
物理学科专家.ppt
36页扈之霖 物理学科专家•北京市陈经伦中学物理高级教师•朝阳区优秀教研组组长 •朝阳区职评高评委 •北京市一帮一助教协会理事•光明日报《考试》杂志编委•高考命题研究专家全国远程宽带视讯教育平台全国远程宽带视讯教育平台物理物理高考考前讲座纲要高考考前讲座纲要北京北京陈经纶中学陈经纶中学 扈之霖扈之霖 一一 方法方法二二 审题审题三三 实验实验2002-3+x30.(27分)有三根长度皆为l=1.00m的不可伸长的绝缘轻线其中两根的一端固定在天花板上的O点,加一端分别拴在质量为m=1.00×10-2kg的带电小球A和B,它们的电量分别为-q和+q q =1.00×10-7CA、B之间用第三根线连接起来空间中存在大小为E=1.00×106N/C的匀强电场,场强的方向沿水平向右平衡时A、B球的位置如图所示现将OB之间的线烧断,由于有空气阻力,AB最后会达到新的平衡位置求最后两球的机械能与电势能的总和与烧断前相比改变了多少?(不计两带电小球相互作用的靜电力)WGA=mgl(1-sin60°)WGB=mgl(1-sin60°+con45°)W电A=-qElcos60°W电B=qEl(sin45°-sin30°)重力做功与重力势能的变化等值、电场力做功与电势能的变化等值 比较知识与方法哪个更重要?。
知识:ΔEP=W W=FS(恒力功)关键:末状态的确定方法:转移、整体、隔离方法重要,回忆方法见下方法重要,回忆方法见下页页OABm.--qm.qE1正交分解法*2隔离法(对单体)*3整体法(对整体)*4平行四边形法5三角形法*6守恒法(任何学科)7假设法(任何学科)8排除法(任何学科)9极值法10等势法11等效替代法*12伏安法*13半值法14试接法15对比法16图象法*17外推法(理想实验、图象数据)18公式法*19列表法20图示法*(示意图受力图)21状态分析法*22过程分析法23描点法24累积法(实验)25控制变量法(多变量的实验或讨论)26平均值法(实验误差的消除)27近似法(牛二实验中M≥m)28理想化方法(建模型)*29转移法(解题实验均用)30中间变法[导微观公式设体(线面)密度]31割补法(求重心、折射率01高考)32微小量的广大( 两扭秤)33设物法(透镜作图已从考试范围中删去)………… 回忆时要说出用于何情景或何题不仅带着知识进考场,更要带着方法进考场回忆回忆物理学习中学到的物理方法方法:2001′3+X 在一粗糙水平面上有二个质量分别为m1和m2的木块1和木块2,中间用一根原长为l、劲度系数为K的轻弹簧连接起来,木块与地面之间的滑动摩擦因数为μ。
现用一水平力向右拉木块2,当两木块一起匀速运动时两木块之间的距离是:122001′3+X 在一粗糙水平面上有二个质量分别为m1和m2的木块1和木块2,中间用一根原长为l、劲度系数为K的轻弹簧连接起来,木块与地面之间的滑动摩擦因数为μ现用一水平力向右拉木块2,当两木块一起匀速运动时两木块之间的距离是:1298高考质量为2m的物块A与水平地面的摩擦可忽略不计,质量为M的物块B与地面的动摩擦因数为μ.在已知水平推力F的作用下,AB作加速运动.A对B的作用力为________.ABF答(F+2µmg)/3OAPQB(98.上海) 支架AOB如右图所示,AO水平、粗糙,BO竖直、光滑两个小环P、Q质量均为m,两环间由一根质量可以忽略、不可伸长的细绳相连,?在某一位置平衡现将P环向左移一小段距离,两环再次达到平衡那么移动后的平衡态和原来的平衡态相比OA杆对P环的支持力N和细线上的拉力T的变化情况是: A.N不变、T变大 B.N不变、T变小 C.N变大、T变大 D.N变大、T变小 答:B 在加速行使的列车上,人站在车厢地板上,向前推车厢前壁,则人与车厢之间做功情况是: A.人对车做正功. B.人对车做负功C.人对车不做功 D.车对人做正功对人:vaf1F1f1-F1=ma此二力的合力为车对人的作用力,显然向前。
∴车对人做正功对车:vaf2F2根据牛三定律,人对车的作用力向右,故人对车做负功( BD正确)91 年高考 在场强为E,方向竖直向下的匀强电场中,有两个质量均为M的带电小球,电量分别为+2q和-q.两小球用长为L的绝缘细线相连,另用绝缘细线系住带正电的小球悬挂于O点而处于平衡状态,如图所示.重力加速度为g.细线对悬点O的作用力等于_________. +-M+2qM -qL 图象法也是很重要的一种方法请看考试说明考试说明中的要求:(四)获取知识的能力(四)获取知识的能力……人们对自然界的各种现象和规律通常是用文字和图表来描述的与文字相比,图表描述自然科学的研究成果具有直观形象的特点因此读懂自然科学方面的资料,看懂图、表所包含的信息,能从文字、图、表中提取所需的信息,并从中找出规律是一个非常重要的能力…………能读懂一般性科普类文章,理解有关文字、图、表的主要内容及特征,并能与已学过的知识结合起来解决问题包括在阅读物理和化学方面的资料时要着重了解所提出的新概念、新理论、新发现、新技术和新方法,同时还要能读懂图示的物理意义以及有关物理量之间的定性与定量函数关系……---<理科综合科考试说明> 教育部考试中心 高等教育出版社 这就是为什么高考中经常出现图象的原因,要求我们不但要能熟练地运用已经学过新图象,还要掌握图象运用的一般规律,达到能够读懂新图象。
它是“自我获取知识的能力”的一个重要部分 如图所示,是两个共点力F与两个分力之间的夹角的关系图线,由图分析可知: A F的取值范围是2N≤F ≤ 10N B F的取值范围是4N≤F ≤ 14N C 两个分力的大小分别是2N和8N D 两个分力的大小分别是6N和8NF/Nθ/π0.51.01.5210极小值点的物理情景是:二力180°,合力大小为2N左边端点的物理情景是:二力90°,合力大小为10N∴有方程: F1-F2=2 F12+F22=102∴F1=8 F2=6情、形、数的结合利用图象的特殊值2002-3+x18.质点受力F随时间变化的规律如图所示,力的方向始终在一直线上已知t=0时质点的速度为零在图示的t1 、t2、 t3、 t4时刻中,哪一时刻质点的动能最大?0t1t2t3t4tF解法1:利用F-t图象,其面积为冲量据动能定理冲量等于物体动量的冲量,找到冲量的最大值时刻,可动能的最大值解法2:利用F-t图象,作出a-t图象,作出v-t图象找出速度的最大值时刻,可得动能的最大值解法3:利用“力和运动”由F→a→v与a 同向,再F→a→v与a 反向,建立物理运动情景。
要注意情景中初状态:速度为零2001--3+2一平行光滑轨道水平放置,轨距l=0.20m,电阻R=1.0Ω,导体杆静止地放在轨道上杆、轨电阻不计,磁场B=0.50T匀强向下现用一外力F沿轨道方向拉杆,使之做匀加速运动测得力与时间的关系如图求杆的质量m和加速度aFt/s321F/N081624412202854在图象上取两点的值代入所得方程,可得a=10 m=0.1利用图象的特殊值20150.50θ/πS/mp 物体以大小不变的初速度v0沿木板滑动,若木板的倾角θ不同,物体能上滑的距离也不同,如右所示s-t图象请求出物体与木板间的动摩擦因数取g=10m/s2) 有能力的同学还可以试一试求图象中最低点p的坐标当θ=90°时,s1=15m此时物体做竖直上抛得当θ=0°时,s2=20m此时物体沿水平面运动按匀减速运动得 02-v2=2as2,a=μg,得μ=0.75由文字想情景情景,结合形形与数数当θ为一般值时,按动能定理有当分母为1时该式有极小值12此时θ=53°当θ=90°时,s1=15m此时物体做竖直上抛得位移ΔsΔvΔpΔEKΔvΔtΔPΔEpΔEN状态量涉及概念过程量涉及规律受力的每个瞬间F=ma(效果)力做功W、力有冲量I (两效果) 对 物msp压强EK内能V位置动量vEpENtP动能势能体积温度速度运动学公式运动学公式动量定理动能定理保守力做功特点热力学第一定律概念与规律-状态与过程概念与规律-状态与过程2000--3+2 空间探测器的示意图,P1、P2、P3、P4是四个喷气发动机。
P1、P2的连线与空间一固定坐标系的X轴平行,P3、P4的连线与Y轴平行每台发动机开动时,都能向探测器提供动力,但不会使探测器转动开始时,探测器以恒定的速率v0向正X方向平动要使探测器改为向正X偏负Y 60°的方向以原来的v0平动,则可: A. 先开动P1适当时间,再开动P4适当时间 B. 先开动P3适当时间,再开动P2适当时间 C. 开动P4适当时间 D. 先开动P3适当时间,再开动P4适当时间P1P3P2P4 审题要审出审出状态、审出状态的变化状态、审出状态的变化,如果审不出状态、状审不出状态、状态的变化,你所学的态的变化,你所学的“公式公式”就派不上用场就派不上用场 做出矢量图 该题由初速度、末速度找到Δv,就可以选规律1可牛顿定律 2可动能定理 3可动量定理 任选一个就可以解决问题对m1m2a共 v共 N12标量矢量不受外力二者没有必然关系合外力=0对内力不做要求可以是任何性质的力可恒、可变可连续、可间断可做功、可不做功 严格限制力的做功 不区分内力、外力 重力、弹力之外的力不得做功允许弹力做功允许重力做功外力可忽略F外< 对A的触地反弹始末态清楚、原因清楚对A反弹的上升变为恰好停留在地板上这种状态变化的原因不明对B原来是下降的,接着脱离A的上升,这种状态的变化原因不明,无法衔接,就要找为什么? “小空隙”就是关键词语!→时间极短→A、B状态同时发生变化→碰撞 隐含过程发现了请看下面解答 下面是一个物理演示实验,它显示:图中自由下落的物体A、B经反弹后,B能上升到比初始位置高得多的地方 A是某种材料做成的实心球,质量m1=0.28kg,在其顶部凹坑中插着质量m2=0.10kg的木棍B,B只是松松地插在凹坑中,其下端与坑之间有小空隙将AB Bm1m2此装置从A下端离地板的高度H=1.25m处由静止释放,实验中,A触地后在极短的时间内反弹,且其速度大小不变;接着木棍B脱离球A开始上升,而球A恰好停留在地板上,求木棍B上升的高度重力加速度g=10m/s2对A:下落过程 末速度对B:下落过程 末速度对A:下落触地原速反弹上升速度对A、B:碰撞,竖直方向动量守恒,向上为正,B上升、A静止对B:碰撞后的上升过程,上升高度为h,代入数据得:h=4.05m上页的解答: 总结:1.明状态、明过程的衔接有问题,不能顺利衔接,审题注意““小空隙小空隙”的作用,有隐含过程存在--碰撞! 2.按现象发生的先后顺序列方程。 质量为m的钢板与直立轻弹簧的上端连接,弹簧下端固定在地上平衡时,弹簧的压缩量为x0,如图所示一物块从钢板正上方距离为3x0的A处自由落下,打在钢板上并立刻与钢板一起向下运动,但不粘连它们到达最低点后又向上运动已知物块质量为m时,它们恰能回到O点若物块质量为2m,仍从A处自由落下,则物块与钢板回到O点时,还具有向上的速度求物块向上运动到达的最高点与O点的距离 此题中“打在钢板上并立刻与钢板一起向下运动”为关键词语,隐含着竖直方向的碰撞过程 一辆实验用小车可沿水平地面(图中纸面)上的长直导轨匀速向右运动,有一台发出细光束的激光器装在小转台M上,到轨道的距离为d=10cm,如图所示,转台匀速转动,使激光束在水平面内扫描,扫描一周的时间为T=60s,光束转动方向如图中箭头所示当光束与MN的夹角为45°时,光束正好射到小车的上,如果再经过△t=2.5s光束又射到小车上,则小车的速度为多少?NM右左光审题:文字与图形结合起来,才可得出情景此题所给图形是一个平面图,“括号”的提示作用不可忽视,有的同学不注意在Δt内光束转过的角度Δα= (Δt/T)×360°=15°1.光束照到小车时,小车正在接近N点,光束与MN的夹角由45°变为30°。 V=d(tg45-tg30)/Δt=1.7m/s2.光束照到小车时,小车正在远离N点,光束与MN的夹角由45°变为60°V=d(tg60-tg45)/Δt=2.9/s …许多许多科学家科学家在在求解未知问题求解未知问题时时,常常按这样的,常常按这样的习惯顺序习惯顺序进行:进行:他们他们首先首先应用有关的守恒定律,如果还有什么没应用有关的守恒定律,如果还有什么没有解决的问题,有解决的问题,再去再去采用有关的具体规律或方法采用有关的具体规律或方法 这为我们提供了一种 这为我们提供了一种有效的思维方法有效的思维方法 我们我们也要学着这样来思考问题,这对我们的学习和将来的工也要学着这样来思考问题,这对我们的学习和将来的工作都是会大有好处的作都是会大有好处的节选自高中物理选修本第节选自高中物理选修本第152页页主要力学规律的使用主要力学规律的使用力学中重要的基本规律力学中重要的基本规律 状态状态 恒力过程恒力过程力和运动力和运动 [矢矢量量] 对单体对单体 对单体对单体 过程过程 过程中的两态过程中的两态功和能功和能 [标量标量] 对单体对单体 对系统对系统 过程过程 过程中的两态过程中的两态冲量和动量冲量和动量 [矢矢量量] 对单体对单体 对系统对系统三、实验方面 请看考试说明考试说明中的要求: (三)设计和完成实验的能力 (三)设计和完成实验的能力:……一是有独立完成实验的能力。 包括理解实验原理、实验目的要求,了解材料用具,掌握实验方法步骤,会控制实验条件和使用实验仪器,会处理实验安全问题、会观察、分析和解释实验中产生的现象、数据,并得出合理的实验结论 二是能根据要求灵活运用己学过的自然科学理论、实验方法和仪器,设计简单的实验方案并处理相关的实验问题…… (五)分析综合能力(五)分析综合能力……通过分析和综合,能够运用自然科学的知识对有关见解、实验实验方案方案、解决问题的最佳方案、过程和结果进行评价进行评价……---<理科综合科考试说明> 教育部考试中心 高等教育出版社 可知在实验能力上有三方面的要求: 1指定实验:有独立完成能力 2指定实验之外的实验:有设计简单方案处理相关问题的能力 3对上述两种实验的方案:要有一定的评价能力供电电路——(电源电路 提供电能的电路)要清楚每种供电电路的特点根据外电路的要求来确定采用哪种供电电路测量电路——(一般是电能向其它形式能的转化) 即伏安电路AVAV被测物:1.测电阻2.测电阻率ρ3.测量电阻的功率P4.测量非理想电表的电阻(可引深)5.测量电源的内电阻、电动势(供、测合一)例1测电阻线的电阻率例2测电源的电动势和内电阻练习:非理想电表待插22001--3+x29.(20分)实验室中现有器材如实物图1所示,有:电池E,电动势约10V,内阻约1Ω;电流表A1,量程10A,内阻r1约为0.2Ω;电流表A2,量程300mA,内阻r2约为5Ω;电流表A3,量程250mA,内阻r3约为5Ω;电阻箱R1,最大阻值999.9Ω,阻值最小改变量为0.1Ω;滑线变阻器R2,最大阻值100Ω;开关S;导线若干。 要求用图2所示的电路测定图中电流表A的内阻 图1 图2(1)在所给的三个电流表中,哪几个可用此电路精确测出其内阻?(2)在可测的电流表中任选一个作为测量对象,在实物图上连成测量电路3)你要读出的物理量是_________________ 用这些物理量表示待测内阻的计算公式是_______97年高考某电压表的内阻在20千欧~50千欧之间,现要测量其内阻,实验室提供下 列可选用器材:待测电压表V(量程3V)电流表A1(量程200μA)电流表A2(量程5mA)电流表A3(量程0.6mA)滑动变阻器R(最大阻值1k)电源ε(电动势4V)电键K(1)所提供的电流表中应选用______(2)为了尽量减小误差,要求测量多组数据,试在方框中画出符合要求 的实验电路图(其中电源和电键及其连线已画出)答答A1(3v/20kΩ=0.15×10-3A);测量电路:V、A1串联供电电路:分压器电路 为测定一个“6V 1W”的灯泡在不同电压下的电功率,现有器材如下,直流电流表A1 量程200mA 内电阻约2Ω直流电流表A2 量程0.6A 内电阻约0.5Ω直流电压表V1 量程3V 内电阻约5×103Ω直流电压表V2 量程15V 内电阻约1.5×104Ω滑线变阻器 阻值0-15Ω 额定电流1A直流电源 电动势6V 内电阻不计开关一个、导线若干测量时要求电灯两端电压从0V开始且连续可调,尽量减小误差,测多组数据。 所以要选择电流表( );电压表( );请把设计的电路图在右边方框内 《A1 V2分压》下下一次安排答疑一次安排答疑时间:时间:2003.5.30上午上午8::30预祝同学们 高考取得好成绩!。
