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物理学中一些容易混淆的问题(之二)

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接物理学中一些容易混淆的问题http://tieba.baidu.com/f?kz=598327835
本帖集中讨论与电磁感应有关的概念问题。电磁感应是电磁学一个重要内容,在已经进行过的20多届物理竞赛中,几乎每届都有电磁感应方面的题目,多数情况下还是大题目。大家准备时应该多花点时间。
说明:每周我最少来两次,解答吧友在本楼提出的相关问题。当然,前提条件是这些问题我得会。题目太深了,我就说不会,大家一起讨论吧。
还说明一点:这是物理吧,应该专门讨论物理问题,因此,我只参与物理问题方面的讨论,对于非物理问题,我不介入。


1楼2009-07-15 13:40回复
    插曲。80年代初,中学刚从两年制高中改为三年制,时间增加了,教学内容当然也要适当增加,为此全国统一使用甲种本(现在的竞赛大纲基本就是甲种本目录的翻版)。当时(81年)高考满分是430分,语文,数学,物理,化学各100分,外文30分。后来外文所占分数逐年上升,语文数学的分数也逐年上升。对中学教学,分数是与教学时间挂钩的,再加上计算机,素质教育等课程的开设,上这些课都需要时间,学校又不能过分增加教学时间,只能适当压缩理化课程的时间。时间减少了,教学内容不减,学生的负担必然加重。为了减轻学生负担,教委(即现在的教育部)提出【减负】。要真正减负,就得精简教学内容,重写教材。在这个背景下,教委推荐了(物理,化学)第二套教材,现在称这套教材为乙种本。
    乙种本问世后,一些物理前辈有不同看法,有人认为:都删的差不多了,很多东西都是一带而过,根本没有讲清楚,最突出的一个例子就是电动势。在一次老教师座谈会上,有位教师提出下面著名题目:均匀磁场垂直向里,一根连上电压表的直导线AB匀速向上运动,问:
    ………………….V
    A----------------○---------------B
    ,,,,均匀磁场垂直向里
    1)AB间是否有电动势?
    2)AB间是否有电势差?是否有电压?
    3)电压表的读数是多少?电压表是干什么用的?
    不信的话,咱们把上面内容改编成题目考他们(指中学生)准把他们考糊了!据我了解,这个雏形曾几度改编成各级考试的试题,最早出现在第5届中学物理竞赛决赛(口试试题)。据说还真的把这12位尖子生考糊了(参加口试的是决赛成绩前12名)


    3楼2009-07-15 13:42
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      口试在华南师范大学一个十分凉快的教室内进行。一位南方同学按试题要求解答完了(试题上没有列出第3问),大意是AB间的电压不是零,但是电压表的读数为零。口试老师问:
      3)电压表是干什么用的?
      没想到该同学马上出汗,脸色好像也有点变化,很久都没有说话!
      在事后的座谈会上,该同学说:我知道出问题了。电压表当然是测量电压用的,但是AB间的电压显然不为零,可是电压表不可能有读数啊!这个矛盾我解析不了,只好不说话。(口试结束的同学当然知道考题,不能让他与还没有口试的同学接触,必须把他们看起来,但是,又不能说的太伤害这些同学,怎么办?教育科学研究院的老师每年都帮忙,他们出面组织这些同学开座谈会,直到口试结束,座谈会才停止,中间老师们管吃,管喝)


      8楼2009-07-15 14:00
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        如果磁感应强度大小时B,方向垂直电视平面向里,AB=L,向上移动的速度是V。则
        AB段的电动势=ε=VBL,A端为正;....(1)
        电势差U=VBL,A端为正...............(2)
        电压是VBL ........................(3)
        问题12:电势差与电压有何异同?
        问题13:在电磁感应这部分涉及的是涡旋电场,对涡旋电场能谈论电势吗?如果能请说明原因,如果不能,(2)式又如何解析?
        建议吧友(特别是中学同学)大胆提出自己看法,在本帖咱们坚持实事求是,对事不对人。


        9楼2009-07-15 20:37
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          第五届口试题


          11楼2009-07-16 21:55
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            公平,这是任何竞赛的原则,具体到口试,如何才能做到公平?
            可以规定每个人的答题时间,老师提问的时间,同学再回答的时间。例如:一道题目总共15分钟,同学回答10分钟,然后老师问,同学答共5分钟。
            下面是最理想的时间安排:1号同学8点整进入考场,给他题目,准备30分钟,8点半进入口试地点开始口试;同时2号同学进入准备地点,开始准备。1好结束,考2号,3号准备。。。。如果都能这样做,12个人参加口试,6小时即可结束。
            问题在于:同学并没有讲过课,你要他讲10分钟,他讲不完怎么办?是否允许他拖?经研究大家认为:老师经常上课,但是,讲不完的情况经常发生(称为拖堂),何况同学!因此应该允许同学拖,当然拖的时间不能过长。
            假设1号同学拖时间,你给延长,这相当于给2号同学延长了准备时间,2号同学便宜了。这是事实上的不公平。因此实际口试时是50分钟一位同学。30分钟口试20分钟机动。
            吧友特别是中学同学,不妨设身处地地试一下,题目就是第5接的口试(电学)题(见11楼),你如何准备都可以,没关系。我一会就提出临时加问的题目,要求你在看到题目后马上回答。
            别害怕,加问的题目与试题有关。


            12楼2009-07-17 15:40
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              你解答完了,在回答(基本)没有问题的前提下,老师问:
              请说明一下:你计算的电压表的读数是什么意思?说白了就是问你:这个电压表的读数是否表示PQ两点的电压!(是或否,你必须先回答,然后如果有需要,再说明你的理由。)


              13楼2009-07-17 15:49
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                最希望在吧里看到的贴子就是这种在线答题的。在别的学科吧这种贴都是最受欢迎的。赞!


                IP属地:广西14楼2009-07-17 16:01
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                  我觉得楼主可以另外开个贴注明在线答疑的。要花大量精力。可联合几位吧友一起弄好在线答疑贴的。一直遗憾在物理吧没有看到答疑贴…


                  IP属地:广西15楼2009-07-17 16:08
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                    好贴!


                    16楼2009-07-17 19:23
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                      参加口试的同学是决赛前12名,是地地道道的尖子生。看得出来有些省市的同学还受过专门的口试训练!(口音相似,开场白完全相同。)
                      如果你回答:电压表的读数就是PQ两点之间的电压,接下来的问题就是:变化的磁场激发的是涡旋电场吗?(同学一定回答是)涡旋电场是保守场吗?(回答:不是)不是保守场能谈论电势,电压吗?
                      如果你回答:电压表的读数不是PQ两点之间的电压,接下来的问题就是:这个读数的意义是什么?电压表是干什么用的?


                      17楼2009-07-17 19:58
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                        进入本帖的中学同学,不妨设身处地,你如何回复楼上的问题。


                        18楼2009-07-17 20:02
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                          • 58.61.25.*
                          问题1:电荷中心
                          如图……………………………………………………………….A
                          ○…………○……..○,,○
                          ..○…○………●……………○..○
                          ○……○……○…..○……..○
                          ○…………○
                          ○表示电量为q的N个点电荷,●表示这些电荷的电荷中心,带电量是Q=Nq。A是空间任一点,每个点电荷到A点的距离有已知。电荷中心到A点的距离是r。我们的问题是:A点的电势
                          U=kQ/r是否总成立?或者A点的电场强度E=kQ/r^2(应写成矢量形式)是否总成立?  
                           ================================
                          这里有多少假设楼主清楚吗?
                          电量?
                          电量体(电子或者质子)?
                          .......


                          19楼2009-07-17 21:20
                          回复
                            回复19楼。
                            无所谓,多少都可以,例如两个点电荷吧。


                            20楼2009-07-17 21:29
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                              • 116.198.202.*
                              ......


                              21楼2009-07-17 23:11
                              回复