高考物理解题思想方法

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1、 高考物理解题思想方法高考物理解题思想方法学好物理，关键是学习物理思想和物理方法。高考把对能力的考核放在首要位置，高考试题 始终坚持以能力测试为主导，高考的物理试题十分注重考查解决问题的思维过程和方法。物理中 的每一个概念、规律的建立和发现，包含了许多科学思维的应用和科学精神的体现，如外推法、 等效法、对称法、理想法、假设法、逆向思维法、类比和迁移法等，这些方法要认真领会和掌握 运用。 例例 1 1 顶杆 AB 可在竖直滑槽 K 内滑动，其下端由凸轮 M 推动，凸轮绕 O 轴以匀角速 转动，在 图 8 所示的瞬时，OA= r，凸轮轮缘与 A 接触处法线 n 与 OA 之间的夹角为 ，求：此瞬时

2、顶杆 AB 的速度。 解析解析 这个题目比较新颖，但它与下面陈题基本相同：“顶杆 l 可以在 竖直滑槽内滑动，其下端顶在斜面上，当斜面以 v0匀速运动时顶杆的 速度是多大？” 。在审题时，只要能分析出此瞬时凸轮的作用相当于倾 角为 的斜面，如图 9，这个“斜面”的水平速度为 r，问题就迎 刃而解了。但同学们思考时，此题往往被卡在分速度的大小或方向上， 部分同学在审题时，无法将凸轮等效成斜面，以至不会求解。(答案：rtg)例例 2 2如图 2，一个无限大的金属板上表面接地，存其下方某处恰能停留一个质量为 m、带电量 为+q 的点电荷，求这个点电荷离金属板的距离 r。解析解析 点电荷除受重力作用外

3、，还受到金属板的感应电荷对它的静电力 F 的作用，这两个力的作 用使点电荷保持静止状态，所以 Fmg。但不知道金属板上感应电荷的分布，静电力 F 难以直接 计算。仔细分析点电荷+q 和金属板上的感应电荷共同产生的电场，可以发现：它的电场线分布， 与两个等量异种电荷的电场线分布完全相同。据此，可在金属板上方与 q 对称的点，虚设一个 “像”电荷 q，q与 q 等量异号（如图 3）。在金属板下方，q与 q 共同产生的电场与原电场完全等效。因此：点电荷 q 受到的电场力，因为 Fmg，所以。解析解析 由 m1m2，m1射向 m2后，将沿 ABC 运动，并从 C 点飞出，最后落到地面，其间的运 动过程

4、相当复杂。由于 m1与 m2在水平方向动量守恒，系统机 械能守恒，m1飞出 C 点后，相对于地面作斜上抛运动，相对 于 m2作竖直上抛运动，此时 m1与 m2在水平方向具有相同的速 度，因此 m1又将从 C 点落入 m2，最后从 A 端飞出落到地面。 如按照这种过程解题，运算十分复杂。细心分析这一过程，两滑块水平方向动量守恒和系统机 械能守恒，等效于如图 11 所示的模型。m1以水平速度 v0与 m2发生弹性正碰。这样分析 解题就很简单了。设碰后 m1与 m2的速度分别为和，取向右为正方向。由动量守恒和机械能守恒有联立式（1） 、 （2）解出碰后 m1从 A 点以的速度向左作平抛运动，m2以向

5、右作匀速运动。m1落地时间m1落地时与 Ao 间的距离 S用以上方法解题，其关键在于模型所反应的物理现象本质上要等效，而不是生搬硬套。恰当应用模型的等效性解题，可迅速找到解题的正确途径，简化解题过程，促进知识和经验的正向迁移。19 （广东高考） （13 分）面积很大的水池，水深为 H，水面上浮着一正方体木块。木块边长为 a，密度为水的 1/2，质量为 m。开始时，木块静止，有一半没入水中，如图所示。现用力 F 将木块缓慢地压 到池底。不计摩擦。求(1)从木块刚好完全没入水中到停在池底的过程中,池水势能的改变量。(2)从开始到木块刚好完全没入水的过程中，力 F 所做的功。 分析：（1）将木块从刚

6、好完全没入水中压到停在池底的过程中，木块（以 m 表示其质量）是由 图（1）中的位置移到位置。由于水的流动是连续的，所以在这个过程中，池水的流动从效 果上看，相当于将与木块同大的水正方体由位置移到位置，与木块的位置置换了一下。由于 木块的密度是水的一半，故这个与木块同大的水正方体的质量为 2m。这个水正方体的重心位于正方体的中心，它相对正方体的底面的高度为。由此得知，这个水正方体位于位置时重力势2a能 2mg，位于位置时重力势能 2mg（H） 。故从木块刚好完全没入水中到停止在池底的2a 2a过程中，池水重力势能增加了：Ep2mg（H）2mg2mg（Ha）2a 2a（2）由于木块的密度是水的一

7、半，故开始时浮在水面上的木块有一半没入水中。如用力 F 压木 块，使之下沉，则当木块刚好完全没入水中时，将有体积为木块一半大的水，即图（2）中打斜 线的那部分水被排开。由于水池的水面远比木块的横截面积大，故被排开的这部分水不会使水池 的水面升高，也就是说被排开的这部分水被均匀分散在水池水面上了。由于将木块由开始的位置压到木块刚好完全没入水中的过程中，压力 F 还是恒力，故由功能关系得知，在这个过程中，力 F 所做的功 WF等于木 块重力势能的增量 E木与池水重力势能的增量 E水的总和，即：WFE木E水 在过程开始时，木块浮在水面，由于木块的密度是水的一半，故其重心恰好位于水池的水面上。当木块刚

8、好被压到完全没入水中时，其重心下降了，故在这个过程中，木块重力势能减少了2amg，即：E木mg 2a 2a在这个过程中，将有体积为木块一半大的水，即图（2）中打斜线的那部分水由原来位置被 排开，均匀分散到水面上。这部分水的质量为 m（因为水的密度是木块的两倍） ，开始时其重心位于水面下方处，因此在这个过程中，池水重力势能增加了 mg，即：a43a43E水mg a43将、式代入式，就求得在这个过程中，力 F 所做的功等于 WFmga41例题例题 3 如图 4-2 所示，两端足够长的敞口容器中，有两个可 以自由移动的光滑活塞 A 和 B，中间封有一定量的空气，现有一 块粘泥 C，以 EK的动能沿水

9、平方向飞撞到 A 并粘在一起，由于活 塞的压缩，使密封气体的内能增加，高 A、B、C 质量相等，则 密闭空气在绝热状态变化过程中，内能增加的最大值是多少？ 分析与解分析与解 本题涉及碰撞、动量、能量三个主要物理知识点， 是一道综合性较强的问题，但如果总是的几个主要环节，问题将 迎刃而解。粘泥 C 飞撞到 A 并粘在一起的瞬间，可以认为二者组成的系统动量守恒，初速度为，末0v速度为，则有1v(2)102mvmv 在 A、C 一起向右运动的过程中，A、B 间的气体被压缩，压强增大，所以活塞 A 将减速运 动，而活塞 B 将从静止开始做加速运动。在两活塞的速度相等之前，A、B 之间的气体体积越来越小

10、，内能越来越大。A、B 速度相等时内能最大，设此时速度为，此过程对 A、B、C 组成2v的系统，由动量守恒定律得（气体的质量不计）：203mvmv 由能的转化和守恒定律可得：在气体压缩过程中，系统动能的减少量等于气体内能的增加量。 所以有：2 22 1321 21mvmvE解得：KEmvE61 21 612 05、(98 高考)来自质子源的质子(初速度为零)，经加速电压为 800 kV 的直线加速器加速，形成电流强度为 1 mA 的细柱形质子流，已知质子电荷 e = 1.601019 C。这束质子流每秒打到靶上的质子数为_。在质子源到靶之间的加速电场是均匀的。在质子束中，与质子源相距 l 和

11、4l 的两处，各取一段极短的相等长度的质子流，其中的质子数分别为 n1和 n2，则 n1与 n2 之比为 _ 。 6、图 1 中 E 为电源，其电动势为 ， R1为滑线变阻器，R2 电阻箱，A 为电流表，用此电路， 经以下步骤可近似测得 A 的内阻 RA ：闭合 K1，断开 K2，调节 R1，使电流表读数等于其量程I0 ；保持 R1不变，闭合 K2，调节 R2 ，使电流表读数等于 I02，然后读出 R2 的值，取 RA R2 。（1）按图 1 所示电路在图 2 所给出的实物图中画出连接导线。 （2）真实值与测得值之差除以真实值叫做测量结果的相对误差，即 ，试导出它 与电源电动势 、电流表量程

12、I0及电流表内阻 RA的关系式。 （3）若 I010mA，真实值 RA 约为 30，要想使测量结果的相 对误差不大于 5，电源电动势最小应为多少伏？8、图 3 中用长为 的细线悬挂一个带电量为+q 的小球，悬点 O 在与水平面成角的光滑斜面上，斜面位于竖直向上磁感应强度为 B 的匀强磁场中，C 点是摆动过程的最低点，D 点是右侧最高点，摆球总是紧贴斜面摆动，从 C 到 D 经历的时间为从 D 到 C 经历的时间为，试求图 3分析 先考虑摆球从 C 向 D 的运动，设某一时刻的速度为将磁感应强度 B 分解为沿斜面向上的和垂直斜面向上的，如图 4，磁场力的夹角，垂直于斜面向上，磁场力，方向沿摆线向

13、下，若沿摆线方向取一竖直截面，可得摆球受力如图 5 所示。T 和对回复力无影响，F 为的合力，由于垂直斜面方向上有所以摆球从 C 运动到 D 所用时间用类似的方法可得，摆球从 D 回到C 时，有图 4图 55物体 B 放在物体 A 上，A、B 的上下表面均与斜面平行(如图)，当两者以相同的初速度靠惯 性沿光滑固定斜面 C 向上做匀减速运动时 ( ) AA 受到 B 的摩擦力沿斜面方向向上 BA 受到 B 的摩擦力沿斜面方向向下 CA、B 之间的摩擦力为零 DA、B 之间是否存在摩擦力取决于 A、B 表面的性质 6、如图所示的理想变压器，原、副线圈匝数分别为 n1、n2，当其输出端接上可 变电阻 R。当 R 为何值时，R 上获得最大功率？最大功率为多少？解析：当电源路端电压即原线圈两端电压 u1=时，2电源输出功率最大，其值 Pm=。因理想变压器输出r42功率，等于输入功率。所以 R 上获得最大功率为 Pm=.因，所以 。r42 212 1 12 2nnunnur nn PuR m2 12 22 2ABC