2022年高考物理總復(fù)習(xí)處理高考物理計(jì)算題的方法與技巧匯編

1、拿下計(jì)算題一一努力得高分1.力學(xué)綜合型【題型探秘】計(jì)算題歷來(lái)是高考?jí)狠S題，拉分題，試題綜合性強(qiáng)，難度大，數(shù) 學(xué)運(yùn)算要求高.在考場(chǎng)上很難有充裕的時(shí)間去認(rèn)真分析計(jì)算，再加上 考場(chǎng)的氛圍和時(shí)間使得很多考生根本做不到冷靜清晰地去分析，更談 不上快速準(zhǔn)確的得到答案.要想成功破解大題難題首先要明晰它的本 質(zhì)：其實(shí)，所有的大題難題，看似繁雜凌亂，很難理出頭緒，其實(shí)就 是一些基本現(xiàn)象和知識(shí)的疊加而已.力學(xué)綜合試題往往呈現(xiàn)出研究對(duì)象的多體性、物理過(guò)程的復(fù)雜性、 已知條件的隱含性、問(wèn)題討論的多樣性、數(shù)學(xué)方法的技巧性和一題多 解的靈活性等特點(diǎn)，能力要求較高.具體問(wèn)題中可能涉及到單個(gè)物體 單一運(yùn)動(dòng)過(guò)程，也可能涉及到多

2、個(gè)物體，多個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程，在知識(shí)的考 查上可能涉及到運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)、功能關(guān)系等多個(gè)規(guī)律的綜合運(yùn)用.【應(yīng)對(duì)策略】(1)對(duì)于多體問(wèn)題，要靈活選取研究對(duì)象，善于尋找相互聯(lián)系選取研究對(duì)象和尋找相互聯(lián)系是求解多體問(wèn)題的兩個(gè)關(guān)鍵.選取 研究對(duì)象需根據(jù)不同的條件，或采用隔離法，即把研究對(duì)象從其所在 的系統(tǒng)中抽取出來(lái)進(jìn)行研究；或采用整體法，即把幾個(gè)研究對(duì)象組成 的系統(tǒng)作為整體來(lái)進(jìn)行研究；或?qū)⒏綦x法與整體法交叉使用.(2)對(duì)于多過(guò)程問(wèn)題，要仔細(xì)觀察過(guò)程特征，妥善運(yùn)用物理規(guī)律觀察每一個(gè)過(guò)程特征和尋找過(guò)程之間的聯(lián)系是求解多過(guò)程問(wèn)題的 兩個(gè)關(guān)鍵.分析過(guò)程特征需仔細(xì)分析每個(gè)過(guò)程的約束條件，如物體的 受力情況、狀態(tài)參量等，以

3、便運(yùn)用相應(yīng)的物理規(guī)律逐個(gè)進(jìn)行研究.至 于過(guò)程之間的聯(lián)系，則可從物體運(yùn)動(dòng)的速度、位移、時(shí)間等方面去尋找.(3)對(duì)于含有隱含條件的問(wèn)題，要注重審題，深究細(xì)琢，努力挖掘 隱含條件注重審題，深究細(xì)琢，綜觀全局重點(diǎn)推敲，挖掘并應(yīng)用隱含條件, 梳理解題思路或建立輔助方程，是求解的關(guān)鍵.通常，隱含條件可通 過(guò)觀察物理現(xiàn)象、認(rèn)識(shí)物理模型和分析物理過(guò)程，甚至從試題的字里 行間或圖象圖表中去挖掘.(4)對(duì)于存在多種情況的問(wèn)題，要認(rèn)真分析制約條件，周密探討多 種情況解題時(shí)必須根據(jù)不同條件對(duì)各種可能情況進(jìn)行全面分析，必要時(shí) 要自己擬定討論方案，將問(wèn)題根據(jù)一定的標(biāo)準(zhǔn)分類，再逐類進(jìn)行探討, 防止漏解.(5)對(duì)于數(shù)學(xué)技巧性

4、較強(qiáng)的問(wèn)題，要耐心細(xì)致尋找規(guī)律，熟練運(yùn)用 數(shù)學(xué)方法耐心尋找規(guī)律、選取相應(yīng)的數(shù)學(xué)方法是關(guān)鍵.求解物理問(wèn)題，通 常采用的數(shù)學(xué)方法有：方程法、比例法、數(shù)列法、不等式法、函數(shù)極 值法、微元分析法、圖象法和幾何法等，在眾多數(shù)學(xué)方法的運(yùn)用上必 須打下扎實(shí)的基礎(chǔ).(6)對(duì)于有多種解法的問(wèn)題，要開(kāi)拓思路避繁就簡(jiǎn)，合理選取最優(yōu) 解法避繁就簡(jiǎn)、選取最優(yōu)解法是順利解題、爭(zhēng)取高分的關(guān)鍵，特別是 在受考試時(shí)間限制的情況下更應(yīng)如此.這就要求我們具有敏捷的思維 能力和熟練的解題技巧，在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行斟酌、比較、選擇并作出決 斷.當(dāng)然，作為平時(shí)的解題訓(xùn)練，盡可能地多采用幾種解法，對(duì)于開(kāi) 拓解題思路是非常有益的.【例1】如圖所示

5、，力方為傾角夕=37。的斜面軌道， 軌道的1C部分光滑，。部分粗糙.即為圓心角等于143° 半徑R= m的豎直光滑圓弧形軌道，兩軌道相切于B 點(diǎn)，P、。兩點(diǎn)在同一豎直線上，輕彈簧一端固定在A 點(diǎn)，另一自由端在斜面上C點(diǎn)處，現(xiàn)有一質(zhì)量加=2 kg 的物塊在外力作用下將彈簧緩慢壓縮到點(diǎn)后(不栓接) 釋放，物塊經(jīng)過(guò)。點(diǎn)后，從。點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到8點(diǎn)過(guò)程中的位移與時(shí)間的關(guān) 系為x=121一4/(式中十單位是m, I單位是s),假設(shè)物塊笫一次經(jīng)過(guò) A點(diǎn)后恰能到達(dá)。點(diǎn)，sin 37° = 0.6, cos 37° = 0.8, g取 10 m/s?.試 求：(1)若 glm,試求物塊從

6、點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到。點(diǎn)的過(guò)程中，彈簧對(duì)物 塊所做的功；(2)8C兩點(diǎn)間的距離x；(3)若在處安裝一個(gè)豎直彈性擋板，小物塊與擋板碰撞時(shí)間極短 且無(wú)機(jī)械能損失，小物塊與彈簧相互作用不損失機(jī)械能，試通過(guò)計(jì)算 判斷物塊在第一次與擋板碰撞后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中是否會(huì)脫離軌道？【解析】 由x=12L4/知，物塊在。點(diǎn)速度為%=12 m/s .設(shè)物塊從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程中，彈簧對(duì)物塊所做的功為卬,由動(dòng)能 定理得：/ngsin 37。切=5勿謚代入數(shù)據(jù)得：例 =：勿4+儂sin 37。徵=156 J 乙(2)由x= 12方一4/知，物塊從C運(yùn)動(dòng)到3過(guò)程中的加速度大小為 a=8 m/sJ設(shè)物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，由牛頓第二定

7、律得耍in 6+ 砥cos 0= ma代入數(shù)據(jù)解得 =0. 25物塊在P點(diǎn)的速度滿足儂=萼物塊從8運(yùn)動(dòng)到的過(guò)程中機(jī)械能守恒，則有-mvu=5/而+mghi，B物塊從。運(yùn)動(dòng)到方的過(guò)程中有/一謚=2ax由以上各式解得49 x=. m o(3)假設(shè)物塊第一次從圓弧軌道返回并與彈簧相互作用后，能夠回到與。點(diǎn)等高的位置0點(diǎn)，且設(shè)其速度為物 由動(dòng)能定理得;勿心一：勿福 乙乙=mgR2iimgxcas 37°解得 4= -19<0可見(jiàn)物塊返回后不能到達(dá)。點(diǎn)，故物塊在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不會(huì) 脫離軌道.2.粒子運(yùn)動(dòng)型【題型探秘】(1)歷年高考對(duì)本專題知識(shí)的考查題型有計(jì)算題和選擇題，計(jì)算題難度 較大

8、，題目綜合性較高，分值較多.(2)高考主要考查帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)、磁場(chǎng)或復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng).粒子運(yùn)動(dòng)型計(jì)算題大致有兩類，一是粒子依次進(jìn)入不同的有界場(chǎng) 區(qū)，二是粒子進(jìn)入復(fù)合場(chǎng)區(qū).近年來(lái)全國(guó)高考重點(diǎn)就是受力情況和運(yùn) 動(dòng)規(guī)律分析求解，周期、半徑、軌跡、速度、臨界值等.再結(jié)合能量 守恒和功能關(guān)系進(jìn)行綜合考查.【應(yīng)對(duì)策略】(1)正確分析帶電粒子的受力及運(yùn)動(dòng)特征是解決問(wèn)題的前提.帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中做什么運(yùn)動(dòng)，取決于帶電粒子所受的合外 力及初始狀態(tài)的速度，因此應(yīng)把帶電粒子的運(yùn)動(dòng)情況和受力情況結(jié)合起來(lái)進(jìn)行分析，當(dāng)帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中所受合外力為零時(shí)，做勻速直 線運(yùn)動(dòng).(如速度選擇器)帶電粒子所受的重力和電場(chǎng)力等值反

9、向，洛倫磁力提供向心力， 帶電粒子在垂直于磁場(chǎng)的平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng).帶電粒子所受的合外力是變力，且與初速度方向不在一條直線 上，粒子做非勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，這時(shí)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡既不是圓弧，也 不是拋物線，由于帶電粒子可能連續(xù)通過(guò)幾個(gè)情況不同的復(fù)合場(chǎng)區(qū)， 因此粒子的運(yùn)動(dòng)情況也發(fā)生相應(yīng)的變化，其運(yùn)動(dòng)過(guò)程可能由幾種不同 的運(yùn)動(dòng)階段組成.(2)靈活選用力學(xué)規(guī)律是解決問(wèn)題的關(guān)鍵當(dāng)帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，應(yīng)根據(jù)平衡條件列方程 求解.當(dāng)帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)往往應(yīng)用牛頓第二定 律和平衡條件列方程聯(lián)立求解.當(dāng)帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中做非勻變速曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，應(yīng)選用動(dòng)能定 理或能量守恒定律列方程求解.說(shuō)明

10、：由于帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中受力情況復(fù)雜，運(yùn)動(dòng)情況多變， 往往出現(xiàn)臨界問(wèn)題，這時(shí)應(yīng)以題目中的“恰好”、“最大”、“最高”、“至 少”等詞語(yǔ)為突破口，挖掘隱含條件，根據(jù)臨界條件列出輔助方程，再 與其他方程聯(lián)立求解.【例2】如圖8 3所示的平行板之間，存在著相互垂直的勻強(qiáng)磁 場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B 0. 20 T,方向垂直紙面向里， 電場(chǎng)強(qiáng)度6 = 1. Oxi。' v/m,閭為板間中線.緊靠平行板右側(cè)邊緣刀如 坐標(biāo)系的第一象限內(nèi)，有一邊界線力與y軸的夾角N40=45。，邊 界線的上方有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度氏= 0.25 T,邊界線的下方有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度反

11、=5. Oxi。，V/m,在x 軸上固定一水平的熒光屏.一束帶電荷量q=8. Oxi。C、質(zhì)量m= 8.0x10-26 kg的正離子從2點(diǎn)射入平行板間，沿中線用做直線運(yùn)動(dòng)， 穿出平行板后從y軸上坐標(biāo)為(0, 0.4 m)的0點(diǎn)垂直y軸射入磁場(chǎng)區(qū)， 最后打到水平的熒光屏上的位置C.求：圖8-3(1)離子在平行板間運(yùn)動(dòng)的速度大??；(2)離子打到熒光屏上的位置C的坐標(biāo)；(3)現(xiàn)只改變/分區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小，使離子都不能打 到x軸上，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為應(yīng)滿足什么條件？教你審題_因?yàn)閹щ娏Ｗ邮钦x子;故不受重力作用一在B,、E,的重疊區(qū)，受力如圖牛"一在坊區(qū)只受洛倫茲力»在局區(qū)

12、只受電場(chǎng)力些*4瞌船高的重疊區(qū)在洛倫茲力作用下做勻速 圓周運(yùn)動(dòng)第三個(gè)皿做類平拋運(yùn)動(dòng)第二個(gè)過(guò)程一過(guò)程分析運(yùn)動(dòng)平衡條件gE產(chǎn)到B牛頓第二定律»平物運(yùn)動(dòng)的規(guī)律R；,【例2】解析(1)設(shè)離子的速度大小為心由于沿中線閭做直 線運(yùn)動(dòng)，則有qE = qvB,代入數(shù)據(jù)解得=5.0x10” m/s.(2)離子進(jìn)入磁場(chǎng)，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律有qvBi2 V= zzt得，r=0. 2 m,作出離子的運(yùn)動(dòng)軌跡，交物邊界于從如 r圖甲所示，OQ=2r,若磁場(chǎng)無(wú)邊界，一定通過(guò)。點(diǎn)，則圓弧QN的圓周角為45。，則軌跡圓弧的圓心角為9=90。，過(guò)“點(diǎn)做圓弧切線，方向豎直向下，離子垂直電場(chǎng)線進(jìn)入電場(chǎng)，做類平

13、拋運(yùn)動(dòng)，y=W=1 9 , E：q r,x=7at,而 a= 9 則 x=0. 4 in2 m離子打到熒光屏上的位置C的水平坐標(biāo)為Xc= (0. 2 + 0. 4)m=0. 6 m.(3)只要粒子能跨過(guò)40邊界進(jìn)入水平電場(chǎng)中，粒子就具有豎直向下的速度而一定打在x軸上.如圖乙所示，由幾何關(guān)系替代：70 4卜45。x可知使離子不能打到*軸上的最大半徑/=南工7 m,設(shè)使離2子都不能打到X軸上，最小的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為則,出=原，代入數(shù)據(jù)解得氏="空 T=.o. 3 T,則氏20. 3 T.O3 .電磁感應(yīng)型【題型探秘】(1)電磁感應(yīng)是高考考查的重點(diǎn)和熱點(diǎn)，命題頻率較高的知識(shí)點(diǎn) 有：感應(yīng)電流

14、的產(chǎn)生條件、方向的判定和感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算；電磁感應(yīng)現(xiàn)象與磁場(chǎng)、電路、力學(xué)、能量等知識(shí)相聯(lián)系的綜合題及感應(yīng)電流(或 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì))的圖象問(wèn)題.(2)從計(jì)算題型看，主要考查電磁感應(yīng)現(xiàn)象與直流電路、磁場(chǎng)、力 學(xué)、能量轉(zhuǎn)化相聯(lián)系的綜合問(wèn)題，主要以大型計(jì)算題的形式考查.【應(yīng)對(duì)策略】(1)通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中將受到安培力的作用，電磁感 應(yīng)問(wèn)題往往與力學(xué)問(wèn)題聯(lián)系在一起，解決問(wèn)題的基本思路：用法拉第電磁感應(yīng)定律及楞次定律求感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小及方向求電路中的電流分析導(dǎo)體的受力情況根據(jù)平衡條件或者牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律列方程.(2)抓住能的轉(zhuǎn)化與守恒分析問(wèn)題.電磁感應(yīng)現(xiàn)象中出現(xiàn)的電能， 一定是由其他形式的.能轉(zhuǎn)化而來(lái)，具體問(wèn)題

15、中會(huì)涉及多種形式的能之 間的轉(zhuǎn)化，機(jī)械能和電能的相互轉(zhuǎn)化、內(nèi)能和電能的相互轉(zhuǎn)化.分析 時(shí)，應(yīng)當(dāng)牢牢抓住能量守恒這一基本規(guī)律，明確有哪些力做功，就可 知道有哪些形式的能量參與了相互轉(zhuǎn)化，如摩擦力在相對(duì)位移上做功, 必然有內(nèi)能出現(xiàn)；重力做功，必然有重力勢(shì)能參與轉(zhuǎn)化；安培力做負(fù) 功就會(huì)有其他形式能轉(zhuǎn)化為電能，安培力做正功必有電能轉(zhuǎn)化為其他 形式的能；然后利用能量守恒列出方程求解.例3如圖所示，豎直平面內(nèi)有一半徑為八內(nèi)阻為%、粗細(xì)均勻 的光滑半圓形金屬環(huán)，在M、N處與相距為2人電阻不計(jì)的平行光滑金屬軌道ME、NF相接，EF之間接有電阻/?2，已知 Ri = 12R, R2=4RO在MN上方及CD下方有

16、水平方向的勻強(qiáng) 磁場(chǎng)I和II,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為8。現(xiàn)有質(zhì)量為m、電阻不 計(jì)的導(dǎo)體棒岫，從半圓環(huán)的最高點(diǎn)A處由靜止下落，在下落過(guò)程中導(dǎo)體棒始終保持水平，與半圓形金屬環(huán)及軌道接觸良好，兩平 行軌道中夠長(zhǎng)。已知導(dǎo)體棒ab下落即時(shí)的速度大小為,下落到MN 處的速度大小為V2 0（1）求導(dǎo)體棒ab從A下落r/2時(shí)的加速度大小。（2）若導(dǎo)體棒ab進(jìn)入磁場(chǎng)II后棒中電流大小始終不變，求磁場(chǎng)I和II之間的距離h和/?2上的電功率P2o（3）當(dāng)導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場(chǎng)II時(shí)，施加一豎直向上的恒定外力F=mg 的作用，求導(dǎo)體棒ab從開(kāi)始進(jìn)入磁場(chǎng)II到停止運(yùn)動(dòng)所通過(guò)的距離和電 阻心上所產(chǎn)生的熱量?！窘馕觥浚?）以導(dǎo)體棒為研

17、.究對(duì)象，棒在磁場(chǎng)I中切割磁感線，棒 中產(chǎn)生產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，導(dǎo)體棒ab從八下落r/2時(shí)，導(dǎo)體棒在重力 與安培力作用下做加速運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律，得mg-B/" = 儂 （1分）式中/ = Gr .(1分)fi/v,R并1c 8Rx(4R+4H)R 產(chǎn)=4/?8R+ (4R+4R).（2分）.（1分）由以上各式可得到十黨分）（2） （8分）當(dāng)導(dǎo)體棒ab通過(guò)磁場(chǎng)II時(shí)，若安培力恰好等于重力,棒中電流大小始終不變，即/2=竺當(dāng) “2.(1分)mg = 2BI2r . (1 分)(或mg = B/x2r=Bx二 x2r =)R并2R并2式中火并2=12Ax4A ”=3R12R+4R（1分）解

18、得（2分）=mgH 并 2 = 3火/? 匕- 4B2r2 - 4B2r2導(dǎo)體棒從MN到CD做加速度為g的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，有v； - $ = 2gh （1 分）得曲g62分）（3） （6分）由動(dòng)量定理得-Bjx2rxf = 0-機(jī)匕口 （1分）BP -B 3義,'I x2-f = 0一小匕0§PR并2A D2 /2x = O-/nv3. 0 （1 分）R并2聯(lián)立口解得了=也誓 .o （1分）.163 r停下來(lái)過(guò)程中重力做正功、外力F和安培力做負(fù)功，由動(dòng)能定理有12mgx- Fx-皿安=0- - mv3所以產(chǎn)生總熱量為Q - W, = mv . U （1分）在電阻/?2上產(chǎn)生的

19、熱量為0=（。.0（1分）聯(lián)立。解得：。2=黑察 .（1分）1288 r4.力電綜合型【題型探秘】力學(xué)中的靜力學(xué)、動(dòng)力學(xué)、功和能等部分，與電學(xué)中的場(chǎng)和路有 機(jī)結(jié)合，出現(xiàn)了涉及力學(xué)、電學(xué)知識(shí)的綜合問(wèn)題，主要表現(xiàn)為：帶電 體在場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)或靜止，通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)或靜止；交、直流 電路中平行板電容器形成的電場(chǎng)中帶電體的運(yùn)動(dòng)或靜止；電磁感應(yīng)提 供電動(dòng)勢(shì)的閉合電路等問(wèn)題.這四類又可結(jié)合并衍生出多種多樣的表 現(xiàn)形式.從歷屆高考中，力電綜合型有如下特點(diǎn)：力、電綜合命題多以帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng).電磁感應(yīng)中導(dǎo)體棒動(dòng)態(tài)分析，電磁 感應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化等為載體，考查學(xué)生理解、推理、綜合分析及運(yùn)用數(shù) 學(xué)知識(shí)解決物理

20、問(wèn)題的能力.力、電綜合問(wèn)題思路隱蔽，過(guò)程復(fù)雜， 情景多變，在能力立意下，慣于推陳出新、情景重組，設(shè)問(wèn).巧妙變換， 具有重復(fù)考查的特點(diǎn).【應(yīng)對(duì)策略】解決力電綜合問(wèn)題，要注重掌握好兩種基本的分析思路：一是按 時(shí)間先后順序發(fā)生的綜合題，可劃分為幾個(gè)簡(jiǎn)單的階段，逐一分析清 楚每個(gè)階段相關(guān)物理量的關(guān)系規(guī)律，弄清前一階段與下一階段的聯(lián)系， 從而建立方程求解的“分段法”，一是在同一時(shí)間內(nèi)發(fā)生幾種相互關(guān)聯(lián) 的物理現(xiàn)象，須分解為幾種簡(jiǎn)單的現(xiàn)象，對(duì)每一種現(xiàn)象利用相應(yīng)的概 念和規(guī)律建立方程求解的“分解法”.研究某一物體所受到力的瞬時(shí)作用力與物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的關(guān)系（或 加速度）時(shí)，一般用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決；涉及做功和位移時(shí)

21、優(yōu)先考慮動(dòng) 能定理；對(duì)象為一系統(tǒng)，且它們之間有相互作用時(shí)，優(yōu)先考慮能的轉(zhuǎn) 化與守恒定律.【例4】如圖甲所示，力、b、a 為固定于豎直平面內(nèi)的閉合絕 緣軌道，44段、切段均為半徑=1. 6 m的半圓，BC、力段水平，AD力段的動(dòng)摩擦因數(shù)為=（,與軌道其余部分的摩擦忽略不計(jì).現(xiàn)使小環(huán)在點(diǎn)獲得沿軌道向左的初速度由=4 m/s,且在沿軌道段運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終受到方向豎直向上、大小隨速度變化的力尸(變化關(guān)系如圖 乙)作用，小環(huán)第一次到/點(diǎn)時(shí)對(duì)半圓軌道剛好無(wú)壓力.不計(jì)小環(huán)大小, g 取 10 m/s2.求：(1)小環(huán)運(yùn)動(dòng)第一.次到A時(shí)的速度多大？(2)小環(huán)第一次回到點(diǎn)時(shí)速度多大？(3)小環(huán)經(jīng)過(guò)若干次循環(huán)運(yùn)動(dòng)達(dá)

22、到穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，此時(shí)到達(dá)點(diǎn)時(shí) 速度應(yīng)不小于多少？【解析】 (1)由題意及向心力公式得：mg=nr匕i=，靛=、10xl. 6 m/s = 4 m/s(2)小物塊從出發(fā)，第一次回到的過(guò)程，由動(dòng)能定理得:加用一1 , mv0=qEL 乙I 2 JqEL I , 2xlxl08x5xl05x8 /Vu. -、4 +/ 八一3ni/s = 6 m/sm j4x10(3)%i = 4m/s=%,小環(huán)第一次從到力做勻速運(yùn)動(dòng) F= kv= mgmg 4xl0-，xl0Cr.,.k= kg-s = 0. 01 kg-s 所以 Fm=kva=2mg=Q. 08N,則可知環(huán)與桿的摩擦力立出Rmg = pmg= q

23、E, 穩(wěn)定循環(huán)時(shí)，每一個(gè)周期中損耗的能量應(yīng)等于補(bǔ)充的能量, 、 1/損=/摩最大=£s="(冗一勿g) s=0. 04xgx8 J=0. 04 J而補(bǔ)=/電=q我s= 1x10一"x5xl0"x8 m=0. 04 J所以穩(wěn)定循環(huán)運(yùn)動(dòng)時(shí)小環(huán)在AD段運(yùn)動(dòng)時(shí)速度一定要大于等于8m/s即到達(dá)/點(diǎn)的速度不小于8 m/s穩(wěn)定循環(huán)運(yùn)動(dòng)時(shí)小環(huán)從1到的過(guò)程，由動(dòng)能定理得!勿嗡一!勿= qELI 2 , 2qEL匚2xlxl0-8x5xl05x8 , ,Vd= 7 C+丁=寸 + m/s = 221 m/s達(dá)到穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，小環(huán)到達(dá)點(diǎn)時(shí)速度應(yīng)不小于2© m/s.

24、 答案(1)4 m/s (2)6 m/s (3)221 m/s5.信息題信息題也稱為信息遷移或者開(kāi)放性閱讀理解題，其涉及內(nèi)容學(xué)科內(nèi)不同分支知識(shí)的綜 合，亦包括學(xué)科間知識(shí)的綜合，多以當(dāng)今社會(huì)熱點(diǎn)和最新科技動(dòng)態(tài)為立意背景.在題干中給 出解題所需的新知識(shí)、新情境、新方法等新信息。這類試題以其立意新穎、構(gòu)思巧妙、可讀 性強(qiáng)、密切聯(lián)系實(shí)際生活而為試題設(shè)計(jì)專家所青睞：以其涉及知識(shí)理解、過(guò)程解讀、模型轉(zhuǎn) 化、方法處理、情感及價(jià)值的全方位考查,因而成為多年來(lái)高考各科試題的熱門(mén)考題.信息給出的形式主要有：文字信息和圖表信息,文字信息乂分為知識(shí)信息和情境信息兩 種；圖表信息也分為圖片(照片)信息和函數(shù)圖表信息。但

25、文字信息往往被一大堆文字所掩 幅各種有用信息間的關(guān)系也不是一眼能看穿的；圖表信息則更為隱蔽.因此，獲取并處理 信息的能力,更要引起重視、提高.處理信息題的般思路和步驟：(I)領(lǐng)會(huì)問(wèn)題的情景，在問(wèn)題給出的信息中，提取TF用信息，構(gòu)建出正確的物理模婚：(2)合理選擇研究對(duì)象：(3)分析研究對(duì)象的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況；(4)運(yùn)用物理學(xué)的規(guī)律列式求解?！纠?】靜電噴漆技術(shù)具有效率高、浪費(fèi)少、質(zhì)量好、有益于健康等優(yōu)點(diǎn)，其裝置可簡(jiǎn)化如圖。A、B為水平放置的間距d = 1.6m的兩塊足夠大的平行金屬板，兩板間有方向由8指向A的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)為E=0.lv/mo在A板的中央放置一個(gè)安全接地的靜電油漆噴槍P,油漆

26、噴槍可向各個(gè)方向均勻地噴出初速度大小均為% =6m/s的油漆微粒，已知 油漆微粒的質(zhì)量均為m = l.OxlO-5kg、電荷量均為qu-LOxlO-C,不計(jì)油 漆微粒間的相互作用、油漆微粒帶電對(duì)板間電場(chǎng)和磁場(chǎng)的影響及空氣 阻力，重力加速度g = 10m/s2。求：（1）油漆微粒落在8板上所形成的圖形面積；（2）若讓A、8兩板間的電場(chǎng)反向，并在兩板間加垂直于紙面向里的 勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度8 = 0.06T,調(diào)節(jié)噴槍使油漆微粒只能在紙面內(nèi)沿 各個(gè)方向噴出，其它條件不變。8板被油漆微粒打中的區(qū)域的長(zhǎng)度；（3）在滿足（2）的情況下，打中8板的油漆微粒中，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng) 的最短時(shí)間。b解析（1）油漆微粒

27、的加速度a = 虹型. m根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué) 2運(yùn)動(dòng)的半徑x = 3落在8板上所形成圓形面積5 =%/由式并代入數(shù)據(jù)得S = 18.1m2（2）當(dāng)電場(chǎng)反向坨=火油漆微粒做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力充當(dāng)向心力3"=加止 R水平向右射出的油漆微粒打在8板的右端，根據(jù)幾何關(guān)系 R + Rcasa = d 的長(zhǎng)度 ac R sin a .打在3板左端的油漆微粒為和板相切的微粒，同理求得bc = ac 油漆微粒打在極板上的長(zhǎng)度H = ac+AU由口式并代入數(shù)據(jù)得妨= 1.6m . Q打在8板上的微粒中，pc最短的弦長(zhǎng)對(duì)應(yīng)的時(shí)間最短，有幾何關(guān)系 dsin6 = V . 0運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間小=攻70 2萬(wàn)微粒在

28、磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期丁=220 Bq由0GOU式代入數(shù)據(jù)解得%=o-3is0練習(xí)1. 一長(zhǎng)=0.80m的輕繩一端固定在。點(diǎn)，,另一端 連接一質(zhì)量m=0.10kg的小球，懸點(diǎn)。距離水平地面 的高度H = 1.00m。開(kāi)始時(shí)小球處于A點(diǎn)，此時(shí)輕繩 拉直處于水平方向上，如圖所示。讓小球從靜止釋放， 當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到8點(diǎn)時(shí)，輕繩碰到懸點(diǎn)O正下方一個(gè)固 定的釘子P時(shí)立刻斷裂。不計(jì)輕繩斷裂的能量損失，取重力加速度 g=10m/s2o 求：(1)當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到8點(diǎn)時(shí)的速度大?。?2)繩斷裂后球從8點(diǎn)拋出并落在水平地面的C點(diǎn)，求。點(diǎn)與8點(diǎn)之間的水平距離;（3）若OP=0.6m,輕繩碰到釘子P時(shí)繩中拉力達(dá)到所能承受的最大

29、 拉力斷裂，求輕繩能承受的最大拉力。解析（1）設(shè)小球運(yùn)動(dòng)到8點(diǎn)時(shí)的速度大小力，由機(jī)械能守恒定律得 mvl = mgl .（2 分）解得小球運(yùn)動(dòng)到8點(diǎn)時(shí)的速度大小m=向=4.0 m/s .（2分）（2）小球從8點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng).，由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律得.（2分） y= H-l = gt2 . （4） （2 分）解得 C 點(diǎn)與5點(diǎn)之間的水平距離 x = % . J，"二"=0.80m . （5） （2 分）（3）若輕繩碰到釘子時(shí)，輕繩拉力恰好達(dá)到最大值Fm，由牛頓定律得Fm - mg = m. （2 分）rr = l-d .（2分）由以上各式解得工,=9N. （2分）2.如圖所示，MN和P

30、Q為固定在絕緣水平面上兩平行光滑金屬導(dǎo) 軌，導(dǎo)軌左端MP間接有阻值為R產(chǎn)2Q導(dǎo)線；導(dǎo)軌右端接有與水平軌道 相切、半徑/-0.5m內(nèi)壁光滑的半圓金屬軌道。導(dǎo)軌間距L = 0.4m,電阻 不計(jì)。導(dǎo)軌所在平面必4區(qū)域內(nèi)有豎直向上8 = 0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。導(dǎo)軌 上長(zhǎng)度也為0.4m、質(zhì)量z = 0.6kg、電阻& = 1。的金屬棒A8以% = 6m/s速 度進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域，離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域后恰好能到達(dá)半圓軌道的最高點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)中金屬棒始終與導(dǎo)軌保持良好接觸。已知重力加速度g = 10m/s2。求:(1)金屬棒A8剛滑出磁場(chǎng)右邊界cd時(shí)的速度丫的大小;(2)金屬棒滑過(guò)磁場(chǎng)區(qū)的過(guò)程中，導(dǎo)線與中產(chǎn)生的熱量C2

31、解析(1)在軌道的最高點(diǎn)，根據(jù)牛頓定律件="豈 r金屬棒剛滑出磁場(chǎng)到最高點(diǎn)，根據(jù)機(jī)械能守恒 +mg 2r = - mv2 .由式代入數(shù)據(jù)解得v = 5m/s .(2)對(duì)金屬棒滑過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中，根據(jù)能量關(guān)系?？?；加片-；加/對(duì)閉合回路，根據(jù)熱量關(guān)系。=色尺.+ R2由式并代入數(shù)據(jù)得Q = 2.2J .3.如圖所示，串聯(lián)阻值為R的閉合電路中，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形區(qū)域abed存在一個(gè)方向垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度物名單彳 q加且變化率為K的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，abed的電阻值也I* W !%m用 材 R ;為R,其他電阻不計(jì).電阻兩端又向右并聯(lián)一個(gè)平行板電容器.在靠近M板處由靜止釋放一質(zhì)量ba一三、(

32、XIX、/ X 7 X X 'I B 71' X x j X X / I /題圖9、X I X /為m、電量為+q的帶電粒子（不計(jì)重力），經(jīng)過(guò)N板的小孔P進(jìn)入一 個(gè)垂直紙面向內(nèi)、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)，已知該圓形勻強(qiáng) 磁場(chǎng)的半徑為/ = 上匡求：8V q（1）電容器獲得的電壓；（2）帶電粒子從小孔P射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)的速度；（3）帶電粒子在圓形磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑和它離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角.解：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，閉合電路的電動(dòng)勢(shì)為：£:=竺=史竺=咫（2分）根據(jù)閉合電路的歐姆定律，閉合電路的電流為：/=匚=比R + R 2R（1分）電阻獲得的電壓力=/? = 3?。?分）因電容器與電阻是并聯(lián)的，故電容器獲得的電壓（2分）（2）帶電粒子在電容器中受到電場(chǎng)力作用而做勻加速直線運(yùn)動(dòng), 根據(jù)動(dòng)能定理有：qU=mv2（2分）得到帶電粒子從小孔P射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)的速度為：帶電粒子進(jìn)入圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)后，洛倫茲力提供其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的 向心力，（2分）粒子在圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的半徑為：R/f等（2分）1 nikl2又圓形磁場(chǎng)的