高三物理社会物理与科技物理STS指导-高考热点分析2－－联系实际问题

用心 爱心 专心 高考热点分析高考热点分析 二二 联系实际问题 联系实际问题 1999 年高考物理试题变化之一 就是联系实际的试题明显增加 这一变化无论对教 师 学生都是新课题 加之资料甚少 因此对这一热点应该重点研讨 并强化训练 联系实际的问题包括联系谈高科技领域实际和联系生产生活实际两个方面 联系高科技以领域实际的问题 大量地体现在课本中 因此 首先应依据课本和高考 已经设置的试题中去把握 如人造地球卫星环绕地球作习速圆周运动的问题 年年高考都 要设置试题 试题又总是用围绕卫星的线速度 周期跟轨道半径的关系展开 特别是通 讯卫星这一与人类生活息息相关的问题 更是考查的热点 从能力考查看 知识的内在 联系 公式变形能力是考查的热点 例如 已知地球的半径为 R 表面的重力加速度为 g 自转的角速度为 质量为 m 的通讯 卫星在距地球表面高 h 的轨道上运行 它所受到的向心力 F 应是 A F mg0R2 R h 2 B F m 02 R h C F 这一问题首先要求有关于通讯卫星的基本知识 通讯卫星环球作匀速圆周运动轨道 一定在赤道上空 其轨道半径为 R h 它公转的角速度等于地球自转的角速度 0 地球 对它的万有引力提供它所需的向心力 即 F GmM R h 2 式中 G 为万有引力常量 M 为地 球质量 由牛顿第二定律可知 F m 02 R h 至此只能断定选项 B 正确 而确定选 A C 是否正确 重要是考查上面提到的两方面能力 一是 g GM r2 对地球表面有 g0R2 GM 这样 F GmM R h 2 mg0R2 R h 2 选项 A 是正确的 结合 A B 两个选项 可得 R h 代入 B 选项后即可得选项 C 也正确 在当今高能物理研究中 速度选择器 质谱仪 粒子的回旋加速器以及磁流体发电 机 都涉及到洛仑兹力的应用 在电磁波谱中 红外线 紫外线 伦琴射线及 r 射线的应用 在原子知识中放射同 位素的应用 这一切都涉及高科技领域的问题 从 1999 年高考试题看 有的联系高科技领域的实际的试题 也有 贴标签 之嫌 用心 爱心 专心 如第 3 题 太阳能电池 如果揭去 太阳能 的标签就是一个普通的恒定的电流 电路中欧姆定律的简单应用的题 联系生产 生活实际的问题 无疑涉及面极广 如 1999 年试题涉及了太阳能电池 大气对观察日出的影响 逢动调亮度的台灯 高台跳水 高速公路的安全距离等 既然 是应用物理知识解决实际问题 就要求我们善于从物理概念 规律出发 结合实际去分 析 如 高台跳出 应用质点竖直上抛规律处理 首先把人转化为以其重心为研究对象 的质点 并把他分成两个阶段 上阶段时间已给出了和下降阶段作自落下的时间 只需 结合实际找出他下浇的高度即可得出结果 例 1 1998 年上海高考试题 人的心脏每跳一次大约输送 8 10 5m3的血液 正常人 血压 可看作心脏压送血液的压强 的平均值约为 1 5 105pa 心跳约每分钟 70 次 据此 估测心脏工作的平均功率约为 w 分析时如果陷入控求心脏工作的机理 就容易处于困境 反之 从物理规律角度分 析 求功率有两条途径 P W t P FV 再依题探索求解思路 会更好些 例如从 P W t 出发 功 W Fd 结合题意力 F PS 这时 W PSd 稍注意会发现 Sd 恰是题中给 出的体积 V Sd 时间 t 则从心跳次数不难得到即 P W t PSd t pv t 1 5 104 8 10 5 60 70 1 4 W 同样从 P FV 出发 认真剖析 也可得同样的结果 例 2 某商场的一台倾角为 30 的自动扶梯 该扶梯在电压为 380V 的电动机带动下以 0 4m s 的恒定速率向斜上方移动 电动机的最大输出功率为 4 9kW 不载人时测得电动 机中的电流为 5A 若载人时扶梯移动的速率仍为 0 4m s 则这台自动扶梯同时乘载的最 多人数为 设人的平均质量为 60kg g 10m s2 题中已给出电动的最大输出功率 P 总 4 9 103W 使扶梯运转空载时所需的功率 P 空 IV 5 380 w 1 9 103w 扶梯对人做功的功率 P 人 mgsin30 V 可得 nmgsin30 v P总 P空 n 25 人 联系实际的问题所需的能力 就是把实际问题转化为物理情境然后从物理规律出发 进行剖析 由于我们所学的物理规律是高度抽象的 又都是理想化的 因此使得联系实 用心 爱心 专心 际的问题反而显得 容易 只是平时很少练习分析 显得生疏些 例如 平时解理定电 流电路问题时 总是不计温度对阻值的影响 认为电阻的阻值是恒定的 某年高考试题 明确提出 对电灯所加的电压从零逐渐增大到额定值 其灯丝的伏安特性曲线是 A B C D 多数考生选的是 A 这就是认为灯丝的电阻的阻值不变的习惯造成的 正确选项就是 B 即灯丝的电阻随电压增大 发热功率大 温度高而阻值不断增 平时只要留意 生产 生活中应用物理规律处下可见 在中学课本中也很注意物理 规律联系实际生活中问题 按珠启发 多观察并有意识地联系所学的知识 就会养成理 论联系实际的习惯 培