2007高考专题物理过程分析技巧
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高考物理题目分析技巧高考物理是理科生必考科目之一,也是考生们最重视的科目之一。
在高考物理考试中,理解题目并准确计算是取得优异成绩的关键。
为了帮助考生们提高解题的能力,本文将介绍一些高考物理题目分析技巧。
一、理解题目理解题目是解题的第一步,也是最为关键的一步。
在解题过程中,考生们应该先仔细阅读题目,理解题目的意思。
在阅读题目时,应注意关键词和关键信息。
关键词通常可以帮助你找到解题的思路,而关键信息则是解题所必需的数据。
只有充分理解题目,才能避免在解题过程中出现错误。
二、分析题目类型和解题思路高考物理题目通常分为选择题和解答题两种类型。
选择题是在给定的选项中选择一个正确答案,而解答题则要求考生进行计算或说明。
对于不同类型的题目,需要采用不同的解题思路。
1.选择题在做选择题时,要认真阅读题干和选项,根据题目要求进行逻辑思考。
一般来说,选择题中会有干扰项,因此需要通过排除法来确定正确答案。
在排除干扰项时,可以利用物理常识和实际情况进行判断。
2.解答题对于解答题,解答思路通常需要分析出题目的关键点,根据题目要求进行计算或说明。
在进行计算时,要注意单位换算和计算公式的正确应用。
如果遇到复杂计算题,可以采用分步计算的方法,先计算部分结果,再将结果代入下一步计算,以提高解题的准确性。
三、掌握计算技巧在高考物理中,正确的计算是取得高分的关键。
为了提高计算的准确性,考生们需要掌握以下几个计算技巧:1.小数运算在进行小数运算时,应该根据题目要求保留适当的小数位数。
同时,在进行计算时,要注意小数点的位置,并且小数点应该对齐。
2.科学计数法在进行科学计数法运算时,应该熟练掌握科学计数法的转化,了解科学计数法的运算规则。
科学计数法可以帮助简化计算,并且提高计算的准确性。
3.单位换算在进行物理计算时,往往需要进行单位换算。
在换算过程中,应该熟悉常见单位之间的换算比例,并且要注意选择合适的单位,以避免计算错误。
四、举一反三,多做题为了加深对物理知识的理解和掌握解题技巧,考生们应多做题。
一道07年物理高考题的多种解法及其启示(株洲市二中 郭建军 株洲景炎中学 唐峻林)进入21世纪,国际间的竞争日趋激烈。
国际竞争说到底是综合国力的竞争,而综合国力的竞争关键在于科学技术、创新人才和国民科学素质的竞争。
创新人才要有创新思维能力,发散思维能力是创新思维能力的重要组成部分,在习题教学中教师可以启发学生从问题多角度多侧面分析思考,用一题多解, 一题多变, 一题多用等形式让学生不仅可以获取知识,深刻地领会和掌握知识,而且还能使学生产生一种对问题的敏感性,迅速抓住问题的要害,找出各种解决问题的途径,这对于学生形成科学思维能力、提高科学素养都有作用。
请看07年全国卷理科综合24题.如图所示,质量为m 的由绝缘材料制成的球与质量为M=19m 的金属球并排悬挂。
现将绝缘球拉至与竖直方向成θ=600的位置自由释放,下摆后在最低点与金属球发生弹性碰撞。
在平衡位置附近存在垂直于纸面的磁场。
已知由于磁场的阻尼作用,金属球将于再次碰撞前停在最低点处。
求经过几次碰撞后绝缘球偏离竖直方向的最大角度将小于450。
解法一(从绝缘球能量的角度出发找规律):设在第n 次碰撞前绝缘球的速度为v n-1, 碰撞后绝缘球与金属球的速度分别为v n V n 。
由于发生弹性碰撞,有动量守恒,碰撞前后动能相等,设速度向左为正,则m v n-1=M V n -m v n 2221212121n n n mv MV mv +=- 由以上两式及M =19m 解得v n =1109-n v V n =1101-n v第n 次碰撞后绝缘球动能为E n =02)81.0(21E mv n n = (E 0是第1次碰撞前绝缘球动能,即初始能量。
) 绝缘球在θ=θ0=600与θ=450处的势能之比为586.0)cos 1()cos 1(00=--=θθmgl mgl E E 式中l 为摆长。
由上式,经过n 次碰撞后n E E)81.0(0= 易算出2)81.0(=0.656 3)81.0(=0.531,因此,经过3次碰撞后θ将小于450。
高考物理分析题技巧高考物理分析题是考查学生对物理知识的综合运用能力的一种题型。
它要求学生根据实际情况,运用所学的物理理论和知识,进行问题分析、计算和解答。
因此,对于这类题目,学生需要具备一定的分析问题和运用物理知识的能力。
下面将为大家介绍一些高考物理分析题的技巧。
1. 题目分析和问题理解:在解答物理分析题之前,首先要认真阅读题目,弄清题目中所给的条件和要求。
要尽量将问题转化为物理的问题,明确要求计算的量和需要得到的结论。
2. 理清逻辑关系:在分析题中,往往涉及到多个物理量之间的关系,学生需要能够正确理清它们之间的逻辑关系。
例如,根据公式和物理定律可以推导出新的关系式,或者根据问题的逻辑推理可以得到结论。
3. 运用物理原理和定律:根据所学的物理知识,要能够运用相应的物理原理和定律来解决问题。
在运用物理原理时,要注意正确理解和使用公式,并注意单位的转化。
4. 注意近似和误差:在解答问题时,要注意对数据的合理近似和误差的影响。
有时候可以利用近似计算的方法,简化问题的计算过程。
同时,要注意在计算过程中的误差控制,避免误差的累积。
5. 结果的合理性检验:在解答问题后,要对得到的结果进行合理性检验。
可以通过与实际情况的比较,或者通过计算过程的反推等方法来验证答案的正确性。
6. 反复练习和总结:分析题的解答需要大量的思考和练习,尤其是对于复杂的问题,与同学讨论、多画图、多总结经验是很重要的。
通过大量的练习,可以帮助学生掌握解题的技巧和方法,提高解题能力。
7. 时间的合理安排:在高考考场上,时间是相对紧张的,因此学生在解答物理分析题时,要根据题目的难易程度合理安排时间。
可以先解答易题,争取在相对较短的时间内得到解题思路和部分答案,再解答难题。
总之,高考物理分析题的解答需要学生具备较高的物理综合运用能力和分析思维能力。
通过以上的技巧,可以帮助学生更好地掌握解题的方法和技巧,提高解题的效率和质量。
在备考过程中,要多进行反复的练习和总结,通过积累经验和不断的努力,相信大家一定可以在高考中取得优异的成绩。
高考物理答题技巧及方法总结高考物理答题技巧及套路有哪些1、正交分解法在两个互相垂直的方向上,研究物体所受外力的大小及其对运动的影响,既好操作,又便于计算。
2、画图辅助分析问题的方法分析物体的运动时,养成画物理v-t图和空间几何关系图的习惯,有助于对问题进行全面而深刻的分析。
3、平均速度法处理高考物理物体运动的问题时,借助平均速度公式,可以降二次方程为一次方程,以简化运算,极大提高运算速度和准确率。
4、巧用牛顿第二定律牛顿第二定律是高中阶段物理最重要、最基本的规律,是高考中永恒不变的热点,至少应做到在以下三种情况中的熟练应用:重力场中竖直平面内光滑轨道内侧最高点临界条件,地球卫星匀速圆周运动的条件,带电粒子在匀强磁场中匀速圆周运动的条件。
高考物理选择题答题技巧选择题1、注意看清高考物理题目,比如选择的是错误的、可能的、不正确的、或者一定的,这些关键字眼一定要仔细看清楚,以免丢了冤枉分。
越是简单的题目,越要仔细看,选择你认为是100%的答案,不敢肯定的答案宁可不选也不要选错。
2、排除法:当你不知道高考物理题型正确的方法时,你可以排除掉一些100%错误的问题,再进行选择,这样至少成功率在50%以上。
3、特殊值法:将某个数值代进去,如果成立的话,则答案正确,这种方法不但节省了繁杂的计算过程,而且争取到了更多的考试时间。
高考物理计算题答题技巧1、高考物理计算题如果连基本公式都忘记了,那就悲剧了,所以不管是基本公式还是变换而来的公式,都应该牢记在心,节省换算时间。
2、描述性的文字要写好,公式的字母要工整,代入数据等要清晰,演算过程要明朗,结果要精确,作图的时候勿潦草。
3、审高考物理题中,要全面细致,特别重视题中的`关键词和数据,如静止、匀速、恰好达到最大速度、匀加速、初速为零,一定、可能、刚好等,全面分析好情况,可以先在草稿上演算。
4、高考物理计算题少不了数学工具的应用,不管是解方程还是极限法,都应该一步步认真计算,以免数值错了,导致第二步的结果也错了(一般题目第二步都会用到前面的计算结果)。
2007年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试(全国卷Ⅰ物理部分全解全析)二、选择题(本题包括8小题。
每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)14.据报道,最近在太阳系外发现了首颗“宜居”行星,其质量约为地球质量的6.4倍,一个在地球表面重量为600N 的人在这个行星表面的重量将变为960N 。
由此可推知,该行星的半径与地球半径之比约为 ( )A .0.5B .2C .3.2D .414.【参考答案】B【试题解析】设“宜居”行星表面的重力加速度为g ,行星的半径为r ,质量为M ;地球表面的重力加速度为g 0,地球的半径为R ,质量为M 0。
设人的质量为m ,由已知条件,该人在地球表面的重力mg 0=600N ,在“宜居”行星表面的重力mg =960N ,可以得到g =1.6g 0。
星球表面物体的重力等于星球对他的万有引力,则有:2Mm G mg r =,002M m G mg R=。
解得:r =2R ,B 正确。
【高考考点】万有引力,万有引力与重力的关系,星球表面的重力加速度【易错提醒】在中学阶段无特别说明,不考虑地球自转的影响。
【学科网备考提示】万有引力与重力的关系、万有引力在天文学上的应用等是高考常考的内容。
15.一列简谐横波沿x 轴负方向传播,波速为v =4m/s 。
已知坐标原点(x =0)处质点的振动图像如图所示(a ),在下列4幅图中能够正确表示t =0.15s 时波形的图是 ( ) 15.【参考答案】A【试题解析】由振动图象知,坐标原点处的质点在t =0.15s 时在y 正半轴向下运动。
已知波沿x 轴负向传播,根据质点的振动方向、波的传播方向与波形的关系,只有A 正确。
【高考考点】波的图象【易错提醒】根据振动图象推测波的图象须注意对应的时刻。
【学科网备考提示】振动和波是高考的一个考点,波的图象出现的概率较大。
高考物理问题分析技巧有哪些在高考中,物理学科一直是许多考生感到棘手的科目。
要在高考物理中取得好成绩,掌握有效的问题分析技巧至关重要。
下面,我们就来详细探讨一下高考物理问题分析的一些关键技巧。
一、认真审题审题是解决物理问题的第一步,也是最关键的一步。
很多同学在做题时,往往因为急于求成,没有仔细审题,导致理解错误,从而得出错误的答案。
在审题时,要注意以下几点:1、逐字逐句阅读题目,理解每个字、每个词的含义。
对于一些关键词,如“匀速”“静止”“光滑”“不计重力”等,要特别留意,这些关键词往往会对问题的解决产生重要影响。
2、画出题目中的示意图。
示意图可以帮助我们更直观地理解题目中的物理情境,明确物体的运动状态、受力情况等。
3、明确题目中给出的已知条件和所求的未知量。
将已知条件和未知量分别列出来,这样可以使我们在解题时思路更加清晰。
二、分析物理过程物理问题往往涉及到一个或多个物理过程,只有清楚地分析出这些物理过程,才能找到解决问题的方法。
在分析物理过程时,要注意以下几点:1、确定研究对象。
根据题目要求,明确我们要研究的是单个物体还是多个物体组成的系统。
2、分析物体的受力情况。
根据物体的运动状态,利用牛顿运动定律分析物体所受的力。
要注意不要漏力或添力。
3、分析物体的运动情况。
根据物体的受力情况,判断物体的运动性质,是匀速直线运动、匀变速直线运动、平抛运动还是圆周运动等。
4、注意物理过程的衔接。
有些物理问题中,物体的运动过程不是单一的,而是由多个不同的过程组成。
在分析时,要注意不同过程之间的衔接点,以及在衔接点处物体的状态变化。
三、选择合适的物理规律在分析清楚物理过程后,接下来就是选择合适的物理规律来解决问题。
高考物理中常用的物理规律有牛顿运动定律、动能定理、机械能守恒定律、动量定理、动量守恒定律等。
在选择物理规律时,要注意以下几点:1、明确每个物理规律的适用条件。
例如,牛顿运动定律适用于宏观低速运动的物体;动能定理适用于单个物体或可以看作单个物体的系统;机械能守恒定律适用于只有重力或弹力做功的系统等。
2007年高考理综全国卷Ⅰ物理实验题答题分析宁波市教育局教研室董克剑2007年高考理综全国卷Ⅰ的第22题(实验题)打破了自2004年以来以电学实验为主的命题格局。
第(1)小题考查示波器的正确使用;第(2)小题利用验证动量守恒定律的实验装置,验证新的物理量———恢复系数,考查考生对原有实验过程以及所测量的物理量的理解,是实验命题的一种创新。
2007年高考理综全国卷I第22题第(1)小题:用示波器观察频率为900Hz的正弦电压信号。
把该信号接入示波器Y输入。
①当屏幕上出现如图1所示的波形时,应调节竖直位移(或↑↓)钮。
如果正弦波的正负半周均超出了屏幕的范围,应调节衰减钮或Y增益钮,或这两个钮配合使用,以使正弦波的整个波形出现在屏幕内。
②如需要屏幕上正好出现一个完整的正弦波形,应将扫描范围钮置图1zxstdc中天考场于1k位置,然后调节扫描微调钮。
试题及答题失误分析:本小题考生得分普遍较低(平均得分约2 ̄3分),得满分的考生非常少。
原因是大部分考生对示波器不了解,特别是对“衰减”“扫描”“外X”等旋钮的功能认识不够清晰。
作为电学测量仪器,示波器的原理复杂,使用要求高,该仪器的使用在新课标中已不作要求,在历年高考(除2003年江苏卷)中也一直没有出现过。
在答题过程中很多考生将“正弦波的正负半周均超出了屏幕的范围”这句话理解成“竖直和水平两个方向都超出了屏幕的范围”,这样就需要同时调节两个钮,比如“衰减”和“扫描范围”,而题目实际要求只调节一个钮。
2007年高考理综全国卷I第22题第(2)小题:碰撞的恢复系数的定义为e=v2-v1v20-v10,其中v10和v20分别是碰撞前两物体的速度,v1和v2分别是碰撞后两物体的速度。
弹性碰撞的恢复系数e=1,非弹性碰撞的e<1。
某同学借用验证动量守恒定律的实验装置(如图所示)验证弹性碰撞的恢复系数是否为1,实验中使用半径相等的钢质小球1和2(它们之间的碰撞可近似视为弹性碰撞),且小球1的质量大小等于小球2的质量。
第三轮复习----回归教材------------《高中物理考点知识解读》一、力物体的平衡1.力是物体对物体的作用,是物体发生形变和改变物体的运动状态(即产生加速度)的原因. 力是矢量。
2.重力(1)重力是由于地球对物体的吸引而产生的.[注意]重力是由于地球的吸引而产生,但不能说重力就是地球的吸引力,重力是万有引力的一个分力.但在地球表面附近,可以认为重力近似等于万有引力(2)重力的大小:地球表面G=mg,离地面高h处G/=mg/,其中g/=[R/(R+h)]2g(3)重力的方向:竖直向下(不一定指向地心)。
(4)重心:物体的各部分所受重力合力的作用点,物体的重心不一定在物体上.3.弹力(1)产生原因:由于发生弹性形变的物体有恢复形变的趋势而产生的.(2)产生条件:①直接接触。
②有弹性形变.(3)弹力的方向:与物体形变的方向相反,弹力的受力物体是引起形变的物体,施力物体是发生形变的物体.在点面接触的情况下,垂直于面。
在两个曲面接触(相当于点接触)的情况下,垂直于过接触点的公切面. ①绳的拉力方向总是沿着绳且指向绳收缩的方向,且一根轻绳上的张力大小处处相等.②轻杆既可产生压力,又可产生拉力,且方向不一定沿杆. (4)弹力的大小:一般情况下应根据物体的运动状态,利用平衡条件或牛顿定律来求解.弹簧弹力可由胡克定律来求解.★胡克定律:在弹性限度内,弹簧弹力的大小和弹簧的形变量成正比,即F=kx.k为弹簧的劲度系数,它只与弹簧本身因素有关,单位是N/m. 4.摩擦力(1)产生的条件:①相互接触的物体间存在压力。
③接触面不光滑。
③接触的物体之间有相对运动(滑动摩擦力)或相对运动的趋势(静摩擦力),这三点缺一不可.(2)摩擦力的方向:沿接触面切线方向,与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反,与物体运动的方向可以相同也可以相反.(3)判断静摩擦力方向的方法:①假设法:首先假设两物体接触面光滑,这时若两物体不发生相对运动,则说明它们原来没有相对运动趋势,也没有静摩擦力。
2007年高考理科综合物理试题分析与2008年高考备考建议2007年高考已经结束,今年物理试题总体来看难度比2006年有所增加。
试题仍然注重基础知识的考查,常规题目较多,没有偏题、怪题,较有利于学生水平的发挥。
下面就理科综合试题中的物理部分做一些分析,以便使同学们更进一步了解今年高考试题的特点,为今后的高考复习做好充分的准备。
一.试卷的结构今年的高考物理试题共12个题,总分120分。
占理科综合试题总量的40℅,其中选择题8个为多选题,实验题1个,综合计算题3个。
各题目考查的知识点、分值如下表:从07年试题内容分布来看,力学部分比例最大,共62分,占试题内容的50.8℅,这部分内容中,动力学问题和能量问题是试题的重点。
电学内容共40分,占试题内容的33.3℅,其中电场、磁场和电磁感应是重点。
热学、光学和原子物理各出了一个选择题,分别占试题内容的5℅。
二.试题的基本特点07年高考物理试题又一次明确地体现了《考试大纲》的命题要求,确实是以能力测试为主导,考查考生对所学知识的掌握程度和综合运用所学知识分析、解决实际问题的能力。
重视理论联系实际,重视对考生科学素养的考查。
具体到题目内容来看,大部分题目都是常规题,没有偏题、怪题。
无论是选择题、实验题还是计算题都是学生平时训练的题型,物理过程、物理情景都是学生所熟悉的,试题的解题思路和方法都是很常见的。
可见要取得理想成绩,关键在于学生平时的积累,扎扎实实的学好基础知识,掌握好常规的解题方法。
1、保持稳定适度创新今年试题的数目、题序、类型与前两年完全相同,体现了高度的稳定性。
但今年的试题有亮点、有新意。
尤其是对主干知识的考查上注重已知条件呈现方式和物理情景的变化。
如第18题考查的主要知识是牛顿运动定律,可以说这已成为高考中必考的重要内容之一,今年的考查一改以往以文本形式给出已知条件的方法,而是通过图像来呈现已知条件的信息。
再如第21题考查电磁感应这一重要知识点,虽然题目给出的磁场是匀强磁场,但磁场是角形的磁场,而非矩形磁场。
高考物理解答题技巧一、阅读题目在回答物理解答题时,首先要仔细阅读题目。
理解题意是解题的第一步,只有清楚题目的要求,才能有针对性地进行解答。
二、分析问题在阅读完题目后,需要对问题进行分析。
首先,确定问题所涉及的物理知识点,明确需要运用的公式和概念。
其次,梳理问题的思路和逻辑。
通过对问题的分析,可以把握解答的方向和关键点,为解题提供指导。
三、合理利用已知条件解答物理问题时,需要充分利用已知条件。
将题目中提供的信息进行归类整理,确定问题所给的初始条件。
有时,需要根据已知条件进行计算,得到更多的信息,以便解决问题。
四、确定解题方法根据问题的特点,选择合适的解题方法。
常见的物理解答题方法有:代入公式法、图解法、变量替换法、极限分析法等。
在选择解题方法时,需要考虑问题的特点和已有的物理知识,以及解题的效率和准确性。
五、进行计算或推理根据已知条件和解题方法,进行计算或推理。
在计算过程中,要精确计算,注意运算的单位和精度。
在推理过程中,要合理论证,严谨思考。
可以采用反证法、比较法、推广法等推理方法解决问题。
六、检查答案完成计算或推理后,要再次阅读题目,检查所得答案是否符合问题的要求。
要检查计算过程中是否有错误,是否存在概念理解上的偏差。
特别要注意单位的统一和精度的控制。
七、写出解答在解答问题时,要注意层次清晰,表述准确。
题目的解答应该从问题的要求出发,引出解题步骤,列出所使用的公式和数据,进行计算和推理,最后给出结果,并对结果进行必要的解释和分析。
八、进行综合训练提高解答物理题的能力需要进行大量的练习。
可以通过做试题、题目讨论、小组合作等方式,进行综合训练。
通过大量的实践,不断提高解答问题的技巧和能力。
九、培养逻辑思维能力解答物理题需要具备良好的逻辑思维能力。
要善于运用物理知识和逻辑关系分析问题,推理和判断问题的解决思路。
培养逻辑思维能力可以通过多读物理题和解题思路,多进行思维训练和思维导图的练习。
十、总结经验在解答物理题的过程中,要总结经验和方法,善于归纳总结。
2007高考专题物理过程分析技巧命题趋势历届高考总是把对能力的考查放在首位,考生能否准确地分清物理过程是解决物理问题的关键,反映出学生分析、解决物理问题能力的高低。
因此,历届高考试卷都设置有一系列物理过程分析的试题。
对物理过程的分析,就是将一个复杂的物理过程经过人脑的思维整理,分解成几个简单的有规律的子过程,并找出几个子过程之间的相互联系和制约条件。
通过这种分析,应使学生能在头脑里形成一个生动而清晰的物理情景,找到解决问题的简捷办法。
对物理过程的分析,其本身也是培养学生思维能力、分析问题能力的有效途径。
教学目标:1.通过专题复习,掌握物理过程分析的技巧和方法,提高解答过程分析类试题的能力。
2.通过对物理过程分析的训练,培养学生思维的严密性、深刻性、灵活性,提高学生的逻辑推理能力。
教学重点:通过专题复习,掌握物理过程分析的技巧和方法,提高解答过程分析类试题的能力。
教学难点:通过对物理过程分析的训练,培养学生思维的严密性、深刻性、灵活性,提高学生的逻辑推理能力。
教学方法:讲练结合,计算机辅助教学教学过程:一、考题回顾1.(2000年全国)在原子核物理中,研究核子与核关联的最有效途径是“双电荷交换反应”。
这类反应的前半部分过程和下述力学模型类似。
两个小球A 和B用轻质弹簧相连,在光滑的水平直轨道上处于静止状态。
在它们左边有一垂直于轨道的固定挡板P,右边有一小球C沿轨道以速度射向B球,如图所示。
C与B发生碰撞并立即结成一个整体D。
在它们继续向左运动的过程中,当弹簧长度变到最短时,长度突然被锁定,不再改变。
然后,A球与挡板P发生碰撞,碰后A、D都静止不动,A与P接触而不粘连。
过一段时间,突然解除锁定(锁定及解除锁定均无机械能损失)。
已知A、B、C三球的质量均为m。
(1)求弹簧长度刚被锁定后A球的速度。
(2)求在A球离开挡板P之后的运动过程中,弹簧的最大弹性势能。
解析:(1)设C球与B球粘结成D时,D的速度为,由动量守恒,有①当弹簧压至最短时,D与A的速度相等,设此速度为,由动量守恒,有②由①、②两式得A的速度③(2)设弹簧长度被锁定后,贮存在弹簧中的势能为,由能量守恒,有④撞击P后,A与D的动能都为零,解除锁定后,当弹簧刚恢复到自然长度时,势能全部转变成D的动能,设D的速度为,则有⑤当弹簧伸长时,A球离开挡板P,并获得速度。
当A、D的速度相等时,弹簧伸至最长。
设此时的速度为,由动量守恒,有⑥当弹簧伸到最长时,其势能最大,设此势能为,由能量守恒,有⑦解以上各式得⑧点评:这是一道通过给定的物理情景考查学生理解、推理和分析综合以及获取知识能力的试题。
题目给出了“双电荷交换反应”这样一种新情景,还给出了“锁定”及“解除锁定”等新颖提法,让学生有一种全新的感受。
认真分析题意,就能知道题目所给出的不过是一个过程较为复杂的力学模型,只要善于把它分解为简单的运动过程,运用相关知识就可求解。
2.(2004年全国理综卷25题20分)一小圆盘静止在桌布上,位于一方桌的水平面的中央。
桌布的一边与桌的AB边重合,如图所示。
已知盘与桌布间的动摩擦因数为μ1,盘与桌面间的动摩擦因数为μ2。
现突然以恒定加速度a将桌布抽离桌面,加速度的方向是水平的且垂直于AB边。
若圆盘最后未从桌面掉下,则加速度a满足的条件是什么?(以g表示重力加速度)解:设圆盘的质量为m,桌长为l,在桌布从圆盘下抽出的过程中,盘的加速度为a1,有①桌布抽出后,盘在桌面上作匀减速运动,以a2表示加速度的大小,有②设盘刚离开桌布时的速度为v1,移动的距离为x1,离开桌布后在桌面上在运动距离x2后便停下,有③④盘没有从桌面上掉下的条件是⑤设桌布从盘下抽出的时间为t,在这段时间内桌布移动的距离为x,有⑥⑦而⑧由以上各式解得⑨3.一传送带装置示意图如图所示,其中传送带经过AB区域时是水平的,经过BC区域时变为圆弧形(圆弧由光滑模板形成,为画出),经过CD区域时是倾斜的,AB和CD都与BC相切。
现将大量的质量均为m的小货箱一个一个在A处放到传送带上,放置时初速为零,经传送带运送到D处,D和A的高度差为h。
稳定工作时传送带速度不变,CD段上各箱等距排列,相邻两箱的距离为L。
每个箱子在A 处投放后,在到达B之前已经相对于传送带静止,且以后也不再滑动(忽略经BC 段时的微小滑动)。
已知在一段相当长的时间T内,共运送小货箱的数目为N。
这装置由电动机带动,传送带与轮子间无相对滑动,不计轮轴处的摩擦。
求电动机的平均输出功率P。
【评析】本题难度0.044,区分度0.424,是全卷的最后一题,属于难题,用于区分较高水平的考生。
本题源于用传送带传送货物的实际问题,重点考查分析综合能力和理解能力,题目设计的情景比较复杂,许多条件比较隐蔽(如传送带的速度v0等),要求考生对于物理概念和规律的认识要比较深入,如小货箱从A处由静止开始达到和传送带相同的速度过程中,传送带做功使货箱的动能增加,同时还有摩擦生热等。
答案:以地面为参考系(下同),设传送带的运动速度为v0,在水平段运输的过程中,小货箱先在滑动摩擦力作用下做匀加速运动,设这段路程为s,所用时间为t,加速度为a,则对小箱有①②在这段时间内,传送带运动的路程为③由以上可得④用f表示小箱与传送带之间的滑动摩擦力,则传送带对小箱做功为⑤传送带克服小箱对它的摩擦力做功⑥两者之差就是克服摩擦力做功发出的热量⑦可见,在小箱加速运动过程中,小箱获得的动能与发热量相等。
T时间内,电动机输出的功为⑧此功用于增加小箱的动能、势能以及克服摩擦力发热,即⑨已知相邻两小箱的距离为L,所以⑩联立⑦⑧⑨⑩,得⑾二、典题例析(一)重视对基本物理过程的分析在高中物理中,力学部分涉及到的过程有匀速直线运动、匀变速直线运动、平抛运动、圆周运动、机械振动等。
除了这些运动过程外还有两类重要的过程,一个是碰撞过程,另一个是先变加速最终匀速过程(如恒定功率汽车的启动问题)。
电学中的变化过程主要有电容器的充电与放电等。
以上的这些基本过程都是非常重要的,在平时的学习中都必须进行认真分析,掌握每个过程的特点和每个过程遵循的基本规律。
【例题1】(2003年江苏)当物体从高空下落时,空气阻力随速度的增大而增大,因此经过一段距离后将匀速下落,这个速度称为此物体下落的稳态速度。
已知球形物体速度不大时所受的空气阻力正比于速度v,且正比于球半径r,即阻力f=krv,k是比例系数。
对于常温下的空气,比例系数k=3.4×10-4Ns/m2。
已知水的密度kg/m3,重力加速度为m/s2。
求半径r=0.10mm的球形雨滴在无风情况下的稳态速度。
(结果保留两位有效数字)解题方法与技巧:雨滴下落时受两个力作用:重力,方向向下;空气阻力,方向向上。
当雨滴达到稳态速度后,加速度为0,二力平衡,用m表示雨滴质量,有mg-krv=0,,求得,v=1.2m/s。
点评:此题就是对典型运动过程先变加速最终匀速的考查,在高考试题中多次出现。
(二)分析物理过程的要点1.阶段性——将题目涉及的整个过程适当的划分为若干阶段;2.联系性——找出各个阶段之间是由什么物理量联系起来的;3.规律性——明确每个阶段遵循什么物理规律。
【例题2】如图(1)所示,有两块大小不同的圆形薄板(厚度不计),质量分别为M和m,半径分别为R和r,两板之间用一根长为0.4m的轻绳相连结。
开始时,两板水平放置并叠合在一起,静止于高度为0.2m处。
然后自由下落到一固定支架C上,支架上有一半径为R′(r<R′ <R)的圆孔,圆孔与两薄板中心均在圆板中心轴线上,木板与支架发生没有机械能损失的碰撞。
碰撞后,两板即分离,直到轻绳绷紧。
在轻绳绷紧的瞬间,两物体具有共同速度v,如图(2)所示。
求:(1)若M/m=K,试讨论 v的方向与K值间的关系。
(2)若M=m,则v值为多大?图(1)图(2)解题方法与技巧:(1)本题的研究对象显然是M和m,它们都可以看作质点,也可以合在一起看作一个质点。
本题可把整个过程分三个阶段处理:第一阶段,两板看成一个质点自由下落直到与固定支架发生碰撞。
故碰撞前的速度为=2m/s第二阶段,以地面为参考系,M与支架C碰撞后,M以速率返回,向上做竖直上抛运动,m以速率向下做匀加速运动。
两个质点同时做不同的运动,这样的物理模型比较复杂。
若改变参考系,可以选择其他的运动模型,从而使过程简化。
以大圆板为参考系,则M 静止,小圆板以速率2向下做匀速直线运动。
一个静止,一个匀速运动,这个运动模型简单多了。
设经过时间t后两板间绳绷紧,有:L=2t ①再回到以地面为参考系的情况,②③解以上三式得m/sm/s第三阶段,绳绷紧瞬间,由于板间绳作用力远大于它们的重力,所以动量守恒,设向上为正方向,有④得:⑤(2)M = m,即k=1,代入上式得,v=-1m/s,两板获得向下的共同速度。
还可知道:当k>3时,两板获得向上的共同速度;当k<3时,两板获得向下的共同速度;当k=3时,v=0,两板瞬时速度为零,接着再自由下落。
(三)分析物理过程应注意几点。