高考物理专题讲座：新型题解法一.ppt

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1、新型题解法一,新型题：,1、评价题，,2、阅读材料题，,3、提问题，,4、建模题。,（3）运动情况分析；,（4）公式应用： 公式选错、适用条件不符或物理量代错； （5）解的合理性（数学解与物理解的区别）,一、评价题解法:,1.先不看某同学的解.,2.估计可能发生错误的地方.,（1）研究对象；,（2）受力分析；,例1：一卫星绕某行星做匀速圆周运动，已知行星表面的重力加速度为g行，行星的质量M与卫星的质量m之比M/m81，行星的半径R行与卫星的半径R卫之比R行/R卫3.6，行星与卫星之间的距离r与行星的半径R行之比r/R行60，设卫星表面的重力加速度为g卫，则在卫星表面有： GMm/ r2mg卫

2、经过计算得出：卫星表面的重力加速度为行星表面重力加速度的三千六百分之一，上述结果是否正确？若正确，列式证明；若错误，求出正确结果。,一是M：固定星球的质量还是转动星球的质量，,二是r：是星球半径、轨道半径还是两星距离。,三是T：是公转周期、还是自转周期、还是单摆周期。,四是a：是向心加速度、还是重力加速度。是卫星的向心加速度还是地面物体的向心加速度.,万有引力公式应用中几个易错的量：,卫星对其表面物体的引力等于物体所受重力,行星对其表面物体的引力等于物体所受重力,GMm/R2mv2/R,例1：一卫星绕某行星做匀速圆周运动，已知行星表面的重力加速度为g行，行星的质量M与卫星的质量m之比M/m81

3、，行星的半径R行与卫星的半径R卫之比R行/R卫3.6，行星与卫星之间的距离r与行星的半径R行之比r/R行60，设卫星表面的重力加速度为g卫，则在卫星表面有：,GMm/ r2mg卫,Gm卫m/R卫2 mg卫,0.16,Gm行m/R行2 mg行,是错误的,例2：如图所示，一高度为h0.2 m的水平面在A点处与一倾角为30的斜面连接，一小球以v05m/s的速度在平面上向右运动，求小球从A点运动到水平地面所需的时间（水平地面与斜面均光滑，取g10m/s2），某同学对此题的解法为：小球沿斜面运动，则h/sin v0tg sin t2，由此可求得落地的时间t。问：你同意上述解法吗？若同意，求出所需时间；若

4、不同意，则说明理由并求出你认为正确的结果。,平抛运动,hgt2/2,t0.2s,sv0t,1m,检验：,sh/tan ,0.35m,解答合理,例2：如图所示，一高度为h0.2 m的水平面在A点处与一倾角为30的斜面连接，一小球以v05m/s的速度在平面上向右运动，求小球从A点运动到水平地面所需的时间（水平地面与斜面均光滑，取g10m/s2），某同学对此题的解法为：小球沿斜面运动，则h/sin v0tg sin t2，由此可求得落地的时间t。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。,平抛运动,hgt2/2,t0.2s,sv0t,1m,检验：,sh/

5、tan ,0.35m,解答合理,例3：如图，质量为m长为L的均匀木杆AB，A端装有水平转轴，若在B端施加水平外力F使杆缓慢地从竖直位置绕A转过 角，则关于水平外力对木杆AB做的功，有两位同学解答如下： 甲同学认为：在力的方向上的位移为L sin ，所以水平外力对木杆AB做的功为WFL sin ； 乙同学认为：水平外力对木杆AB做的功就等于木杆重力势能的增加，所以水平外力对木杆AB做的功为WmgL（1cos ）， 你觉得他们的解答是否正确？如认为哪个是不正确的，请说明理由并作出正确解答。,WWG0,WWG,mgL(1cos )/2,例3：如图，质量为m长为L的均匀木杆AB，A端装有水平转轴，若在

6、B端施加水平外力F使杆缓慢地从竖直位置绕A转过 角，则关于水平外力对木杆AB做的功，有两位同学解答如下： 甲同学认为：在力的方向上的位移为L sin ，所以水平外力对木杆AB做的功为WFL sin ； 乙同学认为：水平外力对木杆AB做的功就等于木杆重力势能的增加，所以水平外力对木杆AB做的功为WmgL（1cos ）， 你觉得他们的解答是否正确？如认为哪个是不正确的，请说明理由并作出正确解答。,WWG0,WWG,mgL(1cos )/2,只适用于恒力做功,大物体要看重心位置,例4：甲乙两质点同时开始在彼此平行且靠近的两水平轨道上同方向运动，甲在前，乙在后，相距s，甲初速度为零，加速度为a，做匀加

7、速直线运动，乙以速度v0做匀速直线运动，关于两质点的运动，某同学作如下分析： 两质点间的距离为sat2/2sv0t，当tv0/a时，两质点间距离有最小值，也就是两质点速度相等时，两质点间距离最近。 你觉得他的分析是否正确？如认为是正确的，请求出它们的最小距离；如认为是不正确的，请说明理由并作出正确分析。,参照系,当v02/2as时，甲与乙不能相遇,则当tv0/a时，距离最近。,当v02/2as时，甲与乙刚能相遇,参照系,当v02/2as时，甲与乙不能相遇,则当tv0/a时，距离最近。,当v02/2as时，甲与乙能相遇两次。,相遇时距离最近。,由sv0tat2/2,当v02/2as时，甲与乙刚能

8、相遇,例4：甲乙两质点同时开始在彼此平行且靠近的两水平轨道上同方向运动，甲在前，乙在后，相距s，甲初速度为零，加速度为a，做匀加速直线运动，乙以速度v0做匀速直线运动，关于两质点的运动，某同学作如下分析： 两质点间的距离为sat2/2sv0t，当tv0/a时，两质点间距离有最小值，也就是两质点速度相等时，两质点间距离最近。 你觉得他的分析是否正确？如认为是正确的，请求出它们的最小距离；如认为是不正确的，请说明理由并作出正确分析。,参照系,当v02/2as时，结论正确,数学上的最小值可以是负的,当v02/2as时，结论不正确,例5：“真空中两个静止点电荷相距10 cm，它们之间相互作用力大小为9

9、104 N。当它们合在一起时，成为一个带电量为3108 C的点电荷，问原来两电荷的带电量各为多少？”某同学求解如下： 根据电荷守恒定律：q1q23108 Ca（1）,以q2b/q1代入（1）式得：q12aq1b0,根号中的数值小于0，经检查，运算无误。试指出求解过程中的问题并给出正确的解答,q1q2,b0,FqE,Wq,ag sing cos,EN/t,sv0tat2/2,练习1：一辆摩托车能达到的最大速度为30 m/s，要想在3 min内由静止起沿一条平直公路追上在前面100 m处正以20 m/s的速度匀速行驶的汽车，则摩托车必须以多大的加速度起动？ 甲同学的解法是：设摩托车恰好在3 min

10、时追上汽车，则 at2/2vts0，代入数据得：a0.28 m/s2。 乙同学的解法是：设摩托车追上汽车时，摩托车的速度恰好是30 m/s，则 vm2/2avts0，代入数据得：a0.12 m/s2。 你认为他们的解法正确吗？若错误请说明理由，并写出正确的解法。,（180180t）30/2 20180100,t113.3s,a0.26m/s2,练习1：一辆摩托车能达到的最大速度为30 m/s，要想在3 min内由静止起沿一条平直公路追上在前面100 m处正以20 m/s的速度匀速行驶的汽车，则摩托车必须以多大的加速度起动？ 甲同学的解法是：设摩托车恰好在3 min时追上汽车，则 at2/2vt

11、s0，代入数据得：a0.28 m/s2。 乙同学的解法是：设摩托车追上汽车时，摩托车的速度恰好是30 m/s，则 vm2/2avts0，代入数据得：a0.12 m/s2。 你认为他们的解法正确吗？若错误请说明理由，并写出正确的解法。,（180180t）30/220180100,t113.3s,a0.26m/s2,0.2818052.430,tvm/a250 s180 s,物体系机械能守恒,mgLmgL/2mvB2/2mvC2/2,vB2vC,物体系机械能守恒,mgLmgL/2mvB2/2mvC2/2,vB2vC,C球机械能减小B球机械能增加,v0Ds/t0.3/0.2121.42 m/s,1.

12、42 m/sv02 m/s,v0F2s/t20.3/0.32 m/s,v0Ds/t0.3/0.2121.42 m/s,1.42 m/sv02 m/s,2hgt2/2；t2 h/g0.3 s，,v0F2s/t20.3/0.32 m/s,mgT sin 60，,kq2/L2TT cos 60，,mgT sin 60，,kq2/L2TT cos 60，,5：如图，传送带与地面倾角37，逆时针转动，并以v010 m/s的速度运行着，在传送带上端A处轻轻放一质量m0.5 kg的物体，C处是物块速度等于皮带速度这一瞬间。它与传送带之间的动摩擦因数0.5，AB间长度L16 m，则把物体送到B点时的速度是多少

13、？某学生审完题后用动能定理列出下式： mgL sinmgL cosmvB2/2mvA2/2， vB2Lg（sin cos）1/2 上述结果是否正确？若正确，列式证明；若错误，求出正确结果。均要有文字说明。（sin370.6，cos370.8）,(mgsinmgcos)s1mvC2/2,s1vC2/2g(sincos),(mgsinmgcos)(Ls1) mvB2/2mvC2/2,vB12m/s,vB22gLsin2s1Lmgcos,mgL sinmgs1cos mg(Ls1)cosmvB2/20,5：如图，传送带与地面倾角37，逆时针转动，并以v010 m/s的速度运行着，在传送带上端A处轻轻

14、放一质量m0.5 kg的物体，C处是物块速度等于皮带速度这一瞬间。它与传送带之间的动摩擦因数0.5，AB间长度L16 m，则把物体送到B点时的速度是多少？某学生审完题后用动能定理列出下式： mgL sinmgL cosmvB2/2mvA2/2， vB2Lg（sin cos）1/2 上述结果是否正确？若正确，列式证明；若错误，求出正确结果。均要有文字说明。（sin370.6，cos370.8）,vmP/f12m/s,Wfsmvm2/2,Wfsmvm2/2,50001255000122/2,9.85105J,6：一辆汽车的质量是5103kg ，发动机的额定功率为60kW，汽车所受阻力恒为5000

15、N，如果汽车从静止开始以0.5 m/s2的加速度沿水平路面做匀加速直线运动，功率达到最大后又以额定功率运动了一段距离后汽车达到了最大速度，在整个过程中，汽车运动了125 m。问在这个过程中，汽车发动机的牵引力做功多少？,WFs1Pt2,Pt2fs2mvm2/2mv12/2,7如图所示，已知R12 ，R25 ，灯L标有“3V，1.5W”，电源内阻r1 ，滑线变阻器最大值为Rx，当滑片P滑到最右端A时，电流表示数为1A，此时灯L恰好正常发光，试求当滑片P滑到最左端B时，电流表示数。 一同学的部分解法如下 解：灯L的电阻RLU灯2/P32/1.56 ，灯L和（RxR2）并联，并联电阻为：RRL（Rx

16、R2）/（RLRxR2） 由RLIA（RxR2）I2（IA、I2分别为通过电流表和R2的电流）得I2 RLIA /（RxR2） 流过电源的电流为IIAI2 问：此部分解法正确否？如正确，则继 续解出最后结果；如不正确，则说明错 在何处，纠正后继续解出最后结果。,7如图所示，已知R12 ，R25 ，灯L标有“3V，1.5W”，电源内阻r1 ，滑线变阻器最大值为Rx，当滑片P滑到最右端A时，电流表读数为1A，此时灯L恰好正常发光，试求当滑片P滑到最左端B时，电流表读数。,R灯U灯2/P灯6,RxR灯6,I灯P灯/U灯0.5A,Ix0.5A,EI（R1r）U灯6V,某同学解：灯L的电阻RLU灯2/P

17、6 灯L和Rx、R2并联，RRL(Rx+R2)/(RL+Rx+R2) 由RLIA（RxR2）I2 得： I2RLIA/（RxR2） 流过电源的电流为IIAI2,7如图所示，已知R12 ，R25 ，灯L标有“3V，1.5W”，电源内阻r1 ，滑线变阻器最大值为Rx，当滑片P滑到最右端A时，电流表读数为1A，此时灯L恰好正常发光，试求当滑片P滑到最左端B时，电流表读数。,IE/（rR1）2A,R灯U灯2/P灯6,RxR灯6,I灯P灯/U灯0.5A,Ix0.5A,EI（R1r）U灯6V,8.如图甲所示，质量为m50 g，长l10 cm的铜棒，用长度亦为l的两根轻软导线水平悬吊在竖直向上的匀强磁场中，

18、磁感应强度B1/3 T。未通电时，轻线在竖直方向，通入恒定电流后，棒向外偏转的最大角度37，求此棒中恒定电流的大小。 某同学的解法如下：对铜棒进行受力分析，通电时导线向外偏转，说明安培力方向垂直电流和磁场方向向外，受力如图所示。 当最大偏转角37时，有：tan F/mgBIL/mg ， 所以Img tan /BL11.25 A。 请你判断，他的解法是否正确？如果错误的，请指出错在哪里，并且将做出正确的解法。,8.如图甲所示，质量为m50 g，长l10 cm的铜棒，用长度亦为l的两根轻软导线水平悬吊在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B1/3 T。未通电时，轻线在竖直方向，通入恒定电流后，棒向外偏

19、转的最大角度37，求此棒中恒定电流的大小。,BIL,Img（1cos）/BLsin,5A,L sin ,mgL（1cos）,某同学的解法如下：对铜棒进行受力分析，通电时导线向外偏转，说明安培力方向垂直电流和磁场方向向外，受力如图所示。 当最大偏转角37时，棒受力平衡，有： tan F/mgBIL/mg ， 所以Img tan /BL11.25 A。,8.如图甲所示，质量为m50 g，长l10 cm的铜棒，用长度亦为l的两根轻软导线水平悬吊在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B1/3 T。未通电时，轻线在竖直方向，通入恒定电流后，棒向外偏转的最大角度37，求此棒中恒定电流的大小。,BIL2 sin

20、 mgL（1cos）,Img（1cos）/BLsin,5A,某同学解：,BILmg tan/2,Img tan18.5/BL,5A,不对称情况不能用。,9.如图所示，在距地面高为H45 m处，有一小球A以初速度v010 m/s做平抛运动，与此同时，在A的正下方有一物块B也以相同的初速度同方向滑出，B与水平地面间的动摩擦因数为0.4，A、B均可视为质点，空气阻力不计。求A球落地时，A、B相距多远？某同学的解答如下： 解：因为A只受重力，做平抛运动：Hgt2/2， 所以t3 s， A的水平距离sAv0t103 m30 m， B在水平方向受摩擦力，则有：mgma，即ag4 m/s2， B做初速度为v

21、010 m/s的匀减速直线运动 故在A下落过程中B的位移为： sBv0tat2/2103（4）32/2 m12 m 所以A、B间的距离sABsAsB（3012）m18 m 你同意上述解法吗？若同意，说明理由；若不同意，求出你认为正确的答案。,可能出错处：,匀减速运动已停下,Hgt2/2,tA3s,sAv0tA30m,aBg4m/s2,tBv0/aB2.5s,sBv02/2aB12.5m,ssAsB17.5m,9. 解：因为A只受重力，做平抛运动：Hgt2/2， 所以t3 s， A的水平距离sAv0t103 m30 m， B在水平方向受摩擦力，则有：mgma，即ag4 m/s2， B做初速度为v

22、010 m/s的匀减速直线运动 故在A下落过程中B的位移为： sBv0tat2/2103（4）32/2 m12 m 所以A、B间的距离sABsAsB（3012）m18 m,可能出错处：,匀减速运动已停下,hgt2/2,tA3s,sAv0tA30m,aBg4m/s2,tBv0/aB2.5s,sBv02/2aB12.5m,ssAsB17.5m,10：如图一所示，ABCD是一个T型支架 ，已知整个支架的质量为m1=5kg，质心在BD上、离B点0.2m的O点处，BD0.6m，D点通过铰链连接在水平地面上，ABC部分成为一斜面，与水平地面间的夹角为37，且ABBC。现有一质量为m2=10kg的钢块以v0

23、4m/s的初速度滑上ABC斜面，钢块与斜面间的动摩擦因数0.25。问：T型支架会不会绕D点转动？,某同学的解题思路如下： 可以先算出钢块静止在ABC上恰好使支架转动的位置，如图二所示。根据支架受力情况写出此时力矩平衡的式子：MNMfMG，根据该式子求出该位置到C点的距离s1； （其中FNm2gcos37，Ffm2gsin37。） 然后算出钢块以4m/s速度在斜面上最多能滑行的距离s2； 比较这两个距离：若s1s2，则T型支架不会绕D点转动；若s1s2，则会转动。 请判断该同学的解题思路是否正确，若正确，请按照该思路，写出详细的解题过程，求出结果；若不正确，请给出你认为的正确解法。,10：如图一

24、所示，ABCD是一个T型支架 ，已知整个支架的质量为m1=5kg，质心在BD上、离B点0.2m的O点处，BD0.6m，D点通过铰链连接在水平地面上，ABC部分成为一斜面，与水平地面间的夹角为37，且ABBC。现有一质量为m2=10kg的钢块以v04m/s的初速度滑上ABC斜面，钢块与斜面间的动摩擦因数0.25。问：T型支架会不会绕D点转动？,s1,m2g cos37(s10.8),m2g cos370.6,m1g0.4sin37,s10.8m,agsin37g cos37,8m/s2,s2v02/2a1.0m,s1,所以会转动。,某同学的解题思路如下： 可以先算出钢块静止在ABC上恰好使支架转

25、动的位置，如图二所示。根据支架受力情况写出此时力矩平衡的式子：MNMfMG，根据该式子求出该位置到C点的距离s1；（其中FNm2gcos37，Ffm2gsin37） 再算出钢块以4m/s在斜面上最多能滑行的距离s2； 比较这两个距离：若s1s2，则T型支架不会绕D点转动；若s1s2，则会转动。 请判断该同学的解题思路是否正确，若正确，请按照该思路，写出详细的解题过程，求出结果；若不正确，请给出你认为的正确解法。,11要求摩托车由静止开始在尽量短的时间内走完一段直道，然后驶入一段半圆形的弯道，但在弯道上行驶时车速不能太快，以免因离心作用而偏出车道，求摩托车在直道上行驶的最短时间。有关数据见表格。

26、 某同学是这样解的：要使摩托车所用时间最短，应先由静止加速到最大速度，然后再减速到20 m/s， t1v1/a1 ，t2(v1v2)/a2，tt1t2， 你认为这位同学的解法是否合理，若合理，请完成计算；若不合理，请说明理由，并用你自己的方法算出正确结果。,v220m/s,v0,vm,a1,a2,s1,s2,vm2/2a1（vm2v22）/2a2s,vm2/8（vm2400）/16218,vm36m/s,t1vm/a19s,t2（vmv2）/a22s,t11s,11要求摩托车由静止开始在尽量短的时间内走完一段直道，然后驶入一段半圆形的弯道，但在弯道上行驶时车速不能太快，以免因离心作用而偏出车道，求摩托车在直道上行驶的最短时间。有关数据见表格。 某同学是这样解的：要使摩托车所用时间最短，应先由静止加速到最大速度，然后再减速到20 m/s， t1v1/a1 ，t2(v1v2)/a2，tt1t2， 你认为这位同学的解法是否合理，若合理，请完成计算；若不合理，请说明理由，并用你自己的方法算出正确结果。,s1v12/2a1200m,s2（vmv2）2/2a275m,s275m,218m,