高考物理复习假设法

1、2008高考物理复习假设法一、方法简介当我们在求解一些较复杂的物理问题时，由于各方面的干扰因素较多，使我们难以对问题的最后结果作出较为迅速和准确的判断.此时，如果我们采用假设法来分析问题，可以起到意想不到的效果.所谓假设法是一种重要的探索方法，它把思维的触角尽量向各个方向延伸，大胆地做出多种可能的猜想和假设.但“假设”并不是毫无根据的“瞎猜”，而是有科学的方式和方法.其具体方法就是：根据题意从某一假设着手，然后根据物体运动规律得出相应的结论，再跟原来的条件或物理过程对照比较，从而确定正确的结果.这样就易于抓住关键，突破难点，有效地提高解题速度.在做具体假设时，可以分为物理量假设、条件假设、过程

2、假设、结论假设等几种二、典型应用1、物理量假设在有些问题中，有的物理量并不要求出， 但我们可以通过假设这些物理量， 作为中间过渡， 然后根据物理规律，方便地写出相应的方程，从而得出我们要求的结论.此种假设应用非常广泛.【例1】质量为0.5kg的物体，以20m/s的初速度竖直向上抛出， 它只上升了 18m的高度， 然后再落下，如果物体上升和下落过程中受到的空气阻力大小不变，则上升和下落时，加速度之比为多少？物体落回到抛出点的速度等于多少？（取g=10m/s2）【解析】物体在运动中空气阻力大小不变，题目中不要求求出阻力大小，但我们可以假设其大小为f ,将阻力f作为中间过渡，然后再根据运动学和牛顿运

3、动定律，可求出题目中所 要求的结果.物体上升时，有v2 =2a1h上升时物体加速度为设空气阻力为f ,则有2 一 2V020100, 2a1 = 一 = m/s2h 2 189mg f = ma1空气阻力为f = ma mg = 0.5 (100 70) = 5 N99物体下落时，有mg - f = ma2卜落时物体加速度为mg 一 f 0.5 10-1802a2 = = = 一 m/sm0.59所以aa?100 980 T回到抛出点速度vt=2a2 h = 2 ：18 =85.,9：17.9m/s例2地球同步卫星到地球的距离 r可由r32 2a b c2-求出.已知式中a的单位是 m, b的

4、4 二A. a是地球半径, B. a是地球半径, C. a是赤道周长, D. a是地球半径,单位是s, c的单位是m/s2,则:b是地球自转的周期，c是地球表面处的重力加速度b是同步卫星绕地心运动的周期， c是同步卫星的加速度b是地球自转周期，c是同步卫星的加速度b是同步卫星绕地心运动的周期， c是地球表面处的重力加速度【解析】由于不知 a、b、c到底是什么物理量，所以我们可以先假设地球半径为R,同步卫星绕地心运动周期(等于地球自转周期)为 T ,地球表面处的重力加速度为g ,然后根据相应的物理规律进行计算，再跟给出的表达式进行比较，最后得出结论 地球同步卫星绕地球运动，地球对卫星的万有引力提

5、供向心力2-Mm 4 二G - =mFrr TM为地球质量m为卫星质量在地球表面有由以上两式得:MmR2二mg22T R g= 24 二a2b2c与r3 = -一2比较可知，选项 AD正确.4 二2、条件假设有些物理问题，由于给出条件不完备，其中还可能出现多种情况，此时我们必须根据可能 出现的多种情况进行假设，设立相应的限制条件，从而得到题目的完整解答.此类假设通常用在讨论型问题、多解问题中 .【例3】如图所示，质量为 m ,带电量为q ( q0)的小球，用一长度为 L的绝缘细线系 于一匀强电场中的 。点，电场方向竖直向上，电场强度为E,则小球在最低点要以多大的水平速度Vo运动，才能使带电小球

6、在竖直平面内绕O点做完整的圆周运动？0Ll【解析】因为不知道小球所受重力mg和电场力qE的大小关系，所以要假设三种不同的情况.如果不这样分析，就会漏解.(1)假设mg =qE ,此时只要v00,小球即可在竖直平面内绕 O点做圆周运动.(2)假设mg qE ,设小球在最高点时速度为 v1,所受绳子拉力为T ,则根据动能定理有:1212(qE - mg)2L = -mv1 - -mv0(T ,0Y在最高点有：mg+T -qE =m 而所以：Vo-.5(mg-qE)L m以上三种情况，就是问题的全部解答【例4】利用学过的知识，请你设计一个方案，想办法把具有相同动能的质子和a粒子分开，要说出理由和方法

7、.【解析】由于没有条件限制，各种可能性都存在，此时就必须假设具体条件进行讨论.(1)假设利用电场偏转：如图所不，将两粒子以水平速度垂直电场方向射入电场，两粒子动能为Ek,根据电荷在电场中运动规律可知，粒子出电场时在竖直方向偏转距离为:21qU/、2 qUl(一)二2 md v4dEk由上可看出，Ek、U、d、l相同，q大的偏转距离也大，即经过偏转电场，a粒子的偏转距离大，因而可利用电场将质子和a粒子分开.(2)假设利用速度选择器：如图所示，若对质子有qvpB = qE,则质子做匀速直线运动.1212根据两粒子动能相等有-mpvp =-mava ，又ma=4mp，所以 vp=2%,则对支粒子有q

8、vBcqE, a粒子将向上偏转，因而可将两者分开.(3)假设利用磁场：当粒子垂直磁场方向进入磁场区域，粒子在磁场中做匀速圆周运动，运动半径IR = v =-,而ma = 4mp, qa = 2qp ,得到 = Rp,两者半径相等，难以区分.qB qB ppp当然，本题还有其它方法，大家可以思考3、过程假设有些物理问题，可能直接分析计算，得出结果很困难，但如果我们根据问题的特点，假设某一物理状态或过程，再进行分析比较，就可以比较容易地得出结论5min 后【例5】一列火车在恒定功率的牵引下由静止从车站出发，沿直轨道运动，行驶速度达到20m/s,设列车所受阻力恒定，则可以判定列车在这段时间内行驶的距

9、离A. 一定大于3kmB,可能等于3kmC. 一定小于3kmD.条件不足，无法确定F f【解析】列车在恒定功率牵引下运动，由P=Fv知，列车加速度a =m随着速度的增加，列车将做加速度减小的加速运动，直到最后速度达到最大，做匀速直线运动，在此过程中，列车行驶的距离是很难计算的.但如果我们假设一匀加速直线运动过程，在 5min内速度由 0增加到 20m/s , 则列车通过的距离很容易求得：通过如图所示的图象比较可知，做匀加 TOC o 1-5 h z 1 ,1 HYPERLINK l bookmark57 o Current Document s =-vt = - 20 300 = 3000 m

10、=3km两种运动情况, 22速运动通过的距离较小，所以正确选项为A.Z /nun【例6】如图所示，一高度为h=0.2m的水平面在 A点处与一倾角为 日=30的斜面连接， 一小球以V0 =5m/s的速度在平面上向右运动.求小球从A点运动到地面所需的时间（平面与 斜面均光滑，取g =10m/s2）.某同学对此题的解法为：小球沿斜面运动，则h1h=v0t+1gsin日l2,由此可求得落地的时间 t.sin 2问：你同意上述解法吗？若同意，求出所需时间；若不同意，则说明理由并求出你认为正 确的结果.【解析】由于小球开始在水平面上运动，离开A点时不会马上沿斜面下滑，而是先做平抛运动，在运动到地面之前小球

11、是否要经历斜面，要看小下落h后，小球运动的水平距离是否大于hcot300 =0.2父百之0.35m,如果大于0.35m,则小球不可能经过斜面，反之则要撞 到斜面上，计算过程将较复杂 . 2h一此时我们先假设小球一直做平抛运动，则当它下落h ,经过的时间为t = 2 =0.2s,.g运动的水平距离为 s=v0t =1m0.35m,所以小球在此运动过程中，确实不可能撞到斜面上， 小球落地时间应为平抛运动时间，即t = 0.2 s.某同学对题目的解法不对.4、结论假设有些物理问题，最后结论可能暂时无法确定或可能有几个正确结论，此时如果我们先假设某一个结论或几个结论，在此基础上分析讨论，从而可以找出最

12、后答案【例7】一列木It波在x轴线上传播着，在 力=0和12=0.005$时的波形曲线如图中实线、虚 线所示所示.设周期小于（t23）并且波速为6000m/s ,求波的传播方向？【解析】由图可知，此列波的波长 九二8m.假设波向右传播，则在（t2 t1）时间内传播距离为3-S） =6000 0.005 = 30m= 3-41、而从图上知道，右波向右传播，传播距离应有（n+）九的规律（n=i, 2, 3 ）,所以4波不可能向右传播.、假设波向左传播，则传播距离有（n+）九的规律（n=1, 2, 3），符合前面计算，所以波向左传播.【例8在图示的电路中，灯泡 A和B都是正常发光的.忽然灯泡B比原来

13、变暗了些，而 灯泡A比原来变亮了些.试判断电路中什么地方出现了断路的故障（设只有一处出了故障）.【解析】根据题目条件可知，电路故障一定是断路且只有一处.故障出现，灯泡 A和B仍然亮，说明电源和干路是好的，那么只有电阻 R1、R2、R3中某一个发生了断路，而若 旦发 生断路，对于 A、B灯泡来说影响又是相同的，那么，故障范围就仅限于是R2或R3 了.假设R2发生了断路：R2断路T外电阻增大T总电流减小T内电压减小T路端电压增大T通过R1电流增大T通过右边电流减小 T通过R3电流减小 T B灯变暗.由于路端电压增大， R3两端电压减小，所以灯 A两端电压增大，A灯变亮，此情况与结 论相符，假设R2

14、发生了断路是正确的.若假设R发生断路，则会得到与题中现象相反的结论.说明：在判断电路故障的有关问题时，通常可采用假设法，即假设某处电路发生故障，根据闭合电路欧姆定律和串、 并联电路特点进行推理，比较推理结论与实际现象是否符合，直到找到故障为止.三、针对训练方法运用：.质量分别为 和m2的两个物体，用一个未发生形变的弹簧连接，如图所示，让它们从高处同时自由下落，不考虑空气阻力，则下落过程中，弹簧的形变将是A.若m1 m2,则弹簧将被压缩B.若m1Am2,则弹簧将被拉伸C.只有m1 =m2,弹簧才会保持原长D.无论m和m为何值，弹簧长度均不变.如图，a、b是一列横波上的两个质点，它们在 x轴上的距

15、离s为30m波沿x轴正方 向传播，当质点a到达最高点时，质点 b恰好经过平衡位置，经过 3s,波向前传播30m,并且 a经过平衡位置时b恰好达到最高点，下列说法正确的是A.这列波的周期可能是 2.4sB.这列波的波长可能是 24mC.这列波的周期可能是 3sD.这列波的速度一定是 10m/s“ a 一T:b.一带负电的油滴，从 A点以速度v0与水平方向成 日角射入水平向右的匀强电场中，电场范围足够大，如图所示，当油滴在电场中运动到最高点B时，它的速度大小恰好等于v0,考虑重力作用，则 B点的位置A.一定在A点的正上方B. 一定在A点的右上方C.一定在A点的左上方D.条件不足，无法判断.如图所示

16、电路，已知电源电动势为E =6V,内阻不计.电阻R1 =12Q , R2 =10C ,R3=20 建，R=15Q, R5=2Q,则电阻 R5 中A.有电流从a到bC.没有电流B.D.有电流从b到a无法确定有无电流及电流流向5.如图所示，斜面光滑且固定不动，斜面的倾角为且相对静止，A、B的质量分别为 mA和mB , A、 A B弹力和摩擦力大小.e, a、b两物体在斜面上一起下滑B间的动摩擦因数为因，求A、B间的.是否存在如图所示的电场，它的电场线相互平行，但间距不等?.如图所示，滑块 A和B的质量分别为 m1 m2,色m2，由轻质弹簧相连接，置于光 滑的水平面上，用一轻绳把两滑块拉至最近，使弹

17、簧处于最大压缩状态后系紧，两滑块一起以恒定的速度vo向右滑动.突然轻绳断开，当弹簧伸长至本身的自然长度时，滑块A的速度正好为零.试证明在以后的运动过程中，滑块B不会有速度等于零的时刻.AB.某暗盒内是由若干定值电阻连接成的电路，从该电路引出四个端点a、b、c、d,如图所示.(1)当c和d短接，a和b之间加Ui=9V电压时，测得Ii=3.0A, I2=3.0A,方向如图(甲).(2)当a和b短接，c和d之间加U2=3.0V电压时，测得I；=1.0A, I；=1.5A,方向如图 (乙).试判断暗盒内能满足上述条件的最简单电路，并计算构成此电路的各电阻的阻值.如图所示的图象能正确反映下面哪两个量的变

18、化规律()A.初速度为零的匀加速直线运动的速度与时间，y表示速度，x表示时间路端电压与外电阻，y表示路端电压，x表示外电阻C.某物体的加速度与所受的合外力，y表示加速度，x表示合外力D.光电效应现象中，光电子的最大初动能与入射光子的频率，y表示光电子的最大初动能，x表示入射光子的频率10 .在绝缘粗糙的水平面上放置一质量m=2.0 xi0-3kg的带电滑块 A,所带电荷量q=1.0X10-7C,在，t块A的左边L=1.2m处放置一个不带电的滑块B,质量为M =6.0 x 10-3kg,滑块B距左边竖直绝缘墙壁 s=0.5m,如图所示。在水平面上方空间加一方向水平向左的匀强电场， 电场强度为E=

19、4.0 X 105N/C,滑块A将由静止开始向左滑动与滑块B发生碰撞，设碰撞时间极短，碰撞后两滑块结合在一起共同运动并与墙壁发生没有机械能损失的碰撞，此后两滑块不再分开，两滑块的体积大小可以忽略不计，与水平面间的动摩擦因数均为N =0.50 ,两滑块受水平面最大静摩擦力为 4.2 X10-2N。g=10m/s：求：(1)A与B相碰前瞬间A的速度是多少？(2)A与B相碰后瞬间B的速度是多少？(3)则A滑块在整个运动过程中，运动的路程为多少？方法点拔：.D.假设弹簧发生形变，则会得到m1和m2两个物体下落的加速度不等，而两物体自由下落，加速度应该是相等的. TOC o 1-5 h z 13.ABD

20、.根据题目条件，可假设 a、b之间平衡位置相距(n+ )九或(n+ )九，然后进行 HYPERLINK l bookmark74 o Current Document 44讨论.C.假设油滴在不同位置，由速度大小不变，根据动能定理进行分析.A.假设电阻R中没有电流，比较 a、b两点电势高低进行判断.假设A、B间弹力为N,摩擦力为f且方向向上，则对A、B整体，由于斜面光滑，所以 a = gsinH对B物体，垂直斜面方向N =mBgcos日沿斜面方向mBgsin? - f =mBa =- f = 0.假设有一个正电荷沿闭合矩形路线（各边与电场线平行和垂直）移动一周，由于与电场线平行的两边处电场强度不等，将会得到电荷移动一周， 电场力对电荷所做功不为零，而这个结论有悖于电场的特性， 因为对在电场中的一个确定点，它的电势是一定的，电荷从某点出发 TOC o 1-5 h z 再回到此点，电场力做功应为零，所以这样的电场不存在.假设某时刻滑块 B的速度为零，设此时滑块 A的速度为vi,弹簧的弹性势能为 日,则 由于滑块A、B和弹簧组成的系统在运动过程中动量守恒，所以有：（m1 +m2）v0 =m1Vl12滑块A、B和弹簧组成的系统在运动过程中机械能守恒，则： Ep1 +；m1V2 = E （E为系统总能量），即=01+（