2010年高中物理专题复习(12)——物理图象、方法技巧、.doc

高中物理常用方法一、图像或情景图1.情景图练习1（单选）：如图所示，是从一辆在水平公路上行驶着的汽车后方拍摄的汽车后轮照片。从照片来看，汽车此时正在 ( ) A直线前进 B向右转弯C向左转弯 D不能判断本题简介：本题是考查学生知识和能力的一道好题，体现新课改大背景下，物理高考的命题方向，是高考的热点。解析：从汽车后方拍摄的后轮照片从图2上可以看到汽车的后轮发生变形，汽车不是正在直线前进，而是正在转弯，根据惯性、圆周运动和摩擦力知识，可判断出地面给车轮的静摩擦力水平向左，所以汽车此时正在向左转弯，应选择答案C。点拨：本题是注重知识与能力的双重体现，是“起点高而落点低”的应用型试题，预测今后高考在这方面会有突破。qb2、如图所示，一固定杆与水平方向夹角为q，将一质量为m1的滑块套在杆上，通过轻绳悬挂一个质量为m2的小球，杆与滑块之间的动摩擦因数为。若滑块与小球保持相对静止以相同的加速度a一起运动，此时绳子与竖直方向夹角为b，且qb，则滑块的运动情况是（ ）（A）沿着杆加速下滑 （B）沿着杆加速上滑（C）沿着杆减速下滑 （D）沿着杆减速上滑2.各种图像练习：1（单选）一个静止的质点，在04s时间内受到力F的作用，力的方向始终在同一直线上，力F随时间t的变化如图所示，则质点在（）A第2s末速度改变方向B第2s末位移改变方向C第4s末回到原出发点D第4s末运动速度为零答案：D解析：这是一个物体的受力和时间关系的图像，从图像可以看出在前两秒力的方向和运动的方向相同，物体经历了一个加速度逐渐增大的加速运动和加速度逐渐减小的加速运动，2少末速度达到最大，从2秒末开始到4秒末运动的方向没有发生改变而力的方向发生了改变与运动的方向相反，物体又经历了一个加速度逐渐增大的减速运动和加速度逐渐减小的减速的和前2秒运动相反的运动情况，4秒末速度为零，物体的位移达到最大，所以D正确。2、（多选）Aat（A） （B） （C） （D）t1t2vt1t2OOtEptt1t2OEtt1t2O如图所示，一滑块从固定的斜面底端A处冲上粗糙的斜面，到达某一高度后返回A。下列各图分别表示滑块在斜面上运动的速度v、加速度a、势能Ep、机械能E随时间变化的图像，可能正确的是( )BC警示：在分析图线时一定要注意观察纵横坐标的物理意义，注意分析图线斜率、截距、面积所代表的物理意义。3、两个等量点电荷位于x轴上，它们的静电场的电势随位置变化规律如图所示(只画出了部分区域内的电势)，轴上两点B、C点，且OBOC，由图可知（ ）(A) C点的电势低于B点的电势(B) B点的场强大小大于C点的场强大小，B、C点的电场方向相同（C）正电荷可以在轴上B、C之间的某两点做往复运动（D）负电荷沿轴从移到的过程中电场力先做正功后作负功4、甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，若选无限远为分子势能的零点，分子势能与两分子间距离的关系如图中的曲线所示，a、b、c、d为x轴上四个特定的位置，现将乙分子从a点处由静止释放（Oa间距稍小于10r），则（ ）A乙分子从a到b做加速运动，由b到c做减速运动B乙分子从a到c做加速运动，到c时速度最大C乙分子由a到b的过程中，两分子间的作用力表现为引力D乙分子由a到c的过程中，两分子间的作用力表现为引力本题简介：带电粒子在电场中的运动是高考的重点内容，是高考的重点和热点。解析：乙分子从a处由静止释放运动到b，分子势能减小，分子间作用力表现为引力作用，在b时分子力为零，分子势能最小，从a到b乙分子做加速增大的做加速运动；同理乙分子从b到c，分子势能增加，分子间作用力表现为斥力，乙分子做加速增大的减速运动，故本题答案应该选AC点拨：分子力和分子势能是热学的难点，也是高考的热点，复习时应重视二、系统法，整体法，隔离法练习：1、如图所示，质量为M的木箱放在水平面上，木箱中的立杆上套着一个质量为m的小球，开始时小球在杆的顶端，由静止释放后，小球沿杆下滑的加速度为重力加速度的1/2，即a=g,则小球在下滑的过程中，木箱对地面的压力为多少？解析：木箱对地面的压力决定于木箱的重力及立杆受到小球的作用力。木箱静止，小球加速下滑，二者没有共同的加速度，用“整体法”列方程解题对大多数同学则难以理解，如把小球隔离出来，以小球为研究对象，由牛顿第二定律列方程则易于理解。以小球m为研究对象，受重力mg及摩擦力，由牛顿第二定律得：mgma，以木箱M为研究对象，受重力Mg地面支持力及小球给予的摩擦力，木箱处于平衡状态，则有：Mg0，由牛顿第三定律得：，由上述三式可得：=g，由牛顿第三定律可知：木箱对地面的压力大小为=g2、如图所示，A、B、C三物块叠放并处于静止状态，水平地面光滑，其它接触面粗糙，则（ ）(A) A与墙面间存在压力 (B) A与墙面间存在静摩擦力(C) A物块共受4个力作用 (D) B物块共受4个力作用 D3、如图所示，倾角为的斜面上有质量分别为mA、mB的A、B两物块，它们之间用轻线连接，A受到始终平行于斜面向上的拉力F拉A，使它们沿斜面匀加速上升，A、B与斜面的动摩擦因数均为，为了减小轻线上的张力，可行的办法是（ ） （A）只减小B的质量 （B）只增大A的质量（C）只减小倾角 （D）只减小动摩擦因数AB四、建立物理模型法1物理模型：就是将带有实际色彩的物理对象或物理过程通过抽象、理想化、简化和类比等方法转化成理想的物理模型。练习：如图，在：半径为2.5m的光滑圆环上切下一小段圆弧，放置于竖直平面内，两端点距最低点高度差H为1cm。将小环置于圆弧端点并从静止释放，小环运动到最低点所需的最短时间为s，在最低点处的加速度为m/s2。(取g10m/s2)五、等效法 等效是指不同的物理现象、模型、过程等在物理意义、作用效果或物理规律方面是相同的。它们之间可以相互替代，而保证结论不变。等效的方法是面对一个较为复杂的问题，提出一个简单的方案或设想，而使它们的效果完全相同，从而将问题化难为易，求得解决。 练习：如图所示，有一块无限大的原来不带电的金属平板MN，现将一个带电量为+Q的点电荷放置于板右侧的A点，并使金属板接地。已知A点离金属板MN的距离为d， C点在A点和板MN之间，ACMN，且AC长恰为。金属平板与电量为+Q的点电荷之间的空间电场分布可类比_（选填“等量同种电荷”、“等量异种电荷”）之间的电场分布；在C点处的电场强度EC=_。七、假设法假设法解题是指假设一种情况成立，进一步推导，如果推出矛盾，则假设的情况不成立，如果不能推出矛盾，则假设的情况成立。在解题中这是一种“退一步”的策略，却能收到“海阔天空”的效果。甲乙练习：粗细均匀的光滑长玻璃管，一端封闭另一端开口。向管内滴入一些水银，开口端向下竖直插入水银槽中，管内各部分均平衡后，管中有三段水银柱，上两段水银柱长分别为L1、L2，下段水银柱与槽中水银相通，高度差为L3，如图甲所示。现轻敲管壁使B中气体透过中间一段水银柱与A气体混合，管内各部分再达平衡后下部高度差为L4，如图乙所示。下列说法正确的是（ ）（A）如管顶部分是真空，水银柱L1将上升（B）如管顶部分是真空，L1L4大于L1L2L3（C）如管顶部分有空气，水银柱L1将下降（D）如管顶部分有空气，L1L4小于L1L2L3AD八、对称法利用对称法分析解决物理问题，可以避免复杂的数学运算和推导，直接抓住问题的本质，快速简便地解决问题利用对称法解题的思路的关键是寻找研究对象的对称性特点。练习：1、如图所示，一个半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷，在垂直于盘面且过圆心c的轴线上有a、b、d三点，且a和b、b和c、c和d间的距离均为R，在a点处有一电荷量为q（q0）的固定电荷。已知b点处的场强为零，则圆盘上的电荷Q在b点产生的场强大小和d点处的总场强大小分别为（k为静电力恒量）（ ）（A），（B），（C），（D），B2、如图所示，AB、BC、CA三根等长带电棒绝缘相连成正三角形，每根棒上电荷均匀分布，AB、BC带电均为+q，CA带电为-q，P点为正三角形中心，P、Q两点关于AC边PABCQ对称。现测得P、Q两点的电场强度大小分别为E1和E2，若撤去CA棒，则P、Q两点的电场强度大小分别为EP=_，EQ=_。，（写成也给3、已知电荷q均匀分布在半球面AB上，球面半径为R，CD为通过半球顶点与球心O的轴线，如图所示，M是位于CD轴线上球面外侧，且OM=ON=L=2R。已知M点的场强为E，则N点的场强为（ ）（A）E （B） （C）（D）九、控制变量法物理学对于多因素（多变量）的问题常常采用控制因素（变量）的办法，即把多因素的问题转变为多个单因素的问题，分别加以研究，最后再综和解决，这种方法叫控制变量法。练习：卡文迪许设计扭秤实验测定了万有引力恒量，实验中通过万有引力使石英丝扭转的办法巧妙地测量了极小的万有引力现有学生研究用某种材料做成的圆柱体在外力矩作用下发生扭转的规律，具体做法是：做成长为L、半径为R的圆柱体，使其下端面固定，在上端面施加一个扭转力矩M，使上端面半径转过一扭转角，现记录实验数据如下：实验次数 度11555.1225510.03210519.94210105.05310530.26315544.97420158.9L（1）利用上表实验数据，可以采取法，分别研究扭转角与M、与L、与R的关系，进而得出与M、L、R的关系是（2）用上述材料做成一个长为m，半径为m的圆柱体，在下端面固定，上端面受到的扭转力矩作用下，上端面将转过的角度是（3）若定义扭转系数，则K与R、L的关系是(1)控制变量，；(2)10(3) 十、微元法xyOR1R2v0MNPQ练习：如图所示，质量为m的矩形线框MNPQ，MN边长为a，NP边长为b；MN边电阻为R1，PQ边电阻为R2，线框其余部分电阻不计。现将线框放在光滑绝缘的水平桌面上，PQ边与y轴重合。空间存在一个方向垂直桌面向下的磁场，该磁场的磁感应强度沿y轴方向均匀，沿x轴方向按规律BxB0(1kx)变化，式中B0和k为已知常数且大于零。矩形线框以初速度v0从图示位置向x轴正方向平动。求：（1）在图示位置时线框中的感应电动势以及感应电流的大小和方向；（2）线框所受安培