高考物理答题技巧与方法
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[例6]一个质量为1kg的问题,用绳子a、b系在一根直杆 上的A、B两点,如图所示。AB=1.6m,a、b长 均为1m。求直杆旋转的转速ω=3rad/s时,a、b绳上的 张力各是多大?
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分析:设临界ω0----b恰好拉直但Tb=0 Tasinα=mω02R Tacosα-mg=o ∴ω0=√(gtgα/R)=3.5rad/s ∵3<3.5 ∴直线b上无张力Tb=o→即可用力的合成分解求Ta。
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二、几种常见假设法的应用
1、 物理过程的假设
[ 例1]有一质量m=10-8kg、电量q=3×10-8c的带电粒 子,
将它以V0=1m/s的速度,竖直射入两水平放置的金属板 AB
间的匀强电场中,如图所示。已知两板间的距离 d=0.02m, AB间的电势差U=400v。问带电粒子能否抵 A达板?(取g=10)
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分析:有三种可能过程:⑴不达A板
⑵恰达A板然后返回 ⑶抵A板,与A板碰
撞后返回。
临界假设法:假设恰达A板 , 由动能
定理得 mgd-Uq=1/2mv2-
1/2mv02
解得v=
1
无解
故说明粒子不达A板,原设不成立。
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[ 例2]长100cm的均匀玻璃管中,有一 段长15cm的水银柱(如图所示)。竖放 时空气柱长为60cm。问缓慢地将玻璃 管倒过来后,空气柱长为多
a
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思考题:
除上述“假设”法外,你还见过哪些“假 设法”的应用,请自作归纳补充。
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物理解题方法2--极值法
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一、利用配方法求极值 将所求物理量表达式化为 “y=(x-a)2+b” 的形式,从而可得出:当x=a时,y有极 值b。(二次函数求极值法)
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一、什么叫假设法? 假设法是一种研究问题的重要方法, 是一种创造性的思维活动。 用假设法分析物体受力、用假设法判 定物体运动、假设气体等温等容等压、 假设临界进行计算判断......, 在物理解题中屡见不鲜。
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其思维程序:
假设 推理得出
结论
判断原结论是 否成立?或得 出原题结论 (讨论)
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分析:有三种可能⑴a极大,物体上滑⑵a极小,物体下 滑⑶a恰好为临界值,物相对静止。
假 设 物 车 无 相 对 运 动 , 则 f=o 。 由 牛 二 定 律 得 : Nsinθ=ma0 Ncos Nhomakorabea- mg=o
解得 a0=gtgθ=5.7m/s2 讨论:5.7m/s2〉a2=2.0m/s2, 物下滑 5.7m/s2< a1=10m/s2, 物上滑
大小为2mg/3。
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3、临界状态(或极端状态)的假设 [例4]如图所示,一斜轨道与一竖自放置的半径为r 的半圆环轨道相连接。现将一光滑小球从高度为h= 2.4r的斜轨上由静止开始释放。试问小球脱离轨 道时将做什么运动?
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分析:假设小球在圆周顶点恰脱离轨道,则v0= Rg ,
P3=54cmHg
因 54cm,<75cm
所以水银不可能全部溢出。
上述二假设均不成立,则水银只能是部分溢出了。本题可解了
(解略)
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2、矢量方向的假设
[例3]如图所示,长为L的轻质硬杆的一端连 接一个质量为m的小球(其半径忽略不计)。杆 的另一端为固定转动轴o,若他在竖自平面内做 匀速圆周运动,转动周期T=2Л√(3L/g),试求小 球到达最高点时杆端对小球的作用力N。
由机械能守恒得
mgh1=mg2r+m(V0)2/2
解得 h1=2.5r>h=2.4r
所以,球只能在环轨的上半部某处脱离轨道,然后做
斜上抛运动 。
注:(若h1=h,过顶点后将平抛运动)
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[例5]在加速行驶的火车上固定一斜面,斜面倾角 θ=300,如图所示。有一物体静止在斜面上,试求当火 车以下列加速度运动时,物体所受的正压力。⑴ a1=10m/s2 ⑵a2=2.0m/s2。(设物体与斜面间的静摩擦 系数μ=0.2,g取10)
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[例1] 一矩形线框abcd周长为L,其中通 有电流I,将它置于一匀强磁场B中,且ab 边与磁感线方向平行,该线框所受磁力矩最 大可为多少?
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二、利用三角函数法求极值 如果所求物理量表达式中含有三角函数, 可利用三角函数求极值。 1.若所求物理量表达式可化为“y=A sinθ cosθ”形式(即y= sin2θ),则在θ=45o时,y有极 值A/2。
2019高考物理经典解题妙法
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物理解题方法(一)--假设法 物理解题方法(二)--极值法 物理解题方法(三)--临界分析法 物理解题方法(四)--等效法 物理解题方法(五)--构造法 物理解题方法(六)--微元法
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物理解题方法(一) --“假设法”
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分析:杆对球的作用力N可能是 ⑴拉力,方向竖自向下 ⑵支持力,方向竖自向上 方向需判定。 假设为拉力则方向竖自向下且规定向下为“+”向,
由牛二定律得
N+mg=m(2Л/T)2L 又 T=2Л√(3L/g) 所以解得N=-2mg/3。 “-”号说明N的方向与原设方向相反,应向上。
少?(p0=75cmHg)
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分析:倒置后有三种可能:⑴水银一点不溢出 ⑵水银全部溢
出
⑶水银部分溢出。
极端假设法
⑴设水银一点不溢出
由玻马得
( P+h ) L1S=(P-h)L2S , L2=90cm
因 ( 90+15 ) 〉 100
所以水银必然溢出。
⑵设水银恰好全部溢出,此时L3=100cm,同样由玻马定律解得
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[例2]如图,n个倾角不同的光滑斜面具有共同的 底边AB,当物体沿不同的倾角无初速从顶端 滑到底端,下列哪种说法正确( ) (A)倾角为30o时,所需时间最短。 (B)倾角为45o时,所需时间最短。 (C)倾角为75o时,所需时间最短。 (D)所需时间均相等。