让物理走进生活(教育精品).doc

让物理走进生活，从生活提炼物理浅谈高考物理中联系生活的题目的解法近几年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，并强化训练下面我们就针对这一问题展开讨论一．分类（一）从知识内容上来讲，联系实际的题目有力学中的、电学中的、热学中的以及其他知识点，其中以力学和电磁学和生活中的联系为重点，是高考考察的常见方面二）从类型上看，联系实际的问题包括联系高科技领域实际和联系生产生活实际两个方面三）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二．对策：联系实际生活的题目和其他常规题目一样，只不过在原有基础上加了一件“外衣”——生活实际现象，我们所要做的是首先把这层“外衣”去掉，也就是说从实际问题中抽象物理模型，具体的做法如框图：物理模型分析抽象实际问题物理原型问题解决模型化方法三．物理模型的概念和意义（一）概述：物理模型是科学方法中的一种——理想化方法的产物物理学是研究物质的机械运动的科学物理学的研究对象——由物质组成的物质系统，它们的运动过程和所发生的现象一般是极其复杂的在物理学的研究中，突出物质系统和它们的运动过程及所发生现象的主要的、本质的因素，忽略次要的、非本质的因素，是必不可少的，也是同学们在正确解题中不可缺少的一种基本功。

自然界中的物质及其发生的物理现象的过程，大都是复杂的，处理这样的问题时，第一步应将情况理想化，并且对有关过程做出简化假设物理问题的理想化处理首先是解决问题的客观需求，抓主要矛盾，忽略次要因素二）：中学课本中涉及的物理模型模型种类举 例物理对象模型质点、理想气体、点电荷等条件模型（1）检验电荷置于电场中，不改变原场分布；（2）惯性定律实验等过程模型匀速运动，匀速圆周运动等结构模拟模型原子核式结构，氢原子能级、电场线、磁感线、力作用示意图等四．例析：（一）力学中与生活实际联系的题目〔例1〕某地区的平均风速是6.0 m/s，已知空气密度是，此地有一风车，它的车叶转动时可形成半径为20 m的圆面假如这个风车能将此圆内10%的气流的动能变为电能问：①平均每秒内有多少体积的气流冲击风车车叶形成的圆面？②这些气流的动能是多少？③这个风车平均每秒内发出的电能是多少？分析：风中的空气气流状况是极其复杂的，气流在空间不同位置上的速度大小和方向变幻莫测，且伴随着密度分布的不均匀在题中，气流被抽象为速度大小不变，方向恒垂直于风车叶的转动圆面，变成了一种理想化的对象模型气流的运动过程及能量转化等均被“平均”二字转换为条件模型及过程模型。

解：①风车叶转动时形成的圆面面积为：，平均每秒钟冲击风车叶转动圆面的气流体积：②以上气流的动能为：③风车平均每秒发出的电能为：点拨：题中的气流速度问题，气体密度和气流动能问题始终是解决风力发电的基础知识问题，同学们通过这道例题，不仅可掌握一类题的基本解法，还可扩展知识领域，受到科学方法的训练和陶冶〔例2〕原地起跳时，先屈腿下蹲，然后突然蹬地．从开始蹬地到离地是加速过程（视为匀加速），加速过程中重心上升的距离称为“加速距离”．离地后重心继续上升，在此过程中重心上升的最大距离称为“竖直高度”．现有下列数据：人原地上跳的“加速距离”d1 = 0.50 m，“竖直高度”h1 = 1.0 m；跳蚤原地上跳的“加速距离”d2 = 0.00080 m，“竖直高度”h2 = 0.l0 m．假想人具有与跳蚤相等的起跳加速度；而“加速距离”仍为0.50 m，则人上跳的“竖直高度”是多少?分析：先告诉一个未知的题设环境，然后根据这个环境提炼有用的句子和物理模型是近期高考的新的导向，这个题目实际上是竖直上抛，匀加速直线运动的应用解：用a表示跳蚤起跳的加速度，v表示离地时的速度，则对加速过程和离地后上升过程分别有：v2=2ad2 v2=2gh2 若假想人具有和跳蚤相同的加速度a，令V表示在这种假想下人离地时的速度，H表示与此相应的竖直高度，则对加速过程和离地后上升过程分别有：V2=2adl V2=2gH 由以上各式可得： 代入数值，得 H=62.5 m 点拨：直线运动、匀变速直线运动规律与实际生活的联系和应用．〔例3〕（06四川理综）2006年我国自行研制的“枭龙”战机04架在四川某地试飞成功。

假设该战机起飞前从静止开始做匀加速直线运动，达到起飞速度v所需时间t，则起飞前的运动距离为（ ）A．vt B． C．2vt D．不能确定〔例4〕〔06天津理综〕在平坦的垒球运动场上，击球手挥动球棒将垒球水平击出，垒球飞行一段时间后落 地若不计空气阻力，则 A．垒球落地时瞬间速度的大小仅由初速度决定 B．垒球落地时瞬时速度的方向仅由击球点离地面的高度决定 C．垒球在空中运动的水平位移仅由初速度决定 D．垒球在空中运动的时间仅由击球点离地面的高度决定分析：例题3和例题4都是和实际生活问题联系，只不过这两个的物理模型很容易抽象出来，呢能不能根据所学知识看这两个题目的原型是什么，怎样解决呢？参考答案：〔例3〕B 〔例4〕D（二）电学知识与生产生活实际联系〔例5〕静止在太空中的飞行器上有一种装置，叫做粒子发动机，它利用电场加速带电粒子，形成向外发射的粒子流，从而对飞行器产生反作用力，使其获得加速度已知飞行器的质量为M，发射的是2价氧离子，发射功率为P，加速电压是U，每个氧离子的质量为m，单位电荷的电量为e，不计发射氧离子后飞行器的质量变化求：①射出的氧离子的速度；②每秒射出的氧离子数；③射出离子后飞行器开始运动的加速度。

分析：首先要明确这个粒子发动机的工作原理，也就是如何使粒子加速的实际上就是电场知识的综合应用解：①由动能定理可求出速度，每个氧离子电量q = 2e，由动能定理 qU = mv2 ，即得氧离子速度②设每秒射出的离子数为n，每秒对离子做的总功为nqU，即P = nqU，由此即可得到n＝ P/2eU③由动量定理得，射出时对飞行器产生的反冲力，等于氧离子的动量变化率，即F = ΔP/Δt = nmv ，又由牛顿第二定律得F = Ma，联立几个公式即可得出结论a = 点拨：所谓的高科技离不开物理基础知识，同学们在解决的时候不必惊慌，实际上比一般的题目还要简单呢！〔例6〕上海磁悬浮列车示范运营线是世界第一条商业示范运营的磁悬浮交通线路，设计最高运行时速430公里．经过近两年的正式商业试运营，该项目于2006年4月26日正式通过国家竣工验收．如图所示就是磁悬浮的原理图，图中A是圆柱形磁铁，B是用高温超导材料制成的超导圆环，将超导圆环B水平放在磁铁A上，它就能在磁力的作用下悬浮在磁铁A的上空，下列判断正确的是( )A．将B放人磁场的过程中，B中产生感应电流，当稳定后，感应电流消失B．将B放人磁场的过程中，B中产生感应电流，稳定后感应电流依然存在C．若A的N极在上，B中的感应电流方向如图所示D．若A的N极在上，B中的感应电流方向与如图所示的方向相反分析：前面设计一些“废话”是与生活联系的题目常见的“伎俩”，你对它“置之不理”，它对你也就“无可奈何”了。

解：将B放入磁场的过程中，穿过圆环B的磁通量增加，B中将会产生感应电流，由于B是超导体，没有电阻，不需要电势差来维持电流，所以在稳定后产生的感应电流仍然存在故选项B正确若A的N极在上，则穿过圆环B的磁场方向向上并且增强，所以根据楞次定律可知B中将产生与题图示方向相反的电流故选项D正确点拨：快速、准确的找到关键词是解决问题的关键。