高考物理二輪復(fù)習(xí) 題型三 計算題課件.ppt

題型三 計算題,-2-,題型分析,增分策略,計算題文字?jǐn)⑹隽恳话爿^大,往往涉及多個物理過程;所給物理情境較復(fù)雜,涉及的物理模型較多且不明顯,甚至很隱蔽;要運用較多的物理規(guī)律進(jìn)行論證或計算才能求得結(jié)論;題目的賦分值也較重。 高考中的計算題考點相對固定,主要有以下幾個方面:勻變速直線運動規(guī)律的應(yīng)用;用動力學(xué)和能量觀點處理多過程問題;帶電粒子在電場、磁場或復(fù)合場中的運動;運用動力學(xué)和能量觀點分析電磁感應(yīng)問題。,-3-,題型分析,增分策略,一、審題要慢,答題要快 只有認(rèn)真審題,透徹理解命題的意圖、試題給定的物理情境、各物理量間的對應(yīng)關(guān)系、物理過程所遵循的物理規(guī)律,才能快速正確答題。所謂審題要慢,就是要仔細(xì),要審?fù)?關(guān)鍵的詞句理解要到位,能夠深入挖掘試題的條件,提取解題所需要的相關(guān)信息,排除干擾因素。要做到這些,必須通讀試題,對于括號內(nèi)的內(nèi)容,千萬不要忽視。,-4-,二、建立模型,總體把握 建模是解題過程中最為關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié),無論是簡單問題還是復(fù)雜問題,都需要正確建立模型。建?？梢詮摹皵?shù)、形、鏈”三個方面進(jìn)行。所謂“數(shù)”即物理量,可以是具體數(shù)據(jù),也可以是符號;所謂“形”,就是將題設(shè)物理情境以圖形的形式呈現(xiàn)出來;所謂“鏈”,即情境鏈接和條件關(guān)聯(lián)。情境鏈接就是將物理情境分解成各個物理子過程,并將這些子過程由“數(shù)、形”有機地鏈接起來,條件關(guān)聯(lián)即“數(shù)”間關(guān)聯(lián)或存在的臨界條件關(guān)聯(lián)等?！皵?shù)、形、鏈”三位一體,三維建模,一般分三步: 1.分析和分解物理過程,確定不同過程的初、末狀態(tài),將狀態(tài)量與過程量對應(yīng)起來。 2.畫出關(guān)聯(lián)整個物理過程的思維導(dǎo)圖,對于物體的運動和相互作用過程,直接畫出運動過程草圖。 3.在圖上標(biāo)出物理過程和對應(yīng)的物理量,建立情境鏈接和條件關(guān)聯(lián),完成情境模型。,題型分析,增分策略,-5-,三、必要的文字說明 必要的文字說明的目的是說明物理過程和答題依據(jù),應(yīng)該從以下幾個方面給予考慮: 1.說明研究對象(個體或系統(tǒng),尤其是要用整體法和隔離法相結(jié)合求解的題目,一定要注意研究對象的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化問題)。 2.畫出受力分析圖、電路圖、光路圖或運動過程的示意圖。 3.說明所設(shè)字母的物理意義。 4.說明規(guī)定的正方向、零勢點(面)。 5.說明題目中的隱含條件、臨界條件。 6.說明所列方程的依據(jù)、名稱及對應(yīng)的物理過程或物理狀態(tài)。 7.說明所求結(jié)果的物理意義(有時需要討論分析)。,題型分析,增分策略,-6-,題型分析,增分策略,五、要有必要的演算過程及明確的結(jié)果 1.演算時一般先進(jìn)行文字運算,從列出的一系列方程推導(dǎo)出結(jié)果的表達(dá)式,最后代入數(shù)據(jù)得出結(jié)果。這樣既有利于減輕運算負(fù)擔(dān),又有利于一般規(guī)律的發(fā)現(xiàn),同時也能避免中間環(huán)節(jié)運算錯誤,導(dǎo)致整個運算過程全部錯誤。 2.數(shù)據(jù)的書寫要用科學(xué)記數(shù)法。 3.計算結(jié)果有效數(shù)字的位數(shù)應(yīng)根據(jù)題意確定,一般應(yīng)與題目中的數(shù)據(jù)相近,取兩位或三位即可。如有特殊要求,應(yīng)按要求確定。 4.計算結(jié)果是數(shù)據(jù)的要有單位,最好不要以無理數(shù)或分?jǐn)?shù)作為計算結(jié)果(文字式的系數(shù)可以);若結(jié)果是字母符號的不用帶單位。,題型分析,增分策略,-8-,六、解題過程中的小竅門 1.“代入數(shù)據(jù)”解方程的具體過程,可以不寫出。 2.所涉及的幾何關(guān)系只需寫出判斷結(jié)果而不必證明。 3.重要結(jié)論的文字表達(dá)式要寫出來。 4.所求的方程若有多個解,都要寫出來,然后通過討論,舍去不符合條件的。 5.數(shù)字相乘時,數(shù)字之間不要用“”,而應(yīng)用“”進(jìn)行連接;相除時也不要用“”,而應(yīng)用分式。,題型分析,增分策略,-9-,七、使用各種字母符號要規(guī)范 1.字母符號要書寫清楚、規(guī)范,忌字跡潦草。閱卷時因為“v、r、”不分,“M、m”或“L、l”大小寫不分,“G”的草體像“a”,希臘字母“、”筆順或形狀不對而被扣分也屢見不鮮。 2.尊重題目所給定的符號,一定不要再另立符號。如題目給出半徑是r,若寫成R就算錯。 3.一個字母在一個題目中只能用來表示一個物理量,忌一字母多用;一個物理量在同一題中不能有多個符號,以免混淆。 4.尊重習(xí)慣用法。如拉力用F,摩擦力用Ff表示,閱卷人一看便明白,如果用反了就會帶來誤解。,題型分析,增分策略,-10-,5.角標(biāo)要講究。角標(biāo)的位置應(yīng)當(dāng)在右下角(表征物理量特點),比字母本身小許多。角標(biāo)的選用亦應(yīng)講究,如通過A點的速度用“vA”就比用“v1”好;通過某相同點的速度,按時間順序第一次用“v1”、第二次用“v2”就很清楚,如果倒置,必然帶來誤解。 6.物理量單位的符號源于人名的單位,由單個字母表示的應(yīng)大寫,如庫侖C、亨利H;由兩個字母組成的單位,一般前面的字母用大寫,后面的字母用小寫,如Hz、Wb。,題型分析,增分策略,-11-,八、學(xué)科語言要規(guī)范 1.學(xué)科術(shù)語要規(guī)范。如“定律”“定理”“公式”“關(guān)系”“定則”等詞要準(zhǔn)確,不要有“牛頓運動定理”“動能定律”“四邊形公式”“油標(biāo)卡尺”等錯誤說法。 2.語言要富有學(xué)科特色。如在有圖示的坐標(biāo)系中將某方向說成“西南方向”“南偏西45”“向左下方”等均是不規(guī)范的,應(yīng)說成“與x軸正方向的夾角為135”或“如圖所示”等。 九、繪制圖形、圖象要清晰、準(zhǔn)確 1.必須用鉛筆(便于修改)、圓規(guī)、直尺、三角板繪制,反對隨心所欲徒手畫。 2.畫出的示意圖(受力分析圖、電路圖、光路圖、運動過程圖等)應(yīng)大致能反映有關(guān)量的關(guān)系,圖文要對應(yīng)。 3.畫函數(shù)圖象時,要畫好坐標(biāo)原點和坐標(biāo)軸上的箭頭,標(biāo)好物理量的符號、單位及坐標(biāo)軸上的數(shù)據(jù)。,題型分析,增分策略,-12-,一,二,答案,解析,-13-,技巧點撥 牛頓運動定律的兩類動力學(xué)問題,實際上就是力和運動關(guān)系的問題。當(dāng)知道了物體的受力情況,就可以根據(jù)牛頓第二定律求出加速度,進(jìn)而結(jié)合物體的初始條件確定它做什么運動;當(dāng)知道了物體的運動情況,根據(jù)運動學(xué)公式求出加速度,再根據(jù)牛頓運動定律求出物體受的力?？梢娂铀俣仁鞘株P(guān)鍵的物理量。,一,二,-14-,拓展訓(xùn)練1如圖所示,編號1是傾角為37的三角形劈,編號2、3、4、5、6是梯形劈,三角形劈和梯形劈的斜面部分位于同一傾斜平面內(nèi),即三角形劈和梯形劈構(gòu)成一個完整的斜面體?？梢暈橘|(zhì)點的物塊質(zhì)量為m=1 kg,與斜面部分的動摩擦因數(shù)均為1=0.5,三角形劈和梯形劈的質(zhì)量均為m0=1 kg,劈的斜面長度均為l=0.3 m,與地面的動摩擦因數(shù)均為2=0.2,它們緊靠在一起放在水平面上。現(xiàn)使物塊以平行于斜面方向的初速度v0=6 m/s從三角形劈的底端沖上斜面,假定最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等。(g取10 m/s2,sin 37=0.6,cos 37=0.8),一,二,(1)若將所有劈都固定在水平面上,通過計算判斷物塊能否從第6塊劈的右上端飛出。,-15-,(2)若所有劈均不固定,物塊滑動到第幾塊劈時梯形劈開始相對地面滑動? (3)劈開始相對地面滑動時,物塊的速度為多大?,一,二,答案,解析,-16-,二、動力學(xué)和能量轉(zhuǎn)化與守恒的綜合應(yīng)用 例2光滑圓軌道和兩傾斜直軌道組成如圖所示裝置,其中直軌道bc粗糙,直軌道cd光滑,兩軌道相接處為一很小的圓弧。質(zhì)量為m=0.1 kg 的滑塊(可視為質(zhì)點)在圓軌道上做圓周運動,到達(dá)軌道最高點a時的速度大小為v=4 m/s,當(dāng)滑塊運動到圓軌道與直軌道bc的相切處b時,脫離圓軌道開始沿傾斜直軌道bc滑行,到達(dá)軌道cd上的d點時速度為零。若滑塊變換軌道瞬間的能量損失可忽略不計,已知圓軌道的半徑為R=0.25 m,直軌道bc的傾角=37,其長度為L=26.25 m,d點與水平地面間的高度差為h=0.2 m,重力加速度g取10 m/s2,sin 37=0.6,cos 37=0.8。求: (1)滑塊在圓軌道最高點a時對軌道的壓力大小; (2)滑塊與直軌道bc間的動摩擦因數(shù); (3)滑塊在直軌道bc上能夠運動的時間。,一,二,-17-,一,二,-18-,一,二,-19-,一,二,-20-,技巧點撥 (1)分析物體在每段運動過程中的受力特點和運動特點,從而分析出物體在運動中遵循的規(guī)律。在應(yīng)用動能定理解題時首先要弄清物體的受力情況和做功情況。 (2)應(yīng)用動能定理列式時要注意運動過程的選取,可以全過程列式,也可以分過程列式。,一,二,-21-,拓展訓(xùn)練2(2015湖南師范大學(xué)附屬中學(xué)月考)如圖所示,斜面傾角為,在斜面底端垂直斜面固定一擋板,輕質(zhì)彈簧一端固定在擋板上,質(zhì)量為m0=1.0 kg的木板與輕彈簧接觸但不拴接,彈簧與斜面平行且為原長,在木板右上端放一質(zhì)量為m=2.0 kg的小金屬塊,金屬塊與木板間的動摩擦因數(shù)為1=0.75,木板與斜面粗糙部分間的動摩擦因數(shù)為2=0.25,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。小金屬塊突然獲得一個大小為v1=5.3 m/s、方向平行斜面向下的速度,沿木板向下運動。當(dāng)彈簧被壓縮x=0.5 m到P點時,金屬塊與木板剛好達(dá)到相對靜止,且此后運動過程中,兩者一直沒有發(fā)生相對運動。設(shè)金屬塊從開始運動到與木塊達(dá)到相同速度共用 時間t=0.75 s,之后木板壓縮彈簧至最短,然后木 板向上運動,彈簧彈開木板,彈簧始終處于彈性 限度內(nèi)。已知sin =0.28,cos =0.96,g取10 m/s2, 結(jié)果保留兩位有效數(shù)字。,一,二,-22-,(1)求木板開始運動瞬間的加速度; (2)求彈簧被壓縮到P點時的彈性勢能; (3)假設(shè)木板在由P點壓縮彈簧到彈回到P點過程中不受斜面摩擦力作用,求木板離開彈簧后沿斜面向上滑行的距離。,一,二,答案,解析,-23-,一,二,-24-,一,二,-25-,一,二,-26-,技巧點撥 (1)判定洛倫茲力的方向用左手定則,特別注意是負(fù)電荷的情況。 (2)根據(jù)題意,認(rèn)真審題,確定圓心和半徑,畫出軌跡示意圖。 (3)確定半徑的方法:作出輔助線,構(gòu)成直角三角形,利用勾股定理或函數(shù)關(guān)系進(jìn)行求解。,一,二,-27-,一,二,答案,解析,-28-,技巧點撥 解決帶電粒子在電場中運動問題的突破口是合理選取研究過程,應(yīng)用動能定理、類平拋知識、運動學(xué)公式求解。,一,二,-29-,例3如圖所示,足夠大的熒光屏ON垂直xOy坐標(biāo)面,與x軸夾角為30,當(dāng)y軸與ON間有沿+y方向、電場強度為E的勻強電場時,一質(zhì)量為m、電荷量為-q的離子從y軸上的P點,以速度v0、沿x軸正向射入電場,恰好垂直打到熒光屏上的M點(圖中未標(biāo)出)?，F(xiàn)撤去電場,在y軸與ON間加上垂直坐標(biāo)面向里的勻強磁場,相同的離子仍以速度v0從y軸上的Q點沿x軸正向射入磁場,也恰好垂直打到熒光屏上的M點,離子的重力不計。求: (1)離子在電場中運動的時間t1; (2)P點距O點的距離y1和離子在磁場中運動的加速度大小a; (3)若相同的離子分別從y軸上的不同位置以速度v=ky(y0,k為常數(shù))、沿x軸正向射入磁場,離子都能打到熒光屏上,k應(yīng)滿足的條件。,一,二,-30-,一,二,-31-,一,二,-32-,拓展訓(xùn)練1如圖所示,紙面內(nèi)有E、F、G三點,GEF=30,EFG=135,空間有一勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B,方向垂直于紙面向外。先使帶有電荷量為q(q0)的點電荷a在紙面內(nèi)垂直于EF從F點射出,其軌跡經(jīng)過G點;再使帶有同樣電荷量的點電荷b在紙面內(nèi)與EF成一定角度從E點射出,其軌跡也經(jīng)過G點,兩點電荷從射出到經(jīng)過G點所用的時間相同,且經(jīng)過G點時的速度方向也相同。已知點電荷a的質(zhì)量為m,軌道半徑為R,不計重力,求: (1)點電荷a從射出到經(jīng)過G點所用的時間; (2)點電荷b的速度大小。,一,二,-33-,一,二,-34-,一,二,-35-,二、應(yīng)用動力學(xué)和能量觀點處理電磁感應(yīng)問題 例4如圖所示,通過水平絕緣傳送帶輸送完全相同的正方形單匝銅線框,為了檢測出個別未閉合的不合格線框,讓線框隨傳送帶通過一固定勻強磁場區(qū)域(磁場方向垂直于傳送帶平面向下),觀察線框進(jìn)入磁場后是否相對傳送帶滑動就能夠檢測出未閉合的不合格線框。已知磁場邊界MN、PQ與傳送帶運動方向垂直,MN與PQ間的距離為d,磁場的磁感應(yīng)強度為B。各線框質(zhì)量均為m,電阻均為R,邊長均為l(ld);傳送帶以恒定速度v0向右運動,線框與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為,重力加速度為g。線框在進(jìn)入磁場前與傳送帶的速度相同,其右側(cè)邊平行于MN進(jìn)入磁場,當(dāng)閉合線框的右側(cè)邊經(jīng)過邊界PQ時又恰好與傳送帶的速度相同。設(shè)傳送帶足夠長,且在傳送帶上始終保持右側(cè)邊平行于磁場邊界。對于閉合線框,求:,一,二,-36-,(1)線框的右側(cè)邊剛進(jìn)入磁場時所受安培力的大小; (2)線框在進(jìn)入磁場的過程中運動加速度的最大值以及速度的最小值; (3)從線框右側(cè)邊剛進(jìn)入磁場到穿出磁場后又相對傳送帶靜止的過程中,傳送帶對該閉合銅線框做的功。,一,二,-37-,一,二,-38-,一,二,-39-,一,二,-40-,拓展訓(xùn)練2(2015山東棗莊高三期末)如圖所示,電阻不計的足夠長光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面夾角為,導(dǎo)軌間距為l,軌道所在平面的正方形區(qū)域內(nèi)存在一有界勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B,方向垂直于導(dǎo)軌平面向上。電阻相同、質(zhì)量均為m的兩根相同金屬桿甲和乙放置在導(dǎo)軌上,甲金屬桿恰好處在磁場的上邊界處,甲、乙相距也為l。在靜止釋放兩金屬桿的同時,對甲施加一沿導(dǎo)軌平面且垂直于甲金屬桿的外力,使甲在沿導(dǎo)軌向下的運動過程中始終以加速度a=gsin 做勻加速直線運動,金屬桿乙進(jìn)入磁場時立即做勻速運動。 (1)求金屬桿的電阻R; (2)若從開始釋放兩金屬桿到金屬桿乙剛離開磁場的過程中,金屬桿乙中所產(chǎn)生的焦耳熱為Q,求外力F在此過程中所做的功。,一,二,-41-,一,二,-42-,一,二,-43-,一,二,