2017上半年教师资格考试《物理学科知识与教学能力》（高级中学）真题

如图5所示，半径为R的刚性圆环轨道，水平固定在光滑的桌面上．一物体贴着轨道内侧运动，物体与轨道间的滑动摩擦系数为μ。设物体在某时刻经过A点时的速率为V0，求：

(1)此后t时刻物体的速率。

(2)从A点开始在t时间内的路程。

阅读案例，并回答问题。

下面为一道物理试题和某学生的解答过程。

题目：如图6所示，水平面(纸面)内间距为2的平行金属导轨间接一电阻，质量为m、长度为l的金属杆置于导轨上。t=0时，金属杆在水平向右、大小为F的恒定拉力作用下由静止开始运动。％时刻，金属杆进入磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场区域，且在磁场中恰好能保持匀速运动。杆与导轨的电阻均忽略不计，两者始终保持垂直且接触良好，两者之间的动摩擦因数为μ。重力加速度大小为g。求：

(1)金属杆在磁场中运动时产生的电动势的大小：

(2)电阻的阻值。

问题：

(1)指出此道试题检测了学生所学哪些知识点

(2)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。

阅读案例，并回答问题。

上课了，教室很快安静下来。

李老师：同学们，上课了。有谁在游乐场坐过过山车呀

教室里一下活跃了起来，同学们七嘴八舌地交流。

李老师：谁来分享一下坐过山车的感受

学生甲：老师，我坐过，感觉风驰电掣，很刺激。

学生乙：老师我也坐过，上去之前害怕极了，老担心会掉下来。

学生丙：老师，我不敢坐，一想到过山车翻滚冲向环形轨道最高点，吓得腿软!

李老师：看来不少同学害怕会掉下来。真的会掉下来吗我们一起做个实验。

李老师拿出了模型。

李老师：同学们，这是老师自己做的模型，这是一个钢球，老师将钢球放在轨道上，大家注意观察钢球是否会掉下来。

李老师将钢球放在高于圆形轨道顶端的轨道上，放手后小球沿轨道滑下。

李老师：钢球从轨道上掉下来了吗

学生：没有。

李老师：老师再做一次。

李老师将钢球放在低于圆形轨道顶端的轨道上。放手后小球沿轨道滑下。

李老师：大家看到了什么

学生甲：钢球还没到达轨道顶端就掉下来了，老师，我再也不敢坐了。

李老师在黑板上写下了这节课的课题“向心力与向心加速度”。

李老师：钢球在什么情况下会掉下来，什么情况下不会掉下来，你们学习了其中的规律后就不会害怕了。

问题：

(1)对李老师的教学进行评价。

(2)以此图为依托设计教学片段，帮助学生理解小球通过圆环最高点时的受力及运动情况。

材料：图8所示为高中物理某教科书“电容器和电容”一节介绍的可变电容器的符号和实物图。

任务：设计一个教学片段，向学生介绍可变电容器的工作原理。

阅读材料，根据要求完成教学设计。

材料一《普通高中物理课程标准实验》关于折射率的内容要求为：“测定材料的折射率”一

材料二高中物理教科书“折射率”一节的部分教学内容如下：

材料三教学对象为高中二年级学生，已学过光的折射现象、折射定律等知识点。

任务：

(1)简述什么是折射率。

(2)根据上述材料完成实验“测定玻璃折射率”的教学设计。教学设计要求包括：教学目标、教学重点、教学过程(要求包含有教学环节、教学活动、设计意图)。