似是而非的物理问题ppt课件

1、似是而非的物理问题似是而非的物理问题专题讲座专题讲座2003年名师课堂辅导讲座年名师课堂辅导讲座高中部分高中部分一关于验证机械能守恒实验问题：在做验证机械能守恒实验中能否必需挑选第问题：在做验证机械能守恒实验中能否必需挑选第一、第二两点间距接近一、第二两点间距接近2mm 的纸带？的纸带？实验原理：由实验原理：由o-c过程中过程中需验证需验证: mgh =mv2/2其中其中 h =SOC vc旧教材旧教材 = gt vc新教材新教材 = Sbd/2结论：第一、第二两点间距能否接近2mm 不影响验证机械能守恒实验。二 暂态与稳态问题：一小球由问题：一小球由A点释放沿光滑轨道先后点释放沿光滑轨道先后

2、经过经过BC两点两点,知两圆周轨道半径为知两圆周轨道半径为R。求小。求小球经过球经过BC两点时的对轨道的压力大小两点时的对轨道的压力大小正确结论：正确结论：例：如下图：一质量为例：如下图：一质量为m的小球用两轻绳悬挂起来，知的小球用两轻绳悬挂起来，知oa绳与竖直方向成绳与竖直方向成角，角，ob绳坚持程度。绳坚持程度。假设将假设将ob绳剪断瞬间小球的加速度大小方向如何绳剪断瞬间小球的加速度大小方向如何oab小球的加速度大小由小球的加速度大小由g tg 变为变为 g Sin 方向由程度方向由程度 变为变为 与与oa绳垂直斜向下绳垂直斜向下正确结论：正确结论：再例:如下图如下图: :两球用绳或弹簧相

3、连悬挂再天花板上两球用绳或弹簧相连悬挂再天花板上, ,当把当把上端细绳烧断上端细绳烧断, ,判别烧断瞬时两球的加速度判别烧断瞬时两球的加速度. .瞬间暂态瞬间稳态三：关于计算做功中的位移问题问题：问题：W=FSF，其中，其中S是作用点的位移还是作用物体的位移？是作用点的位移还是作用物体的位移？fffs解析：求手对物体做功解析：求手对物体做功,根据动能定理根据动能定理对物体对物体 W合合 = EK=0 W合合 = f S+f S = 0 因因:S = 0 那么：那么： f S = 0 所以所以 S=0所以：在所以：在W=FSF中的中的S应为被作用物体的对地应为被作用物体的对地位移位移,而不是作用

4、点的对位置移。而不是作用点的对位置移。四：摩擦力做功与摩擦生热的关系四：摩擦力做功与摩擦生热的关系对某一单体：对某一单体：a摩擦力做功不一定生热摩擦力做功不一定生热生热摩擦力不一定做功生热摩擦力不一定做功 根本原理：Wf = f S地 Q = f S相对物体系对物体系Q = f S相相 = fS2 - fS1 = W1 + W2结论：因摩擦而产生的热量等于摩擦力对物体系每个结论：因摩擦而产生的热量等于摩擦力对物体系每个 物体所做功的代数和的绝对值。物体所做功的代数和的绝对值。S1S2S相ff五：U I 图象的斜率与导体电阻值的关系电阻定律：电阻定律：R=L/S 阻值定义：阻值定义：R = U/

5、I由此可见：由此可见：斜率不变的时候，阻值能够不变如斜率不变的时候，阻值能够不变如 o a过程；也能够过程；也能够变大如变大如 a b过程；也能够变小如过程；也能够变小如a c过程。即：斜率过程。即：斜率的大小并不能真正反映导体电阻值的大小。的大小并不能真正反映导体电阻值的大小。Ra = Ua/Ia = tgRb = Ub/Ib = tgRc = Uc/Ic = tg数学意义：数学意义：电阻值电阻值 tgtg斜率值斜率值 U/ U/ tg tg再如下图的UI 图线上 o a的过程中曲线的斜率在不断减小，阻值也不断减小；而 a b的过程中曲线的斜率不断变大，阻值仍在不断减小。 b c 的过程中曲

6、线的斜率不断增大，阻值也不断增大。由此可见，当U-I 图线为曲线时，斜率的变化趋势不一定与阻值的变化趋势一样，其大小也不一定一样。综上所述：只需在U - I 图线为过原点的直线时，斜率才恰好能反映阻值大小。究其缘由在于导体的电阻值定义R= U / I 而非U/I 。从数学角度来说U/I 才是U I 图线上过某点的切线的斜率。又如速度时间图象 V t 图象，无论图线为何种外形，图线上恣意一点的斜率都反映该形状下物体运动的加速度大小，其缘由在于加速度的定义为a=V/t，而非V / t 。 例题：2. 2. 如下图电路中，三个完全一样灯泡额定功率皆为如下图电路中，三个完全一样灯泡额定功率皆为0 W0

7、 W，由于温度对其电阻的影响，在不损坏灯泡的前提下，三个灯由于温度对其电阻的影响，在不损坏灯泡的前提下，三个灯泡耗费的总功率最大值应为：泡耗费的总功率最大值应为：. .大于大于40W40W小于小于60 W 60 W . .等于等于60W60W. .大于小于大于小于80 W80 W . .大于小于大于小于0 W 0 W 一标有一标有“220v100w220v100w的白炽灯，现将其接入的白炽灯，现将其接入110v110v的交流电的交流电路中其实践功率应：路中其实践功率应：(A) (A) 等于等于100w (B)100w (B)等于等于25w (C) 25w (C) 大于大于25w (D)25w

8、(D)小于小于25w25w根据应选根据应选A根据根据 应选应选C六：似是而非的光学问题六：似是而非的光学问题问题一：发光面积问题 距水面以下距水面以下 h米深处有一米深处有一发光点发光点s(水的折射率为水的折射率为 n)，试，试确定在水面外的察看者所能看确定在水面外的察看者所能看到的圆形发光面的面积。到的圆形发光面的面积。实际上由数学知识得：实际上由数学知识得： R=htgC 而而 sinC=1/n 得得S =R2 =h2/n2-1实践上无论如何也看不到所谓的亮圆。问题二：关于透镜成像得亮度问题问题二：关于透镜成像得亮度问题 在研讨烛焰经凸在研讨烛焰经凸透镜成像的实验中，透镜成像的实验中，假设

9、用遮光纸将凸透假设用遮光纸将凸透镜遮去的一半，人眼镜遮去的一半，人眼察看到的像的亮度将察看到的像的亮度将如何变化如何变化?正确结论：人眼直接经过透镜看像时像的亮暗程度是不能够变暗的。假设先把像成在光屏上，人是直接察看物体在光屏上所成的像，看到的像才会变暗。七：物理计算中的平均值问题七：物理计算中的平均值问题数学平均值定义数学平均值定义xxxyy/)(所以主要积累方式如下：所以主要积累方式如下：xyxxyxyxxy22)()(留意：由于留意：由于y是对是对x的平均值，所以只能运用在的平均值，所以只能运用在y对对x的积累过程中。的积累过程中。例：有一矩形线圈面积为例：有一矩形线圈面积为S，匝数为，

10、匝数为N，内阻为，内阻为r与阻值为与阻值为R的定值电阻构成闭合回路当线圈绕的定值电阻构成闭合回路当线圈绕OO轴以角速度轴以角速度匀速转匀速转动，其由图示位置转过动，其由图示位置转过1800过程中求过程中求1：经过倒替截面的电：经过倒替截面的电量。量。2：外力对线圈做的功。：外力对线圈做的功。trRtrRIWrRtrRt Iq）（）（电功：电量：/)/()/(22qWqWtRrWtRrW方法四：方法三：方法二：方法一：有有)/()/(224例例:在在30min时间内时间内20电阻上耗费的电能为电阻上耗费的电能为0.14度度,那么经过电阻的平均电流强度为那么经过电阻的平均电流强度为4 A.18A B.10