案例：下面为一道物理试题和某学生的解答过程。题目：如图，一质量为m、电荷量为q(q＞0)的粒子在匀强电场中运动，A、B为其运动轨迹上的两点。已知该粒子在A点的速度大小为v0，方向与电场方向的夹角为60°；它运动到B点时速度方向与电场方向的夹角为

admin2018-06-30 23

问题案例：
下面为一道物理试题和某学生的解答过程。
题目：如图，一质量为m、电荷量为q(q＞0)的粒子在匀强电场中运动，A、B为其运动轨迹上的两点。已知该粒子在A点的速度大小为v₀，方向与电场方向的夹角为60°；它运动到B点时速度方向与电场方向的夹角为30°。不计重力，求A、B两点间的电势差。

解：设粒子在B点的速度为v_B，粒子在竖直方向速度分量不变，
故v₀ sin60°=v_Bsin30°
则

水平方向，在电场力的作用下运动，故有动能定理

问题：
(1)指出此道试题检测了学生所学哪些知识点。
(2)分析错误原因并给出正确解题过程。
(3)针对学生解题过程中存在问题，设计一个教学片段，帮助学生解决此类问题。

选项

答案(1)本题考查的知识点为带电粒子在电场中的运动。 (2)错因：动能定理表示的是物体整个过程中外力做功与总动能变化的情况，是一个标量式，不能分解，也不能在单方向列式。正确解答过程：设粒子在B点的速度为v_B，粒子在竖直方向速度分量不变，故v₀sin60°=v_Bsin30° 则 [*] 设A、B间的电势差为U_AB，在电场力的作用下粒子运动，由动能定理有 [*] (3)教学片段：师：谁能告诉老师动能定理的内容? 生：合外力做的功等于物体动能的变化量。师：很好。这里提到了动能，那动能是矢量还是标量?能否分解? 生：标量，不能分解。师：没错，所以说动能定理是一个标量式，只与初末位置有关，不能分解，也不能单方向上列式。那为什么这次分解后列式，结果却相同呢?小组相互讨论交流一下。生：只是巧合．在竖直方向的速度刚好没有变恰好不影响计算结果。师：非常正确，所以动能定理是不能分解在单方向上求解的，大家一定要记住。

解析

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