确定入射速
度的大小和方向，判定粒子出射点的位置
第四类：给定入射速度和出射速度的大小
和方向，判定动态有界磁场的边界位置
求最小面
积？
A
B
1.带电粒子进入有界磁场,运动轨迹为一段弧线.
2.当同源粒子垂直进入磁场的运动轨迹
3.注意圆周运动中的有关对称规律:
(1) 在圆形磁场区域内,沿径向射入的粒子,必沿径向射出.
(2) 粒子进入单边磁场时,入射速度与边界夹角等于出射速
度与边界的夹角;
带电粒子运动——动态圆模型

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

O
如果带电粒子运
动轨迹半径等于圆形
磁场半径，则根据几
何知识可以证明：任
意方向射入的粒子出
射速度方向与过入射
点O圆形磁场边界的切
线平行
（2009年海南物理16题） 如图，ABCD是边长为a 的正方形。质量
为m、电荷量为e 的电子以大小为v0 的初速度沿纸面垂直于BC边射
入正方形区域。在正方形内适当区域中有匀强磁场。电子从BC边
上的任意点入射，都只能从A 点射出磁场。不计重力，求（1）此
匀强磁场区域中磁感应强度的方向和大小；
（2）此匀强磁场区域的最小面积。
D

D
CD
E
A
BA


 
  
  
 












 
 
 


E 

C


 
  
  
A  















C



 pq
x  a sin 
F
B

B
y
x
O
y  a cos
A
C
B
P
同一规律
不同情景
v0
B
v
M
O
N
一题多变,提高灵活应变能力
绕筒一圈、
去掉绕筒一圈
B
A
v
O
改变速度方向
改变磁场形状
解析 ：
设粒子与圆筒碰（n-1）次有：
n（π－θ）＝2π
A
θ ＝ π－ 2π/n
由几何关系
得:tan(θ/2)=R/r
正离子在磁场中运动的时间
t=n(rθ/v)
∴t=(n-2)πR tan(π/n) /v
（ｎ≥３）
B
v
O
R
θ
O1
r
若将上题中的“并绕筒一圈”五字去掉呢
？
D
B
n（π－θ）＝2kπ
Aα
a
θ ＝ π－ 2kπ/n
（ 0＜ θ＜Oπ）
tan (θ/2)=R/r
C Pb
t=n(rθ/v)
B
B
A
O
E
1、原题中的v方向可以变吗？
如：不沿半径方向呢？
C
2、筒变成正三角形、矩形？
t=(n-2k)πRtan(kπ/n) /v
(ｎ＞2k
v
k=1，2，3 …… ）
带电粒子在磁场中运动轨迹赏析
一朵梅花
检
验
补
充
O1
r
r
O4
r
r
S
巩
固
提
高
O
r
O2
r
r
r
O3
一把球拍
L
检
验
补
充
d
O3
O2
巩
固
提
高
O1
一条波浪
检x
验
补a
充
巩
固
提O
高
B
300 v
P
v
B0
0
750
2T
T
-B0
a
甲
y
乙
t
x
P
a
300
v
750
O
a
O1
x
检
验
补
充
P
a
300
O2
O3
巩
固
提
高
v
750
O
O1
a
检
验
补
充
巩
固
提
高
一幅窗帘
a
检
验
补
充
巩
固
提
高
a
B
v0
检
验
补
充
巩
固
提
高
v0
检
验
补
充
巩
固
提
高
v0
把知识向方法、能力转化
v0
v
v0
v
v
v
v
v
v
0
v
0
v
v
0
v
v
0
v
把知识向方法、能力转化
宽为L的两根水平放置的长导轨放在磁感应强度
为B的匀强磁场中，导轨平面与磁场垂直。在导轨
左端连接一电阻R，其上放一导体ab。在ab上加一
与其垂直的恒力F，使它从静止开始运动，导体ab
与导轨之间的动摩擦因数是μ。求它的最大速度
和最大加速度。
把知识向方法、能力转化
把知识向方法、能力转化
A
检
验
补
充
C
B
P
同一规律
不同情景
巩
固
提
高
v0
B
v
M
O
N
把知识向方法、能力转化
汽车对绳子的拉力(变力)
案
例
：
变
换
解
题
思
路
变力做功
绳子对人的拉力(恒力)
转换模型
曲线运动
直线运动
把知识向方法、能力转化
上位知识
下位知识
2014年高考需要重点关注的几个问题
 与万有引力定律相结合天体运动问题
（规律简单，方法单一，每年必考（选择题），
且与其他知识联系较少。）
 计算题的答题策略与得分技巧
让学生坚信：
只有不会做的计算题，
• 带着任务读题，让审题慢下来—做题节奏的变化；
没有不能得分的计算题！
• 抓住关键词语，挖掘隐含条件，寻求准确切入点；
• 细致分析，勤于动手，画好必要的示意图—受力分
析图、运动轨迹图、过程分解图；
• 新题老解，老题新解，走出定势思维误区；
• 注意偶然中的必然（巧合），必然中的偶然（不确
定性），提高预判能力和思维的严密性；
• 分解列式，组合求解，简化解题过程；
• 重视数学计算的准确性，把会做的题完整做对；
• 向规范答题要分，向有问必答要分.
 选择题的答题策略得分技巧
•
•
•
•
•
•
筛选排除法——逆向思维，排除异己；
特殊过程法——攻其一点，土崩瓦解；
运动图像法——图景结合，答案立显；
情景建模法——排除干扰，提取实质；
近似计算法——避繁就简，比较选项；
极限分析法——合理推理，无所不及。
 关注常用规律、结论的推导
电流微观计算式
霍尔电压
匀变速直线运动公式
……
 关注社会热点
 自然灾害：地震、台风、雪灾）
 科技发展：航天器（天宫一号、嫦娥）轨道类问题； 航母、舰载机；风电核电设备
（雾霾成灾）；高铁（600km/h超高速铁路试验成功）、超导（2013年度国家自然
科学奖一等奖“40K以上铁基超导体的发现及若干基本物理性质研究”）
 体育运动：足球（恒大俱乐部获中国第一个亚冠奖杯）、索契冬奥会（速滑、速降
、冰壶）
 交通安全（酒驾、汽车制动、安全距离、限速 ）
 家用电器（电视机、洗衣机、喷墨打印机）
 科学技术（速度选择器、质谱仪、回旋加速器、磁流体发电、霍尔效应）
 诺贝尔物理学奖（比利时物理学家弗朗索瓦·恩格勒特（左图）和英国物理学家彼得·希格斯
（右图）描述了粒子物理学的标准模型，其预测的基本粒子——希格斯玻色子，被欧洲核子
研究中心运行的大型强子对撞机通过实验发现。 ）
 高中物理新增知识（传感器）
关注天