高中高三物理专题讲座科技问题
高三物理教师如何开展学生的科技创新
高三物理教师如何开展学生的科技创新科技创新在当代社会具有重要的地位和作用，对于高三学生来说，更是提供了广阔的发展空间和机会。
作为一名物理教师，如何开展学生的科技创新，不仅有利于学生的综合素质提升，更有助于他们在科技创新领域的深入探索。
首先，高三物理教师可以在课堂教学中加入科技创新的元素。
通过选取与科技创新相关的物理实例，引发学生的兴趣和思考，激发他们对物理学的热爱和探索欲望。
例如，在讲解电路理论时，可以引导学生设计并制作一些简单的电子小玩具，如闪光LED灯、电磁发电装置等，让学生亲自动手进行实践和创新。
通过这样的实践活动，不仅能够培养学生的动手能力和实践能力，还能够让他们体验到科技创新的乐趣和成就感。
其次，高三物理教师可以组织科技创新实践活动。
可以开展物理科研项目选题和指导，鼓励学生自主选择研究方向，培养他们的科研兴趣和能力。
例如，组织学生进行物理实验设计，探究一些科学问题，如光的传播规律、声音的传播特点等等。
在实践过程中，教师可以提供必要的指导和支持，帮助学生解决实践中的问题和困难。
同时，还可以引导学生撰写科技创新实践报告，提高他们的科技创新能力和科学写作能力。
此外，高三物理教师还可以借助科技资源和平台，拓宽学生的科技创新视野。
可以引导学生关注科技前沿动态，参加科技创新竞赛和交流活动，与其他学生进行学术交流和合作。
这些活动既能够提高学生的创新意识和创新思维，又能够拓宽他们的科技创新渠道和机会。
例如，学生可以通过互联网平台，了解和学习国内外优秀的科技创新案例，参加线上线下的科技创新讲座和研讨会，与其他科技爱好者进行交流和合作。
这样的活动不仅能够提升学生的科技创新能力，还能够培养他们的团队合作和沟通能力。
最后，高三物理教师还可以鼓励学生积极参与社会实践和科技创新项目。
可以组织学生参观科研机构、企事业单位等，让他们亲身感受科技创新的现场和氛围。
同时，鼓励学生参与科技创新竞赛和创业项目，提供必要的指导和支持。
科技前沿物理原理教案高中
科技前沿物理原理教案高中科目：物理年级：高中一、教学目标1. 了解科技前沿物理原理的基本概念和理论知识。
2. 掌握一些新兴科技中所涉及到的物理原理。
3. 培养学生的科学思维和实验能力，激发学生对物理学的兴趣。
二、教学内容1. 量子力学及其应用2. 引力波探测技术3. 超导磁悬浮技术4. 纳米技术及纳米材料三、教学重点1. 了解量子力学的基本概念和应用。
2. 了解引力波的发现与探测技术。
3. 了解超导磁悬浮技术的原理和应用。
4. 了解纳米技术及纳米材料在各个领域的应用。
四、教学方法1. 讲授相结合：通过讲解理论知识，引导学生理解物理原理。
2. 实验演示：进行相关实验演示，帮助学生加深对物理原理的理解。
3. 讨论交流：组织学生讨论并交流彼此对物理原理的理解和见解。
五、教学过程1. 量子力学及其应用：介绍量子力学的基本原理及其在通信和计算机领域的应用。
2. 引力波探测技术：介绍引力波的发现和检测技术。
3. 超导磁悬浮技术：介绍超导磁悬浮技术的基本原理和现实应用。
4. 纳米技术及纳米材料：介绍纳米技术的概念和纳米材料在材料科学、生物医学等领域的应用。
六、教学评估1. 知识检测：进行一次小测验，测试学生对物理原理的掌握情况。
2. 实验报告：要求学生根据实验内容撰写实验报告，评价学生的实验能力。
3. 课堂讨论：评价学生在讨论交流环节中对物理原理的理解和见解。
七、教学反思1. 需加强引导学生运用物理知识解决实际问题的能力。
2. 鼓励学生多参加实验和探究性学习，提高学习兴趣。
3. 定期组织学生参观科技前沿实验室，激发学生的求知欲和探索欲。
高中物理教案：科技创新,探索未来,实践出真知
高中物理教案：科技创新，探索未来，实践出真知随着人类科技的不断进步和创新，我们的生活变得越来越便利、舒适和快捷。
从冰箱、洗衣机、电视到智能手机、电脑等等，这些科技产品都越来越离不开物理学的支持与发展。
高中物理教育旨在培养学生的物理学知识和实践技能，为未来培养出更多的科技精英，为人类的未来创新和发展贡献力量。
一、科技创新必须引领未来随着时代的发展，科技创新已经成为国家发展的重要方向和必然趋势。
作为一个发展中的国家，我国，必须深入推进科技创新，不断提高自主创新能力，才能为实现全面建设社会主义现代化国家，建设科技强国贡献力量。
高中物理教育应该注重让学生深入了解科技创新，探索未来科技发展的趋势和方向，为未来的职业发展做好准备。
二、科技创新需要源于实践科技发展必须源于实践，较好的体现出实践能力在科技创新中的作用。
高中物理教育应该注重培养学生的实践能力，让学生通过实验操作、课外科技创新等方式，深入了解物理学的理论知识，发挥创造性思维，体验科技成果创新的乐趣和价值。
实践能力是人才培养中很重要的一环，高中物理教育需要强化对实践教学的重视。
只有注重实践教学，才能培养出有实践能力的学生，他们有着很强的探究精神和创新思维，也才有更好的书写出科技发展的历史。
三、教学资源跟上时代发展潮流高中物理教育的教学资源的供应不仅仅可以帮助学生在物理学理论和实践技能上领先其他同学，同时将为我们未来的社会和经济发展提供了人才的技能基础。
现代高中物理教学需要充分利用现有科技装备和网络技术等优势教学资源，加速高中物理教学的资源整合，提高资源和教学质量等级的结合。
资源共享可大众化高中物理教学，提升教育质量，引导学生获得更广泛的学科知识，让学生在科技创新中获得更多的独特体验和培养。
、教师增加科技创新的经验和知识作为高中物理教育的从业人员，教师也应该加强自己的专业实践和学科能力培养。
教师需要不断提高自身的实践能力，不断更新、学习相关领域的新知识和新技术，以面对未来不断变化的新情境和挑战。
高三物理专题讲座
高三物理专题讲座（八）----霍尔效应霍尔效应它解释涉及高中物理中的电磁学、力学、运动学等有关知识。
考试以现代高科技为载体，综合考查力的平衡、欧姆定律、电场、磁场、能量守恒和功率等知识点，一般为学科内综合题，另外此类题信息量较大，只有认真读题审题才有可能将题意弄懂，并将有用的信息提取出来，应用于解题。
霍尔效应原理的应用常见的有速度选择器、磁流体发电机、霍尔效应、电磁流量计、血流计、磁强计等。
霍尔效应：如图1所示，将一导电板放在垂直于它的磁场中。
当有电流通过它时，垂直于电流和磁场方向会产生一个附加的横向电场，在导电板的A A '、两侧会产生一个电势差A A U '。
这个现象是霍普金斯大学研究生霍尔于1879年发现的，后被称为霍尔效应。
霍尔效应可以用带电粒子在磁场中所受的洛仑兹力来说明。
因为磁场使导体内移动的电荷发生偏转，结果在A A '、两侧分别聚集了正、负电荷，形成电势差。
设导电板内定向移动电荷的平均定向移动为v ，它们在磁场中受到的洛仑兹力为qvB 。
当A A '、之间形成电势差后，电荷还受到一个相反方向的电场力（E 为电场强度，b 为导电板的宽度，如图（1），最后达到稳恒状态时，两个力平衡：bU q qvB A A '=。
例1. （北京市东城区试题）将导体放在沿x 方向的匀强磁场中，并通有沿y 方向的电流时，在导体的上下两侧面间会出现电势差，此现象称为霍尔效应。
利用霍尔效应的原理可以制造磁强计，测量磁场的磁感应强度。
磁强计的原理如图所示，电路中有一段金属导体，它的横截面为边长等于a 的正方形，放在沿x 正方向的匀强磁场中，导体中通有沿y 方向、电流强度为I 的电流，已知金属导体单位体积中的自由电子数为n ，电子电量为e ，金属导体导电过程中，自由电子所做的定向移动可以认为是匀速运动，测出导体上下两侧面间的电势差为U 。
求：（1）导体上、下侧面那个电势较高？（2）磁场的磁感应强度是多少？答案（1）上侧电势高（2）IneaU B = 二、速度选择器例2。
岭凯学校高三物理热点大串讲之科技
岩帖州罗帜市岭凯学校热点1 科技热点回忆5月，宇航局“〞号火星探测器着陆在火星北极偏远，开始挖掘土壤、取样并探测分析周围环境。
探测结果进一步支持了火星是一个曾经拥有水的，过去还可能孕育着生命体。
近来，我国事业开展速度却十分惊人。
，首次载人飞行；，第二次载人飞行；，第三次载人飞行。
人数由１人逐次增至３人。
在9月25日的太空飞行中，中国宇航员完成了太空漫步。
家们曾认为宇宙中除太阳系之外还有许多拥有行星围绕的恒星系，整个宇宙充满着行星和恒星，在11月份，家又首次在可见光和紫外线下观测到几颗太阳系外行星。
热点串讲热点类型一：根据飞船信息，分析计算飞船其他圆周运动参量【创1】：时间９月２７日１６时３４分，在发射升空４３个小时后，神舟七号接到开舱指令，中国员开始了中国人第一次舱外活动.中国人的第一次太空行走共进行了１９分３５秒。
期间，翟志刚与飞船一起飞过了９１６５公里。
这意味着，翟志刚成为中国“飞得最高、走得最快〞的人。
地球半径R 取6400Km ，地球外表重力加速度g 取10m/s 2〕 (1)试估算飞船离地面的高度。
〔结果保存两位有效数字)(2)试估算飞船在轨道上运行时的向心加速度。
〔结果保存两位有效数字〕【精析】员在舱外活动时，与飞船保持相同的运动状态－－绕地球做匀速圆周运动。
员做圆周运动的向心力由自身受到的地球的万有引力提供，由题中所给信息可知员绕地球做圆周运动的线速度，因此可计算出他做圆周运动的轨道半径，从而确飞船离地面的高度。
飞船的向心加速度同样由万有引力产生，故确了圆周运动半径后即可根据向心力公式确飞船的向心加速度。
解答:(1)由题意可知，翟志刚走的速度s m t s v /108.73560191016.936⨯=+⨯⨯==，他做圆周运动的向心力由万有引力提供，即：hR v m h R Mm G +=+22)( 由地球外表物体所受万有引力与重力近似相，即：mg RMm G =2 解两式得：m R vgR h 522104.3⨯≈-= （2）飞船所受万有引力提供飞船做圆周运动的向心加速度，所以有：热点类型二：神奇的伴飞小卫星【创2】在员完成任务准备返回地球时，与返回舱别离，此时，与神七相距100公里至200公里的伴飞小卫星，将开始其观测、“追赶〞、绕飞的三步：第一步是由其携带的导航位系统把相关信息传递给地面飞控中心，通过地面接收系统，测量伴飞小卫星与轨道舱的相对距离;第二步是由地面飞控中心发送操作信号，控制伴飞小卫星向轨道舱“追〞去，“追〞的动力为液氨推进剂，因此能够以较快速度接近轨道舱;第三步是通过变轨调姿，绕着轨道舱飞行。
高三物理教师如何利用科技手段提高教学效果
高三物理教师如何利用科技手段提高教学效果随着科技的不断进步和应用，高三物理教师可以利用多种科技手段提高教学效果。
本文将从三个方面探讨高三物理教师如何运用科技手段来提高教学效果，包括教学准备、课堂教学和学生评价。
一、教学准备在教学准备阶段，物理教师可以利用科技手段来收集和整理教学资源，提高备课效率。
首先，可以利用互联网搜索引擎和教育资源平台，获取丰富的教案、课件、实验视频等教学素材。
其次，可以运用电子书籍和电子期刊等电子资源，了解最新的教学理论和科研成果。
同时，还可以通过论坛、博客等网络平台与其他物理教师进行交流和分享，在思想碰撞中不断提高自身的教学理念和教学方法。
二、课堂教学在课堂教学环节，物理教师可以借助科技手段创设丰富多样、互动性强的教学场景，激发学生学习兴趣和主动性。
首先，可以运用多媒体教学手段，如投影仪、电子白板等，展示丰富的学习资源，如图表、动画和实验视频等，直观生动地呈现物理现象和实验过程。
其次，可以利用虚拟实验软件和模拟器，在课堂上进行实验演示，帮助学生观察和分析物理现象，并加深他们对物理规律的理解。
另外，还可以利用在线测试和投票系统，让学生积极参与课堂互动，提高他们对知识的掌握和应用能力。
三、学生评价在学生评价方面，物理教师可以借助科技手段进行全面、即时的评价和反馈，有效提高学生的学习动力和自我调控能力。
首先，可以利用在线测验和作业系统，对学生进行定期的知识测试和作业批改，及时了解学生的学习情况，并向学生提供准确的评价和指导。
其次，可以使用学习管理平台和学生档案系统，记录学生的学习成绩和学习轨迹，帮助教师全面了解每个学生的学习情况，并根据不同学生的特点，有针对性地进行个性化辅导和指导。
另外，还可以运用在线问卷和讨论平台，收集学生的意见和建议，为教师提供改进教学的参考和依据。
综上所述，高三物理教师可以通过利用科技手段来提高教学效果。
在教学准备阶段，运用互联网和电子资源平台搜集教学资料；在课堂教学中，借助多媒体教学手段创设丰富多样的教学场景；在学生评价方面，利用在线测验和作业系统进行评价和反馈。
高三物理知识点专题讲座
高三物理知识点专题讲座尊敬的各位同学们：大家好！我是今天的主讲人，将为大家带来一场关于高三物理知识点的专题讲座。
高三阶段是每位学生备战高考的关键时期，物理作为一门科学，对于大家的综合素质提升和高考成绩的提高有着重要的影响。
为了帮助大家更好地复习和掌握物理知识，接下来我将为大家详细介绍一些高三物理知识点。
希望大家能够认真聆听，积极参与，相信这次讲座将对大家的学业发展有所助益。
一、电磁场与电磁感应电磁场是物理学中非常重要的一个概念，通过电荷分布的不同，我们可以得到不同形式的电场和磁场。
电磁感应是电磁场的一个重要应用，是高考物理中的常考内容。
在突出重点的知识点方面，我们需要重点掌握洛伦兹力定律、法拉第电磁感应定律和霍尔效应等知识，并能够熟练运用于解题。
二、波动光学波动光学是高考物理中的重要知识点之一，也是较为复杂的内容之一。
在详细介绍波动光学之前，我们首先要理解光的波动性质和光的衍射、干涉等基本现象。
此外，对于波动光学中的各类问题，我们还需要掌握菲涅尔原理、多普勒效应和杨氏双缝干涉等关键概念，并能够熟练运用这些知识点解题。
三、热学与热力学热学与热力学是物理学中一个非常重要的领域，它与我们日常生活息息相关。
在高考物理中，热学与热力学内容的难度适中，但是涉及的知识点繁多。
我们需要重点掌握热力学第一定律和第二定律、理想气体状态方程、卡诺循环等基本原理，并能够运用这些原理解题。
四、原子核物理原子核物理作为物理学中的前沿分支，是高考物理中的重要内容之一。
在高三物理学习中，我们需要重点掌握质能转化、放射性衰变、核聚变与核裂变等知识点。
此外，对于核能的利用、核辐射与人体健康等问题也需要有一定的了解。
以上仅是高三物理知识点中的一部分，这些知识点都是高考物理考试的重点和难点。
希望同学们能够在日常的学习中重视这些内容，通过针对性的练习和复习，巩固自己的物理基础，提高解题能力。
相信只要我们充分理解和掌握这些知识点，并能够熟练运用于实际问题中，一定能够在高考中取得好成绩。
呢岸学校高三物理第二轮专题讲座(讲)电磁场在实际中的用
咐呼州鸣咏市呢岸学校电磁场在实际中的用温故自查1．原理：如下图，由所受重力可忽略不计，运动方向相同而速率不同的带电粒子组成的粒子束射入相互正交的匀强电场和匀强磁场所组成的场区中．电场强度大小为E，方向向下，磁场的磁感强度为B，方向垂直于纸面向里，假设粒子运动轨迹不发生偏折(重力不计)，必须满足平衡条件：，故v＝，这样就把满足v＝的粒子从速度选择器中选择出来了．qBv＝qE2．特点(1)速度选择器只选择速度(大小、方向)，而不选择粒子的质量和电量．如上图假设从右侧入射那么不能穿出场区．(2)速度选择器B、E、v三个物理量的大小、方向互相约束，以保证粒子受到的电场力和洛伦兹力如图中只改变磁场B的方向，粒子将向下偏转．(3)当v′>v＝E/B时，那么qBv′>qE，粒子向上偏转；当v′<v＝E/B时，qBv′<qE，粒子向下偏转．大、反．向考点精析1．由v＝可以看出通过调节E(即调节速度选择器电极两端的电压)和B就可以选择出进入偏转磁场的带电粒子的速度v .2．速度选择器对正、负电荷均适用，且其两极间距离极小，粒子稍有偏转，即会打到极板上．3．速度选择器中的E 、B 的方向具有确的关系，仅改变其中一个的方向，就不能对速度做出选择．在复合场的方向符合要求的情况下，不管带电粒子的性质如何，只要带电粒子沿着设的方向进入复合场，就可以对速度进行选择，因为洛伦兹力的方向与速度方向有关.温故自查1．用途：质谱仪是利用 和 控制电荷运动的精密仪器，它是一种测量带电粒子的质量和分析同位素的重要工具．2．构造：质谱仪由静电加速器、速度选择器、偏转磁场、显示屏组成，如下图：①带电粒子注入器；②加速电场(U )；③速度选择器(B 1、E )；④偏转磁场(B 2)；⑤照相底片． 电场磁场考点精析质谱仪的工作原理：如下图，设有一质量为m ，带电荷量为q 的粒子，沉着器①进入加速电场②，然后再经速度选择器③进入偏转磁场④，打到照相底片⑤上，根据打上的位置，可以测出带电粒子的偏转半径r .粒子在加速电场中加速，假设q 也未知，那么可求出该粒子的比荷(电荷量与质量之比)温故自查1．根本构造(如下图)盘旋加速器的核心是放置在磁场中的两个D 形的金属扁盒(如下图)，其根本组成为：①粒子源；②两个D 形金属盒；③匀强磁场；④高频电源；⑤粒子引出装置；⑥真空容器．2．工作原理(1)电场加速qU＝ΔEk考点精析1．带电粒子在盘旋加速器内运动，决其最终能量的因素由于D形金属盒的大小一，所以不管粒子的大小及带电量如何，粒子最终从加速器内射出时具有相同的旋转半径．由牛顿第二律得2．决带电粒子在盘旋加速器内运动时间长短的因素带电粒子在盘旋加速器内运动时间长短，与带电粒子做匀速圆周运动的周期有关，同时还与带电粒子在磁场中转动的圈数有关．设带电粒子在磁场中转动的圈数为n，加速电压为U.因每加速一次粒子获得能量为qU，每圈有两次加速．结合温故自查如下图，高h、宽为d的导体置于匀强磁场B中，当电流通过导体时，在导体板的上外表A和下外表A′之间产生电势差，这种现象称为霍尔效，此电压称为霍尔电压．设霍尔导体中自由电荷(载流子)是自由电子，图中电流方向向右，那么电子受洛伦兹力向上，在上外表A积聚电子那么qBv＝qE，E＝Bv电势差U＝Eh＝Bhv，又I＝nqsvS为导体的横截面积S＝hd考点精析测导体内自由电荷的浓度n，判断导体内是何种自由电荷．只要测出B、I、U和d，可得霍尔系数K和n.测出霍尔电压U的正、负，即可判断自由电荷的类型．磁强计：测量磁感强度B的仪器．磁强计中有一块导体，接有a、b、c、d四个电极，导体置于匀强磁场中，如下图．a、b间通有电流I，c、d间出现电势差U.由上面的讨论可得那么B∝U.只要将磁强计在的磁场中好刻度，即可通过测量U来确B.[考例1] 如下图，质谱仪主要是用来研究同位素(即原子序数相同，原子质量不同的元素)的仪器．正离子源产生带电量为q的正离子，经S1、S2两金属板间的电压U加速后，进入粒子速度选择器P1、P2之间．P1、P 2之间有场强为E的匀强电场和与之正交的磁感强度为B1的匀强磁场，通过速度选择器的粒子经S3细孔射入磁感强度为B2的匀强磁场沿一半圆轨迹运动，射到照相底片M上，使底片感光，假设该离子质量为m，底片感光处距细孔S3的距离为x，试证明：m＝qB1B2x/2E.[证明] 正离子通过速度选择器后的速度，可由B 1qv＝Eq，求得v＝E/B1.正离子在磁场B2中做圆周运动时，r＝x/2＝mv/B2q，即m＝B2qx/2v＝B1B2qx/2E.[总结评述] 由此题可知q/m∝1/x(x为盘旋直径)对质谱仪来说，可以通过谱线的条数和强弱来确同位素的种类和含量的多少，这是实际测量的根本原理．质量为m、电荷量为e的电子的初速度为零，经电压为U的加速电场加速后进入磁感强度为B的偏转磁场(磁场方向垂直纸面)，其运动轨迹如下图，那么以下说法中正确的选项是( )A．加速电场的场强方向向上B．偏转磁场的磁场方向垂直纸面向里C．电子经加速电场加速后，开始进入磁场的动能Ek＝eUD．电子在磁场中所受洛伦兹力的大小为[解析] 电子为负电荷，加速电场上极板带正电，下板带负电，所以场强方向向下，由电子的偏转方向可知，磁场垂直纸面向外，A、B均错．由动能理可知，电子经加速后获得的动能为Ek＝qu＝eU，那么速度大小进入磁场后洛伦兹力大小f＝evB＝eB . 故C对，D错．[答案] C[考例2] (2021·)1932年，劳伦斯和利文斯顿设计出了盘旋加速器．盘旋加速器的工作原理如下图，置于高真空中的D形金属盒半径为R，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可以忽略不计，磁感强度为B 的匀强磁场与盒面垂直．A处粒子源产生的粒子，质量为m、电荷量为＋q，在加速器中被加速，加速电压为U，加速过程中不考虑相对论效和重力作用．(1)求粒子第2次和第1次经过两D形盒间狭缝后轨道半径之比；(2)求粒子从静止开始加速到出口处所需的时间t；(3)实际使用中，磁感强度和加速电场频率都有最大值的限制．假设某一加速器磁感强度和加速电场频率的最大值分别为Bm 、fm，试讨论粒子能获得的最大动能Ekm.[解析] 此题考查粒子盘旋加速器的工作原理．(1)设粒子第1次经过狭缝后的半径为r1，速度为v1当f Bm ≥fm时，粒子的最大动能由fm决vm＝2πfmR解得：如下图，盘旋加速器D形盒的半径为R，用来加速质量为m、电荷量为q的质子，使质子由静止加速到能量为E后，由A孔射出，求：(1)加速器中匀强磁场B的方向和大小；(2)设两D形盒间距为d，其间电压为U，电场视为匀强电场，质子每次经过电场加速后能量增加，加速到上述能量所需盘旋周数．(3)加速到上述能量所需时间．[解析] (1)带电粒子在磁场中，由Bqv＝mv 2/R得，v＝BqR/m，又E＝mv2/2＝m(qBR/m)2/2＝B2q2R2/2m，所以方向垂直纸面向里．(2)带电粒子每经过一个周期被电场加速两次，能量增加2qU，那么：E＝2qUn，n＝E/2qU(3)可以忽略带电粒子在电场中运动的时间，又带电粒子在磁场中运行周期T＝2πm/Bq，所以[考例3] (2021·)医生做某些特殊手术时，利用电磁血流计来监测通过动脉的血流速度．电磁血流计由一对电极a和b以及磁极N和S构成，磁极间的磁场是均匀的．使用时，两电极a、b均与血管壁接触，两触点的连线、磁场方向和血流速度方向两两垂直，如下图．由于血液中的正负离子随血流一起在磁场中运动，电极a、b之间会有微小电势差．在到达平衡时，血管内部的电场可看作是匀强电场，血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零．在某次监测中，两触点的距离为3.0mm，血管壁的厚度可忽略，两触点的电势差为160μV，磁感强度的大小为0.040T.那么血流速度的近似值和电极a、b的正负为( )A．m/s，a正、b负B．m/s，a正、b负C．m/s，a负、b正 D．m/s，a负、b正[解析] 此题主要考查洛伦兹力问题．由左手那么可判正离子向上运动，负粒子向下运动，所以a正、b 负，达平衡时离子所受洛伦兹力与电场力平衡，所以有：代入数据解得v＝m/s，故正确答案A.[答案] A目前上正在研究型发动机——磁流体发电机，它的原理图如下图，设想在相距为d的两平行金属板间的磁感强度为B的匀强磁场，两板通过开关和灯泡相连．将气体加热到使之高度电离后，由于正负离子一样多，且带电荷量均为q，因而称为离子体，将其以速度v喷入甲、乙两板之间，这时甲、乙两板就会聚集电荷，产生电压，这就是磁流体发电机的原理，它可直接把内能转化为电能，试问：(1)图中哪个极板是发电机的正极？(2)发电机的电动势多大？(3)设喷入两极间的离子流每立方米有n 个负电荷，离子流的截面积为S ，那么发电机的最大功率多大？[解析] (1)离子体从左侧射入磁场，正离子受向上的洛伦兹力而偏向甲极板，使甲极板上积累正电荷，相的乙极板上积累负电荷，成为电源的正、负两极．甲极板是发电机的正极．(2)当开关断开时，甲、乙两极间的电压即为电源的电动势．稳时，甲、乙两板积累的电荷不再增加，此时的离子体所受的洛伦兹力和电场力恰好平衡，那么有(3)理想状态下，喷入两极间的离子流流向两极板，这时电源达最大功率．此时，电路中的最大电流为I m ＝.式中N 为在t 时间内喷入两极板间的正负离子数的总和，即N ＝2nSvt ，发电机的最大功率为P m ＝UI m＝2ndqSBv 2.[答案] (1)甲板 (2)Bdv (3)2ndqSBv 2.[考例4] 一种测量血管中血流速度仪器的原理如下图，在动脉血管左右两侧加有匀强磁场，上下两侧安装电极并连接电压表，设血管直径是2.0mm ，磁场的磁感强度为0.080T ，电压表测出的电压为0.10mV ，那么血流速度大小为________m/s.(取两位有效数字)[解析] 血液作为电解液，流动过程中受洛伦兹力的作用，在上下两极间建立电场，当流体受到的洛伦兹力与该电场的电场力平衡时，即qvB ＝血液正常流动，由此可求出速度v ＝0.63m/s.[答案] 0.63[总结评述] 速度选择器、磁流体发电机、电磁流量计具有相同的原理．在实际用中，均以复合场中运动的粒子为研究对象，稳状态时满足qvB ＝然后根据题目要求求解．望同学们在学习中注意归纳积累，使所学知识“由厚变薄〞．电磁流量计如下图，用非磁性材料制成的圆管道，外加一匀强磁场．当管中导电液体流过此区域时，测出管道直径两端的电势差U ，就可以得知管中液体的流量Q ，即单位时间内流过管道横截面的液体的体积(m 3/s)．假设管道直径为D，磁感强度为B，那么Q＝________.。
高中物理知识专题讲座二
高中物理知识专题讲座二电容器、带电粒子在电场中的运动一、知识综述本次我们主要研究平行板电容器还有带电粒子在电场中的运动。
理解和应用两种典型电容器的求解方法，掌握带电粒子在电场中的加速和偏转，可以和抛体运动类比记忆。
能利用等效重力的方法求解复合场有关的题目。
二、重难点知识归纳与讲解1、电容器的电容、平行板电容器的电容(1)电容器：两个彼此绝缘又互相靠近的导体可构成一个电容器.(2)电容：电容器所带的电荷量Q(一个极板所带电荷量的绝对值)与两个极板间的电势差U的比值，即电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量.(3)平行板电容器：平行板电容器的电容C跟介电常数ε成比，跟两板正对面积S成正比，跟两板间距离d 成反比，即(4)对电容器电容的两个公式的理解.①公式是电容的定义式，适用于任何电容器.对于一个确定的电容器，其电容只由本身的因素决定，而与其电荷量Q和电压U无关.②公式是平行板电容器的决定式，只适用于平行板电容器.2、带电粒子在电场中加速带电粒子进入电场中加速，若不计粒子重力，根据动能定理，有当初速度v0=0时，末速度v的大小只与带电粒子的荷质比和加速电压U有关，而与粒子在电场中的位移无关.3、带电粒子在电场中的偏转带电粒子沿垂直匀强电场的场强方向进入电场后，做类平抛运动，如图所示，设粒子的电荷量为q，质量为m，初速度为v0，两平行金属板间电压为U，板长为L，板间距离为d，则平行于板方向的分运动是匀速直线运动，L=v0t垂直于板方向的分运动是初速为零的匀加速直线运动所以，侧移距离偏转角θ满足4、带电粒子在匀强电场中的运动带电粒子在匀强电场中的运动有两类问题：一是运动和力的关系问题，常用牛顿第二定律结合运动学公式去分析解决；二是运动过程中的能量转化问题，常用动能定理或能量守恒定律去分析解决.典型例题例1.如图所示,平行板电容器与电动势为E 的直流电源(内阻不计)连接,下极板接地.一带电油滴位于容器中的P 点且恰好处于平衡状态.现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离( )A.带电油滴将沿竖直方向向上运动B.P 点的电势将降低C.带电油滴的电势能将减少D.若电容器的电容减小,则极板带电荷量将增大例2如图所示，电子在电势差为U 1的加速电场中由静止开始运动，然后射入电势差为U 2的两块平行极板间的电场中.在满足电子能射出平行板区的条件下，下述四种情况下，一定能使电子的偏转角θ变大的是（ ）A ．U 1变大，U 2变大B ．U 1变小，U 2变大C ．U 1变大，U 2变小D ．U 1变小，U 2变小例3、如图所示，质量为m 、电荷量为－q 的粒子(重力不计)，在匀强电场中的A 点时速度为v ，方向与电场线垂直，在B 点时速度大小为2v ，已知A 、B 两点间距离为d ，求(1)A 、B 两点间的电压；(2)电场强度的大小和方向.专题二电容器、带电粒子在电场中的运动 自我检测一、选择题1．一平行板电容器两极板间距为d ，极板面积为S ，电容为ε0Sd ，其中ε0是常量．对此电容器充电后断开电源．当增加两板间距时，电容器极板间( )A ．电场强度不变，电势差变大B ．电场强度不变，电势差不变C ．电场强度减小，电势差不变D ．电场强度减小，电势差减小2.(2011天津)板间距为d 的平等板电容器所带电荷量为Q 时,两极板间电势差为1U ,板间场强为1E ,现将电容器所带电荷量变为2Q,板间距变为12d ,其他条件不变,这时两极板间电势差为2U ,板间场强为2E ,下列说法正确的是 A.2121U U E E =,= B.212124U U E E =,= C. 21212U U E E =,= D.212122U U E E =,=3．（2012江苏卷）．一充电后的平行板电容器保持两板间的正对面积、间距和电荷量不变，在两板间插入一电介质，其电容C 和两极板间的电势差U 的变化情况是A ．C 和U 均增大B ．C 增大，U 减小C ． C 减小，U 增大D ．C 和U 均减小 4.如图所示,一电子沿Ox 轴射入电场,在电场中的运动轨迹为OCD,已知OA AB =,电子过C 、D 两点时竖直方向的分速度为Cy v 和Dy v ;电子在OC 段和OD 段动能变化量分别为∆k1E 和∆k 2E ，则A.Cy v ∶1Dy v =∶2B.Cy v ∶1Dy v =∶4C.∆k1E ∶∆k21E =∶3D.∆k1E ∶∆k21E =∶45.如图所示,一价氢离子11(H)和二价氦离子42(He)的混合体,经同一加速电场加速后,垂直射入同一偏转电场中,偏转后,打在同一荧光屏上,则它们( )A.同时到达屏上同一点B.先后到达屏上同一点C.同时到达屏上不同点D.先后到达屏上不同点 6．如图3所示，地面上某区域存在着竖直向下的匀强电场，一个质量为m 的带负电的小球以水平方向的初速度v 0由O 点射入该区域，刚好通过竖直平面中的P 点，已知连线OP 与初速度方向的夹角为45°，则此带电小球通过P 点时的动能为 A ．m v 02B.12m v 02 C ．2m v 02 D.52m v 02 7．如图8所示，静止的电子在加速电压U 1的作用下从O 经 P 板的小孔射出，又垂直进入平行金属板间的电场，在偏转电压U 2的作用下偏转一段距离．现使U 1加倍，要想使电子的运动轨迹不发生变化，应该 A ．使U 2加倍 B ．使U 2变为原来的4倍C ．使U 2变为原来的2倍D ．使U 2变为原来的1/2二、非选择题8.如图所示,水平放置的平行板电容器极板间距离为d,加的电压为0U 上极板带正电.现有一束微粒以某一速度垂直于电场方向沿中心线OO′射入,并能沿水平方向飞出电场.当电压升高到1U 时,微粒可以从距M 板4d 处飞出电场.求: (1)带电微粒的比荷是多少?带何种电荷?(2)要使微粒束能从距N 板4d 处飞出电场,则所加的电压2U 应为多少?9．如图10所示，真空中存在空间范围足够大的、方向水平向右的匀强电场，在电场中，一个质量为m、带电荷量为q的小球，从O点出发，初速度的大小为v0，在重力与电场力的共同作用下恰能沿与场强的反方向成θ角做匀减速直线运动．求：(1)匀强电场的场强的大小；(2)小球运动的最高点与出发点之间的电势差．10．一质量为m、带电荷量为＋q的小球以水平初速度v0进入竖直向上的匀强电场中，如图12甲所示．今测得小球进入电场后在竖直方向下降的高度y与水平方向的位移x之间的关系如图12乙所示．根据图乙给出的信息，(重力加速度为g)求：(1)匀强电场场强的大小(2)小球从进入匀强电场到下降h高度的过程中，电场力做的功；(3)小球在h高度处的动能．高中物理知识专题讲座二电容器、带电粒子在电场中的运动（教师版）一、知识综述本次我们主要研究平行板电容器还有带电粒子在电场中的运动。
高三物理学习中的科学与机器人技术与人工智能
高三物理学习中的科学与机器人技术与人工智能高三期间是学生为了备战高考而紧张的时刻，各个科目都变得至关重要。
在物理学习中，科学与机器人技术与人工智能的结合为学生提供了更加全面的学习方式和更加深入的理解。
本文将探讨高三物理学习中科学与机器人技术与人工智能的应用及其对学生学习的影响。
一、科学与机器人技术在物理实验中的应用物理实验是物理学习中不可或缺的一环，它能够让学生亲自动手操作，观察现象，运用所学知识进行分析与解释。
科学与机器人技术的结合，极大地丰富了物理实验的内容和方式。
首先，通过利用机器人技术，我们可以设计复杂的实验模型，实现对各种物理现象的模拟和观察。
例如，通过搭建机器人模型来模拟自由落体实验，学生可以观察不同高度下物体的下落速度与时间的关系，从而更加形象和直观地理解自由落体的基本规律。
其次，科学与机器人技术的结合也可以实现对实验参数和条件的精确控制。
通过编程设置机器人的动作和反应，可以实现在不同条件下进行实验的控制和比较。
例如，通过改变机器人的运动速度和角度，可以研究弹性碰撞中动能、势能以及动量的转化规律，进而理解物理定律在实际场景中的应用。
二、人工智能在物理学习中的应用人工智能（Artificial Intelligence，简称AI）是一门交叉学科，它将计算机科学与认知心理学相结合，旨在使机器能够模仿人类智能并自主学习和应用知识。
在物理学习中，人工智能的应用也越来越广泛。
首先，人工智能可以辅助学生进行自主学习和解决问题。
通过智能辅助学习软件，学生可以随时随地获取物理知识的讲解、习题的解答和错题的分析。
人工智能算法能够根据学生的学习情况和特点，为其提供个性化的学习资源和推荐，帮助学生更好地掌握物理知识。
其次，人工智能还可以应用于物理实验数据的处理和分析。
通过对大量实验数据的学习和总结，人工智能能够帮助学生挖掘出实验现象背后的规律和关联，进一步加深对物理学原理的理解。
同时，人工智能还可以利用大数据分析方法，对实验数据进行模型的构建和预测，为物理研究提供更多的可能性。
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然顿市安民阳光实验学校高中高三物理专题讲座新科技问题
一、特别提示
物理学中几乎每一重要的知识块，都与现代科技紧密相关，例如：圆周运动与GPS 全球定位系统；万有引力与宇宙探测；光的反射、折射与激光光纤通信；电场与静电的防止和应用；电磁感应与磁悬浮列车；原子核与核技术的应用；激光全息技术等。
物理学与自然和生活的联系更是丰富多彩，如：天气变化、交通工具、体育运动、家庭电器、医疗设备等等，都离不开物理知识。
近几年的高考越来越强调与生产、生活实际相联系，这就要求我们要多关注与生活实际、现代科技的联系。
二、典型例题
例1 两个人要将质量kg m 100=的货物装进离地面离m h 1=的卡车车厢内，他们找到一个长为L=5m 的斜面，但是没有其他更多可借助的工具。
假设货物在接触面上滑动时所受的摩擦阻力恒为货物的重力的0.12倍，两人的最大推力各为800N ，他们能否将货物直接推进车厢？你能否帮他们将此方案加以改进，设计一个可行的方案？)/10(2s m g 取
评析 这是一道开放性题目，并具有浓厚的生活气息。
试题既考查对力学知识的掌握情况，又考查所学知识应用于解决实际问题的能力。
解 两个人的最大推力为N F F m 16002== 货物所受摩擦力始终为N G F f 120012.0==
又重力沿斜面向下的分力为N L mgh mg F x 2000/sin ===θ
由于x f m F F F +<，故两从不可能直接将货物推上斜面。
注意到f m F F <，我们可以让货物先在水平面上作匀加速运动，使货物在滑上斜面之前已经获得速度，然后匀减速滑动斜面顶端。
设货物在水平面上作匀加速直线运动的距离为s ，在此运动过程中，由牛顿第二定律得1ma f F m =-，则货物在水平面上作加速运动所获得的速度为
s a v 12=。
货物滑上斜面后作匀减速运动，设其加速度大小为2a ，则由牛顿第二定律得2ma F f F m m =-+，其中x F 为货物重力的下滑分力，L Gh G f x /sin ==α
要使货物恰好能滑到顶端，则有L a v 22=。
所以，货物在水平面上加速的距离应为)/()()/(12f F L F f F L a a s m m x --+==，代入数据即可求得m s 20=。
故可设计方案为：两人用最大推力使货物在水平面上至少滑行20m 后再推物体滑上斜面。
应该指出，可行的方案有很多种。
例如两人可用F=1600N 的推力在水平面上加速滑行更大的一段距离以后再用较小的推力将货物推上斜面，也可以用1200N<F<1600的恒定推力在水平面上加速滑行更大的一段距离以后再将货物推上斜面，还可以用变力推物体。
关键在于使物体在滑上斜面之前应具有一定的动能。
例2 正负电子对撞机的最后部分的简化示意图如图所示11-1（俯视图），位于水平面内的粗实线所示的圆环形真空管道是正、负电子做圆运动的“容器”，经过加速器加速后的正、
负电
子被分别引入该管道时，具有相等的速率，他们沿着管道向相反的方向运动。
在管道控制它们转变的是一系列圆形电磁铁，即图甲中的A 1、A 2、A 3…A n 共有n 个，均匀分布在整个圆环上，每组电磁铁内的磁场都是磁感应强度相同的匀强磁场，并且方向竖直向下，磁场区域的直径为d （如图乙），改变电磁铁内电流的大小，就可改变磁场的磁感应强度从而改变电子偏转的角度。
经过精确的调整，首先实现电子在环形管道中沿图甲中虚线所示的轨迹运动，这时电子经过每个电磁场区域时射入点和射出点都是电磁场区域的同一直径的两端，如图乙所示。
这就为进一步实现正、负电子的对撞作好了准备。
（1）试确定正、负电子在管道内各是沿什么方向旋转的；
（2）已知正、负电子的质量都是m ，所带电荷都是元电荷，重力可不计，求电磁铁内匀强磁场的磁感应强度B 大小。
解 （1）根据洛仑兹力提供向心力和磁场方向向下，可判断出正电子沿逆时针方向向下，可判断出正电子沿逆时针方向运动，负电子沿顺时针方向运动
（2）电子经过每个电磁铁，偏转的角度是n
πθ2=，电子在电磁铁内做圆周
运动的半径为Be
mv R =
由几何关系可知，R
d 2
/2
sin =
θ
解得：de
n mv B π
sin 2=
例3 若近似地认为月球绕地球公转的轨道与地球绕太阳公转的轨道在同一平面内，且均为正圆，又知这两种转动同向，月相变化的周期为29.5天。
求：月球绕地球转一周所用的时间。
解 该题涉及太阳、地球和月球在空间中的运动及位置的相对关系，需要较强的空间想象能力。
画出示意
图能
把各天体的相对关系表达得比较清楚，便于思考。
我们抓住月相变化的周期为29.5天这一条件，画相邻的两个相同月相（而且都是满月）时，三天体的位置情况。
如图11-2所示，图中设地球和月球的公转都是逆时针方向的。
图中θ角是地球在29.5天中转过的角度，可用下式计算
在29.5这天中，月球已经绕地球转过了)360(θ+︒角，因此对月球公转的周期T ，可列出下面比例式
︒
=
+︒3603605.29T
θ解得：T=27.3天。