《2020高考物理 考前冲刺Ⅱ专题20 快速解题方法和技巧突破》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020高考物理 考前冲刺Ⅱ专题20 快速解题方法和技巧突破（15页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、20202020 考前冲刺物理考前冲刺物理 技巧一 巧用合成法解题 典例 1 一倾角为 的斜面放一木块 木块上 固定一支架 支架末端用丝线悬挂一小球 木块在斜面 上下滑时 小球与木块相对静止共同运动 如图 1 所示 当细线 1 与斜面方向垂直 2 沿水平方向 求上 述两种情况下木块下滑的加速度 解析 由题意可知小球与木块相对静止共同沿斜面 运动 即小球与木块有相同的加速度 方向必沿斜面方向 可以通过求小球的加速 度来达到求解木块加速度的目的 1 以小球为研究对象 当细线与斜面方向垂直时 小球受重力 mg 和细线的 拉力 T 合力也必沿斜面向下 如图 3 所示 由几何关系可知 F合 mg sin
2、 根据牛顿第二定律有 mg sin ma2 所以 a2 g sin 方法链接 在本题中利用合成法的好处是相当于把三个力放在一个直角三 角形中 则利用三角函数可直接把三个力联系在一起 从而很方便地进行力的定量 计算或利用角边关系 大角对大边 直角三角形斜边最长 其代表的力最大 直接 进行力的定性分析 在三力平衡中 尤其是有直角存在时 用力的合成法求解尤为 简单 物体在两力作用下做匀变速直线运动 尤其合成后有直角存在时 用力的合 成更为简单 加速度 其它部分都无加速度 所以系统有竖直向上的加速度 系统处于超重状 态 所以轻绳对系统的拉力 F 与系统的重力 M m g 满足关系式 F M m g 正
3、确答案为 D 方法链接 对于超 失重现象大致可分为以下几种情况 1 如单个物体或系统中的某个物体具有竖直向上 下 的加速度时 物体 或系统处于超 失 重状态 2 如单个物体或系统中的某个物体的加速度不是竖直向上 下 但有竖直 向上 下 的加速度分量 则物体或系统也处于超 失 重状态 与物体水平方向 上的加速度无关 在选择题当中 尤其是在定性判断系统重力与支持面的压力或系统重力与绳子 拉力大小关系时 用超 失重规律可方便快速的求解 动学规律有 L at2 2 A 球只受电场力 根据牛顿第二定律有 QE ma 2 设第一次碰前 A 球的速度为 VA 根据运动学规律有 VA2 2aL 两者第三次相碰
4、 设两者第三次相碰前 A 球速度为 VA2 B 球速度为 VB1 则满足关系 图 6 式 VB1 VA1 VB VA2 2 VB1 2 VA VA2 3 VA 第一次碰前 A 球走过的距离为 L 根据运动学公式 VA2 2aL 设第二次碰前 A 球走过的距离为 S1 根据运动学公式 VA12 2aS1 S1 4L 设第三次碰前 A 球走过的距离为 S2 有关系式 VA22 VA12 2aS2 S2 8L 即从开始到第三次相碰 A 球走过的路程为 S 13L 此过程中电场力对 A 球所做的功为 W QES 13 QEL 技巧点拨 利用质量相等的两物体碰撞的规律考生可很容易判断出各球发 生相互作用
5、前后的运动规律 开始时 B 球静止 A 球在电场力作用下向右作匀加速 直线运动 当运动距离L 时与 B 球发生相碰 两者相碰过程是弹性碰撞 碰后两球 速度互换 B 球以某一初速度向右作匀速直线运动 A 球向右作初速度为零的匀加速运动 当 A 追上 B 时 两者第二次发生碰撞 碰后两者仍交换速度 依此 类推 技巧四 巧用阻碍规律解题 典例 4 如图 6 所示 小灯泡正常发光 现将一与螺线管等长的软铁棒沿 管的轴线 2 就相对运动而言 感应电流的效果阻碍所有的相对运动 简称口诀 来拒去 留 从运动效果上看 也可形象的表述为 敌进我退 敌逃我追 3 就闭合电路的面积而言 致使电路的面积有收缩或扩张的
6、趋势 收缩或扩 张是为了阻碍电路磁通量的变化 若穿过闭合电路的磁感线都为同一方向 则磁通 量增大时 面积有收缩趋势 磁通量减少时 面积有扩张趋势 简称口诀 增缩减 扩 若穿过回路的磁感线有两个相反的方向 则以上结论不一定成立 应根据实 际情况灵活应用 总之要阻碍磁通量的变化 4 就电流而言 感应电流阻碍原电流的变化 即原电流增大时 感应电流 与原电流 解析 以上面 2 个木块和左边的质量为 2m 的木块整体为研究对象 根据牛顿 第二定律有 mg 4ma 再以左边两木块整体为研究对象 根据牛顿第二定律有 T 3ma T 4 mg3 B 答案正确 技巧点拨 当系统内各物体有相同加速度时 一起处于静
7、止状态或一起加 速 或题意要求计算系统的外力时 巧妙选取整体 或部分整体 为研究对象可使 解题更为简单快捷 解析 1 如图答 9 所示 经电压 2 U 加速后以速度 2 v 射入磁场 粒子刚好垂 直 PQ 射出磁场 根据几何关系可确定粒子在磁场中做匀速圆周运动的圆心在 PQ 边 界线的 O 点 半径 2 R与磁场宽 L 的关系式为 2 cos L R 又因为 2 2 mv R Bq 所以 2 cos BqL v m 加匀强电场后 粒 子在磁场中沿直线运动 射出 PQ 边界的条件为 Eq Bq 2 v 电场力的方向与磁场力的方向相反 所以 2 cos B qL E m 方向垂直磁场方向斜向右下
8、与磁场边界夹角为 2 如图答 10 所示 2 经电压 1 U加速后粒子射入磁场后刚好不能从 PQ 边界射出磁场 表明在 磁场中做匀速圆周运动的轨迹与 PQ 边界相切 要确定粒子做匀速圆周运动的圆心 O 的位置 如图答 11 所示 圆半径 1 R与 L 的关系式为 111 cos 1 cos L LRRR 又 1 1 mv R Bq 所以 1 1 cos BqL v m 根据动能定理有 2 11 1 2 U qmv 2 22 1 2 U qmv 所以 22 11 22 22 cos 1 cos U v U v 方法链接 解决带电粒子在匀强磁场中匀速圆周运动问题 关键是确定圆 心的位置 正确画出粒
9、子运动的草图 利用几何关系结合运动规律求解 技巧七 巧用可逆原理解题 典例 7 某同学在测定玻璃折射率时得到了 多组入射角 i 与折射角 r 并作出了 sini 与 sinr 的 图象如图 12 所示 则下列说法正确的是 A 实验时 光线是由空气射入玻璃 B 实验时 光线是由玻璃射入空气 C 利用 sini sinr 可求得玻璃的折射率 D 该玻璃的折射率为 1 5 解析 由图象可知入射角的正弦值小于折射角的正弦值 根据折射定律可知光 线是从光密介质射向光疏介质 即由玻璃射向空气 B 答案正确 根据折射定律 n sini sinr 可求得介质的折射率 但一定要注意此公式一定要满足光线从空气 射
10、向介质 而本题中光线是由玻璃射入空气 所以不能直接利用 sini sinr 求介 质的折射率 根据光路可逆原理 当光线反转时 其传播路径不变 即光从空气中 以入射角 r 射到该玻璃界面上时 折射后的折射角一定为 i 根据折射定律可得玻 璃的折射率 n sinr sini 1 5 这里要注意很容易错选 C C 错误 D 正确 正确 答案为 B D 方法链接 在光的反射或折射现象中 光路具有可逆性 即当光线的传播 方向反转时 它的传播路径不变 在机械运动中 若没有摩擦阻力 流体的粘滞阻 力等耗散力做功时 机械运动具有可逆性 如物体的匀减速直线运动可看作反向的 加速度不变的匀加速运动 方法八 巧用等
11、效法解题 典例 8 如图 13 所示 已知回旋加速器中 D 形盒内匀强磁场的磁感应强 度 B 1 5 T 粒子在电场中运动就可视作初速度为零的匀加速直线运动 由公式 tE a vvt 0 且 v0 0 vt m qBR a dm qU 得 tE U BRd 故 t tB tE U BR 2 R d 4 5 10 0 94 0 01 s s 技巧点拨 粒子在间隙处电场中每次运动时间不相等 且粒子多次经过间 隙处电场 如果分段计算 每一次粒子经过间隙处电场的时间 很显然将十分繁琐 我 们注意到粒子离开间隙处电场进入匀强磁场区域到再次进入电场的速率不变 且粒 子每在电场中加速度大小相等 所以可将各段
12、间隙等效 衔接 起来 把粒子断断 续续在电场中的加速运动等效成初速度为零的匀加速直线运动 技巧九 巧用对称法解题 典例 9 一根自由长度为 10 cm 的轻弹簧 下端固定 上端连一个质量为 m 的物块 对称性 简谐运动中的对称性 电路中的对称性 带电粒子在匀强磁场中匀速圆周 运动中几何关系的对称性 方法十 巧用假设法解题 假设法是解决物理问题的一种常见方法 其基本思路为假设结论正确 经过正 确的逻辑推理 看最终的推理结果是否与已知条件相矛盾或是否与物理实际情境相 矛盾来判断假设是 M V0 M V2 m V1 A 上升到圆周最高点 C 做平抛运动 设 A 在 C 点的速度为 VC 则 A 的运
13、动满足 关系式 2R gt2 2 VC t L A 从 b 上升到 c 的过程中 由机械能守恒定律得 以 ab 所在的水平面为零势 面 以下同 m V12 2 m VC2 2 2mgR V1 6 m s V2 3 5 m s 方法 1 假设 B 球刚好能上升到 C 点 则 B 球在 C 点的速度 VC 应满足关系式 Mg M VC 2 R 所以 VC 1 73 m s 则 B 球在水平轨道 b 点应该有的速度为 设为 Vb 由机械能守恒定律得 M Vb2 2 M VC 2 2 2MgR 则由 Vb与 V2的大小关系可确定 B 能否上升到 C 点 若 V2 Vb B 能上升到 C 点 若 V2
14、Vb B 不能上升到 C 点 代入数据得 Vb 3 9 m s V2 3 5 m s 所以 B 不能上升到 C 点 方法链接 假设法在物理中有着很广泛的应用 凡是利用直接分析法很难 得到结论的问题 用假设法来判断不失为一种较好的方法 如判断摩擦力时经常用 到假设法 确定物体的运动性质时经常用到假设法 技巧十一 巧用图像法解题 典例 11 部队集合后开发沿直线前进 已 知部队前进的速度与到出发点的距离成反比 当部 队行进到距出发点距离为 d1的 A 位置时速度为 V1 求 1 部队行进到距出发点距离为 d2的 B 位置 时速度为 V2是多大 2 部队从 A 位置到 B 位置所用的时间 t 为 多
15、大 解析 1 已知部队前进的速度与到出发点的距离成反比 即有公式 V k d d 为部队距出发点的距离 V 为部队在此位置的瞬时速度 根据题意有 V1 k d1 V2 k d2 V2 d1 V1 d2 2 部队行进的速度 V 与到出发点的距离 d 满足关系式 d k V 即 d 图象是一 条过原点的倾斜直线 如图 16 所示 由题意已知 部队从 A 位置到 B 位置所用的 时间 t 即为图中斜线图形 直角梯形 的面积 由数学知识可知 t d1 d2 1 V2 1 V1 2 t d22 d12 2 d1 V1 方法链接 1 此题中部队行进时速度的变化即不是匀速运动 也不是匀变速 运动 很难直接用
16、运动学规律进行求解 而应用图象求解则使问题得到简化 2 考生可用类比的方法来确定图象与横轴所围面积的物理意义 图象中 V 图18 图线与横轴围成图形的面积表示物体在该段时间内发生的位移 有公式 S v t S 与 v t 的单位均为 m F S 图象中 图线与横轴围成图形的面积表示 F 在该段位 移 S 对物体所做的功 有公式 W FS W 与 FS 的单位均为 J 而上述图象中 t d 1 V t 与 d 1 V 的单位均为 s 所以可判断出该图线与横轴围成图形的 面积表示部队从出发点到此位置所用的时间 技巧十二 巧用极限法解题 典例 12 如图 17 所示 轻绳的一端系在质量 为 m 的物体上 另一端系在一个轻质圆环上 圆环套 在粗糙水平杆 MN 上 现用水平力 F 拉绳上一点 使物 体处于图中实线位置 然后改变 F 的大小使其缓慢下 降到图中虚线位置 圆环仍在原来的位置不动 则在 这一过程中 水平拉力 F 环与杆的摩擦力 F摩和环对 杆的压力 FN的变化情况是 A F 逐渐增大 F摩保持不变 FN逐渐增大 B F 逐渐增大 F摩逐渐增大 FN保持不变 C F 逐渐减小 F摩逐渐增
