对《对一道高考题的商榷》的商榷

2015-01-12 17:06徐君生卜春蕾
物理教学探讨 2014年7期
关键词:商榷原题

徐君生+卜春蕾

摘 要:文章对《物理教学探讨》2014年第3期题为《对一道高考题的商榷》一文中的观点提出自己的看法与见解,希望能对读者准确把握高考命题思想与准确分析物理问题有所帮助。

关键词:原题;商榷;探讨交流

中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1003-6148(2014)7(S)-0036-2

仔细阅读《物理教学探讨》2014年第3期题为《对一道高考题的商榷》一文,感觉作者对海南2012高考试题第13题的理解与分析上可能有失偏颇,在此提出笔者个人的看法,与作者交流探讨。在交流探讨中若能对广大教师有所启示、帮助,则幸莫大焉。

1 原题呈现

(2012年高考海南卷第13题)图1所示电路可用来测量电阻的阻值。其中E为电源,R为已知电阻,RX为待测电阻,电压表可视为理想电压表,S0为单刀单掷开关,S1、S2为单刀双掷开关。

(1)当S0闭合时,若S1、S2均向左闭合,电压表读数为U1;若S1、S2均向右闭合,电压表读数为U2。由此可求出RX=_____________。

(2)若电源电动势E=1.5V,内阻可忽略;电压表量程为1V,R=100Ω。此电路可测量的RX的最大值为_____Ω。

2 原作观点

原文摘录:

......(解析过程略)

“以上解法看似没有问题。但是让我们来看一个矛盾:保持S1、S2均向右闭合,电压表测量的为R两端电压(读数为U2),若U2=0.1V,由②式可知:此时U1为1.4V(这个1.4V电压无需测量,是用E-U2算出来的,所以无需担心电压表超出量程)。代入①式可得此时RX的电阻为1400Ω,远比答案给的200Ω大!这是怎么回事呢?”

原作认为本题第(2)问存在问题,认为本题理论上可测量无穷大的电阻,即当图1中S1、S2均向右闭合时,U2越小,待测RX越大(此时RX两端电压U1不是测出来,而是算出来的,即:U2最小可为零,所以待测RX可达无穷大)。所以原作建议在第(2)问的条件中增加S1、S2始终保持向左闭合的条件。

3 探讨交流

3.1 题意理解

原题中第一句话“图示电路可用来测量电阻阻值”就开宗明义的说明了本题是一道实验题而非电学计算题。设计的第一问是考查学生对该电路如何测量电阻的实验原理是否了解与掌握,即通过单刀双掷开关向左、右的闭合,分别读出两次电压表的读数U1、U2,依据串联电流处处相等的关系,故有,从而测算出待测电阻RX=R。而第二问是在第一问理解了该实验测量电阻的原理的基础上假设已知这些相关的数据,则用该电路可测量的RX的最大值。这里应特别提醒注意的是原题中几个关键词句:一是“若”,即假如的意思;二是“此电路可测量的是”而非可计算的是,可测量的意思就是用第一问的测量原理来测量,而不是用第二问中的数据去计算。

3.2 仪表读数要求

原作者认为S1、S2均向左闭合,测出U2=0.1V,通过计算得出U1=1.4V(这已经明显违背了原题题意了),进而算出RX=1400Ω,并进一步推广到本电路的测量值可为无穷大(U2几乎可以为0)。这里明显违反了实验测量的基本要求,即实验误差应该尽可能小并在误差允许的范围内!众所周知,电学实验中关于仪表使用的要求:一是安全,即测量值不能超过仪表的量程;二是准确,准确的要求就是仪表的指针偏转角越大、越接近满偏,其测量的相对误差越小,所以仪表在实际选用与测量时一定要确保指针偏转角超过其满偏的三分之一及以上,否则仪表就不可能选用。本题电压表的量程为1V,则电压表的使用过程中其读数不得小于≈0.34V。即使按原作的观点,则算出(注意不是测出)RX的最大阻值为R=350Ω,绝非无穷大。

综上所述,笔者认为该高考试题绝无问题!

参考文献:

[1]徐君生.咋一看,简单;细思量,精妙[J].中学物理教学参考,2012,(8):51.

[2]常仁飞.对一道高考题的商榷[J].物理教学探讨,2014,(3):36.

(栏目编辑 罗琬华)

摘 要:文章对《物理教学探讨》2014年第3期题为《对一道高考题的商榷》一文中的观点提出自己的看法与见解,希望能对读者准确把握高考命题思想与准确分析物理问题有所帮助。

关键词:原题;商榷;探讨交流

中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1003-6148(2014)7(S)-0036-2

仔细阅读《物理教学探讨》2014年第3期题为《对一道高考题的商榷》一文,感觉作者对海南2012高考试题第13题的理解与分析上可能有失偏颇,在此提出笔者个人的看法,与作者交流探讨。在交流探讨中若能对广大教师有所启示、帮助,则幸莫大焉。

1 原题呈现

(2012年高考海南卷第13题)图1所示电路可用来测量电阻的阻值。其中E为电源,R为已知电阻,RX为待测电阻,电压表可视为理想电压表,S0为单刀单掷开关,S1、S2为单刀双掷开关。

(1)当S0闭合时,若S1、S2均向左闭合,电压表读数为U1;若S1、S2均向右闭合,电压表读数为U2。由此可求出RX=_____________。

(2)若电源电动势E=1.5V,内阻可忽略;电压表量程为1V,R=100Ω。此电路可测量的RX的最大值为_____Ω。

2 原作观点

原文摘录:

......(解析过程略)

“以上解法看似没有问题。但是让我们来看一个矛盾:保持S1、S2均向右闭合,电压表测量的为R两端电压(读数为U2),若U2=0.1V,由②式可知:此时U1为1.4V(这个1.4V电压无需测量,是用E-U2算出来的,所以无需担心电压表超出量程)。代入①式可得此时RX的电阻为1400Ω,远比答案给的200Ω大!这是怎么回事呢?”

原作认为本题第(2)问存在问题,认为本题理论上可测量无穷大的电阻,即当图1中S1、S2均向右闭合时,U2越小,待测RX越大(此时RX两端电压U1不是测出来,而是算出来的,即:U2最小可为零,所以待测RX可达无穷大)。所以原作建议在第(2)问的条件中增加S1、S2始终保持向左闭合的条件。

3 探讨交流

3.1 题意理解

原题中第一句话“图示电路可用来测量电阻阻值”就开宗明义的说明了本题是一道实验题而非电学计算题。设计的第一问是考查学生对该电路如何测量电阻的实验原理是否了解与掌握,即通过单刀双掷开关向左、右的闭合,分别读出两次电压表的读数U1、U2,依据串联电流处处相等的关系,故有,从而测算出待测电阻RX=R。而第二问是在第一问理解了该实验测量电阻的原理的基础上假设已知这些相关的数据,则用该电路可测量的RX的最大值。这里应特别提醒注意的是原题中几个关键词句:一是“若”,即假如的意思;二是“此电路可测量的是”而非可计算的是,可测量的意思就是用第一问的测量原理来测量,而不是用第二问中的数据去计算。

3.2 仪表读数要求

原作者认为S1、S2均向左闭合,测出U2=0.1V,通过计算得出U1=1.4V(这已经明显违背了原题题意了),进而算出RX=1400Ω,并进一步推广到本电路的测量值可为无穷大(U2几乎可以为0)。这里明显违反了实验测量的基本要求,即实验误差应该尽可能小并在误差允许的范围内!众所周知,电学实验中关于仪表使用的要求:一是安全,即测量值不能超过仪表的量程;二是准确,准确的要求就是仪表的指针偏转角越大、越接近满偏,其测量的相对误差越小,所以仪表在实际选用与测量时一定要确保指针偏转角超过其满偏的三分之一及以上,否则仪表就不可能选用。本题电压表的量程为1V,则电压表的使用过程中其读数不得小于≈0.34V。即使按原作的观点,则算出(注意不是测出)RX的最大阻值为R=350Ω,绝非无穷大。

综上所述,笔者认为该高考试题绝无问题!

参考文献:

[1]徐君生.咋一看,简单;细思量,精妙[J].中学物理教学参考,2012,(8):51.

[2]常仁飞.对一道高考题的商榷[J].物理教学探讨,2014,(3):36.

(栏目编辑 罗琬华)

摘 要:文章对《物理教学探讨》2014年第3期题为《对一道高考题的商榷》一文中的观点提出自己的看法与见解,希望能对读者准确把握高考命题思想与准确分析物理问题有所帮助。

关键词:原题;商榷;探讨交流

中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1003-6148(2014)7(S)-0036-2

仔细阅读《物理教学探讨》2014年第3期题为《对一道高考题的商榷》一文,感觉作者对海南2012高考试题第13题的理解与分析上可能有失偏颇,在此提出笔者个人的看法,与作者交流探讨。在交流探讨中若能对广大教师有所启示、帮助,则幸莫大焉。

1 原题呈现

(2012年高考海南卷第13题)图1所示电路可用来测量电阻的阻值。其中E为电源,R为已知电阻,RX为待测电阻,电压表可视为理想电压表,S0为单刀单掷开关,S1、S2为单刀双掷开关。

(1)当S0闭合时,若S1、S2均向左闭合,电压表读数为U1;若S1、S2均向右闭合,电压表读数为U2。由此可求出RX=_____________。

(2)若电源电动势E=1.5V,内阻可忽略;电压表量程为1V,R=100Ω。此电路可测量的RX的最大值为_____Ω。

2 原作观点

原文摘录:

......(解析过程略)

“以上解法看似没有问题。但是让我们来看一个矛盾:保持S1、S2均向右闭合,电压表测量的为R两端电压(读数为U2),若U2=0.1V,由②式可知:此时U1为1.4V(这个1.4V电压无需测量,是用E-U2算出来的,所以无需担心电压表超出量程)。代入①式可得此时RX的电阻为1400Ω,远比答案给的200Ω大!这是怎么回事呢?”

原作认为本题第(2)问存在问题,认为本题理论上可测量无穷大的电阻,即当图1中S1、S2均向右闭合时,U2越小,待测RX越大(此时RX两端电压U1不是测出来,而是算出来的,即:U2最小可为零,所以待测RX可达无穷大)。所以原作建议在第(2)问的条件中增加S1、S2始终保持向左闭合的条件。

3 探讨交流

3.1 题意理解

原题中第一句话“图示电路可用来测量电阻阻值”就开宗明义的说明了本题是一道实验题而非电学计算题。设计的第一问是考查学生对该电路如何测量电阻的实验原理是否了解与掌握,即通过单刀双掷开关向左、右的闭合,分别读出两次电压表的读数U1、U2,依据串联电流处处相等的关系,故有,从而测算出待测电阻RX=R。而第二问是在第一问理解了该实验测量电阻的原理的基础上假设已知这些相关的数据,则用该电路可测量的RX的最大值。这里应特别提醒注意的是原题中几个关键词句:一是“若”,即假如的意思;二是“此电路可测量的是”而非可计算的是,可测量的意思就是用第一问的测量原理来测量,而不是用第二问中的数据去计算。

3.2 仪表读数要求

原作者认为S1、S2均向左闭合,测出U2=0.1V,通过计算得出U1=1.4V(这已经明显违背了原题题意了),进而算出RX=1400Ω,并进一步推广到本电路的测量值可为无穷大(U2几乎可以为0)。这里明显违反了实验测量的基本要求,即实验误差应该尽可能小并在误差允许的范围内!众所周知,电学实验中关于仪表使用的要求:一是安全,即测量值不能超过仪表的量程;二是准确,准确的要求就是仪表的指针偏转角越大、越接近满偏,其测量的相对误差越小,所以仪表在实际选用与测量时一定要确保指针偏转角超过其满偏的三分之一及以上,否则仪表就不可能选用。本题电压表的量程为1V,则电压表的使用过程中其读数不得小于≈0.34V。即使按原作的观点,则算出(注意不是测出)RX的最大阻值为R=350Ω,绝非无穷大。

综上所述,笔者认为该高考试题绝无问题!

参考文献:

[1]徐君生.咋一看,简单;细思量,精妙[J].中学物理教学参考,2012,(8):51.

[2]常仁飞.对一道高考题的商榷[J].物理教学探讨,2014,(3):36.

(栏目编辑 罗琬华)

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