高中物理教师面试试题
教师资格考试高中物理面试试题及解答参考

教师资格考试高中物理面试复习试题(答案在后面)一、结构化面试题(10题)第一题题目:在高中物理教学过程中,如何设计一个实验来帮助学生理解“自由落体运动”的概念,并通过该实验培养学生对科学探究的兴趣?请详细描述实验步骤及预期的教学效果。
第二题题目:请结合高中物理教学实际,谈谈如何有效地在课堂中实施“探究式学习”教学策略。
第三题题目:请结合实际教学案例,谈谈如何运用多媒体技术辅助高中物理教学,提高学生的学习兴趣和教学效果。
第四题题目:在讲解电磁感应定律时,有学生对“为什么闭合电路中的磁通量变化会产生电流”这一概念表示困惑。
作为老师,请描述你会如何帮助这名学生理解这一物理现象,并在此过程中如何评估学生的理解程度?第五题题目:请谈谈你对“物理学科核心素养”的理解,并结合实际教学经验,举例说明如何在高中物理教学中培养学生的物理学科核心素养。
第六题题目:假设你正在教授《电磁感应》这一章节,班上有一个学生总是对实验现象感到困惑,对法拉第电磁感应定律的理解不够深入。
在一次课后,他找到你,表示想要更详细地了解这一概念。
请描述你将如何与他进行个别辅导,帮助他掌握电磁感应的相关知识。
第七题题目:简述牛顿第三定律,并举例说明其在日常生活中的应用。
如果学生对这一概念存在误解,作为教师,你会如何纠正并加深他们的理解?第八题题目:请结合高中物理教学实际,谈谈如何运用“探究式学习”模式进行教学,并举例说明。
第九题题目:请您解释什么是简谐运动,并举例说明在日常生活中哪些现象可以看作是简谐运动的例子?如果学生对简谐运动的概念理解有困难,您将如何帮助他们更好地理解这一概念?第十题题目:请结合高中物理教学实际,谈谈你对“探究式学习”在物理教学中的应用及其对学生学习效果的影响。
二、教案设计题(3题)第一题题目背景:假设您是一名即将参加教师资格考试的高中物理教师候选人。
您需要为高一年级学生设计一堂关于“力与运动”的课程,具体目标是解释牛顿第二定律(F=ma),并且让学生通过实验来理解和验证这个定律。
高中物理面试题型及答案

高中物理面试题型及答案一、选择题1. 光在同一均匀介质中是沿直线传播的,这是光的什么性质?A. 波动性B. 粒子性C. 直线传播性D. 反射性答案:C2. 牛顿第三定律指出,作用力和反作用力的大小关系是什么?A. 相等B. 不相等C. 有时相等,有时不相等D. 无法确定答案:A二、填空题1. 根据能量守恒定律,在一个封闭系统中,能量______。
答案:守恒2. 欧姆定律的数学表达式为 V = IR,其中 V 代表电压,I 代表电流,R 代表______。
答案:电阻三、简答题1. 请简述什么是牛顿第一定律,并举例说明其在日常生活中的应用。
答案:牛顿第一定律,也称为惯性定律,指出物体在没有受到外力作用时,将保持静止状态或匀速直线运动状态。
例如,当汽车突然刹车时,乘客会向前倾斜,这是因为乘客的身体试图保持原来的匀速直线运动状态。
2. 什么是电磁感应现象?请简要描述其原理。
答案:电磁感应现象是指在变化的磁场中,导体中会产生感应电动势和感应电流的现象。
其原理是法拉第电磁感应定律,即当磁通量发生变化时,会在闭合回路中产生感应电动势。
四、计算题1. 一个质量为 2kg 的物体在水平面上受到 10N 的水平拉力作用,求物体的加速度。
答案:根据牛顿第二定律 F = ma,其中 F 为作用力,m 为物体质量,a 为加速度。
将已知数值代入公式得 a = F/m = 10N / 2kg =5m/s²。
2. 一个电路中,电阻R = 100Ω,电源电压 U = 220V,求通过电阻的电流强度。
答案:根据欧姆定律 I = U/R,将已知数值代入公式得 I = 220V / 100Ω = 2.2A。
五、实验题1. 请设计一个实验来验证牛顿第二定律。
答案:实验设计:使用弹簧测力计测量不同质量的物体在相同拉力作用下的加速度,记录数据并分析。
实验结果应显示,拉力一定时,物体质量越小,加速度越大,从而验证 F = ma。
2. 描述如何使用示波器观察交流电的波形。
教师资格考试高中面试物理试题及解答参考

教师资格考试高中物理面试复习试题(答案在后面)一、结构化面试题(10题)第一题题目背景:在教学过程中,教师不仅要传授知识,还需要关注学生的情感发展和心理状态。
良好的师生关系能够促进学生的全面发展。
假设你在课堂上发现一位学生近期表现异常,成绩下滑,情绪低落,作为教师,你会如何处理这种情况?题目要求:1.描述你会采取哪些具体措施来了解学生的情况。
2.阐述你认为建立和谐师生关系的重要性。
3.分享你对如何有效沟通以帮助学生克服困难的看法。
第二题题目:在高中物理教学中,如何有效地利用多媒体技术辅助教学,以提高学生的学习兴趣和教学效果?第三题题目:你认为高中物理教学中,实验教学的重要性体现在哪些方面?在你的教学实践中,如何有效开展实验教学?答案和解析:第四题题目:在高中物理教学中,如何有效地将理论知识与实验操作相结合,以增强学生的理解能力和实践能力?请结合具体例子说明。
第五题题目背景与要求:假设你在教授高一物理课程中的牛顿第三定律(作用力与反作用力)。
请设计一个课堂活动,使学生能够通过实验理解并验证牛顿第三定律,并解释如何通过该活动帮助学生加深对定律的理解。
此外,请说明在活动中可能会遇到哪些常见的学生误解,并提出相应的解决策略。
第六题题目:请结合高中物理教学实际,谈谈如何有效利用多媒体技术辅助高中物理教学,提升学生的学习兴趣和教学效果。
第七题题目:在高中物理教学中,如何帮助学生理解“光的波动性”?第八题题目:在高中物理课堂中,学生对于牛顿第三定律的理解出现困难,有的学生认为作用力和反作用力大小相等、方向相反,但不能同时发生或消失。
请你设计一个教学活动,帮助学生正确理解牛顿第三定律的概念。
第九题题目描述:假设你是一位高中物理老师,在讲解“牛顿第三定律”(即作用力与反作用力)时,有学生提出了这样的疑问:“既然作用力和反作用力总是相等且方向相反,为什么物体还会加速运动?”请你设计一段教学对话,来解答学生的疑惑,并确保学生能够理解这一概念。
教师资格考试高级中学面试物理试题及答案指导

教师资格考试高级中学物理面试复习试题(答案在后面)一、结构化面试题(10题)第一题题目背景:在高中物理教学过程中,学生对于抽象概念的理解往往存在一定的困难,特别是电磁学中的法拉第电磁感应定律。
此定律描述了当穿过闭合回路的磁通量发生变化时,回路中会产生电动势的现象。
这种现象不仅在理论物理中有重要意义,在日常生活和技术应用中也极为常见。
题目内容:假设你是一位高中的物理老师,请设计一个教学活动,旨在帮助学生理解并掌握法拉第电磁感应定律。
你的教学活动应该包括以下几个方面:•活动目标•预备知识•教学材料•活动步骤•活动评价第二题题目描述:作为一名高中物理教师,你注意到在课堂上,一些学生对物理实验课表现出浓厚的兴趣,而另一些学生则对此较为冷淡。
请问你将如何设计实验课程,以激发所有学生的兴趣,并提高他们的实验操作能力和科学探究能力?第三题题目解析:在高中阶段,学生的学习压力相对较大,学科难度增加,学习兴趣易受挫。
物理作为一门实验性、理论性较强的学科,往往容易让学生感到枯燥。
因此,如何激发学生对物理这门学科的兴趣,尤为重要。
第四题题目:在教授高中物理课程时,遇到学生对电磁感应现象理解困难,你将如何设计教学活动来帮助学生更好地掌握这一知识点?第五题题目:请结合实际教学案例,谈谈如何在物理教学中激发学生的学习兴趣,并提高学生的物理思维能力。
第六题题目:在物理教学中,如何培养学生的实验探究能力?第七题题目:作为物理教师,在课堂上遇到学生因预习不足而对某个物理概念理解模糊的情况,你会如何处理?第八题题目背景:假设你是一名高中物理老师,现在有一名学生在学习牛顿第三定律(即作用力与反作用力定律)时遇到了困难,他无法理解为什么两个物体之间的相互作用力总是大小相等方向相反,并且他认为如果两个力大小相等,那么这两个物体会保持静止。
请你设计一个教学方案来帮助这名学生理解这个概念。
教学目标:•帮助学生理解牛顿第三定律的核心内容。
•让学生能够通过实验观察到作用力与反作用力的关系。
2025年教师资格考试高中面试物理试题及答案指导

2025年教师资格考试高中物理面试复习试题(答案在后面)一、结构化面试题(10题)第一题题目:在高中物理教学中,如何有效激发学生对物理学的兴趣,提高他们的学习动力?第二题题目:请结合高中物理教学实际,谈谈如何有效地在课堂中实施“探究式学习”教学策略,并举例说明。
第三题题目:在高中物理教学中,如何激发学生对物理学史的兴趣,并有效地将物理学史融入到课程教学中?第四题题目:请结合高中物理学科特点,谈谈你如何在教学过程中运用“探究式学习”来提高学生对高中物理概念的理解,并举例说明如何在电磁学的教学中具体实施这一方法。
答案及解析:第五题题目:在高中物理教学中,如何设计一堂以“牛顿第二定律(F=ma)”为主题的探究式教学课程,以提升学生的实验能力和理论理解?第六题题目:请结合高中物理教学实际,谈谈如何有效地在课堂中实施“探究式学习”教学策略,并举例说明。
第七题题目:请你谈谈如何在高中物理教学中有效利用信息技术工具(如多媒体教学软件、在线模拟实验等)来提升教学效果,并举例说明。
答案及解析:第八题题目:请结合高中物理教学实际,谈谈如何有效地将实验教学与理论教学相结合,以提高学生的实验能力和理论素养。
第九题题目:请结合高中物理教学实际,谈谈如何帮助学生建立物理模型,并举例说明。
第十题题目:请结合高中物理课程特点,设计一个关于“动能定理”的教学方案,旨在提高学生的理论理解和应用能力,并说明如何在教学过程中融入探究式学习方法。
二、教案设计题(3题)第一题题目:请设计一节高中物理必修课程《机械能守恒定律》的教案。
第二题题目:设计一节高中物理“牛顿第三定律”的课堂教学方案。
第三题题目:请设计一份针对高中物理课程中“牛顿第二定律”的教案设计,要求包含教学目标、教学重难点、教学方法、教学过程及板书设计。
2025年教师资格考试高中物理面试复习试题及答案指导一、结构化面试题(10题)第一题题目:在高中物理教学中,如何有效激发学生对物理学的兴趣,提高他们的学习动力?答案:在高中物理教学中,激发学生对物理学的兴趣并提升他们的学习动力是至关重要的。
高中物理教师资格考试面试试题与参考答案

教师资格考试高中物理面试复习试题(答案在后面)一、结构化面试题(10题)第一题题目:请结合高中物理学科的特点,谈谈如何运用探究式教学策略激发学生学习物理的兴趣。
第二题题目:请结合高中物理学科特点,谈谈您如何设计一堂关于“牛顿第二定律”的物理实验课,以培养学生的科学探究能力和实验操作技能。
第三题题目:请你谈谈对高中物理教学中实验课重要性的认识,并结合实际教学经验,举例说明如何有效设计和实施实验课。
第四题题目:请谈谈你对“物理学科核心素养”的理解,并举例说明如何在高中物理教学中培养学生的物理学科核心素养。
第五题题目:请谈谈你对高中物理教学中“探究式学习”的理解,并结合具体案例说明如何在高中物理教学中有效实施探究式学习。
第六题题目:请谈谈你对高中物理课程中“牛顿运动定律”教学的理解,以及如何在课堂中有效引导学生理解和应用这些定律。
第七题题目:请您解释什么是简谐振动,并举例说明在日常生活中简谐振动的例子。
此外,请说明如何通过实验来验证一个物体是否在做简谐振动。
第八题题目:请结合高中物理教学实际,谈谈如何有效运用多媒体技术辅助物理实验教学,并举例说明。
第九题题目:在教学过程中,如何设计一个实验来帮助学生理解电磁感应现象,并确保每个学生都能积极参与到实验中?第十题题目:作为一名高中物理教师,如何有效激发学生的学习兴趣,提高他们的物理学科素养?二、教案设计题(3题)第一题题目:请为高一学生设计一堂关于“牛顿第二定律”的物理课。
要求包括教学目标、教学重点与难点、教学过程(含导入、新授、巩固练习和小结)、以及板书设计。
同时,请提供一份简短的解析说明你的设计思路。
第二题题目:请设计一节高中物理选修3-2《机械振动》的课堂教学教案,内容包括:1.教学目标2.教学重难点3.教学过程4.教学反思第三题题目背景:假设您是一名即将参加教师资格考试的高中物理教师。
在面试环节中,您需要展示一堂关于“牛顿运动定律”的课程。
本题要求您设计一个具体的教学活动,旨在帮助学生理解和应用牛顿的三个运动定律。
2025年教师资格考试高级中学面试物理试题与参考答案

2025年教师资格考试高级中学物理面试复习试题(答案在后面)一、结构化面试题(10题)第一题题目描述:请简述你对“物理是一门实验科学”这一观点的理解,并结合教学实践谈谈如何在高中物理教学中体现这一特点。
第二题题目:请结合高中物理教学的特点,谈谈如何设计一堂富有启发性的物理实验课?1.分析高中物理实验课的特点:实验课是物理教学的重要组成部分,旨在通过实验培养学生的实验技能、科学探究能力和创新思维。
2.设计富有启发性的实验课应考虑的因素:实验内容的选择、实验方法的创新、实验过程的引导、实验结果的讨论等。
3.结合实际,给出具体的设计方案。
1.选择与课程标准相符、贴近学生生活实际的实验内容,激发学生的学习兴趣。
2.结合教材章节,选取具有代表性的实验,使学生能够通过实验更好地理解和掌握物理概念、规律。
二、创新实验方法1.采用多样化的实验方法,如分组实验、探究式实验、合作实验等,提高学生的参与度和互动性。
2.利用现代教育技术,如虚拟实验、多媒体演示等,丰富实验手段,提高实验效果。
三、引导实验过程1.在实验前,引导学生明确实验目的、原理和步骤,培养学生的自主学习能力。
2.实验过程中,注重观察、记录和分析,引导学生发现实验现象背后的物理规律。
3.鼓励学生在实验中提出问题、解决问题,培养学生的创新思维。
四、讨论实验结果1.实验结束后,组织学生进行讨论,总结实验过程、结果和收获。
2.引导学生将实验结果与理论知识相结合,加深对物理概念、规律的理解。
3.通过讨论,培养学生的批判性思维和表达能力。
具体设计方案示例:以“探究自由落体运动”为例,设计如下:一、实验内容:利用自由落体实验,探究物体下落的规律。
二、实验方法:分组实验、合作实验。
三、实验过程:1.实验前,明确实验目的、原理和步骤,使学生了解自由落体运动的特点。
2.实验过程中,引导学生观察、记录物体下落的时间和距离,发现物体下落的规律。
3.鼓励学生在实验中提出问题,如“为什么不同质量的物体下落时间相同?”、“为什么物体下落速度越来越快?”等,培养学生的探究能力。
高中物理面试试题及答案

高中物理面试试题及答案1. 请解释牛顿第三定律。
答案:牛顿第三定律,也称为作用与反作用定律,指出对于任何两个相互作用的物体,它们之间的力是相互的,大小相等,方向相反。
2. 什么是电磁感应现象?答案:电磁感应现象是指当导体在磁场中移动或磁场发生变化时,会在导体中产生电动势的现象。
3. 简述光的折射定律。
答案:光的折射定律,也称为斯涅尔定律,指出当光从一种介质进入另一种介质时,入射光线、折射光线和法线在同一平面内,且入射角和折射角的正弦值之比等于两种介质的折射率之比。
4. 描述能量守恒定律。
答案:能量守恒定律表明在一个封闭系统中,能量既不会凭空产生也不会凭空消失,它只能从一种形式转化为另一种形式,总能量保持不变。
5. 什么是欧姆定律?答案:欧姆定律是电路中的基本定律,它描述了电流、电压和电阻之间的关系。
定律指出,通过导体的电流与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比。
6. 请解释波的干涉现象。
答案:波的干涉现象是指当两个或多个波相遇时,它们的振幅会相互叠加,形成新的波形。
如果波的相位相同,它们会相互加强,形成相长干涉;如果相位相反,则会相互抵消,形成相消干涉。
7. 简述热力学第一定律。
答案:热力学第一定律,也称为能量守恒定律,指出在一个封闭系统中,能量既不能被创造也不能被消灭,只能从一种形式转换为另一种形式。
8. 什么是光电效应?答案:光电效应是指当光照射到金属表面时,金属会释放出电子的现象。
这种现象表明光具有粒子性质,电子的释放与光的频率有关,与光的强度无关。
9. 描述布朗运动。
答案:布朗运动是指悬浮在液体或气体中的微小颗粒所做的无规则运动。
这种运动是由颗粒周围分子的无规则碰撞引起的,是分子热运动的宏观表现。
10. 简述相对论的两个基本假设。
答案:相对论的两个基本假设是:(1) 相对性原理,即物理定律在所有惯性参考系中都是相同的;(2) 光速不变原理,即光在真空中的速度对于所有观察者来说都是相同的,不受光源和观察者相对运动的影响。
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高中物理教师面试试题(本试卷满分为100分,考试时间为100分钟)一.选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分。
在每个小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确。
全部选对得4分,选不全得2分,有选错或不答的得0分)1、如图1-1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;水平恒力F作用在B上,A、B间作用力为F2,则[]A.F1+F2=FB.F1=F2C.F1/F2=m/MD.F1/F2=M/m图1-1 图1-22、如图1-2一根柔软的轻绳两端分别固定在两竖直的直杆上,绳上用一光滑的挂钩悬一重物,AO段中张力大小为T1,BO段张力大小为T2,现将右杆绳的固定端由B缓慢移到B′点的过程中,关于两绳中张力大小的变化情况为[]A.T1变大,T2减小B.T1减小,T2变大C.T1、T2均变大D.T1、T2均不变3、如图1-3所示,两根质量可忽略的轻质弹簧静止系住一小球,弹簧处于竖直状态.若只撤去弹簧a,撤去的瞬间小球的加速度大小为2.6m/s2,若只撤去弹簧b,则撤去的瞬间小球的加速度可能为(g取10m/s2)[]A.7.5m/s2,方向竖直向上B.7.5m/s2,方向竖直向下C.12.5m/s2,方向竖直向上D.12.5m/s2,方向竖直向下图1-3 图1-44、质量相等的两物块P、Q间用一轻弹簧连接,放在光滑的水平地面上,并使Q物块紧靠在墙上,现用力F推物块P压缩弹簧,如图1-4所示,待系统静止后突然撤去F,从撤去力F起计时,则[]A.P、Q及弹簧组成的系统机械能总保持不变B.P、Q的总动量保持不变C.不管弹簧伸到最长时,还是缩短到最短时,P、Q的速度总相等D.弹簧第二次恢复原长时,P的速度恰好为零,而Q的速度达到最大5、如图1-15所示,A、B是两只相同的齿轮,A被固定不能转动,若B齿轮绕A齿轮运动半周,到达图中的C位置,则B齿轮上所标出的竖直向上的箭头所指的方向是[]图1-5A.竖直向上B.竖直向下C.水平向左D.水平向右6、在如图1-6所示的v-t图中,曲线A、B分别表示A、B两质点的运动情况,则下述正确的是[]A.t=1s时,B质点运动方向发生改变B.t=2s时,A、B两质点间距离一定等于2mC.A、B两质点同时从静止出发,朝相反的方向运动D.在t=4s时,A、B两质点相遇图1-6 图1-77、如图1-7所示,在水平地面上放着A、B两个物体,质量分别为M、m,且M>m,它们与地面间的动摩擦因数分别为μA、μB,一细线连接A、B,细线与水平方向成θ角,在A物体上加一水平力F,使它们做匀速直线运动,则[]A.若μA=μB,F与θ无关B.若μA=μB,θ越大,F越大C.若μA<μB,θ越小,F越大D.若μA>μB,θ越大,F越大8.在LC振荡电路中,L是电感线圈的自感系数,C是由a和b组成的平行板电容器的电容,在t1时刻,电路中电流不为零,而电容器的a板带电量为+q,经过一段时间到t2时刻,a板第一次带-q的电量,则可能是[]A.t2-t1=2πLCB.t2-t1=πLCC.在t1和t2时刻电路中的电流方向相同D.在t1和t2时刻电路中的电流方向相反9.如图1-9甲所示电路中,电流表A1与A2内阻相同,A2与R1串联,当电路两端接在电压恒定的电源上时,A1示数为3A,A2的示数为2A;现将A2改为与R2串联,如图3-4乙所示,再接在原来的电源上,那么[]图1-9A.A1的示数必增大,A2的示数必减小B.A1的示数必增大,A2的示数必增大C.A1的示数必减小,A2的示数必增大D.A1的示数必减小,A2的示数必减小10.如图1-10甲所示,两节同样的电池(内电阻不计)与滑线变阻器组成分压电路和理想变压器原线圈连接,通过改变滑动触头P的位置,可以在变压器副线圈两端得到图3-6乙中哪些电压[]图1-1011.如图1-11所示,abcd是粗细均匀的电阻丝制成的长方形线框,导体棒MN有电阻,可在ad边与bc边上无摩擦滑动,且接触良好,线框处在垂直纸面向里的匀强磁场中,在MN由靠近ab边处向dc边匀速滑动的过程中,下列说法正确的是[]图1-11A.矩形线框消耗的功率先减小后增大B.MN棒中的电流强度先减小后增大C.MN棒两端的电压先减小后增大D.MN棒上拉力的功率先减小后增大12.如图1-12甲所示,直线MN右边区域宽度为L的空间,存在磁感强度为B的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里.由导线弯成的半径为R(L>2R)的圆环处在垂直于磁场的平面内,且可绕环与MN的切点O在该平面内转动.现让环以角速度ω顺时针转动.图3-42乙是环从图示位置开始转过一周的过程中,感应电动势的瞬时值随时间变化的图象,正确的是[]图1-12二.非选择题(本题共7小题,共52分。
按题目要求作答。
解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。
只写出最后答案的不能得分。
有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)13.如图1-13所示,AB为一根光滑且两端固定的水平直杆,其上套着一个质量M=300g的圆环,环上用长为l=1m的细线挂着另一个质量m=200g的小球,从偏离竖直方向30°处由静止释放,试求M环振动的幅度为m(不计空气阻力).图1-13 图1-1414.如图1-14所示,质量不计的杆O1B和O2A,长度均为l,O1和O2为光滑固定转轴,A处有一凸起物搁在O1B的中点,B处用绳系在O2A的中点,此时两短杆便组合成一根长杆.今在O1B杆上的C点(C为AB的中点)悬挂一重为G的物体,则A处受到的支承力大小为,B处绳的拉力大小为.15.如图1-15a所示是“用伏安法测量电阻”实验的电路图,只是电压表未接入电路中.图1-15b是相应的实验器材,其中待测量的未知电阻Rx阻值约为1kΩ,电流表量程20mA、内阻小于1Ω,电压表量程15V、内阻约1.5kΩ,电源输出电压约12V,滑动变阻器甲的最大阻值为200Ω,乙的最大阻值为20Ω.图1-15a 图1-b(1)在图1-15a的电路图中把电压表连接到正确的位置.(2)根据图1-15a的电路图把图1-15b的实物连成实验电路.(3)说明本实验电路中两个滑动变阻器所起的作用有何不同?答:_______ _.16.如图1-16所示,一质量M=2kg的长木板B静止于光滑水平面上,B的右边放有竖直挡板.现有一小物体A(可视为质点)质量m=1kg,以速度v0=6m/s从B的左端水平滑上B,已知A和B间的动摩擦因数μ=0.2,B与竖直挡板的碰撞时间极短,且碰撞时无机械能损失.图1-16(1)若B的右端距挡板s=4m,要使A最终不脱离B,则木板B的长度至少多长?(2)若B的右端距挡板s=0.5m,要使A最终不脱离B,则木板B的长度至少多长?17.如图1-17所示,两根相距为d的足够长的平行金属导轨位于水平的xy平面内,一端接有阻值为R的电阻.在x>0的一侧存在沿竖直方向的均匀磁场,磁感强度B随x的增大而增大,B=kx,式中的k是一常量,一金属直杆与金属导轨垂直,可在导轨上滑动,当t=0时位于x=0处,速度为v0,方向沿x轴的正方向.在运动过程中,有一大小可调节的外力F作用于金属杆以保持金属杆的加速度恒定,大小为a,方向沿x轴的负方向.设除外接的电阻R外,所有其它电阻都可以忽略.问:图1-17(1)该回路中的感应电流持续的时间多长?(2)当金属杆的速度大小为v0/2时,回路中的感应电动势有多大?(3)若金属杆的质量为m,施加于金属杆上的外力F与时间t的关系如何?18.如图1-18所示,一带电量为q液滴在一足够大的相互垂直的匀强电场和匀强磁场中运动.已知电场强度为E,方向竖直向下,磁感强度为B,方向如图.若此液滴在垂直于磁场的平面内做半径为R的圆周运动(空气浮力和阻力忽略不计).(1)液滴的速度大小如何?绕行方向如何?(2)若液滴运行到轨道最低点A时,分裂成两个大小相同的液滴,其中一个液滴分裂后仍在原平面内做半径为R1=3R的圆周运动,绕行方向不变,且此圆周最低点也是A,问另一液滴将如何运动?并在图中作出其运动轨迹.(3)若在A点水平面以下的磁感强度大小变为B′,方向不变,则要使两液滴再次相碰,B′与B之间应满足什么条件?图1-18领军教育考试题(物理)参考答案一.选择题1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 ACDBDACDACACD BCDABCDBDD二.非选择题13. 0.214.2GG 15. (1)如图1所示(2)如图2所示(注:实物图只要与答案图2一致) (3)滑动变阻器甲为粗调; 滑动变阻器乙为细调.图1 图216. 解:(1)设A滑上B后达到共同速度前并未碰到档板,则根据动量守恒定律得它们的共同速度为v,有图3mv0=(M+m)v,解得v=2m/s,在这一过程中,B的位移为sB=vB2/2aB且aB=μmg/M,解得sB=Mv2/2μmg=2×22/2×0.2×1×10=2m.设这一过程中,A、B的相对位移为s1,根据系统的动能定理,得μmgs1=(1/2)mv02-(1/2)(M+m)v2,解得s1=6m.当s=4m时,A、B达到共同速度v=2m/s后再匀速向前运动2m碰到挡板,B碰到竖直挡板后,根据动量守恒定律得A、B最后相对静止时的速度为v′,则Mv-mv=(M+m)v′,解得v′=(2/3)m/s.在这一过程中,A、B的相对位移为s2,根据系统的动能定理,得μmgs2=(1/2)(M+m)v2-(1/2)(M+m)v′2,解得s2=2.67m.因此,A、B最终不脱离的木板最小长度为s1+s2=8.67m(2)因B离竖直档板的距离s=0.5m<2m,所以碰到档板时,A、B未达到相对静止,此时B的速度vB为vB2=2aBs=(2μmg/M)s,解得vB=1m/s,设此时A的速度为vA,根据动量守恒定律,得mv0=MvB+mvA,解得vA=4m/s,设在这一过程中,A、B发生的相对位移为s1′,根据动能定理得:μmgs1′=(1/2)mv02-((1/2)mvA2+(1/2)MvB2),解得s1′=4.5m.B碰撞挡板后,A、B最终达到向右的相同速度v,根据动能定理得mvA-MvB=(M+m)v,解得v=(2/3)m/s.在这一过程中,A、B发生的相对位移s2′为μmgs2′=(1/2)mvA2+(1/2)(M+m)v2,解得s2′=(25/6)m.B再次碰到挡板后,A、B最终以相同的速度v′向左共同运动,根据动量守恒定律,得Mv-mv=(M+m)v′,解得v′=(2/9)m/s.在这一过程中,A、B发生的相对位移s3′为:μmgs3′=(1/2)(M+m)v2-(1/2)(M+m)v′2,解得s3′=(8/27)m.因此,为使A不从B上脱落,B的最小长度为s1′+s2′+s3′=8.96m.17. 解:(1)金属杆在导轨上先是向右做加速度为a的匀减速直线运动,运动到导轨右方最远处速度为零.然后,又沿导轨向左做加速度为a的匀加速直线运动.当过了原点O后,由于已离开了磁场区,故回路中不再有感应电流.因而该回路中感应电流持续的时间就等于金属杆从原点O向右运动到最远处,再从最远处向左运动回到原点O的时间,这两段时间是相等的.以t1表示金属杆从原点O到右方最远处所需的时间,则由运动学公式得v0-at1=0,由上式解出t1,就得知该回路中感应电流持续的时间T=2v0/a.(2)以x1表示金属杆的速度变为v1=(1/2)v0时它所在的x坐标,对于匀减速直线运动有v12=v02-2ax1,以v1=(1/2)v0代入就得到此时金属杆的x坐标,即x1=3v02/8a.由题给条件就得出此时金属杆所在处的磁感应强度B0=3kv02/8a因而此时由金属杆切割磁感线产生的感应电动势=B1v1l=(3kv03/16a)d.1(3)以v和x表示t时刻金属杆的速度和它所在的x坐标,由运动学有v=v0-at,x=v0t-(1/2)at2.由金属杆切割磁感线产生的感应电动势=k(v0t-(1/2)at2)(v0-at)d.由于在x<0区域中不存在磁场,故只有在时刻t<T=2v0/a范围上式才成立.由欧姆定律得知,回路中的电流为I=k(v0t-(1/2)at2)(v0-at)d/R.因而金属杆所受的安培力等于f=IBl=k2(v0t-(1/2)at2)2(v0-at)d2/R.当f>0时,f沿x轴的正方向.以F表示作用在金属杆上的外力,由牛顿定律得F+(k2(v0t-(1/2)at2)2(v0-at)d2/R)=ma,由上式解得作用在金属杆的外力等于F=ma-(k2(v0t-(1/2)at2)2(v0-at)d2/R),上式只有在时刻t<T=2v0/a范围才成立.18.解:(1)由于带电液滴做圆周运动,故mg=qE.所以液滴带负电,由牛顿第二定律有qvB=mv2/R,所以v=BgR/E,为顺时针方向绕行.(2)由于液滴分裂后一部分仍在竖直面内做圆周运动,仍有重力等于电场力,两液滴质量相同,电量相同.故R1=3R,v1=BgR1/E=3v.设第二液滴的速度为v2,由动量守恒定律,有mv=mv1/2+mv2/2,所以v2=-v,即第二液滴在A点的速度与原来大小相同,方向相反,做半径为R的顺时针圆运动,但圆的最高点在A点(如图4).(3)T=2πm/2/Bq/2=2πm/Bq,T′=2πm/2/B′q/2=2πm/B′q,要使两液滴再次相碰,则有①T=nT′2πm/Bq=2πnm/B′qB=nB,(n=1,2,3……),②T′=nT2πm/B′q=2πnm/BqB=nB′.(n=1,2,3……)图4。