資源簡(jiǎn)介

突破二　實(shí)驗(yàn)題兩大破題策略
策略一　用好“1明2看3提”——又快又準(zhǔn)破解力學(xué)實(shí)驗(yàn)題
1.明——明確考查的知識(shí)范圍
現(xiàn)在的物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)題，盡管題目千變?nèi)f化，但通過(guò)仔細(xì)審題，都能直接地判斷出命題人想要考查的知識(shí)點(diǎn)和意圖。
2.看——看清實(shí)驗(yàn)題圖
實(shí)驗(yàn)題一般配有相應(yīng)的示意圖，目的是告知實(shí)驗(yàn)儀器(或部分實(shí)驗(yàn)儀器)及其組裝情況，讓考生探究考查意圖。認(rèn)識(shí)這些器材在實(shí)驗(yàn)中所起的作用，便能初步勾畫(huà)實(shí)驗(yàn)過(guò)程。
3.提——提取信息
試題總是提供諸多信息再現(xiàn)實(shí)驗(yàn)情境，因此，解答時(shí)必須捕捉并提取有價(jià)值的信息，使問(wèn)題迎刃而解。
例1 (2024·河南焦作一模)如圖1甲所示為某實(shí)驗(yàn)小組“探究加速度與物體所受合力關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置，氣墊導(dǎo)軌上滑塊(含遮光條)的質(zhì)量為M，遮光條的寬度為d，兩光電門(mén)間的距離為L(zhǎng)，滑塊在氣墊導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)時(shí)可以忽略導(dǎo)軌的摩擦力，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，圖中滑輪均為輕質(zhì)滑輪。
圖1
(1)本實(shí)驗(yàn)________(選填“需要”或“不需要”)滿足所掛鉤碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量。
(2)將氣墊導(dǎo)軌調(diào)至水平，再調(diào)整氣墊導(dǎo)軌上連接滑塊的細(xì)繩沿水平方向，氣源開(kāi)通后滑塊在鉤碼重力的作用下做勻加速運(yùn)動(dòng)，遮光條先后通過(guò)兩個(gè)光電門(mén)所用的時(shí)間分別為t1和t2，則滑塊加速度a的表達(dá)式為a＝____________(用已知量表示)。
(3)保持滑塊(含遮光條)的質(zhì)量M不變，多次改變鉤碼的質(zhì)量，記錄相應(yīng)的彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)F，通過(guò)(2)步驟計(jì)算各組的加速度a，描繪出a－F圖像如圖乙所示(圖中b和c為已知量)，則滑塊質(zhì)量M的表達(dá)式為M＝____________(用已知量表示)。
(4)根據(jù)圖中的b和c可以推算出，當(dāng)加速度大小為b時(shí)，所掛鉤碼質(zhì)量m的表達(dá)式為m＝____________(用已知量表示)。
策略二　用好“1明2選3畫(huà)”——逐步攻克電學(xué)實(shí)驗(yàn)題
1.明——明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?br/>2.選——通過(guò)實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c實(shí)驗(yàn)器材的結(jié)合，選擇合適的實(shí)驗(yàn)原理。
3.畫(huà)——畫(huà)出可能的實(shí)驗(yàn)原理圖，結(jié)合題設(shè)條件確定最優(yōu)的電路原理圖。
例2 某實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行“測(cè)定金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)：
(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑d如圖2甲所示，則d＝________mm。
(2)該小組測(cè)量金屬絲Rx(約為6 Ω)的電阻時(shí)，可供選擇的儀器如下：
①電流表A1(量程200 mA，內(nèi)阻約為4 Ω)
②電流表A2(量程50 mA，內(nèi)阻為15 Ω)
③滑動(dòng)變阻器R1(0～1 000 Ω)
④滑動(dòng)變阻器R2(0～10 Ω)
⑤電源(電動(dòng)勢(shì)1.5 V，內(nèi)阻約為0.5 Ω)
⑥開(kāi)關(guān)S及導(dǎo)線若干
實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路，為了便于調(diào)節(jié)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果盡可能準(zhǔn)確，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇________(選填“R1”或“R2”)，圖乙中電表a為電流表________(選填“A1”或“A2”)。
圖2
(3)請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將圖3中實(shí)物圖連接成完整電路。
圖3
(4)閉合開(kāi)關(guān)S，移動(dòng)滑動(dòng)片P，記錄A1、A2的讀數(shù)I1、I2，得到多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；以I2為縱軸、I1為橫軸，作出相應(yīng)圖像如圖丙所示，若圖像的斜率為k，電流表A2內(nèi)阻為r，測(cè)得金屬絲連入電路的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，則金屬絲電阻率ρ＝____________(用k、d、L、r表示)。
突破二　實(shí)驗(yàn)題兩大破題策略
策略一　用好“1明2看3提”——又快又準(zhǔn)破解力學(xué)實(shí)驗(yàn)題
1.明——明確考查的知識(shí)范圍
現(xiàn)在的物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)題，盡管題目千變?nèi)f化，但通過(guò)仔細(xì)審題，都能直接地判斷出命題人想要考查的知識(shí)點(diǎn)和意圖。
2.看——看清實(shí)驗(yàn)題圖
實(shí)驗(yàn)題一般配有相應(yīng)的示意圖，目的是告知實(shí)驗(yàn)儀器(或部分實(shí)驗(yàn)儀器)及其組裝情況，讓考生探究考查意圖。認(rèn)識(shí)這些器材在實(shí)驗(yàn)中所起的作用，便能初步勾畫(huà)實(shí)驗(yàn)過(guò)程。
3.提——提取信息
試題總是提供諸多信息再現(xiàn)實(shí)驗(yàn)情境，因此，解答時(shí)必須捕捉并提取有價(jià)值的信息，使問(wèn)題迎刃而解。
例1 (2024·河南焦作一模)如圖1甲所示為某實(shí)驗(yàn)小組“探究加速度與物體所受合力關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置，氣墊導(dǎo)軌上滑塊(含遮光條)的質(zhì)量為M，遮光條的寬度為d，兩光電門(mén)間的距離為L(zhǎng)，滑塊在氣墊導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)時(shí)可以忽略導(dǎo)軌的摩擦力，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，圖中滑輪均為輕質(zhì)滑輪。
圖1
(1)本實(shí)驗(yàn)________(選填“需要”或“不需要”)滿足所掛鉤碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量。
(2)將氣墊導(dǎo)軌調(diào)至水平，再調(diào)整氣墊導(dǎo)軌上連接滑塊的細(xì)繩沿水平方向，氣源開(kāi)通后滑塊在鉤碼重力的作用下做勻加速運(yùn)動(dòng)，遮光條先后通過(guò)兩個(gè)光電門(mén)所用的時(shí)間分別為t1和t2，則滑塊加速度a的表達(dá)式為a＝____________(用已知量表示)。
(3)保持滑塊(含遮光條)的質(zhì)量M不變，多次改變鉤碼的質(zhì)量，記錄相應(yīng)的彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)F，通過(guò)(2)步驟計(jì)算各組的加速度a，描繪出a－F圖像如圖乙所示(圖中b和c為已知量)，則滑塊質(zhì)量M的表達(dá)式為M＝____________(用已知量表示)。
(4)根據(jù)圖中的b和c可以推算出，當(dāng)加速度大小為b時(shí)，所掛鉤碼質(zhì)量m的表達(dá)式為m＝____________(用已知量表示)。
答案　(1)不需要　(2)　(3) (4)
解析　(1)滑塊受到的拉力可以用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出，不需要滿足所掛鉤碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量。
(2)由勻變速直線運(yùn)動(dòng)速度與位移關(guān)系式知v－v＝2aL
代入得a＝＝＝。
(3)根據(jù)牛頓第二定律知＝Ma，則a＝F，由圖像知k＝，代入數(shù)據(jù)得M＝。
(4)根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)鉤碼有mg－＝ma，對(duì)滑塊有＝Ma，且a＝b，代入得m＝。
策略二　用好“1明2選3畫(huà)”——逐步攻克電學(xué)實(shí)驗(yàn)題
1.明——明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?br/>2.選——通過(guò)實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c實(shí)驗(yàn)器材的結(jié)合，選擇合適的實(shí)驗(yàn)原理。
3.畫(huà)——畫(huà)出可能的實(shí)驗(yàn)原理圖，結(jié)合題設(shè)條件確定最優(yōu)的電路原理圖。
例2 某實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行“測(cè)定金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)：
(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑d如圖2甲所示，則d＝________mm。
(2)該小組測(cè)量金屬絲Rx(約為6 Ω)的電阻時(shí)，可供選擇的儀器如下：
①電流表A1(量程200 mA，內(nèi)阻約為4 Ω)
②電流表A2(量程50 mA，內(nèi)阻為15 Ω)
③滑動(dòng)變阻器R1(0～1 000 Ω)
④滑動(dòng)變阻器R2(0～10 Ω)
⑤電源(電動(dòng)勢(shì)1.5 V，內(nèi)阻約為0.5 Ω)
⑥開(kāi)關(guān)S及導(dǎo)線若干
實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路，為了便于調(diào)節(jié)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果盡可能準(zhǔn)確，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇________(選填“R1”或“R2”)，圖乙中電表a為電流表________(選填“A1”或“A2”)。
圖2
(3)請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將圖3中實(shí)物圖連接成完整電路。
圖3
(4)閉合開(kāi)關(guān)S，移動(dòng)滑動(dòng)片P，記錄A1、A2的讀數(shù)I1、I2，得到多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；以I2為縱軸、I1為橫軸，作出相應(yīng)圖像如圖丙所示，若圖像的斜率為k，電流表A2內(nèi)阻為r，測(cè)得金屬絲連入電路的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，則金屬絲電阻率ρ＝____________(用k、d、L、r表示)。
答案　(1)2.500(2.499～2.501均可) (2)R2　A2　(3)見(jiàn)解析圖　(4)
解析　(1)金屬絲的直徑2 mm＋50.0×0.01 mm＝2.500 mm。
(2)分壓式接法中滑動(dòng)變阻器總阻值應(yīng)與待測(cè)電阻阻值接近，故選R2。b電流表通過(guò)的電流值大于a電流表，故a為A2。
(3)實(shí)物圖連接如圖所示。
(4)由串、并聯(lián)電路知識(shí)可得＋I(xiàn)2＝I1
解得I2＝I1
結(jié)合圖像有＝k
解得Rx＝
由R＝可得ρ＝＝。
實(shí)驗(yàn)題答題得分要點(diǎn)
(1)注意單位換算，數(shù)據(jù)后面不要多寫(xiě)(漏寫(xiě))單位。
(2)注意區(qū)分保留幾位有效數(shù)字、保留小數(shù)點(diǎn)后幾位。
(3)儀器的讀數(shù)注意是否需估讀，如游標(biāo)卡尺、電阻箱不用估讀，刻度尺需估讀。
(4)用圖像法處理數(shù)據(jù)時(shí)，盡可能考慮“化曲為直”。
(5)連實(shí)物電路圖時(shí)注意連線不能相交。
(6)特別是電學(xué)實(shí)驗(yàn)，儀器安全第一位。(共14張PPT)
突破二　實(shí)驗(yàn)題兩大破題策略
第二部分　解題技巧與方法突破
策略一　用好“1明2看3提”——又快又準(zhǔn)破解力學(xué)實(shí)驗(yàn)題
1.明——明確考查的知識(shí)范圍
現(xiàn)在的物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)題，盡管題目千變?nèi)f化，但通過(guò)仔細(xì)審題，都能直接地判斷出命題人想要考查的知識(shí)點(diǎn)和意圖。
2.看——看清實(shí)驗(yàn)題圖
實(shí)驗(yàn)題一般配有相應(yīng)的示意圖，目的是告知實(shí)驗(yàn)儀器(或部分實(shí)驗(yàn)儀器)及其組裝情況，讓考生探究考查意圖。認(rèn)識(shí)這些器材在實(shí)驗(yàn)中所起的作用，便能初步勾畫(huà)實(shí)驗(yàn)過(guò)程。
3.提——提取信息
試題總是提供諸多信息再現(xiàn)實(shí)驗(yàn)情境，因此，解答時(shí)必須捕捉并提取有價(jià)值的信息，使問(wèn)題迎刃而解。
例1 (2024·河南焦作一模)如圖1甲所示為某實(shí)驗(yàn)小組“探究加速度與物體所受合力關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置，氣墊導(dǎo)軌上滑塊(含遮光條)的質(zhì)量為M，遮光條的寬度為d，兩光電門(mén)間的距離為L(zhǎng)，滑塊在氣墊導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)時(shí)可以忽略導(dǎo)軌的摩擦力，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，圖中滑輪均為輕質(zhì)滑輪。
圖1
(1)本實(shí)驗(yàn)________(選填“需要”或“不需要”)滿足所掛鉤碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量。
(2)將氣墊導(dǎo)軌調(diào)至水平，再調(diào)整氣墊導(dǎo)軌上連接滑塊的細(xì)繩沿水平方向，氣源開(kāi)通后滑塊在鉤碼重力的作用下做勻加速運(yùn)動(dòng)，遮光條先后通過(guò)兩個(gè)光電門(mén)所用的時(shí)間分別為t1和t2，則滑塊加速度a的表達(dá)式為a＝____________(用已知量表示)。
(3)保持滑塊(含遮光條)的質(zhì)量M不變，多次改變鉤碼的質(zhì)量，記錄相應(yīng)的彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)F，通過(guò)(2)步驟計(jì)算各組的加速度a，描繪出a－F圖像如圖乙所示(圖中b和c為已知量)，則滑塊質(zhì)量M的表達(dá)式為M＝____________(用已知量表示)。
(4)根據(jù)圖中的b和c可以推算出，當(dāng)加速度大小為b時(shí)，所掛鉤碼質(zhì)量m的表達(dá)式為m＝____________(用已知量表示)。
解析　(1)滑塊受到的拉力可以用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出，不需要滿足所掛鉤碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量。
策略二　用好“1明2選3畫(huà)”——逐步攻克電學(xué)實(shí)驗(yàn)題
1.明——明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?br/>2.選——通過(guò)實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c實(shí)驗(yàn)器材的結(jié)合，選擇合適的實(shí)驗(yàn)原理。
3.畫(huà)——畫(huà)出可能的實(shí)驗(yàn)原理圖，結(jié)合題設(shè)條件確定最優(yōu)的電路原理圖。
例2 某實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行“測(cè)定金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)：
(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑d如圖2甲所示，則d＝________mm。
(2)該小組測(cè)量金屬絲Rx(約為6 Ω)的電阻時(shí)，可供選擇的儀器如下：
①電流表A1(量程200 mA，內(nèi)阻約為4 Ω)
②電流表A2(量程50 mA，內(nèi)阻為15 Ω)
③滑動(dòng)變阻器R1(0～1 000 Ω)
④滑動(dòng)變阻器R2(0～10 Ω)
⑤電源(電動(dòng)勢(shì)1.5 V，內(nèi)阻約為0.5 Ω)
⑥開(kāi)關(guān)S及導(dǎo)線若干
圖2
實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路，為了便于調(diào)節(jié)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果盡可能準(zhǔn)確，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇________(選填“R1”或“R2”)，圖乙中電表a為電流表________(選填“A1”或“A2”)。
(3)請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將圖3中實(shí)物圖連接成完整電路。
圖3
(4)閉合開(kāi)關(guān)S，移動(dòng)滑動(dòng)片P，記錄A1、A2的讀數(shù)I1、I2，得到多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；以I2為縱軸、I1為橫軸，作出相應(yīng)圖像如圖丙所示，若圖像的斜率為k，電流表A2內(nèi)阻為r，測(cè)得金屬絲連入電路的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，則金屬絲電阻率ρ＝____________(用k、d、L、r表示)。
解析　(1)金屬絲的直徑2 mm＋50.0×0.01 mm＝2.500 mm。
(2)分壓式接法中滑動(dòng)變阻器總阻值應(yīng)與待測(cè)電阻阻值接近，故選R2。b電流表通過(guò)的電流值大于a電流表，故a為A2。
(3)實(shí)物圖連接如圖所示。
實(shí)驗(yàn)題答題得分要點(diǎn)
(1)注意單位換算，數(shù)據(jù)后面不要多寫(xiě)(漏寫(xiě))單位。
(2)注意區(qū)分保留幾位有效數(shù)字、保留小數(shù)點(diǎn)后幾位。
(3)儀器的讀數(shù)注意是否需估讀，如游標(biāo)卡尺、電阻箱不用估讀，刻度尺需估讀。
(4)用圖像法處理數(shù)據(jù)時(shí)，盡可能考慮“化曲為直”。
(5)連實(shí)物電路圖時(shí)注意連線不能相交。
(6)特別是電學(xué)實(shí)驗(yàn)，儀器安全第一位。突破三　計(jì)算題答題規(guī)范指導(dǎo)
答題要規(guī)范，得分有技巧
(1)簡(jiǎn)潔文字說(shuō)明與方程式相結(jié)合。
(2)所有物理量要用題目中給出的，沒(méi)有的要設(shè)出，并說(shuō)明其物理意義，使用通用符號(hào)。
(3)物理公式要寫(xiě)原始公式，而不是導(dǎo)出公式，否則容易失分。
(4)分步列式，不要用綜合式或連等式，按式得分。
(5)寫(xiě)準(zhǔn)表達(dá)式和答案，不寫(xiě)代入數(shù)據(jù)和推導(dǎo)運(yùn)算過(guò)程，中間數(shù)據(jù)不得分。
(6)計(jì)算結(jié)果是數(shù)據(jù)的要帶單位，結(jié)果是字母的，若字母中有一些常量(如重力加速度g，電子電荷量e等)不能用數(shù)字代替，字母運(yùn)算的結(jié)果不寫(xiě)單位。
(7)實(shí)在不會(huì)做，就將題中可能用到的公式都寫(xiě)出來(lái)，評(píng)分主要看公式，“踩點(diǎn)”給分。
示例
解題指導(dǎo)
例題利用電磁場(chǎng)控制帶電粒子的運(yùn)動(dòng)路徑，在現(xiàn)代科學(xué)實(shí)驗(yàn)和技術(shù)設(shè)備中有著廣泛應(yīng)
P用。如圖所示，一粒子源不斷釋放質(zhì)量為m、帶電荷量為
十g、初速度為。的帶電粒子，經(jīng)可調(diào)電壓U加速后，從O)確定進(jìn)入空間電磁場(chǎng)
粒子源
.-P
點(diǎn)沿OQ方向射入長(zhǎng)方體OMPQ-O1M1P1Q1空間區(qū)域。
的方向
Q
已知長(zhǎng)方體OM、OO1邊的長(zhǎng)度均為d,OQ的長(zhǎng)度為W3d,
不計(jì)粒子的重力及其相互作用。
(1)若加速電壓U=0且空間區(qū)域加沿01方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，
>痛定粒子在OQQO1
使粒子經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)，求此勻強(qiáng)電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小；
平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)
(2)若加速電壓變化范圍是0≤U≤
15m。,空間區(qū)域加沿OO,方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，→角交在子在00PM
2
2q
平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)
使所有粒子由MP邊出射，求此勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小
2
(3)若加速電壓為
15m0o
空間區(qū)域加(2)問(wèn)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，粒子到達(dá)O點(diǎn)時(shí)再加方向沿OO1、)粒子同時(shí)受靜電力和
洛倫茲力，故粒子同時(shí)
大小為
32mvo
的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一段時(shí)間后撤去電場(chǎng)，粒子經(jīng)過(guò)P,點(diǎn)，求電場(chǎng)存在的時(shí)間。
參與兩個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)
3gd
答案
20o
mvo
πdd√4π-27
(1)
3gd
(2)
qd
(3
60o
12w
解析(1)僅在空間區(qū)域加勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)，粒子做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)
判浙出粒子做類(lèi)平地
由類(lèi)平我運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得gE=md=dW5d=8w
運(yùn)動(dòng)
2
解得E=
2mvo
3gd
②)粒子經(jīng)加速電場(chǎng)加速，有g(shù)U=元-日
2,2
粒子經(jīng)電場(chǎng)加速應(yīng)用
動(dòng)能定理求速度
157o
由0U≤
2q
可得，≤w≤4w0...
由加速電壓范園得出
從O點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)粒
1020
僅加磁場(chǎng)時(shí)粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由=
知，從M點(diǎn)以，出射的粒子的軌跡半徑最小，
子速度的范園
2
r1=),對(duì)應(yīng)所加磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度最大，有心，B=m
叢速度巍小，半徑越
2
小，從M點(diǎn)出射的粒
2mvo
子半徑最小，故破場(chǎng)
解得Bmx=
qd
的磁感應(yīng)強(qiáng)度最大
從P點(diǎn)以4，出射的粒子對(duì)應(yīng)所加磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度最小
速度數(shù)大，半徑趣
由幾何關(guān)系知r22=(W3d)2十(r2-d)2,解得r2=2d
大，從P點(diǎn)出射的粒
子半徑最大，則磁場(chǎng)
(4)2
洛倫茲力提供向心力，有4q,Bmm=n
的酸感應(yīng)強(qiáng)度最小
r2
解得Bmn=
2mvo
qd
(3)帶電粒子在垂直O(jiān)O,的方向上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，結(jié)合兒何關(guān)系知，軌跡所對(duì)應(yīng)的圓心角為60°運(yùn)動(dòng)分解：在OQPM
1、,2mπd
粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)間，=
平面內(nèi)畫(huà)出粒子做圓
6gB 6vo
周運(yùn)動(dòng)的軌跡，確定
沿O01方向，粒子由O點(diǎn)開(kāi)始先做勻加速運(yùn)動(dòng)再做勻速運(yùn)動(dòng)，有v,=a't'
圓心和圓心角
d=-
2+,,-0
沿O01方向光做勻加
gE'=ma
速運(yùn)動(dòng)再做勻速運(yùn)動(dòng)
解得t'=
dd√4π2-27
6vo
12w(共8張PPT)
突破三　計(jì)算題答題規(guī)范指導(dǎo)
第二部分　解題技巧與方法突破
確定進(jìn)入空間電磁場(chǎng)的方向
(1)若加速電壓U＝0且空間區(qū)域加沿OO1方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，使粒子經(jīng)過(guò)Q1點(diǎn)，求此勻強(qiáng)電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小；
確定粒子在OQQ1O1平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)
確定粒子在OQPM平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)
粒子同時(shí)受靜電力和洛倫茲力，故粒子同時(shí)參與
兩個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)
答題要規(guī)范，得分有技巧
(1)簡(jiǎn)潔文字說(shuō)明與方程式相結(jié)合。
(2)所有物理量要用題目中給出的，沒(méi)有的要設(shè)出，并說(shuō)明其物理意義，使用通用符號(hào)。
(3)物理公式要寫(xiě)原始公式，而不是導(dǎo)出公式，否則容易失分。
(4)分步列式，不要用綜合式或連等式，按式得分。
(5)寫(xiě)準(zhǔn)表達(dá)式和答案，不寫(xiě)代入數(shù)據(jù)和推導(dǎo)運(yùn)算過(guò)程，中間數(shù)據(jù)不得分。
(6)計(jì)算結(jié)果是數(shù)據(jù)的要帶單位，結(jié)果是字母的，若字母中有一些常量(如重力加速度g，電子電荷量e等)不能用數(shù)字代替，字母運(yùn)算的結(jié)果不寫(xiě)單位。
(7)實(shí)在不會(huì)做，就將題中可能用到的公式都寫(xiě)出來(lái)，評(píng)分主要看公式，“踩點(diǎn)”給分。
M
P
Q
粒子源
M
P
Q突破一　選擇題九大快解技法
技法1　排除法
通過(guò)對(duì)物理知識(shí)的理解、物理過(guò)程的分析或計(jì)算，把不符合題意的選項(xiàng)，從尋找差異性的角度，采用逐一排除的方法來(lái)確定答案。在遇到用已有知識(shí)解決不了的問(wèn)題時(shí)，換個(gè)角度，排除錯(cuò)誤的，剩下的就是正確的。
例1 如圖1所示，直角邊長(zhǎng)為2d的等腰直角三角形EFG區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，左側(cè)有邊長(zhǎng)為d的正方形金屬線框ABCD以恒定速度v水平穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，設(shè)逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏髡较颍瑒t線框通過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程中，感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化的圖像是(　　)
圖1
技法2　二級(jí)結(jié)論法
熟記并巧用一些“二級(jí)結(jié)論”可以使思維過(guò)程簡(jiǎn)化，節(jié)約解題時(shí)間，非常實(shí)用的二級(jí)結(jié)論有：(1)等時(shí)圓規(guī)律；(2)平拋運(yùn)動(dòng)速度的反向延長(zhǎng)線過(guò)水平位移的中點(diǎn)；(3)不同質(zhì)量和電荷量的同種帶電粒子由靜止相繼經(jīng)過(guò)同一加速電場(chǎng)和偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，軌跡重合；(4)直流電路中動(dòng)態(tài)分析的“串反并同”結(jié)論；(5)平行通電導(dǎo)線同向相吸，異向相斥；(6)帶電平行板電容器與電源斷開(kāi)，改變極板間距離不影響極板間勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度等。
例2 (多選)如圖2所示，水平放置的平行板電容器充電后與電源斷開(kāi)，一帶電粒子從A點(diǎn)沿半圓ABC的直徑方向以某一速度水平射入電場(chǎng)，恰好經(jīng)過(guò)半圓的最低點(diǎn)B。粒子重力不計(jì)，下列分析正確的是(　　)
圖2
A.經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度方向沿半圓的半徑
B.無(wú)論射入速度多大，粒子都不可能沿著半徑方向離開(kāi)半圓
C.若僅將下板下移少許，板間電壓增大
D.若僅將下板下移少許，該粒子以相同的速度從原處射入電場(chǎng)，仍會(huì)經(jīng)過(guò)B點(diǎn)
技法3　極限思維法
極限法一般適用于定性分析類(lèi)選擇題。例如假設(shè)速度很大(趨近于無(wú)限大)或很小(趨近于零)、假設(shè)邊長(zhǎng)很大(趨近于無(wú)限大)或很小(趨近于零)或假設(shè)電阻很大(趨近于無(wú)限大)或很小(趨近于零)等，進(jìn)行快速分析。
例3 由相關(guān)電磁學(xué)知識(shí)可知，若圓環(huán)形通電導(dǎo)線的中心為O，環(huán)的半徑為R，環(huán)中通有大小為I的電流，如圖3甲所示，則環(huán)心O處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B＝·，其中μ0是真空磁導(dǎo)率。若P點(diǎn)是過(guò)圓環(huán)形通電導(dǎo)線中心O點(diǎn)的軸線上的一點(diǎn)，且與O點(diǎn)間的距離是x，如圖乙所示。請(qǐng)根據(jù)所學(xué)的物理知識(shí)判斷下列有關(guān)P點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度BP的表達(dá)式正確的是(　　)
圖3
A.BP＝· B.BP＝·
C.BP＝· D.BP＝·
技法4　特殊值法
(1)特殊值法是讓試題中所涉及的某些物理量取特殊值，通過(guò)簡(jiǎn)單的分析、計(jì)算來(lái)判斷的方法，它適用于將特殊值代入后能迅速將錯(cuò)誤選項(xiàng)排除的選擇題。
(2)特殊值法的四種類(lèi)型
①將某物理量取特殊值。
②將運(yùn)動(dòng)的場(chǎng)景特殊化，由陌生的情景變?yōu)槭煜さ膱?chǎng)景。
③將兩物理量的關(guān)系特殊化。
④通過(guò)建立兩物理量間的特殊關(guān)系來(lái)簡(jiǎn)化解題。
例4 豎直上拋物體的初速度大小與返回拋出點(diǎn)時(shí)速度大小的比值為k，物體返回拋出點(diǎn)時(shí)速度大小為v，若在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中空氣阻力大小不變，重力加速度為g，則物體從拋出到返回拋出點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間為(　　)
A. B.
C. D.
技法5　逆向思維法
應(yīng)用逆向思維法解題的基本思路：①分析確定研究問(wèn)題的類(lèi)型是否能用逆向思維法解決；②確定逆向思維問(wèn)題的類(lèi)型(由果索因、轉(zhuǎn)換研究對(duì)象、過(guò)程倒推等)；③通過(guò)轉(zhuǎn)換運(yùn)動(dòng)過(guò)程、研究對(duì)象等確定求解思路。
例5 一輛汽車(chē)以某一速度在郊區(qū)的水平路面上運(yùn)動(dòng)，因前方發(fā)生交通事故緊急剎車(chē)而做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，最后靜止。汽車(chē)在最初3 s時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移與最后3 s時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移之比為x1∶x2＝5∶3，則汽車(chē)制動(dòng)的總時(shí)間t滿足(　　)
A.t＞6 s B.t＝6 s
C.4 s＜t＜6 s D.t＝4 s
技法6　圖像法
用圖像法解選擇題不但快速、準(zhǔn)確，而且能避免繁雜的運(yùn)算，還能解決一些用一般計(jì)算方法無(wú)法解決的問(wèn)題。
例6 如圖4(a)所示，兩平行正對(duì)的金屬板A、B間加有如圖(b)所示的交變電壓，一重力可忽略不計(jì)、帶正電的粒子被固定在兩板的正中間P處。若在t0時(shí)刻釋放該粒子，粒子會(huì)時(shí)而向A板運(yùn)動(dòng)，時(shí)而向B板運(yùn)動(dòng)，并最終打在A板上。則t0可能屬于的時(shí)間段是(　　)
圖4
A.0＜t0＜ B.＜t0＜
C.＜t0＜T D.T＜t0＜
技法7　類(lèi)比分析法
所謂類(lèi)比，就是將兩個(gè)(或兩類(lèi))研究對(duì)象進(jìn)行對(duì)比，分析它們的相同或相似之處、相互的聯(lián)系或所遵循的規(guī)律，然后根據(jù)它們?cè)谀承┓矫嬗邢嗤蛳嗨频膶傩裕M(jìn)一步推斷它們?cè)谄渌矫嬉部赡苡邢嗤蛳嗨频膶傩缘囊环N思維方法，在處理一些物理背景很新穎的題目時(shí)，可以嘗試著使用。
例7 (多選)如圖5，一帶負(fù)電的油滴在勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，其軌跡在豎直平面(紙面)內(nèi)，且關(guān)于過(guò)軌跡最低點(diǎn)P的豎直線對(duì)稱(chēng)，忽略空氣阻力。由此可知(　　)
圖5
A.Q點(diǎn)的電勢(shì)比P點(diǎn)高
B.油滴在Q點(diǎn)的動(dòng)能比它在P點(diǎn)的大
C.油滴在Q點(diǎn)的電勢(shì)能比它在P點(diǎn)的大
D.油滴在Q點(diǎn)的加速度大小比它在P點(diǎn)的小
技法8　對(duì)稱(chēng)法
對(duì)稱(chēng)法就是利用物理現(xiàn)象、物理過(guò)程具有對(duì)稱(chēng)性的特點(diǎn)來(lái)分析解決物理問(wèn)題的方法。
常見(jiàn)的應(yīng)用：(1)運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱(chēng)性，如豎直上拋運(yùn)動(dòng)中物體向上、向下運(yùn)動(dòng)的兩過(guò)程中同位置處速度大小相等，加速度相等。
(2)結(jié)構(gòu)的對(duì)稱(chēng)性，如均勻帶電的圓環(huán)，在其圓心處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度為零。
(3)幾何關(guān)系的對(duì)稱(chēng)性，如粒子從某一直線邊界垂直磁感線射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，再?gòu)耐贿吔缟涑鰟驈?qiáng)磁場(chǎng)時(shí)，速度與邊界的夾角相等。
(4)場(chǎng)的對(duì)稱(chēng)性，等量同種、異種點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)具有對(duì)稱(chēng)性；電流周?chē)拇艌?chǎng)、條形磁體和通電螺線管周?chē)拇艌?chǎng)等都具有對(duì)稱(chēng)性。
例8 (多選)電荷量為＋Q的點(diǎn)電荷與半徑為R的均勻帶電圓形薄板相距2R，點(diǎn)電荷與圓心O連線垂直薄板，A點(diǎn)位于點(diǎn)電荷與圓心O連線的中點(diǎn)，B與A關(guān)于O對(duì)稱(chēng)，已知靜電力常量為k，若A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為0，則(　　)
圖6
A.圓形薄板所帶電荷量為＋Q
B.圓形薄板所帶電荷在A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，方向水平向左
C.B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，方向水平向右
D.B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，方向水平向右
技法9　等效法
等效替換法是把陌生、復(fù)雜的物理現(xiàn)象、物理過(guò)程在保證某種效果、特性或關(guān)系不變的前提下，轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單、熟悉的物理現(xiàn)象、物理過(guò)程來(lái)研究，從而認(rèn)識(shí)研究對(duì)象本質(zhì)和規(guī)律的一種思想方法。等效替換法廣泛應(yīng)用于物理問(wèn)題的研究中，如：力的合成與分解、運(yùn)動(dòng)的合成與分解、等效場(chǎng)、等效電源、變壓器問(wèn)題中的等效電阻等。
例9 如圖7所示，一只杯子固定在水平桌面上，將一塊薄紙板蓋在杯口上并在紙板上放一枚雞蛋，現(xiàn)用水平向右的拉力將紙板快速抽出，雞蛋(水平移動(dòng)距離很小，幾乎看不到)落入杯中，這就是慣性演示實(shí)驗(yàn)。已知雞蛋(可視為質(zhì)點(diǎn))中心離紙板左端的距離為d，雞蛋和紙板的質(zhì)量分別為m和2m，所有接觸面的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，重力加速度為g，若雞蛋移動(dòng)的距離不超過(guò)就能保證實(shí)驗(yàn)成功，則所需拉力的最小值為(　　)
圖7
A.3μmg B.26μmg C.12μmg D.15μmg
突破一　選擇題九大快解技法
技法1　排除法
通過(guò)對(duì)物理知識(shí)的理解、物理過(guò)程的分析或計(jì)算，把不符合題意的選項(xiàng)，從尋找差異性的角度，采用逐一排除的方法來(lái)確定答案。在遇到用已有知識(shí)解決不了的問(wèn)題時(shí)，換個(gè)角度，排除錯(cuò)誤的，剩下的就是正確的。
例1 如圖1所示，直角邊長(zhǎng)為2d的等腰直角三角形EFG區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，左側(cè)有邊長(zhǎng)為d的正方形金屬線框ABCD以恒定速度v水平穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，設(shè)逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏髡较颍瑒t線框通過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程中，感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化的圖像是(　　)
圖1
答案　B
解析　由楞次定律知，在線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程電路中的電流為順時(shí)針?lè)较颍催M(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)電流方向?yàn)樨?fù)方向，可排除A、D選項(xiàng)；在線框離開(kāi)磁場(chǎng)過(guò)程中，由楞次定律知，電路中電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较颍膳懦鼵選項(xiàng)，故B項(xiàng)正確。
技法2　二級(jí)結(jié)論法
熟記并巧用一些“二級(jí)結(jié)論”可以使思維過(guò)程簡(jiǎn)化，節(jié)約解題時(shí)間，非常實(shí)用的二級(jí)結(jié)論有：(1)等時(shí)圓規(guī)律；(2)平拋運(yùn)動(dòng)速度的反向延長(zhǎng)線過(guò)水平位移的中點(diǎn)；(3)不同質(zhì)量和電荷量的同種帶電粒子由靜止相繼經(jīng)過(guò)同一加速電場(chǎng)和偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，軌跡重合；(4)直流電路中動(dòng)態(tài)分析的“串反并同”結(jié)論；(5)平行通電導(dǎo)線同向相吸，異向相斥；(6)帶電平行板電容器與電源斷開(kāi)，改變極板間距離不影響極板間勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度等。
例2 (多選)如圖2所示，水平放置的平行板電容器充電后與電源斷開(kāi)，一帶電粒子從A點(diǎn)沿半圓ABC的直徑方向以某一速度水平射入電場(chǎng)，恰好經(jīng)過(guò)半圓的最低點(diǎn)B。粒子重力不計(jì)，下列分析正確的是(　　)
圖2
A.經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度方向沿半圓的半徑
B.無(wú)論射入速度多大，粒子都不可能沿著半徑方向離開(kāi)半圓
C.若僅將下板下移少許，板間電壓增大
D.若僅將下板下移少許，該粒子以相同的速度從原處射入電場(chǎng)，仍會(huì)經(jīng)過(guò)B點(diǎn)
答案　BCD
解析　粒子水平射入豎直方向的電場(chǎng)中，不計(jì)粒子重力，則粒子做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)速度反向延長(zhǎng)線過(guò)水平位移的中點(diǎn)，則經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度方向?yàn)橛蚁路剑蔄錯(cuò)誤；若粒子沿著半徑方向離開(kāi)半圓，則速度反向延長(zhǎng)線過(guò)圓心，粒子水平位移等于半圓直徑，即一定從C點(diǎn)射出，所以不可能，故B正確；若僅將下板下移少許，因平行板電容器與電源斷開(kāi)，則板間電場(chǎng)強(qiáng)度不變，板間電壓增大，又因粒子受力情況不變，該粒子以相同的速度從原處射入電場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)軌跡不變，則仍會(huì)經(jīng)過(guò)B點(diǎn)，故C、D正確。
技法3　極限思維法
極限法一般適用于定性分析類(lèi)選擇題。例如假設(shè)速度很大(趨近于無(wú)限大)或很小(趨近于零)、假設(shè)邊長(zhǎng)很大(趨近于無(wú)限大)或很小(趨近于零)或假設(shè)電阻很大(趨近于無(wú)限大)或很小(趨近于零)等，進(jìn)行快速分析。
例3 由相關(guān)電磁學(xué)知識(shí)可知，若圓環(huán)形通電導(dǎo)線的中心為O，環(huán)的半徑為R，環(huán)中通有大小為I的電流，如圖3甲所示，則環(huán)心O處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B＝·，其中μ0是真空磁導(dǎo)率。若P點(diǎn)是過(guò)圓環(huán)形通電導(dǎo)線中心O點(diǎn)的軸線上的一點(diǎn)，且與O點(diǎn)間的距離是x，如圖乙所示。請(qǐng)根據(jù)所學(xué)的物理知識(shí)判斷下列有關(guān)P點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度BP的表達(dá)式正確的是(　　)
圖3
A.BP＝· B.BP＝·
C.BP＝· D.BP＝·
答案　A
解析　應(yīng)用極限思維法，當(dāng)x＝0時(shí)，P點(diǎn)與O點(diǎn)重合，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小BP＝·，A項(xiàng)正確。
技法4　特殊值法
(1)特殊值法是讓試題中所涉及的某些物理量取特殊值，通過(guò)簡(jiǎn)單的分析、計(jì)算來(lái)判斷的方法，它適用于將特殊值代入后能迅速將錯(cuò)誤選項(xiàng)排除的選擇題。
(2)特殊值法的四種類(lèi)型
①將某物理量取特殊值。
②將運(yùn)動(dòng)的場(chǎng)景特殊化，由陌生的情景變?yōu)槭煜さ膱?chǎng)景。
③將兩物理量的關(guān)系特殊化。
④通過(guò)建立兩物理量間的特殊關(guān)系來(lái)簡(jiǎn)化解題。
例4 豎直上拋物體的初速度大小與返回拋出點(diǎn)時(shí)速度大小的比值為k，物體返回拋出點(diǎn)時(shí)速度大小為v，若在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中空氣阻力大小不變，重力加速度為g，則物體從拋出到返回拋出點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間為(　　)
A. B.
C. D.
答案　C
解析　取k＝1，則說(shuō)明物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受空氣阻力為零，即物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)。將k＝1依次代入四式，只有C項(xiàng)經(jīng)歷的時(shí)間等于(豎直上拋運(yùn)動(dòng)回到拋出點(diǎn)所用的時(shí)間)，C項(xiàng)正確。
技法5　逆向思維法
應(yīng)用逆向思維法解題的基本思路：①分析確定研究問(wèn)題的類(lèi)型是否能用逆向思維法解決；②確定逆向思維問(wèn)題的類(lèi)型(由果索因、轉(zhuǎn)換研究對(duì)象、過(guò)程倒推等)；③通過(guò)轉(zhuǎn)換運(yùn)動(dòng)過(guò)程、研究對(duì)象等確定求解思路。
例5 一輛汽車(chē)以某一速度在郊區(qū)的水平路面上運(yùn)動(dòng)，因前方發(fā)生交通事故緊急剎車(chē)而做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，最后靜止。汽車(chē)在最初3 s時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移與最后3 s時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移之比為x1∶x2＝5∶3，則汽車(chē)制動(dòng)的總時(shí)間t滿足(　　)
A.t＞6 s B.t＝6 s
C.4 s＜t＜6 s D.t＝4 s
答案　D
解析　設(shè)汽車(chē)剎車(chē)后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a，運(yùn)動(dòng)總時(shí)間為t，把汽車(chē)剎車(chē)的勻減速直線運(yùn)動(dòng)看成反向的初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由逆向思維法求解，則汽車(chē)剎車(chē)的最后3 s時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移x2＝a×32 m＝a m，在最初3 s時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移x1＝at2－a(t－3)2＝a(6t－9) m，又x1∶x2＝5∶3，聯(lián)立解得t＝4 s，選項(xiàng)A、B、C錯(cuò)誤，D正確。
技法6　圖像法
用圖像法解選擇題不但快速、準(zhǔn)確，而且能避免繁雜的運(yùn)算，還能解決一些用一般計(jì)算方法無(wú)法解決的問(wèn)題。
例6 如圖4(a)所示，兩平行正對(duì)的金屬板A、B間加有如圖(b)所示的交變電壓，一重力可忽略不計(jì)、帶正電的粒子被固定在兩板的正中間P處。若在t0時(shí)刻釋放該粒子，粒子會(huì)時(shí)而向A板運(yùn)動(dòng)，時(shí)而向B板運(yùn)動(dòng)，并最終打在A板上。則t0可能屬于的時(shí)間段是(　　)
圖4
A.0＜t0＜ B.＜t0＜
C.＜t0＜T D.T＜t0＜
答案　B
解析　以向B板運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较颍謩e作出從0、、時(shí)刻釋放粒子的速度—時(shí)間圖像，如圖所示，則由圖像可看出，若0＜t0＜或＜t0＜T或T＜t0＜，粒子在一個(gè)周期內(nèi)正向位移大，即最終打到B板；若＜t0＜，粒子在一個(gè)周期內(nèi)負(fù)向位移大，最終打到A板，故B正確。
技法7　類(lèi)比分析法
所謂類(lèi)比，就是將兩個(gè)(或兩類(lèi))研究對(duì)象進(jìn)行對(duì)比，分析它們的相同或相似之處、相互的聯(lián)系或所遵循的規(guī)律，然后根據(jù)它們?cè)谀承┓矫嬗邢嗤蛳嗨频膶傩裕M(jìn)一步推斷它們?cè)谄渌矫嬉部赡苡邢嗤蛳嗨频膶傩缘囊环N思維方法，在處理一些物理背景很新穎的題目時(shí)，可以嘗試著使用。
例7 (多選)如圖5，一帶負(fù)電的油滴在勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，其軌跡在豎直平面(紙面)內(nèi)，且關(guān)于過(guò)軌跡最低點(diǎn)P的豎直線對(duì)稱(chēng)，忽略空氣阻力。由此可知(　　)
圖5
A.Q點(diǎn)的電勢(shì)比P點(diǎn)高
B.油滴在Q點(diǎn)的動(dòng)能比它在P點(diǎn)的大
C.油滴在Q點(diǎn)的電勢(shì)能比它在P點(diǎn)的大
D.油滴在Q點(diǎn)的加速度大小比它在P點(diǎn)的小
答案　AB
解析　本題的突破口是類(lèi)比重力場(chǎng)中斜拋運(yùn)動(dòng)的模型分析帶電體的運(yùn)動(dòng)。斜拋運(yùn)動(dòng)所受合力的方向豎直向下，類(lèi)比可知油滴所受合力方向豎直向上，從P到Q靜電力做正功，電勢(shì)能減小，合外力做正功，動(dòng)能增大，B項(xiàng)正確，C項(xiàng)錯(cuò)誤；油滴帶負(fù)電，電勢(shì)能大的位置電勢(shì)低，A項(xiàng)正確；油滴所受合外力為恒力，在P、Q兩點(diǎn)的加速度大小相等，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
技法8　對(duì)稱(chēng)法
對(duì)稱(chēng)法就是利用物理現(xiàn)象、物理過(guò)程具有對(duì)稱(chēng)性的特點(diǎn)來(lái)分析解決物理問(wèn)題的方法。
常見(jiàn)的應(yīng)用：(1)運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱(chēng)性，如豎直上拋運(yùn)動(dòng)中物體向上、向下運(yùn)動(dòng)的兩過(guò)程中同位置處速度大小相等，加速度相等。
(2)結(jié)構(gòu)的對(duì)稱(chēng)性，如均勻帶電的圓環(huán)，在其圓心處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度為零。
(3)幾何關(guān)系的對(duì)稱(chēng)性，如粒子從某一直線邊界垂直磁感線射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，再?gòu)耐贿吔缟涑鰟驈?qiáng)磁場(chǎng)時(shí)，速度與邊界的夾角相等。
(4)場(chǎng)的對(duì)稱(chēng)性，等量同種、異種點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)具有對(duì)稱(chēng)性；電流周?chē)拇艌?chǎng)、條形磁體和通電螺線管周?chē)拇艌?chǎng)等都具有對(duì)稱(chēng)性。
例8 (多選)電荷量為＋Q的點(diǎn)電荷與半徑為R的均勻帶電圓形薄板相距2R，點(diǎn)電荷與圓心O連線垂直薄板，A點(diǎn)位于點(diǎn)電荷與圓心O連線的中點(diǎn)，B與A關(guān)于O對(duì)稱(chēng)，已知靜電力常量為k，若A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為0，則(　　)
圖6
A.圓形薄板所帶電荷量為＋Q
B.圓形薄板所帶電荷在A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，方向水平向左
C.B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，方向水平向右
D.B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，方向水平向右
答案　BD
解析　A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，而點(diǎn)電荷在A點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度為E＝k，方向水平向右，則可知圓形薄板所帶電荷在A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，方向水平向左，知圓形薄板帶正電；若圓形薄板所帶電荷量集中在圓心O，則電荷量大小應(yīng)為Q，而實(shí)際上圓形薄板的電荷量是均勻分布在薄板上的，除了圓心O處距離A點(diǎn)的距離與點(diǎn)電荷＋Q距離A點(diǎn)的距離相同外，其余各點(diǎn)距離O點(diǎn)的距離都大于R，若將電荷量Q均勻的分布在薄板上，則根據(jù)點(diǎn)電荷在某點(diǎn)處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度公式可知，合電場(chǎng)強(qiáng)度一定小于E，因此可知圓形薄板所帶電荷量一定大于＋Q，故A錯(cuò)誤，B正確；B點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)與A點(diǎn)對(duì)稱(chēng)，則可知圓形薄板在B點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度為EB′＝k，方向水平向右，而點(diǎn)電荷在B點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度為EB″＝k＝k，方向水平向右，則根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加原理可得B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為EB＝EB′＋EB″＝k＋k＝，方向水平向右，故C錯(cuò)誤，D正確。
技法9　等效法
等效替換法是把陌生、復(fù)雜的物理現(xiàn)象、物理過(guò)程在保證某種效果、特性或關(guān)系不變的前提下，轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單、熟悉的物理現(xiàn)象、物理過(guò)程來(lái)研究，從而認(rèn)識(shí)研究對(duì)象本質(zhì)和規(guī)律的一種思想方法。等效替換法廣泛應(yīng)用于物理問(wèn)題的研究中，如：力的合成與分解、運(yùn)動(dòng)的合成與分解、等效場(chǎng)、等效電源、變壓器問(wèn)題中的等效電阻等。
例9 如圖7所示，一只杯子固定在水平桌面上，將一塊薄紙板蓋在杯口上并在紙板上放一枚雞蛋，現(xiàn)用水平向右的拉力將紙板快速抽出，雞蛋(水平移動(dòng)距離很小，幾乎看不到)落入杯中，這就是慣性演示實(shí)驗(yàn)。已知雞蛋(可視為質(zhì)點(diǎn))中心離紙板左端的距離為d，雞蛋和紙板的質(zhì)量分別為m和2m，所有接觸面的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，重力加速度為g，若雞蛋移動(dòng)的距離不超過(guò)就能保證實(shí)驗(yàn)成功，則所需拉力的最小值為(　　)
圖7
A.3μmg B.26μmg C.12μmg D.15μmg
答案　B
解析　本題可將雞蛋和紙板的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為經(jīng)典的滑塊—木板模型，所以對(duì)雞蛋有＝a1t2，μmg＝ma1，對(duì)紙板有d＋＝a2t2，F(xiàn)min－3μmg－μmg＝2ma2，聯(lián)立解得Fmin＝26μmg，B項(xiàng)正確。(共25張PPT)
突破一　選擇題九大快解技法
第二部分　解題技巧與方法突破
技法1　排除法
通過(guò)對(duì)物理知識(shí)的理解、物理過(guò)程的分析或計(jì)算，把不符合題意的選項(xiàng)，從尋找差異性的角度，采用逐一排除的方法來(lái)確定答案。在遇到用已有知識(shí)解決不了的問(wèn)題時(shí)，換個(gè)角度，排除錯(cuò)誤的，剩下的就是正確的。
B
例1 如圖1所示，直角邊長(zhǎng)為2d的等腰直角三角形EFG區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，左側(cè)有邊長(zhǎng)為d的正方形金屬線框ABCD以恒定速度v水平穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，設(shè)逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏髡较颍瑒t線框通過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程中，感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化的圖像是(　　)
圖1
解析　由楞次定律知，在線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程電路中的電流為順時(shí)針?lè)较颍催M(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)電流方向?yàn)樨?fù)方向，可排除A、D選項(xiàng)；在線框離開(kāi)磁場(chǎng)過(guò)程中，由楞次定律知，電路中電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较颍膳懦鼵選項(xiàng)，故B項(xiàng)正確。
技法2　二級(jí)結(jié)論法
熟記并巧用一些“二級(jí)結(jié)論”可以使思維過(guò)程簡(jiǎn)化，節(jié)約解題時(shí)間，非常實(shí)用的二級(jí)結(jié)論有：(1)等時(shí)圓規(guī)律；(2)平拋運(yùn)動(dòng)速度的反向延長(zhǎng)線過(guò)水平位移的中點(diǎn)；(3)不同質(zhì)量和電荷量的同種帶電粒子由靜止相繼經(jīng)過(guò)同一加速電場(chǎng)和偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，軌跡重合；(4)直流電路中動(dòng)態(tài)分析的“串反并同”結(jié)論；(5)平行通電導(dǎo)線同向相吸，異向相斥；(6)帶電平行板電容器與電源斷開(kāi)，改變極板間距離不影響極板間勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度等。
BCD
例2 (多選)如圖2所示，水平放置的平行板電容器充電后與電源斷開(kāi)，一帶電粒子從A點(diǎn)沿半圓ABC的直徑方向以某一速度水平射入電場(chǎng)，恰好經(jīng)過(guò)半圓的最低點(diǎn)B。粒子重力不計(jì)，下列分析正確的是(　 　)
A.經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度方向沿半圓的半徑
B.無(wú)論射入速度多大，粒子都不可能沿著半徑方向離開(kāi)半圓
C.若僅將下板下移少許，板間電壓增大
D.若僅將下板下移少許，該粒子以相同的速度從原處射入電場(chǎng)，仍會(huì)經(jīng)過(guò)B點(diǎn)
圖2
解析　粒子水平射入豎直方向的電場(chǎng)中，不計(jì)粒子重力，則粒子做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)速度反向延長(zhǎng)線過(guò)水平位移的中點(diǎn)，則經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度方向?yàn)橛蚁路剑蔄錯(cuò)誤；若粒子沿著半徑方向離開(kāi)半圓，則速度反向延長(zhǎng)線過(guò)圓心，粒子水平位移等于半圓直徑，即一定從C點(diǎn)射出，所以不可能，故B正確；若僅將下板下移少許，因平行板電容器與電源斷開(kāi)，則板間電場(chǎng)強(qiáng)度不變，板間電壓增大，又因粒子受力情況不變，該粒子以相同的速度從原處射入電場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)軌跡不變，則仍會(huì)經(jīng)過(guò)B點(diǎn)，故C、D正確。
技法3　極限思維法
極限法一般適用于定性分析類(lèi)選擇題。例如假設(shè)速度很大(趨近于無(wú)限大)或很小(趨近于零)、假設(shè)邊長(zhǎng)很大(趨近于無(wú)限大)或很小(趨近于零)或假設(shè)電阻很大(趨近于無(wú)限大)或很小(趨近于零)等，進(jìn)行快速分析。
A
圖3
技法4　特殊值法
(1)特殊值法是讓試題中所涉及的某些物理量取特殊值，通過(guò)簡(jiǎn)單的分析、計(jì)算來(lái)判斷的方法，它適用于將特殊值代入后能迅速將錯(cuò)誤選項(xiàng)排除的選擇題。
(2)特殊值法的四種類(lèi)型
①將某物理量取特殊值。
②將運(yùn)動(dòng)的場(chǎng)景特殊化，由陌生的情景變?yōu)槭煜さ膱?chǎng)景。
③將兩物理量的關(guān)系特殊化。
④通過(guò)建立兩物理量間的特殊關(guān)系來(lái)簡(jiǎn)化解題。
C
例4 豎直上拋物體的初速度大小與返回拋出點(diǎn)時(shí)速度大小的比值為k，物體返回拋出點(diǎn)時(shí)速度大小為v，若在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中空氣阻力大小不變，重力加速度為g，則物體從拋出到返回拋出點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間為(　　)
技法5　逆向思維法
應(yīng)用逆向思維法解題的基本思路：①分析確定研究問(wèn)題的類(lèi)型是否能用逆向思維法解決；②確定逆向思維問(wèn)題的類(lèi)型(由果索因、轉(zhuǎn)換研究對(duì)象、過(guò)程倒推等)；③通過(guò)轉(zhuǎn)換運(yùn)動(dòng)過(guò)程、研究對(duì)象等確定求解思路。
D
例5 一輛汽車(chē)以某一速度在郊區(qū)的水平路面上運(yùn)動(dòng)，因前方發(fā)生交通事故緊急剎車(chē)而做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，最后靜止。汽車(chē)在最初3 s時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移與最后3 s時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移之比為x1∶x2＝5∶3，則汽車(chē)制動(dòng)的總時(shí)間t滿足(　　)
A.t＞6 s B.t＝6 s C.4 s＜t＜6 s D.t＝4 s
技法6　圖像法
用圖像法解選擇題不但快速、準(zhǔn)確，而且能避免繁雜的運(yùn)算，還能解決一些用一般計(jì)算方法無(wú)法解決的問(wèn)題。
B
例6 如圖4(a)所示，兩平行正對(duì)的金屬板A、B間加有如圖(b)所示的交變電壓，一重力可忽略不計(jì)、帶正電的粒子被固定在兩板的正中間P處。若在t0時(shí)刻釋放該粒子，粒子會(huì)時(shí)而向A板運(yùn)動(dòng)，時(shí)而向B板運(yùn)動(dòng)，并最終打在A板上。則t0可能屬于的時(shí)間段是(　　)
圖4
技法7　類(lèi)比分析法
所謂類(lèi)比，就是將兩個(gè)(或兩類(lèi))研究對(duì)象進(jìn)行對(duì)比，分析它們的相同或相似之處、相互的聯(lián)系或所遵循的規(guī)律，然后根據(jù)它們?cè)谀承┓矫嬗邢嗤蛳嗨频膶傩裕M(jìn)一步推斷它們?cè)谄渌矫嬉部赡苡邢嗤蛳嗨频膶傩缘囊环N思維方法，在處理一些物理背景很新穎的題目時(shí)，可以嘗試著使用。
AB
例7 (多選)如圖5，一帶負(fù)電的油滴在勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，其軌跡在豎直平面(紙面)內(nèi)，且關(guān)于過(guò)軌跡最低點(diǎn)P的豎直線對(duì)稱(chēng)，忽略空氣阻力。由此可知(　　)
A.Q點(diǎn)的電勢(shì)比P點(diǎn)高
B.油滴在Q點(diǎn)的動(dòng)能比它在P點(diǎn)的大
C.油滴在Q點(diǎn)的電勢(shì)能比它在P點(diǎn)的大
D.油滴在Q點(diǎn)的加速度大小比它在P點(diǎn)的小
圖5
解析　本題的突破口是類(lèi)比重力場(chǎng)中斜拋運(yùn)動(dòng)的模型分析帶電體的運(yùn)動(dòng)。斜拋運(yùn)動(dòng)所受合力的方向豎直向下，類(lèi)比可知油滴所受合力方向豎直向上，從P到Q靜電力做正功，電勢(shì)能減小，合外力做正功，動(dòng)能增大，B項(xiàng)正確，C項(xiàng)錯(cuò)誤；油滴帶負(fù)電，電勢(shì)能大的位置電勢(shì)低，A項(xiàng)正確；油滴所受合外力為恒力，在P、Q兩點(diǎn)的加速度大小相等，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
技法8　對(duì)稱(chēng)法
對(duì)稱(chēng)法就是利用物理現(xiàn)象、物理過(guò)程具有對(duì)稱(chēng)性的特點(diǎn)來(lái)分析解決物理問(wèn)題的方法。
常見(jiàn)的應(yīng)用：(1)運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱(chēng)性，如豎直上拋運(yùn)動(dòng)中物體向上、向下運(yùn)動(dòng)的兩過(guò)程中同位置處速度大小相等，加速度相等。
(2)結(jié)構(gòu)的對(duì)稱(chēng)性，如均勻帶電的圓環(huán)，在其圓心處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度為零。
(3)幾何關(guān)系的對(duì)稱(chēng)性，如粒子從某一直線邊界垂直磁感線射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，再?gòu)耐贿吔缟涑鰟驈?qiáng)磁場(chǎng)時(shí)，速度與邊界的夾角相等。
(4)場(chǎng)的對(duì)稱(chēng)性，等量同種、異種點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)具有對(duì)稱(chēng)性；電流周?chē)拇艌?chǎng)、條形磁體和通電螺線管周?chē)拇艌?chǎng)等都具有對(duì)稱(chēng)性。
BD
例8 (多選)電荷量為＋Q的點(diǎn)電荷與半徑為R的均勻帶電圓形薄板相距2R，點(diǎn)電荷與圓心O連線垂直薄板，A點(diǎn)位于點(diǎn)電荷與圓心O連線的中點(diǎn)，B與A關(guān)于O對(duì)稱(chēng)，已知靜電力常量為k，若A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為0，則(　　)
圖6
技法9　等效法
等效替換法是把陌生、復(fù)雜的物理現(xiàn)象、物理過(guò)程在保證某種效果、特性或關(guān)系不變的前提下，轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單、熟悉的物理現(xiàn)象、物理過(guò)程來(lái)研究，從而認(rèn)識(shí)研究對(duì)象本質(zhì)和規(guī)律的一種思想方法。等效替換法廣泛應(yīng)用于物理問(wèn)題的研究中，如：力的合成與分解、運(yùn)動(dòng)的合成與分解、等效場(chǎng)、等效電源、變壓器問(wèn)題中的等效電阻等。
B
圖7

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