高考物理二輪復(fù)習(xí) 增分攻略 注重方法與技巧　搶取高分有策略3

三、計(jì)算題——攻克計(jì)算題努力得高分1.計(jì)算題中的高頻考點(diǎn)力和運(yùn)動(dòng)(直線運(yùn)動(dòng)、平拋運(yùn)動(dòng)和圓周運(yùn)動(dòng))、功和能的關(guān)系、電磁感應(yīng)的綜合問題和帶電粒子在電場、磁場或復(fù)合場中的運(yùn)動(dòng)。壓軸題一般有兩種可能一是帶電粒子在磁場、電場或復(fù)合場中的運(yùn)動(dòng)，二是能量與運(yùn)動(dòng)的綜合題，如平拋運(yùn)動(dòng)、圓周運(yùn)動(dòng)等多過程的組合問題，一般會(huì)存在臨界條件或隱含條件的分析。2.計(jì)算題解題技巧(1)過好審題關(guān)：通過“通讀、細(xì)讀、選讀”抓住關(guān)鍵詞語，挖掘隱含條件在讀題時(shí)不僅要注意那些給出具體數(shù)字或字母的顯性條件，更要抓住另外一些敘述性的語言，特別是一些關(guān)鍵詞語。所謂關(guān)鍵詞語，指的是題目中提出的一些限制性語言，它們或是對題目中所涉及的物理變化的描述，或是對變化過程的界定等。高考物理計(jì)算題之所以較難，不僅是因?yàn)槲锢磉^程復(fù)雜、多變，還由于潛在條件隱蔽、難尋，往往使考生們產(chǎn)生條件不足之感而陷入困境，這也正考查了考生思維的深刻程度。在審題過程中，必須把隱含條件充分挖掘出來，這常常是解題的關(guān)鍵。有些隱含條件隱蔽得并不深，平時(shí)又經(jīng)常見到，挖掘起來很容易，例如題目中說“光滑的平面”，就表示“摩擦可忽略不計(jì)”；題目中說“恰好不滑出木板”，就表示小物體“恰好滑到木板邊緣處且具有與木板相同的速度”等等。(2)過好建模關(guān)：通過過程分析，畫好情境示意圖，對不同過程建立不同的物理模型在高中物理中，力學(xué)部分涉及的運(yùn)動(dòng)過程有勻速直線運(yùn)動(dòng)、勻變速直線運(yùn)動(dòng)、平拋運(yùn)動(dòng)、圓周運(yùn)動(dòng)、簡諧運(yùn)動(dòng)等。熱學(xué)中的變化過程主要有等溫變化、等壓變化、等容變化、絕熱變化等(這些過程的定量計(jì)算在某些省的高考中已不作要求)。電學(xué)中的變化過程主要有電容器的充電和放電、電磁振蕩、電磁感應(yīng)中的導(dǎo)體棒做先變加速后勻速的運(yùn)動(dòng)等，而畫出這些物理過程的示意圖或畫出關(guān)鍵情境的受力分析示意圖是求解計(jì)算題的常規(guī)手段。畫好分析草圖是審題的重要步驟，它有助于建立清晰有序的物理過程和確立物理量間的關(guān)系，可以把問題具體化、形象化。分析圖可以是運(yùn)動(dòng)過程圖、受力分析圖、狀態(tài)變化圖，也可以是投影法、等效法得到的示意圖等。在審題過程中，要養(yǎng)成畫示意圖的習(xí)慣。解物理題，能畫圖的盡量畫圖，圖能幫助我們理解題意、分析過程以及探討過程中各物理量的變化。幾乎無一物理問題不是用圖來加強(qiáng)認(rèn)識(shí)的，而畫圖又迫使我們審查問題的各個(gè)細(xì)節(jié)以及細(xì)節(jié)之間的關(guān)系。(3)過好信息提取關(guān)：從復(fù)雜的情境(或圖象)中快速提取有效信息eq\a\vs4\al(【典例佐證】)1.[2014·山西太原一模]俯式冰橇(Skeleton)又叫鋼架雪車，是2014年索契冬奧會(huì)的比賽項(xiàng)目之一。俯式冰橇的賽道可簡化為長度為1200m、起點(diǎn)和終點(diǎn)高度差為120m的斜坡。比賽時(shí)，出發(fā)信號燈亮起后，質(zhì)量為M＝70kg的運(yùn)動(dòng)員從起點(diǎn)開始，以F＝40N、平行賽道的恒力推動(dòng)質(zhì)量m＝40kg的冰橇開始運(yùn)動(dòng)，8s末迅速登上冰橇與冰橇一起沿直線運(yùn)動(dòng)直到終點(diǎn)。已知冰橇與賽道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.05，設(shè)運(yùn)動(dòng)員登上冰橇前后冰橇速度不變，不計(jì)空氣阻力，求：(g＝10m/s2，取賽道傾角的余弦值為1)(1)出發(fā)8s內(nèi)冰橇發(fā)生的位移；(2)比賽中運(yùn)動(dòng)員的最大速度。[解析](1)設(shè)出發(fā)8s內(nèi)冰橇的加速度為a1，由牛頓第二定律有F＋mgsinθ－μmgcosθ＝ma1出發(fā)8s內(nèi)冰撬發(fā)生的位移為x1＝eq\f(1,2)a1teq\o\al(2,1)解得x1＝48m(2)8s末冰撬的速度為v1＝a1t18s后冰撬的加速度為a2，由牛頓第二定律有(m＋M)gsinθ－μ(m＋M)gcosθ＝(m＋M)a2到達(dá)終點(diǎn)時(shí)速度最大，設(shè)最大速度為v2，則veq\o\al(2,2)－veq\o\al(2,1)＝2a2(x－x1)解得v2＝36m/s[答案](1)48m(2)36m/s3.計(jì)算題大題小做，妙用“得分三步曲”實(shí)踐表明，綜合大題的解題能力和得分能力都可以通過“大題小做”的解題策略有效提高?！按箢}小做”的策略應(yīng)體現(xiàn)在整個(gè)解題過程的規(guī)范化中，具體來講可以分三步來完成：審題規(guī)范化，思維規(guī)范化，答題規(guī)范化。第一步：審題規(guī)范化審題流程：通讀→細(xì)讀→選讀。技法1第一遍讀題——通讀讀后頭腦中要出現(xiàn)物理圖景的輪廓。由頭腦中的圖景(物理現(xiàn)象、物理過程)與某些物理模型找關(guān)系，初步確定研究對象，猜想所對應(yīng)的物理模型。技法2第二遍讀題——細(xì)讀讀后頭腦中要出現(xiàn)較清晰的物理圖景。由題設(shè)條件，進(jìn)行分析、判斷，確定物理圖景(物理現(xiàn)象、物理過程)的變化趨勢?；敬_定研究對象所對應(yīng)的物理模型。技法3第三遍讀題——選讀通過對關(guān)鍵詞語的理解、隱含條件的挖掘、干擾因素的排除之后，對題目要有清楚的認(rèn)識(shí)。最終確定本題的研究對象、物理模型及要解決的核心問題。同時(shí)，還要注意常見的審題錯(cuò)誤：(1)沒有明確研究對象；(2)沒注意物理量是矢量還是標(biāo)量；(3)沒搞清哪些量是已知量，哪些量是未知量；(4)沒注意括號里的文字；(5)沒抓住圖象上的關(guān)鍵點(diǎn)；(6)沒看清物體是在哪個(gè)面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，是豎直面還是水平面；(7)沒注意是否需要考慮重力，有些題目明確說明不需要考慮重力，有些題目需要自己分析判斷；(8)讀錯(cuò)或沒看清文字，如位移(或位置)、時(shí)間(或時(shí)刻)、直徑(或半徑)、輕繩(或輕桿)、物體在圓環(huán)的內(nèi)側(cè)(或外側(cè)或圓管內(nèi)或套在圓環(huán)上)等；(9)沒看清關(guān)鍵詞，如“緩慢”、“勻速”、“足夠長”、“至少”、“至多”、“剛好”、“最大”、“最小”、接觸面“粗糙(或光滑)”、物體是“導(dǎo)體(或絕緣體)”、物體與彈簧“連接(或接觸)”、電池“計(jì)內(nèi)阻(或不計(jì)內(nèi)阻)”等；(10)沒有挖掘出題目中關(guān)鍵詞匯的隱含條件，如：“剛好不相撞”表示物體最終速度相等或者接觸時(shí)速度相等；“剛好不分離”表示兩物體仍然接觸，彈力為零，且速度和加速度相等；“剛好不滑動(dòng)”表示靜摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力；“繩端物體剛好通過最高點(diǎn)”表示繩子拉力為零，僅由重力提供向心力；“粒子剛好飛出(或飛不出)磁場”表示粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡與磁場的邊界相切；“物體輕輕地放在運(yùn)動(dòng)的傳送帶上”表示物體初速度為零等。eq\a\vs4\al(【典例佐證】)2.如圖所示，光滑的夾角為θ＝30°的三角桿水平放置，兩小球A、B分別穿在兩個(gè)桿上，兩球之間有一根輕繩連接，現(xiàn)在用拉力將B球緩慢向右移動(dòng)，直到輕繩被拉直時(shí)，測出拉力F＝10N，則此時(shí)關(guān)于兩個(gè)小球受到的力的說法正確的是()A.小球A受到重力、桿對A的彈力、輕繩的張力B.小球A受到桿的彈力大小為20NC.此時(shí)輕繩與穿有A球的桿垂直，輕繩張力大小為20eq\r(3)ND.小球B受到桿的彈力大小為10eq\r(3)N[審題錯(cuò)誤]沒有仔細(xì)讀題，沒有看清“水平放置”這幾個(gè)關(guān)鍵字，而僅根據(jù)圖示易誤認(rèn)為三角桿是豎直放置的，對A和B兩球在豎直平面內(nèi)進(jìn)行受力分析，將本來較簡單的問題復(fù)雜化了。[解析]對A進(jìn)行受力分析，小球A受到垂直于桿的彈力和繩子的拉力和重力，A對。由平衡條件可知，繩子的拉力必須垂直桿才能使A平衡，再對B受力分析，受拉力F、桿的彈力、繩子的拉力、重力，由平衡條件可得，繩子的拉力T＝2F＝20N，小球A受到桿的彈力FA＝eq\r(T2＋mAg2)>20N，B、C錯(cuò)。小球B受到桿的彈力大小FB＝eq\r(T·sin60°2＋mBg2)＝eq\r(10\r(3)2＋mBg2)>10eq\r(3)N，D錯(cuò)。[答案]A第二步：思維規(guī)范化eq\x(思維流程：文字→情境→模型→規(guī)律→決策→運(yùn)算→結(jié)果。)技法1過程分解——各個(gè)擊破eq\a\vs4\al(【技法闡釋】)若題目中涉及的過程較復(fù)雜，需用的規(guī)律較多，就應(yīng)當(dāng)將過程拆解為幾個(gè)子過程，就每個(gè)子過程進(jìn)行分析求解，關(guān)鍵是觀察每一個(gè)子過程的特征和尋找各子過程之間的聯(lián)系。分析子過程的特征需仔細(xì)分析每個(gè)過程的約束條件，如物體的受力情況、狀態(tài)參量等，以便運(yùn)用相應(yīng)的物理規(guī)律逐個(gè)進(jìn)行研究。至于過程之間的聯(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。eq\a\vs4\al(【典例佐證】)3.[2013·福建高考]如圖，一不可伸長的輕繩上端懸掛于O點(diǎn)，下端系一質(zhì)量m＝1.0kg的小球?，F(xiàn)將小球拉到A點(diǎn)(保持繩繃直)由靜止釋放，當(dāng)它經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)繩恰好被拉斷，小球平拋后落在水平地面上的C點(diǎn)。地面上的D點(diǎn)與OB在同一豎直線上，已知繩長L＝1.0m，B點(diǎn)離地高度H＝1.0m，A、B兩點(diǎn)的高度差h＝0.5m，重力加速度g取10m/s2，不計(jì)空氣影響，求：(1)地面上DC兩點(diǎn)間的距離s；(2)輕繩所受的最大拉力大小。[解析](1)小球從A到B過程機(jī)械能守恒，有mgh＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,B)①小球從B到C做平拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上有H＝eq\f(1,2)gt2②在水平方向上有s＝vBt③由①②③式解得s＝1.41m④(2)小球下擺到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，繩的拉力和重力的合力提供向心力，有F－mg＝meq\f(v\o\al(2,B),L)⑤由①⑤式解得F＝20N根據(jù)牛頓第三定律F′＝－F輕繩所受的最大拉力為20N。[答案](1)1.41m(2)20N技法2情境示意——一目了然eq\a\vs4\al(【技法闡釋】)養(yǎng)成畫圖習(xí)慣，用情境示意圖形象直觀地展現(xiàn)物理過程，如畫受力圖、運(yùn)動(dòng)過程示意圖、運(yùn)動(dòng)軌跡圖等，把抽象思維轉(zhuǎn)化為形象思維，將復(fù)雜題目化難為易。eq\a\vs4\al(【典例佐證】)4.如圖a所示，在以O(shè)為圓心，內(nèi)外半徑分別為R1和R2的圓環(huán)區(qū)域內(nèi)，存在輻射狀電場和垂直紙面的勻強(qiáng)磁場，內(nèi)外圓間的電勢差U為常量，R1＝R0，R2＝3R0，一電荷量為＋q，質(zhì)量為m的粒子從內(nèi)圓上的A點(diǎn)進(jìn)入該區(qū)域，不計(jì)重力。(1)已知粒子從外圓上以速度v1射出，求粒子在A點(diǎn)的初速度v0的大小；(2)若撤去電場，如圖b，已知粒子從OA延長線與外圓的交點(diǎn)C以速度v2射出，方向與OA延長線成45°角，求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小及粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；(3)在圖b中，若粒子從A點(diǎn)進(jìn)入磁場，速度大小為v3，方向不確定，要使粒子一定能夠從外圓射出，磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)小于多少？[解析](1)由動(dòng)能定理：Uq＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,1)－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)①得：v0＝eq\r(v\o\al(2,1)－\f(2Uq,m))。(2)如圖甲所示，粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r，由幾何關(guān)系知，粒子運(yùn)動(dòng)的圓心角為90°，則r2＝2(eq\f(R2－R1,2))2，得r＝eq\r(2)R0②由牛頓第二定律：B1qv2＝meq\f(v\o\al(2,2),r)③由②③得：B1＝eq\f(\r(2)mv2,2qR0)粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期T＝eq\f(2πr,v2)④粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t＝eq\f(1,4)T⑤由②④⑤得：t＝eq\f(\r(2)πR0,2v2)。(3)由B2qv3＝meq\f(v\o\al(2,3),R)⑥可知，B2越小，R越大。如圖乙所示與磁場邊界相切的圓的最大半徑為R＝eq\f(R1＋R2,2)⑦此半徑為確保粒子一定從外圓射出的最小半徑，相應(yīng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為最大所以由⑥⑦得使粒子一定能從外圓射出的磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)滿足B2<eq\f(mv3,2qR0)。[答案](1)eq\r(v\o\al(2,1)－\f(2Uq,m))(2)eq\f(\r(2)πR0,2v2)(3)B2<eq\f(mv3,2qR0)[點(diǎn)評]解決帶電粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)問題的關(guān)鍵是找準(zhǔn)圓心，前提是畫出粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡。第三步：答題規(guī)范化技法1文字說明、必要必有a.物理量要用題中的符號，涉及題中沒有明確指出的物理量或符號，一定要用假設(shè)的方式進(jìn)行說明。b.題目中的一些隱含條件或臨界條件分析出來后，要加以說明。c.要指明正方向、零位置。d.列方程前，對誰在什么過程(或什么狀態(tài))用到什么規(guī)律，要簡要說明。技法2分步列式、聯(lián)立求解做綜合大題一定要樹立“重視過程，分步解答”的解題觀，因?yàn)楦呖奸喚韺?shí)行按步給分，每一步的關(guān)鍵方程都是得分點(diǎn)。以下幾個(gè)技巧可有助于大題盡量多得分：a.方程中字母要與題目吻合，同一字母物理意義要唯一。出現(xiàn)同類物理量，要用不同上下標(biāo)區(qū)分。b.列純字母方程。方程全部采用物理量符號和常用字母(例如位移x、重力加速度g、角度θ等)。c.列原始方程。與原始規(guī)律公式相對應(yīng)的具體形式，而不是移項(xiàng)變形后的公式。d.依次列方程。不要寫連等式或綜合式子，否則會(huì)“一招不慎滿盤皆輸”；每個(gè)方程后面標(biāo)明①②，便于后面“聯(lián)立×××得”進(jìn)行說明。技法3結(jié)果表述、準(zhǔn)確到位a.題中要求解的物理量應(yīng)有明確的答案(盡量寫在顯眼處)。b.待求量是矢量的必須說明其方向。c.用字母表示的答案中不能含有未知量和中間量。凡是題中沒有給出的都是未知量，不能隨便把g取值代入用字母表示的答案中，用字母表示的答案不能寫單位。d.如果題目所給的物理數(shù)據(jù)都是用有效數(shù)字表示的，那么答案中一般不能以無理數(shù)或分?jǐn)?shù)作計(jì)算結(jié)果，結(jié)果是帶單位的具體數(shù)據(jù)時(shí)一定要帶單位，沒有特別要求時(shí)，一般最終結(jié)果有效數(shù)字的位數(shù)要和題目所給物理數(shù)據(jù)有效數(shù)字的位數(shù)保持一致，或保留2到3位有效數(shù)字。e.若在解答過程中進(jìn)行了研究對象轉(zhuǎn)換，則必須交代轉(zhuǎn)換依據(jù)，如“根據(jù)牛頓第三定律”。eq\a\vs4\al(【典例佐證】)5.如圖所示，兩足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌豎直放置，相距為L，一理想電流表與兩導(dǎo)軌相連，勻強(qiáng)磁場與導(dǎo)軌平面垂直。一質(zhì)量為m、有效電阻為R的導(dǎo)體棒在距磁場上邊界h處靜止釋放。導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場后，流經(jīng)電流表的電流逐漸減小，最終穩(wěn)定為I。整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好，且始終保持水平，不計(jì)導(dǎo)軌的電阻。求：(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B；(2)電流穩(wěn)定后，導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)速度的大小v；(3)流經(jīng)電流表電流的最大值Im。高考閱卷標(biāo)準(zhǔn)答案及評分細(xì)則：(1)電流穩(wěn)定后，導(dǎo)體棒做勻速運(yùn)動(dòng)BIL＝mg①(2分)解得B＝eq\f(mg,IL)②(1分)(2)感應(yīng)電動(dòng)勢E＝BLv③(2分)感應(yīng)電流I＝eq\f(E,R)④(2分)由②③④式解得v＝eq\f(I2R,mg)⑤(1分)(3)由題意知，導(dǎo)體棒剛進(jìn)入磁場時(shí)的速度最大，設(shè)為vm由