二轮复习第22讲 专题10A物理解题方法与技巧(物理解题常用的方法)

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1、本课件主要使用工具为Office2003，Mathtype6.0, 几何画板4.0, Flashplayer10.0更多信息请登录： 2011届新课标高中总复习（第2轮）物理物理（广东）1专题十 物理解题方法与技巧 2一、物理解题常用的方法 1整体法和隔离法物理习题中，所涉及的研究对象往往不是一个单独的物体、或单一的孤立过程如果把所涉及的 多个物体、多个过程作为一个整体来考虑，这种以 整体为研究对象的解题方法称为整体法；而把整体 的某一部分(如其中的一个物体或者是一个过程)单独从整体中抽取出来进行分析研究的方法，则称为 隔离法处理好二者的关系，可以找出解题的捷径 3【例1】 如图101 所示，

2、质量为M的楔形物块静置在水 平地面上，其斜面的倾角为q .斜面上有一质量为m的 小物块，小物块与斜面之间存在摩擦用恒力F沿斜 面向上拉小物块，使之匀速上滑在小物块运动的过 程中，楔形物块始终保持静止地面对楔形物块的支 持力为( )DA(M+m)g B(M+m)gF C(M+m)g+Fsinq D(M+m)gFsinq4【解析】本题可用整体法解题，竖直方向由平衡条件： Fsinq+N=mg+Mg，则N=mg+MgFsinq【点评】本题是用整体法求解，若逐个物体分 析列式，求解则很复杂应用了整体分析方法 ，就很容易得出结果 5【例2】如图102 所示，质量为M，长为L的木板放在 光滑的斜面上，为使

3、木板静止于斜面上，质量为m的 人应在木板上以多大的加速度跑动(设人脚底与木板不 打滑)？若使人与斜面保持相对静止，人在木板上跑动时，木板的加速度有多大？ 6【解析】方法一：用隔离思维求解对人：mgsinq+f=mam对木板：Mgsinq=f 由式得am=同量，aM= 7方法二：用整体思维求解人和木板为系统，所受重力(M+m)g，支持力N，且合力等于(M+m)gsinq由牛顿第二定律F合=m1a1+m2a2+mnan得(M+m)g=MaM+mam，且aM=0(静止) 所以am= ，同理，若人与斜面保持相对静止，木板的加速度为aM=8【例3】质量为4kg的铅球，从离沙坑1.8m的高处自由 落下铅球

4、落进沙坑后陷入0.2m深而停止运动，求沙 坑对铅球的平均阻力(g取10m/s2)【解析】铅球在前一段做自由落体运动，后一段做匀 减速运动对前一段可用机械能守恒求解，后一段可 用动能定理求解 如果用整体法处理，把开始下落到最终停止看成一个 过程，运用动能定理列式，将很快得到结果： 由W=Ek ，即mg(h+s)-fs=0-0 可得：f=(h+s)mg/s=400N 9【点评】此题我们用动能定理列式时，把 两段过程处理成一个过程，求解就便捷得 多了10【例4】如图103 所示，质量为2m的物块A和质量为 m的物块B与地面的摩擦均不计在已知水平推力F 的作用下，A、B做加速运动A对B的作用力为多大？

5、 【解析】取A、B整体为研究对象，其水平方向只 受一个力F的作用根据牛顿第二定律知：F =(2m+m)a，得a=F/3m,取B为研究对象，其水平方 向只受A的作用力N，根据牛顿第二定律知：N =ma，故A对B的作用力N =F/3.11点评对连结体问题，通常先取整体为研究对象求出整体的加速度，然后再根据题目要求的问题取某一 个物体为研究对象分析和计算，解题中根据需要将 整体法和隔离法交叉运用在物理的学习中，学会对整体的、局部的、对变化全过程、对变化过程的细节进行细致的分析是一 项十分重要的基本功122等效法“等效”思想是研究和解决物理学问题的一种很重要的思想“等效”是指从效果相同出发，对所研究的

6、对象提出一些方案进行研究的一种方法，以简 化求解过程如力学中合力和分力的等效代替，运动学中的合运动和分运动的等效代替、电学中电路 的等效以及物理模型的等效和物理过程的等效 13【例5】如图104 ，闭合线圈上方有一竖直放置的条形 磁铁，磁铁的N极朝下当磁铁向下运动时(但未插入 线圈内部)( B )A线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互吸引B线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互排斥C线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互吸引D线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互排斥14【解析】 当条形磁铁向下运动时，磁通量会逐渐增加，在导线中

7、会产生感应电流，而感应电流的 出现，又会使得线圈由于电磁感应而产生磁场， 此时，可以将线圈等效成一个条形磁铁，根据楞 次定律知这个条形磁铁对上面一个条形磁铁的作 用效果应该等效于阻碍磁通量的增加，所以会对 之产生排斥作用，所以可首先判断出“线圈等效条 形磁铁”的极性为“上N下S”，再通过“安培定则”去 判断出电流方向为图示方向故B选项是正确的【点评】此题是把线圈等效为条形磁铁来确定磁铁 与线圈的作用力 15【例6】半径为r的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内， 环上套有一个质量为m、带正电的珠子，空间存在水 平向右的匀强电场如图105 所示珠子所受静电力 是其重力的 倍将珠子从环上最低位置A点静止释

8、 放求珠子所能获得的最大动能 Ekm ?16【解析】从等效场的角度分析珠子在运动中所受 到的电场力和重力均不变，把电场和重力场叠加， 重力mg和电场力Fe的等效场力 ，方向与重 力夹角a=arccos 如图所示图中DOCB是等效场力的方向显然 ，珠子在达到图中的位置B时，具有最大的动能 这一动能值为自A至B过程中等效场力F 对珠子所做的功1718【例7】如图106 所示，R1、R2、R3为定值电阻，但 阻值未知，Rx为电阻箱当Rx为Rx1=10w时，通过 它的电流Ix1=1A；当Rx为Rx2=18w时，通过它的电 流Ix2=0.6A.则当Ix3=0.1A时，求电阻Rx3.19【解析】电源电动势

9、E、内电阻r、电阻R1、R2、R3均未知，按题目给的电路模型列式求解，显然方程数 少于已知量数，于是可采取变换电路结构的方法 20将图所示的虚线框内电路看成新的电源，则等效电 路如右图所示，电源的电动势为E，内电阻为r ，根据电学知识，新电路不改变Rx和Ix的对应关系， 有， 由两式，得E=12V，r=2w， 代入式，可得 =118w.213假设法所谓假设法，是对于待求解的问题，在与原题给条件不相违的前提下，人为地加入或减去某些条件， 以使原题得以更方便地求解；或者假设一个可能的物 理状态或物理过程，然后对此状态进行分析和判断， 把所得的结果与实际情况进行比较以鉴别假设的正确 与否来达到求解的

10、目的22【例8】如图107 所示，两块叠放的长方体滑块A和B，置于固定的倾角为的斜面上，如图所示滑块A和B 的质量分别为M和m，A与斜面间的动摩擦因数为1，B 与A之间的动摩擦因数为2，已知两滑块都从静止开 始以相同的加速度从斜面滑下，则滑块B受到的摩擦 力( ) A 等于零 B方向沿斜面向上 C大小等于 D大小等于c23【解析】假设A和B接触面光滑，B必然会以gsinq的 加速度下滑，可见B有相对A向下运动的趋势，可确 定滑块B受到的摩擦力方向沿斜面向上，选项B对；再用整体法求整体下滑的加速度a=gsinq 1gcosq ， 对B有mgsinq f =ma ， 联立得f=1mgcosq ，选

11、项C对244图象法根据题意把抽象的物理过程用图线表示出来，将物理量间的代数关系转化为几何关系，运用图象直观 、简明的特点，分析解决物理问题，则可达到化难为 易、化繁为简的目的25【例9】一颗速度较大的子弹水平击穿原来静止在光滑水平面上的木块，设木块对子弹的阻力恒定，则 当子弹入射速度增大时，下列说法正确的是( ) A木块获得的动能变大 B木块获得的动能变小 C子弹穿过木块的时间变长 D子弹穿过木块的时间变短BD26【解析】子弹以初速 穿透木块过程中，子弹、木 块在水平方向都受恒力作用子弹做匀减速运动， 木块做匀加速运动，子弹、木块运动的v-t图如图中 实线所示图中OA、 B分别表示子弹穿过木块

12、过程 中木块、子弹的运动图象，而图中梯形OAB 的面 积为子弹相对木块的位移，即木块长 ，当子弹 入射速度增大变为 时 27【点评】本题若按常规的思路，依牛顿第二定律和运 动学公式或者动量和能量的知识去列式求解，会使计 算复杂化，且易出现错误判断 子弹、木块的运动图象便如图虚线所示，梯形 OABv0的面积仍等于子弹相对木块的位移即 木块长 ，故梯形OABv0与梯形OABv0的面 积相等由图可知当子弹入射速度增加时，木块 获得的动能变小，子弹穿过木块的时间变短，所 以本题正确答案是BD.28【例10】如图108 所示，A、B是一对平行的金属板， 在两板间加上一周期为T的交变电压U. A板的电势为

13、 零，B板的电势的随时间的变化规律为：0到 时间内 ， (正的常数)，在 到T的时间内， ； 在T到 的时间内 ；在 到2T的时间内， 现有一电子从A板上的小孔进入两板间的电场区内设电子的初速度和重力对 它的影响均可忽略( )29A若电子是在t=0时刻进入的，它将一直向B板运动 B若电子是在 时刻进入的，它可能时而向B板运动，时而向A板运动，最后打在B板上 C若电子是在 时刻进入的，它可能时而向B 板运动，时而向A板运动，最后打在B板上 D若电子是在 时刻进入的，它可能时而向B板、时而向A板运动30【解析】依题意，作出 B板相对于A板的电势随 时间变化的图象(如图 所示) 31若电子在t=0时

14、刻进入板间，则在0到 时间内， 将向B板加速运动，到 时刻，电子已获得竖直向 上的最大速度 ，在 到T时间内(电子也可能 在此前或此间到达B板)，电子受到的电场力反向， 加速度方向与速度v方向相反，做匀减速运动根据 运动的对称性，到T时刻，电子速度减为零，此后重 复上述运动，直到到达B板为止此过程可借助于电 子的v-t图象直观表示出来如图(甲)所示 32若电子在 时刻、 时刻、 时刻进入两板间的电场区，运动的情况则分别对应图(乙) 、(丙)、(丁)图线的斜率代表加速度，图线与时 间轴所围成的“面积”代表位移，其中“正面积” 代表电子向B板运动，“负面积”代表电子向A板运 动(甲)图中“面积”总

15、是正的，电子一直向B板运 动(乙)图中“正位移”大于“负位移”，所以电 子是时而向B板运动，时而向A板运动，最后打到B. 从以上分析，选项A和B都是正确的类似分析可以 判断选项C和D是错误的，请同学们自行讨论 335对称法有很多物理现象都具有对称性，如：竖直上抛运动的对称、振动过程的对称、某些电路和光路的对称 物理解题中会用到对称性的思考方法34【例11】如图109 直线MN上方有磁感应强度为B的匀 强磁场正、负电子同时从同一点O以与MN成30角 的同样速度v射入磁场(电子质量为m，电荷为e)，它们从磁场中射出时相距多远？射出的时间差是多少？ 35【解析】正负电子的半径和周期是相同的只是偏 转方向相反先确定圆心，画出半径，由对称性知 ：射入、射出点和圆心恰好组成正三角形所以两 个射出点相距2r，由图还看出经历时间相差 5T/6-T/6=2T/3. 【答案】射出点相距