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1、第 3 讲 计算题突破 随着试题量的减少，广东高考物理计算题越来越突出主干 知识的考查，高中物理主干知识主要有牛顿运动定律、匀变速 直线运动规律、万有引力定律、匀速圆周运动及其向心力、平 抛运动、电磁感应定律、带电粒子在匀强电场中的运动、带电 粒子在匀强磁场中的运动、动量守恒定律、动能定理、机械能 守恒定律、能量守恒定律等 广东理综物理考题中有两道计算题，其中一道是力学综合 题，一道是电学综合题 第一道考查力学，第二道考查电 学，考题总体难度偏低，特别是计算题压轴题对尖子生的甄别 性不高而物理最能甄别考生能力的就是力学综合题，于是 2011 年考题刚好出现位置调转，把力学综合题作为了压轴题考查
2、 这两年的两道计算题考查的知识点保持稳定，力学综合题主要 涉及功能关系、动量守恒、圆周运动等主干知识；电学综合题 主要考查带电粒子在磁场中的运动，只不过 2011 年考题多考查 了加速电场而 2012 年电学计算题换成了电磁感应综合问题， 压轴题还是力学综合题 (与去年的预测完全一致 ) 2013 年计算题预测：第一道可能考查带电粒子在电场中的 运动，还可能会结合磁场或者电磁感应来考查；第二道则可能 继续是动量与能量方面的力学综合题，也可能是一道综合型很 强的力电综合题压轴题一般会设多个小问，设三个小问的可 能性最大，前两问难度一般不会太大，第三问一定是为极少数 物理尖子生而设置的 由于命题有
3、一定偶然性，希望各位在心理上有所准备复 习时应该把高中物理主干知识的计算题都弄透彻，还要能灵活 地把几部分知识综合起来解题另外，计算题中对于数学能力 的考查，由于时间限制，物理科所承载的“应用数学处理物理问 题”能力的考查肯定会受到削弱，计算题和实验题可以肯定不会 有烦琐的数学运算，比如难度较大的极值运算、数列运算等， 转而考查一些在物理中常用的基础数学工具，如图象、三角函 数、简 单几何关系等 一、斜面问题 斜面模型是中学物理最常见的模型之一，各级各类考题都 会出现，涉及的内容有力学、电学等，相关方法有整体与隔离 法、极值法、极限法等，是属于考查考生分析、推理能力的模 型在每年各地的高考卷中
4、几乎都有关于斜面模型的试题 思维发散 1求解以下各类斜面问题： (1)如图 8 3 1 所示，一个质量为 m 的滑块沿倾角为 的 光滑斜面 M 由静止自由下滑，斜面 M 静止不动，重力加速度 为 g，则滑块下滑的加速度为多少？ 图 8 3 1 (2)如图 8 3 1 所示，若斜面不光滑， 滑块与斜面之间的 动摩擦因数为 ，其他条件不变，则滑块下滑的加速度为多少？ (3)如图 8 3 1 所示，若滑块能沿倾角 为 的斜面匀速下 滑，则 m 与 M 之间的动摩擦因数 为多少？ (4)如图 8 3 1 所示，自由释放的滑块 在斜面上，其他条 件同 (2)，则 ： 静止或匀速下滑时，斜面 M 对水平地
5、面的摩擦力为 _； 地面对斜面的支持力 “ ”、“ (5) g ( ) c 2 g g (6) g g(7) g ta n (8)2 n g2 n g ta n 2ta n (9) 匀加速直线运动 m qB m2 g 2 q 2 B 2 (9) 匀加速直线运动 m qB (10) 须满足 mg q E ( mg qE ) 匀加速直线运动 2 qE mg qE v 2 L mg qE mg qE m(1 1) m( 用动量守恒定律解答 ) (12)BL mg s 4 用能量守恒定律解答 ) 二、叠加体模型 叠加体模型在历年的高考中频繁出现，一般需要求解它们 之间的摩擦力、相对滑动路程、摩擦产生的
6、热量、多次作用后 的速度变化等，另外广义的叠加体模型可以有许多变化，涉及 的问题更多如 2010 年高考天津卷第 10 题、宁夏卷第 20 题、 山东卷第 24 题， 2011 年高考全国卷第 15 题、北京卷第 24 题、 江苏卷第 6 题、四川卷第 25 题等叠加体模型有较多的变化， 解题时往往需要进行综合分析，下列这几个典型的情境和结论 需要熟记和灵活运 用 思维发散 2质量为 M 的长木板 B 静止放在水平地面上，质量为 m 的小物块 A(可视为质点 )叠放在长木板 B 上试根据下面不同的 条件进行分析和解题： (1)如图 8 3 6 所示， A 以水平初速度 上木板 B，并 恰好不从
7、木板 B 上掉下已知 A、 B 间的动摩擦因数为 ，地面 光滑，求这一过 程中： 图 8 3 6 A、 B 各自做 什么样的运动？加速度分别为多少？方向如 何？ A 滑到 B 的右端时速度为多少？ 物块 A 的动能减少了多少？ 木板 B 的动能增加了多少？ 系统机 械能的减少量为多少？ A、 B 各自的位移为多少？ 系统产生了多少热量？长木板有多长？ 推广： 类似这样的物理模型有：子弹打木块模型，小球在 弧形光滑轨道上滑动，小车上单摆的摆动过程，一静一动的同 种电荷追碰运动等 (2)如图 8 3 7 所示，地面光滑， A 静止放在 B 最左端， 现用一水平向右的恒力 F 作用在 A 上，使 A
8、 从静止开始做匀加 速直线运动已知 A、 B 间的动摩擦因数为 ，木板 B 长度为 L， 当 A 滑到 B 的最右端时木板 B 的位移为 x，则这一过程中： 图 8 3 7 A、 B 受到的 摩擦力的方向如何？各自做什么样的运动？ A、 B 的加速度分别为多少？方向如何？ 摩擦力对 A 做的功为多少？合外力对 A 做的功为多少？ 摩擦力对 B 做的功为多少？合外力对 B 做的功为多少？ A 到达 B 最右端时， A、 B 具有的动能分别为多少？ A、 B 组成的系统产生了多少内能？ 要使 A、 B 相对滑动，外力 F 至少为多大？ (3)如图 8 3 8 所示，质量为 M 的平板车 B 左端放
9、有质量 为 m 的物块 A(可看成质点 )， A 与 B 之间的动摩擦因数 开始时 A 和 B 以 6 m/s 的速度向右在光滑水平面上前进， 并使车 B 与墙发生正碰，设碰撞时间极短，且碰撞后车 B 的速 率与碰撞前相等，车身足够长，要使物块 A 不能与墙相碰，取 g 10 m/： 图 8 3 8 以下小问假设 M 2 m 1 第一次碰撞以后的运动过程中，谁会反向运动？ A、 B 各 自做什么运动？最终运动情况怎样？小车能否 第二次与墙发生 碰撞？ 求第一次碰撞后 A、 B 能再次达到的共同速度和此时 A 在 B 上滑 行的距离 以下小问假设 M 1 m 2 第一次碰撞以后运动的过程中，谁会
10、反向运动？ A、 B 各 自做什么运动？最终运动情况怎样？小车能否 第二次与墙发生 碰撞？ 求第一次碰撞后 B 离开墙的最大距离？ 若能再次碰墙，试判断小车 B 第二次碰墙前能否与 A 达 到共同速度？ 为使物块 A 始终不会滑出平板车 B 右端，平板车至少多 长？ 答案： (1) A 做匀减速直线运动， B 做匀加速直线运动 g ( 水平向左 ) ， 水平向右 ) m m M 2 m M m 2 M m 2Mm M m M 2 m M m 2g， m M m 2gMm M m M M m g(2) A 受到 B 所给的水平向左的摩擦力， B 受到 A 所给的水平向右的摩擦力 A 、 B 都做
11、匀加速直线运动 m g ( 水平向右 ) 水平向右 ) x L ) ( F ( x L ) m ( F ( x L ) m m m (3) A 会反向运动 A 先做匀减速直线运动，然后 反向做 匀加速直线运动； B 一直做匀减速直线运动达到共同速度后， 最终 A、 B 一起向左做匀速运动小车不能与墙发生第二次碰 撞 B 会反向运动 A 一直做匀减速直线运动， B 先做匀减速 直线运动，然后反向做匀加速直线运动，达到共同速度后，最 终 A、 B 一起向右做匀速运动，然后再次碰墙碰撞后运动情 况和第一次碰撞一样，但小车离开 墙的最大距离越来越短 经过无数次碰墙后，最终小车靠墙停下来，故小车能与墙发
12、生 第二次碰撞 2 m /s( 方向水平向左 ) 9.6 m ( 用 v 2t v 20 2 答 ) s01.8 m 第一次碰墙后 B 离开墙最大距离为 1.8 m ，从开始反向运动到达到共同速度时前进的位移是 s10.2 m ，由于 此小车 B 第二次碰墙前已经达到与 A 共同的速度 对物块和平板车组成的系统，在整个过程中由能量转化和守恒定律得 Q ，即 m 12( M m ) 平板车的最小长度为 L M m 5.4 m . 三、含弹簧的物理模型 纵观历年的高考试题，和弹簧有关的占有相当大的比重 高考命题常以弹簧为载体设计出各类试题，这类试题涉及静力 学、动力学、动量守恒和能量守恒、振动问题、功能问题等， 几乎贯穿整个力学的知识体系为了帮助同学们掌握这类试题 的分析方法，现将有关弹簧问题分类进行剖析 对于弹簧，从受力角度看，弹簧上的弹力是变力；从能量 角度看，弹簧是个储能元件因此，弹簧问题能很好地考查考 生的综合分析能力，备受高考命题老师的青睐题目类型有： 静力学中的弹簧问题、动力学中的弹簧问题、与动量和能量有 关的弹簧问题 思
