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高中物理计算题提升含答案-磁场综合

高考压轴题突破策略大题小做,妙用“得分三步曲”实践和理论以及大量事实均表明,综合大题的解题能力和得分能力都可以通过“大题小做”的解题策略有效提高.“大题小做”的策略应体现在整个解题过程的规范化中,具体来讲可以分三步来完成:审题规范化,思维规范化,答题规范化.第一步:审题规范化审题流程:通读→细读→选读.技法1 第一遍读题——通读读后头脑中要出现物理图景的轮廓.由头脑中的图景(物理现象、物理过程)与某些物理模型找关系,初步确定研究对象,猜想所对应的物理模型.技法2 第二遍读题——细读读后头脑中要出现较清晰的物理图景.由题设条件,进行分析、判断、确定物理图景(物理现象、物理过程)的变化趋势.基本确定研究对象所对应的物理模型.技法3 第三遍读题——选读通过对关键词语的理解、隐含条件的挖掘、干扰因素的排除之后,对题目要有清楚的认识.最终确定本题的研究对象、物理模型及要解决的核心问题.同时,还要注意常见的审题错误:(1)没有明确研究对象;(2)没注意物理量是矢量还是标量;(3)没搞清哪些量是已知量,哪些量是未知量;(4)没注意括号里的文字;(5)没抓住图象上的关键点;(6)没看清物体是在哪个面内运动,是竖直面还是水平面;(7)没注意是否需要考虑重力,有些题目明确说明不需要考虑重力,有些题目需要自己分析判断;(8)读错或没看清文字,如位移(或位置)、时间(或时刻)、直径(或半径)、轻绳(或轻杆)、物体在圆环的内侧(或外侧或圆管内或套在圆环上)等;(9)没看清关键词,如”缓慢”、”匀速”、”足够长”、”至少”、”至多”、”刚好”、”最大”、”最小”、接触面”粗糙(或光滑)”、”物体与弹簧”连接(或接触)等;(10)没有挖掘出题目中关键词汇的隐含条件,如:”刚好不相撞”表示物体最终速度相等或者接触时速度相等;”刚好不分离”表示两物体仍然接触,弹力为零,且速度和加速度相等;”刚好不滑动”表示静摩擦力达到最大静摩擦力;”绳端物体刚好通过最高点”表示绳子拉力为零,仅由重力提供向心力.特别提醒:读题的同时应将题目关键信息(所有已知物理量,尤其注意哪些地方光滑、哪些地方有质量、哪些地方计电阻等)标示在图示中相应位置,同时将细节在题干中圈出。

没有图示的一般要自己做出草图。

第二步:思维规范化思维流程:→→→→→→技法1 过程分解【技法阐释】【高考佐证】(2012·浙江理综,24)如图所示,两块水平放置、相距为d的长金属板接在电压可调的电源上.两板之间的右侧区域存在方向垂直纸面向里的匀强磁场.将喷墨打印机的喷口靠近上板下表面,从喷口连续不断喷出质量均为m、水平速度均为v0、带相等电荷量的墨滴.调节电源电压至U,墨滴在电场区域恰能沿水平向右做匀速直线运动;进入电场、磁场共存区域后,最终垂直打在下板的M点.(1)判断墨滴所带电荷的种类,并求其电荷量;(2)求磁感应强度B的大小;(3)现保持喷口方向不变,使其竖直下移到两板中间的位置.为了使墨滴仍能到达下板M点,应将磁感应强度调至B′,则B′的大小为多少?答案(1)负电荷mgdU(2)02v Ugd(3)0245v Ugd点评解答此题的关键是对两个不同过程(直线运动、圆周运动)运用相应的物理规律来分段处理,还要注意利用这些过程衔接点的联系.技法2 对象拆分【技法阐释】对于多体问题,关键是选取研究对象和寻找相互联系.选取对象时往往需要灵活运用整体法或隔离法,对于符合守恒定律的系统或各部分运动状态相同的系统,宜采用整体法;需讨论系统内各部分间的相互作用时,宜采用隔离法;对于各部分运动状态不同的系统,一般应慎用整体法.至于多个物体间的相互联系,可从它们之间的相互作用、运动时间、位移、速度、加速度等方面去寻找.【高考佐证】(2011·山东卷,24)如图所示,在高出水平地面h=1.8 m的光滑平台上放置一质量M=2 kg、由两种不同材料连接成一体的薄板A,其右段长度l1=0.2 m且表面光滑,左段表面粗糙.在A最右端放有可视为质点的物块B,其质量m=1 kg,B与A左段间动摩擦因数μ=0.4.开始时二者均静止,现对A施加F=20 N水平向右的恒力,待B脱离A(A尚未露出平台)后,将A取走.B离开平台后的落地点与平台右边缘的水平距离x=1.2 m.(取g=10 m/s2)求:(1)B离开平台时的速度v B.(2)B从开始运动到刚脱离A时,B运动的时间t B和位移x B.(3)A左段的长度l2.答案 (1)2 m/s (2)0.5 s 0.5 m (3)1.5 m 技法3 情境图示【技法阐释】养成画图习惯,用情境示意图形象直观地展现物理过程,如画受力图,运动过程示意图、运动轨迹图等,把抽象思维转化为形象思维,将复杂题目化难为易.【高考佐证】 (2012·海南单科,16)如图(a)所示的xOy 平面处于匀强磁场中,磁场方向与xOy 平面(纸面)垂直,磁感应强度B 随时间t 变化的周期为T ,变化图线如图(b)所示.当B 为+B 0时,磁感应强度方向指向纸外.在坐标原点O 有一带正电的粒子P ,其电荷量与质量之比恰好等于2πTB0.不计重力.设P 在某时刻t 0以某一初速度沿y 轴正向自O 点开始运动,将它经过时间T 到达的点记为A .求:(1)若t 0=0,则直线OA 与x 轴的夹角是多少?(2)若t 0=T4,则直线OA 与x 轴的夹角是多少?(3)为了使直线OA 与x 轴的夹角为π4,在0<t 0<T4的范围内,t 0应取何值?答案 (1) 0 (2)π2 (3)T8技法4 模型提炼【技法阐释】 解物理题的实质就是将实际问题转化为理想化的物理模型,然后运用物理、数学知识求解.必须熟悉的基本过程模型有:匀变速运动、圆周运动(或磁偏转)、平抛(或电偏转)、回旋加速、速度选择等,对象模型有连接体、传送带、滑块-滑板、弹簧等.【高考佐证】(2012·四川理综,24)如图所示,ABCD为固定在竖直平面内的轨道,AB段光滑水平,BC段为光滑圆弧,对应的圆心角θ=37°,半径r=2.5 m,CD段平直倾斜且粗糙,各段轨道均平滑连接,倾斜轨道所在区域有电场强度大小为E=2×105 N/C、方向垂直于斜轨向下的匀强电场.质量m=5×10-2kg、电荷量q =+1×10-6 C的小物体(视为质点)被弹簧枪发射后,沿水平轨道向左滑行,在C点以速度v0=3 m/s冲上斜轨.以小物体通过C点时为计时起点,0.1 s以后,电场强度大小不变,方向反向.已知斜轨与小物体间的动摩擦因数μ=0.25.设小物体的电荷量保持不变,取g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.(1)求弹簧枪对小物体所做的功;(2)在斜轨上小物体能到达的最高点为P,求CP的长度.答案(1)0.475 J(2)0.57 m点评解答此题的关键是明确物体的运动过程及每个运动过程所对应的基本模型.第一个过程→圆周运动模型第二个过程→加速度为a1的匀减速运动模型第三个过程→加速度为a2的匀减速运动模型第三步:答题规范化答题流程:示意草图→文字描述→分步列式→联立求解→结果讨论.技法1 文字说明,简明扼要①物理量要用题中的符号,涉及题中没有明确指出的物理量或符号,一定要用假设的方式进行说明.实际操作中也可以将未知物理量直接标在图示中,注意写清楚脚标。

②题目中的一些隐含条件或临界条件分析出来后,要加以说明.分析过程如果只有定性分析,一般不用详写,以“经分析”概之即可;若要定量比较才能判断的,必须写明判断分析过程。

③要指明正方向、零位置.④列方程前,对多对象问题要简明地指明对象;对多过程问题要简明地指明过程。

技法2 常规分步,准确规范做综合大题一定要树立”常规方法、分步解答”的解题观,因为高考阅卷的评分标准给出的多为常规解法,并实行分步给分,每一步的关键方程都是得分点.以下几个技巧可有助于大题尽量多得分:①方程中字母要与题目吻合,同一字母物理意义要唯一.出现同类物理量,要用不同上下标区分.②列纯字母方程.方程全部采用物理量符号和常用字母(例如位移x、重力加速度g、角度θ等).③列原始方程.与原始规律公式相对应的具体形式,而不是移项变形后的公式.尤其是动能定理,牛顿第二定律(向心力)。

④依次列方程.不要写连等式或综合式子,否则会”一步出错,满盘皆输”;每个方程后面应标明序号如①、②,便于后面”联立×××得”进行说明.技法3 结果表述、准确到位①题中要求解的物理量应有明确的答案(尽量写在显眼处).②待求量是矢量的必须说明其方向.③用字母表示的答案中不能含有未知量和中间量.凡是题中没有给出的都是未知量,不能随便把g取值代入用字母表示的答案中,用字母表示的答案不能写单位.④如果题目所给的物理数据都是用有效数字表示的,那么答案中一般不能以无理数或分数作计算结果,结果是带单位的具体数据时一定要带单位,没有特别要求时,一般最终结果有效数字的位数要和题目所给物理数据有效数字的位数保持一致,或保留2到3位有效数字.⑤若在解答过程中进行了研究对象转换,则必须交代转换依据,如”根据牛顿第三定律”.【高考佐证】(2012·全国,24)如图所示,一平行板电容器的两个极板竖直放置,在两极板间有一带电小球,小球用一绝缘轻线悬挂于O点.现给电容器缓慢充电,使两极板所带电荷量分别为+Q和-Q,此时悬线与竖直方向的夹角为π6.再给电容器缓慢充电,直到悬线和竖直方向的夹角,且小球与两极板不接触.求第二次充电使电容器正极板增加的电荷量.增加到π3答案2Q带电粒子在匀强磁场中运动的圆心、轨迹和半径的确定某粒子在匀强磁场中只受洛仑兹力作用,在下列情景中找到圆心、作出轨迹、求出半径。

1.粒子在A点时速度水平,且经过B点2.粒子在A点时速度竖直,经过虚线上某处时速度向顺时针偏转了60度3.粒子在A点时速度方向如图,且恰好与虚线相切4.粒子半径如图,从虚线上某处垂直经过,且恰好和实线相切5.粒子半径如图,经过A点,且恰好和实线相切6.粒子半径如图,轨迹的某条直径一端在A点,另一端在虚线上某点7.圆形磁场如图,水平向右平行射入大量相同的粒子会聚于A点,作出不少于三条轨迹Bar rAr带电粒子在匀强磁场中的运动(一)1.(2011年高考·全国卷新课标版)如图,在区域I (0≤x ≤d )和区域II (d <x ≤2d )内分别存在匀强磁场,磁感应强度大小分别为B 和2B ,方向相反,且都垂直于Oxy 平面。

一质量为m 、带电荷量q (q >0)的粒子a 于某时刻从y 轴上的P 点射入区域I ,其速度方向沿x 轴正向。

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