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1、高考专题 常用的几种破题方法概述：破题，就是从审题开始，迅速而准确的弄懂题意，明确解决问题的思路和方法。审题应该慢，字斟句酌，尤其是定语、状语、补语在物理情境的描述中起着提供条件的作用。还应该提醒的是，慢审题可以防止潜意识定势思维对题意理解的干扰。审题仔细透彻了，解起题来自然就快了。教学目标：1通过专题复习，掌握常用的几种破题方法，提高审题能力。2能够独立地对所遇到的问题进行具体分析，找出起重要作用的因素及相关条件，能够把一个复杂问题分解成若干较简单的问题，找出它们之间的联系，能够灵活地综合运用相关知识解决问题。教学重点：通过专题复习，掌握常用的几种破题方法，提高审题能力。教学难点：能够独立地
2、对所遇到的问题进行具体分析，找出起重要作用的因素及相关条件，能够把一个复杂问题分解成若干较简单的问题，找出它们之间的联系，能够灵活地综合运用相关知识解决问题。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）如图所示为一空间探测器的示意图，P1、P2、P3、P4是四个喷气发动机，P1、P3的连线与空间一固定坐标系的x轴平行，P2、P4的连线与y轴平行，每台发动机开动时，都能向探测器提供推力，但不会使探测器转动。开始时，探测器以恒定的速率v0向x方向平动，要使探测器改为向正x偏负y60方向以原速率v0平动，则可A先开动P1适当时间，再开动P4适当时间B先开动P3适当时间
3、，再开动P2适当时间C开动P4适当时间D先开动P3适当时间，再开动P4适当时间解题方法与技巧：该题实际上是要校正探测器的飞行状态，这在航天活动中，是很常见的工作，因为这也是很有意义的一道题。最后要达到的状态是向正x偏负y60方向平动，速率仍为v0。如图2所示，这个运动可分解为速率为v0cos60的沿正x方向的平动和速率为 v0sin60的沿负y方向的平动，与原状态相比，我们应使正x方向的速率减小，负y方向的速率增大。因此应开动P1以施加一负x方向的反冲力来减小正x方向的速率；然后开动P4以施加一负y方向的反冲力来产生负y方向的速率。所以选项A正确。点评：本题立意新颖、情景设置十分巧妙，设置的选
4、项也具有很大的迷惑性，主要考查学生在新情景下分析问题和推理判断能力的高低，这就要求学生不仅应该具备扎实的理论基础，即熟练掌握力和运动这两条独立性原理，还要具备逆向的分析、推理能力。2（03全国理综）如图所示，三个完全相同的金属小球a、b、c位于等边三角形的三个顶点上。a和c带正电，b带负电，a所带电量的大小比b的小。已知c受到a和b的静电力的合力可用图中四条有向线段中的一条来表示，它应是 （ ）AF1 BF2CF3 DF4解题方法与技巧：球c受球a和b的静电力Fa和Fb的作用，如图所示。由于FaFb，作出力的平行四边形，它们的合力F的方向，应是斜向上方，如F2所示。故B正确。点评：此题设计巧妙
5、，考查理解能力和推理能力，考查考生对库仑定律和力的平行四边形定则的应用能力。许多学生由于没有分析F1和F2的区别，而出错。学生习惯于给出具体的数值通过计算得出结果，但本题没有给出Fa和Fb的大小，只知道FaFb，合力斜向下，如F1的方向；若FaFb，合力斜向上，如F2的方向。3（03全国理综）如图所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O点为其球心，碗的内表面及碗口是光滑的。一根细线跨在碗口上，线的两端分别系有质量为m1和m2的小球，当它们处于平衡状态时，质量为m1的小球与O点的连线与水平线的夹角为=60。两小球的质量比为A BC D解题方法与技巧：此题设计巧妙，考查分析综合能力和运用数学处
6、理物理问题的能力，要求考生对于给出的具体事例，选择小球m1为对象，分析它处于平衡状态，再用几何图形处理问题，从而得出结论。小球受重力m1g、绳拉力F2=m2g和支持力F1的作用而平衡。如图所示，由平衡条件得，F1= F2，得。故选项A正确。点评：部分学生虽然知道以小球m1为对象，讨论它受力平衡，但是不会正确使用几何图形来讨论，或者是三个力的夹角找错了；或者是列出力的平衡方程或由力的平行四边形找力的关系发生错误。4（03全国理综）如图所示，两根平行的金属导轨，固定在同一水平面上，磁感应强度B=0.50T的匀强磁场与导轨所在平面垂直，导轨的电阻很小，可忽略不计。导轨间的距离l=0.20m。两根质量
7、均为m=0.10kg的平行金属杆甲、乙可在导轨上无摩擦地滑动，滑动过程中与导轨保持垂直，每根金属杆的电阻为R=0.50。在t=0时刻，两杆都处于静止状态。现有一与导轨平行、大小为0.20N的恒力F作用于金属杆甲上，使金属杆在导轨上滑动。经过t=5.0s，金属杆甲的加速度为a=1.37m/s2，问此时两金属杆的速度各为多少？分析：本题主要考查分析综合能力，它是一道学科内部综合的试题，涉及到电磁感应、安培力、牛顿运动定律和动量定理，要求考生综合上述知识，认识题目所给的物理情景，找出物理量之间的关系。杆甲在恒力F作用下由静止开始运动，杆甲、乙构成的回路磁通量发生变化，产生感应电流，杆甲受到方向向左的
8、安培力作用，做加速运动，杆乙受到方向向右的安培力作用，做加速运动，运动过程中，杆甲和乙受到的安培力是变化的，加速度也是变化的。解答：设任一时刻t两金属杆甲、乙之间的距离为x，速度分别为v1和v2,经过很短的时间t，杆甲移动距离v1t，杆乙移动距离v2t，回路面积改变由法拉第电磁感应定律，回路中的感应电动势回路中的电流 杆甲的运动方程由于作用于杆甲和杆乙的安培力总是大小相等，方向相反，所以两杆的动量时为0）等于外力F的冲量联立以上各式解得 代入数据得m/s m/s点评：本题有约37%的考生得0分，约24%的考生只得了1-2分，标明他们基本上没能认识题目给出的具体情景，不知道从何处入手解题。还有的
9、考生虽然认识到恒力作用下金属杆甲和乙受力和运动方面的联系，但是把杆甲和乙的运动隔裂开，认为感应电流只有杆甲做切割磁感线运动产生的感应电动势来决定；或者是自加条件认为杆甲和乙做匀变速直线运动等。还有的考生知道杆甲和乙受到的安培力是变化的，但看不到杆甲和乙受到的安培力是等大反向，若以杆甲和乙整体为对象，安培力的冲量的矢量和为零。二、典题例析1认真审题，捕捉关键词句审题过程是分析加工的过程，最先应感知到题目所要考查的知识点，出题人的意图，然后挖掘题目的内涵。其方法可以是：捕捉关键词句，理解其内涵和外延，明确限定条件；挖掘隐含在物理过程、物理状态、物理模型中的隐含条件。【例题1】 如图所示，质量为M的
10、木块被长为l的轻绳悬挂着处于静止状态。一个质量为m的水平飞行的子弹击中木块，并随之一起运动。求子弹以多大的速度击中木块，才能使绳在木块运动中始终绷紧。解题方法与技巧：此题的物理情景比较清晰有序，考查的知识点明确。关键要抓住限定条件。“始终紧绷”就是关键词。它意味着M与m必须一起绕悬点作圆周运动。进一步分析就可得到两种情景：（1）M和m能通过最高点，做完整的圆周运动；（2）M和m只能运动到最高点以下某处为止，做不完整的圆周运动。满足情景（1），M在最高点有最小速度，即：。这意味着子弹打击M的初速度存在某个最小值（过程略），。满足情景（2），应由M运动的最高点与悬点等高，此时速度为零，这意味着子弹
11、的初速度存在某个最大值（过程略），。此题完整的解为：或2认真审题，挖掘隐含条件物理问题的条件，不少是间接或隐含的，需要经过分析把它们挖掘出来。隐含条件在题设中有时候就是一句话或几个词，甚至是几个字，如“刚好自由匀速下滑”说明摩擦力等于重力沿斜面下滑的分力；“恰好到某点”意味着到该点时速率变为零等。有些隐含条件埋藏较深，挖掘起来有一定困难。而有些问题看似一筹莫展，但一旦寻找出隐含条件，问题就会应刃而解。【例题2】 在研究平抛物体的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长l=1.25cm。若小球在平抛运动中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式v0= （用l、g
12、表示），其值是 （取g=9.8m/s2）。解题方法与技巧：本题所隐含的条件是：a点不是抛出点。因此，若直接套用公式计算必然导致错误。然而，要挖掘这一条件，必须克服原实验过程中定势思维的影响，通过分析验证才能发现：ab、bc、cd间的竖直方向的距离之比为123，而不是初速度为零的匀变速直线运动关系的135；明确了这一点，就不难由，得出：，。3画好草图，形象物理过程和情境画草图是分析物理问题的重要手段，它能建立清晰有序的物理过程、确立物理量间的关系，把问题具体化，形象化。草图可以是运动过程图、受力分析图、状态变化图等。也可以是由投影法、等效法得到的示意图。【例题3】在光滑的水平面上静止一物体，现以
13、水平恒力甲推此物体，作用一段时间后换成相反方向的水平恒力乙推物体，当恒力乙作用时间与恒力甲的作用时间相同时，物体恰好回到原处，此时物体的动能为32J，则恒力甲和恒力乙所作的功各是多少？解题方法与技巧：解决此题的关键是：弄清过程中两力的位移关系、大小关系以及各自做功情况。因此画出过程草图（如图），标明位移，对解题有很大帮助。通过图示，很容易得到以下信息：s=-s即，得3a1=a2，即3F1=F2。两力都做正功F1s+F2s=32。解得：W1=F1s=8J，W2=F2s=24J。【例题4】设在地面上方的真空室内，存在匀强电场E和匀强磁场B。已知E、B的方向是相同的，E=4V/m，B=0.15T。今
14、有一个带负电的质点以v=20m/s的速度在此区域内沿垂直场强的方向作匀速直线运动，求此带电质点的电量与质量之比。解题方法与技巧：此题是带电粒子在复合场中运动的问题，各物理量具有一定的空间几何关系，选择好视角，把空间问题平面化，画好平面受力分析图，问题就容易解决。虽然题目中速度方向不唯一确定，磁场方向未给出，但“粒子作匀速直线运动”，其受力必在同一平面内，且平衡。依题意，粒子所受的电场力和洛伦兹力方向垂直。垂直重力方向看去：则有如图所示的两个受力分析图（图甲、乙）。从而得到：(qvB)2+(qE)2=(mg)2即q/m=4。4变换思路，加强物理情景间的联系有些题目，就题论题很难求得结论，甚至得不
15、到结果。此时应马上变换思路，转移研究对象、物理状态和物理过程，加强相似物理情景间的联系，挖掘特殊和一般的关系，导出结论。【例题5】如图所示整个装置静止时，绳与竖直方向的夹角为30。AB连线与OB垂直。若使带电小球A的电量加倍，带电小球B重新稳定时绳的拉力多大？【解析】小球A电量加倍后，球B仍受重力G、绳的拉力T、库伦力F，但三力的方向已不再具有特殊的几何关系。若用正交分解法，设角度，列方程，很难有结果。此时应改变思路，并比较两个平衡状态之间有无必然联系。于是变正交分解为力的合成，注意观察，不难发现：AOB与FBT围成的三角形相似，则有：AO/G=OB/T。说明系统处于不同的平衡状态时，拉力T大小不变。由球A电量未加倍时这一特殊状态可以得到：T=Gcos30。球A电量加倍平衡后，绳的拉力仍是Gcos30。5“分阶段”处理对综合性强、过程较为复杂的题，一般采用“分阶段”处理，所谓的“分阶段”处理，就是根据问题的需要和研究对象的不同，将问题涉及的物理过程，按照时间和空间的发展顺序，合理的分解为几个彼此相对独立、又相互联系的阶段，再根据各个阶段遵
