物理解題方法
常用的物理解題方法:
1、臨界值法.2、比例法解題。3、轉換法。4、假設法。5、預測法。6、理性化模型法。7、排除法。8、圖像法。9、隔離法、整體法、10、等效法。11、對稱法。12、極限法、微元法。
2. 高中物理解題技巧與方法
高中物理題解題確實是有一定技巧的,最重要的就是要把握住相應的公式。認真分析題干所給的各種條件。
3. 物理解題方法
量綱分析法,簡單說就是分析物理量的單位,根據物理量的單位正確與否分析結果是否正確。
4. 高中物理一些巧妙解題方法
物理實驗的基本思想方法
1.等效法
等效法是科學研究中常用的一種思維方法.對一些復雜問題採用等效法,可將其變換成理想的、簡單的、已知規律的過程來處理,常使問題的解決得以簡化.因此,等效法也是物理實驗中常用的方法.如在「驗證力的平行四邊形定則」的實驗中,要求用一個彈簧秤單獨拉橡皮條時,要與用兩個互成角度的彈簧秤同時拉橡皮條時產生的效果相同——使結點到達同一位置O,即要在合力與兩分力等效的條件下,才能找出它們之間合成與分解時所遵循的關系——平行四邊形定則.又如在「驗證動量守恆定律」的實驗中,用小球的水平位移代替小球的水平速度;在「驗證牛頓第二定律」的實驗中,通過調節木板的傾斜度使重力的分力抵消摩擦力而等效於物體不受摩擦力作用.還有,電學實驗中電流表的改裝、用替換法測電阻等,都是等效法的應用.
2.轉換法
將某些不易顯示、不易直接測量的物理量轉化為易於顯示、易於測量的物理量的方法稱為轉換法(間接測量法).轉換法是物理實驗常用的方法.如:彈簧測力計是把力的大小轉換為彈簧的伸長量;打點計時器是把流逝的時間轉換成振針的周期性振動;電流表是利用電流在磁場中受力,把電流轉化為指針的偏轉角;用單擺測定重力加速度g是通過公式T=2πg(L)把g的測量轉換為T和L的測量,等等.
3.留跡法
留跡法是利用某些特殊的手段,把一些瞬間即逝的現象(如位置、軌跡等)記錄下來,以便於此後對其進行仔細研究的一種方法.留跡法也是物理實驗中常用的方法.如:用打點計時器打在紙帶上的點跡記錄小車的位移與時間之間的關系;用描跡法描繪平拋運動的軌跡;在「測定玻璃的折射率」的實驗中,用大頭針的插孔顯示入射光線和出射光線的方位;在描繪電場中等勢線的實驗中,用探針通過復寫紙在白紙上留下的痕跡記錄等勢點的位置等等,都是留跡法在實驗中的應用.
4.累積法
累積法是把某些難以直接准確測量的微小量累積後測量,以提高測量的准確度的一種實驗方法.如:在缺乏高精密度的測量儀器的情況下測細金屬絲的直徑,常把細金屬絲繞在圓柱體上測若干匝的總長度,然後除以匝數就可求出細金屬絲的直徑;測一張薄紙的厚度時,常先測出若干頁紙的總厚度,再除以被測頁數即所求每頁紙的厚度;在「用單擺測定重力加速度」的實驗中,單擺周期的測定就是通過測單擺完成多次全振動的總時間除以全振動的次數,以減小個人反應時間造成的誤差影響等.
5.模擬法
模擬法是一種間接實驗方法,它是通過與原型相似的模型來說明原型的規律性的.模擬法在中學物理實驗中的典型應用是「用描跡法畫出電場中平面上的等勢線」這一實驗,由於直接描繪靜電場的等勢線很困難,而恆定電流的電場與靜電場相似,所以用恆定電流的電場來模擬靜電場,通過它來了解靜電場中等勢線的分布情況.
6.控制變數法
在多因素的實驗中,可以先控制一些量不變,依次研究某一個因素的影響.如在「驗證牛頓第二定律」的實驗中,可以先保持質量一定,研究加速度和力的關系;再保持力一定,研究加速度和質量的關系;最後綜合得出加速度與質量、力的關系.
三、實驗數據的處理方法
1.列表法
在記錄和處理數據時,常常將數據列成表格.數據列表可以簡單而又明確地表示出有關物理量之間的關系,有助於找出物理量之間聯系的規律性.
列表的要求:
(1)寫明表的標題或加上必要的說明;
(2)必須交代清楚表中各符號所表示的物理量的意義,並寫明單位;
(3)表中數據應是正確反映測量結果的有效數字.
2.平均值法
現行教材中只介紹了算術平均值,即把測定的數據相加求和,然後除以測量的次數.必須注意的是,求平均值時應該按測量儀器的精確度決定應保留的有效數字的位數.
3.圖象法
圖象法是物理實驗中廣泛應用的處理實驗數據的方法.圖象法的最大優點是直觀、簡便.在探索物理量之間的關系時,由圖象可以直觀地看出物理量之間的函數關系或變化趨勢,由此建立經驗公式.
作圖的規則:
(1)作圖一定要用坐標紙,坐標紙的大小要根據有效數字的位數和結果的需要來定;
(2)要標明軸名、單位,在軸上每隔一定的間距按有效數字的位數標明數值;
(3)圖上的連線不一定通過所有的數據點,而應盡量使數據點合理地分布在線的兩側;
(4)作圖時常通過選取適當的坐標軸使圖線線性化,即「變曲為直」.
雖然圖象法有許多優點,但在圖紙上連線時有較大的主觀任意性,另外連線的粗細、圖紙的大小、圖紙本身的均勻程度等,都對結果的准確性有影響.
5. 物理考試的答題技巧
一、合理分配考試時間
題目量多,當題目也很難時。在解答過程中,可適當舍棄一部分題目。有句俗話:「寧可斷其一指,不可傷其十指。」要「動筆就有分,有效答題。」因此合理分配時間,提高答題效率,確是理綜考試成敗的關鍵。
⒈拿到試卷後,切勿急於答題,用5~10分鍾時間(一般用發卷到正式答題鈴響之前的時間)「瀏覽」一遍所有試題,首先要看試題說明要求,例如開頭說明的一些常量取值,元素的原子質量等。還要看清共有多少道題,多少大題,多少小題,反面有無試題,一方面可以防止由於緊張而漏做試題,另一方面找出你比較「熟悉」的或「有印象」的試題,進而確定各科試題中,哪些題先答、哪些題後答的答題順序(粗略的估計),並計劃具體的答題時間。看試卷的時候,要注意是否有缺頁少題的現象(包括看不清楚),如有應立即報告監考老師。
⒉根據學科分值分配和難易程度來分配時間。生物學科約需要25分鍾,化學約需要50分鍾,物理約需要60分鍾,餘下的15分鍾作為機動時間,用於重點檢查或返攻難題。從試卷類型上分,第Ⅰ卷用時參考時間約50分鍾,第Ⅱ卷用時約85分鍾,留15分鍾當機動時間。
⒊要做到合理安排時間,最主要的問題是速度,原則是「穩中求快,准確第一」。正確解決「速度」和「准確率」的矛盾是尋求時間分配最佳方案的關鍵。做題速度不能太快,過快不能保證准確率,也不過慢,以至能做的題完不成。所以解題時要准確到位,提高一次性答題的准確率,不要寄希望於最後時間的檢查上。應當根據你自己的具體情況確定各題時間的分配。
重視Ⅰ卷選擇題,確保選擇題的得分,給選擇題以充足的時間是必須的,即使選擇題很容易,也不要低於40分鍾,如果你成績差甚至可以用60分鍾。Ⅱ卷時間分布約為每分鍾得2分為原則,做題要先易後難,很難的題不要長時間的思考。到了後面計算題中也要大致按照這樣的策略,每一分鍾大概完成兩分,對大題原則上要8至9分鍾,不能超過10分鍾。一般來說,遇到一個題目,思考了3—5分鍾仍然理不清解題的思路,應視為難題可暫時放棄,即使這個題目的分值再高,也要忍痛割愛,而把精力放到解容易題和中檔題上,以便節約時間,等有時間再回頭來攻克難題。要知道在高考中時間的安排是否合理對你成敗有著十分關鍵的作用。對大多數同學們來講,理綜考試幾乎沒有檢查的時間。 二、注重做題順序
因為理綜是同一學科內的綜合,而三科的知識體系不同、思維方法不同、答題的思路也不盡相同。按科目答題,可以使自己的思路有個連續性,從而提高做題的准確性。在這三科中,你可以根據你平時哪個學科學的更扎實一些、實力更強一些或試題中哪個學科的題目更容易一些,本著「先易後難」的原則,來確定學科的答題順序。先做自己優勢學科,再做弱勢學科。同時也要盡量減少答題中間的學科轉換次數。既可先拿到分數,又可為非優勢學科留有充分的時間。值得注意的是,由於同學們情況各不相同,選擇哪種做題順序要因人而異,因此在平時訓練中要穩定一種方法。 三、Ⅰ卷做答時要穩定心態,速度不宜過快
客觀選擇題都是單選題〔除物理外〕,難度不大分值又高,所以如果選擇 題能夠得到較高分,即使後面有一些失誤,成績也不會太低,因此選擇題答的好壞,至關重要。對於沒有把握的題隨時標記。
審題要細,一般來說,簡單題應閱讀兩遍;仔細審題時,要通過觀察、對比、分析、推理、綜合,弄清試題的考查意圖。對於選項是對還是錯,要有根據,此類題採用的方法也較多,技巧性很強。如:守恆法、始終態法、關系式法、作圖法等等。充分利用單選的特點,對生物、化學題採用排除法和推理法。物理題在沒有把握的情況下,確定一個答案後,就不要再猜其它答案,否則一個正確,一個錯誤,結果還是零分。選擇題做完後,對部分試題要進行復查。由於開考時心理因素的影響,前三題往往錯誤率較高,必須復查;其他加標記的題更要復查。
選擇題從試題題幹上分析有兩大類:一是完整敘述題,只要讀完題干,即可分析出答案,解答這類題可以快一點。二是不完整敘述題,解答這類題要把題乾和選項仔細分析比較,利用排除法和推理法得到正確選項。考生在檢查答案時,如果沒有更充分的理由,不要輕易改動第一次的答案。 四、Ⅱ卷答題要規范
做題時,首先要讀懂試題,通過對試題所有信息的掌握和分析,搞清楚已知什麼,求什麼;第二,理清解題思路;第三,一步一步准確完整地按要求回答問題。同學們在平時練習中要特別注重解答的准確性和完整性,對基本原理、基本概念、專用名詞和計算單位等的應用都應准確完整,並形成習慣。考生解題不規范是參與高考理綜評卷的老師時常議論的一個話題。這種失分不是「不會做」,而是「做不好」。具體表現為:文字表達不嚴謹,物理、化學、生物專業術語不規范,解題步驟不完整,邏輯推理不嚴密,計算結果不準確,書寫太草,塗抹太多,卷面太臟等。如化學鍵連接的位置不準確;專用名詞出現錯別字;方程式不配平、或者配平但沒有化成最簡比、或沒有註明反應條件等;物理語言描述不準確、字母符號沒有說明,推理沒有理論依據等等問題。
同學們要養成良好的習慣,可以參考高考理科綜合標准答案,盡量減少不必要的失分。
在敘述的過程中思路要清晰,邏輯關系要嚴密,表述要准確;訓練文字表達能力從基礎做起,從字、詞、句、專業語言書寫,努力達到言簡意賅,回答問題要切中要點,抓住關鍵。 五、審清題目,規范解題
審題是解題的關鍵,審題失誤,全盤皆輸。一般來說,對於較簡單或一般難度的試題應閱讀兩遍;對於題干較長、信息量較大的綜合試題,審題應分三步:第一步,先粗讀,大腦對題中所述內容有一個大體輪廓。第二遍細讀,弄清題中的已知、未知、設問等,大腦建立一幅較為清晰的物理情景。第三遍選讀,排除題目中的干擾條件,挖掘出隱含條件,找出各量之間的內在聯系。尤其是遇到似曾相識的「熟題」,先不要急於下筆,這類題往往有陷阱,比如題設條件發生變化等,再看一遍,確認後再下筆。閱讀時最好用鋼筆點著逐字讀,這樣不會遺漏有用信息。雖然慢了些,但「磨刀不誤砍柴功」,只要路沒走錯,就有可能到達目的。 六、先易後難
解題時要先易後難,這是大家都知道的,但是要在考試中能真正做到才可以。真的做到了,這樣可以增強自信心。若碰到難題,一時難以解答,可以暫時跳過,在草紙上作好記錄,以防遺忘。容易的題完成後,節省下的時間,再攻克難題。
有些考生看到試題比較簡單或比較熟悉就很興奮,失去了警惕性而粗心大 意,有時看起來很容易很熟悉的試題,稍改變關鍵詞或條件,就會出錯。這樣的題目恰恰是最容易失分的。這里應該想到,一般來說高考題與日常訓練題完全相同的可能性極小,所以必須認真對待,決不能丟分。
還有些考生一看到試題難度較大,就產生了畏難情緒,影響了答題的信心。這時要清楚認識到:你覺得難,別人也不輕松!只要靜下心來,仔細認真地審題、作圖、深入分析,才能解答難題。
涉及到信息題、知識遷移題、新情景創新題等,信息量大,文字長,要善於抓住提煉有用信息,這些題目大都屬於「高起點,低落點」,所用到的知識和解題方法,都是日常學到的基本知識及方法,一般解答比較簡單。
遇到確實不會做的題目,一般不會倒扣分,也不能空白。計算題:應該把部分思路用學科語言(定理、定律的表達式等)表示出來,物理解答題的計算過程、化學方程式寫出來;選擇題:把自己認為最有可能的答案選出來,由於物理選擇題多選和單選混在一起,一定要認真思考。
七、排除雜念,充滿自信,輕裝上陣
排除雜念,輕裝上陣。在考前要靜思幾分鍾,雙目微閉,全身放鬆,緩緩呼吸。考試時若時間很緊張,又一時不能完全解讀的題目,就要勇敢的捨去,餘下的時間檢查會做的題,以確保盡量不失分。
充滿自信,鬥志昂揚。要學會自我安慰:我不會做的題目,別人不見得會做。只有這樣才會很快穩定情緒,進入角色。
頭腦清醒,謹小慎微,做到要吃透「題意」,要了解各題的分值配置,以便合理分配時間,要明確和設計出解題方法、步驟,達到一準、二快、三規范的答題要求。 基礎題拿足分,中檔題少失分,難題力爭多得分。謹防因答題或書寫不規范而失分。
高考是綜合實力的體現,在考場上一定要切記:「人易我易,我不大意;人難我難,我不畏難。」
6. 怎樣解題初中物理解題方法及技巧
掌握最基本你那幾條理論公式即可,其他的你只需要慢慢去熟悉,而後運用回。
敝人在此一言,你可以參考,就答是老師給你的歸納推導出來的公式不要記,練習,測驗,考試的時候,自己來推導,初中的物理很簡單,即使如此也不會浪費太多時間。千萬別對那套所謂的公式產生依賴,必要知其然,知其所以然。
說白了就是要你思路理清,看到題目不是想到哪裡做過的,而是觀察題目的本質,看他問的什麼,需要你哪塊知識,是聲學,光學,運動,能量還是電學。找到本質,把它看成1+1=2的傻瓜題
初中題目真的很簡單,基本上就是吧題目上面的數據給加減乘除運算一下而已
(能量守恆,質量守恆,這兩個鐵律在初中物理化學上都是極其重要,高中更重要。看似簡單可相差的一兩分就是這么來的)
7. 物理解題方法
已知:P水=1.0×10的3次方米每千克
流水量=
每秒30噸=每秒30噸
V水=1m×3×1000000平方米=3000000立方米
求:水流多少天
解:m水=P水×V水=1.0×10的3次方米每千克×3000000立方米=3000000000千克
水流天數=3000000000千克除以每秒30噸=100000000s約等於1.2天
答:要流大約1.2天
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8. 高中物理怎麼總結解題方法,技巧!!!!!
高中物理考試常見的類型無非包括以下16種,本文介紹了這16種常見題型的解題方法和思維模板,還介紹了高考各類試題的解題方法和技巧,提供各類試題的答題模版,飛速提升你的解題能力,力求做到讓你一看就會,一想就通,一做就對!
題型1直線運動問題
題型概述:直線運動問題是高考的熱點,可以單獨考查,也可以與其他知識綜合考查.單獨考查若出現在選擇題中,則重在考查基本概念,且常與圖像結合;在計算題中常出現在第一個小題,難度為中等,常見形式為單體多過程問題和追及相遇問題.
思維模板:解圖像類問題關鍵在於將圖像與物理過程對應起來,通過圖像的坐標軸、關鍵點、斜率、面積等信息,對運動過程進行分析,從而解決問題;對單體多過程問題和追及相遇問題應按順序逐步分析,再根據前後過程之間、兩個物體之間的聯系列出相應的方程,從而分析求解,前後過程的聯系主要是速度關系,兩個物體間的聯系主要是位移關系.
題型2物體的動態平衡問題
題型概述:物體的動態平衡問題是指物體始終處於平衡狀態,但受力不斷發生變化的問題.物體的動態平衡問題一般是三個力作用下的平衡問題,但有時也可將分析三力平衡的方法推廣到四個力作用下的動態平衡問題.
思維模板:常用的思維方法有兩種.(1)解析法:解決此類問題可以根據平衡條件列出方程,由所列方程分析受力變化;(2)圖解法:根據平衡條件畫出力的合成或分解圖,根據圖像分析力的變化.
題型3運動的合成與分解問題
題型概述:運動的合成與分解問題常見的模型有兩類.一是繩(桿)末端速度分解的問題,二是小船過河的問題,兩類問題的關鍵都在於速度的合成與分解.
思維模板:(1)在繩(桿)末端速度分解問題中,要注意物體的實際速度一定是合速度,分解時兩個分速度的方向應取繩(桿)的方向和垂直繩(桿)的方向;如果有兩個物體通過繩(桿)相連,則兩個物體沿繩(桿)方向速度相等.(2)小船過河時,同時參與兩個運動,一是小船相對於水的運動,二是小船隨著水一起運動,分析時可以用平行四邊形定則,也可以用正交分解法,有些問題可以用解析法分析,有些問題則需要用圖解法分析.
題型4拋體運動問題
題型概述:拋體運動包括平拋運動和斜拋運動,不管是平拋運動還是斜拋運動,研究方法都是採用正交分解法,一般是將速度分解到水平和豎直兩個方向上.
思維模板:(1)平拋運動物體在水平方向做勻速直線運動,在豎直方向做勻加速直線運動,其位移滿足x=v0t,y=gt2/2,速度滿足vx=v0,vy=gt;(2)斜拋運動物體在豎直方向上做上拋(或下拋)運動,在水平方向做勻速直線運動,在兩個方向上分別列相應的運動方程求解
題型5圓周運動問題
題型概述:圓周運動問題按照受力情況可分為水平面內的圓周運動和豎直面內的圓周運動,按其運動性質可分為勻速圓周運動和變速圓周運動.水平面內的圓周運動多為勻速圓周運動,豎直面內的圓周運動一般為變速圓周運動.對水平面內的圓周運動重在考查向心力的供求關系及臨界問題,而豎直面內的圓周運動則重在考查最高點的受力情況.
思維模板:(1)對圓周運動,應先分析物體是否做勻速圓周運動,若是,則物體所受的合外力等於向心力,由F合=mv2/r=mrω2列方程求解即可;若物體的運動不是勻速圓周運動,則應將物體所受的力進行正交分解,物體在指向圓心方向上的合力等於向心力.
(2)豎直面內的圓周運動可以分為三個模型:①繩模型:只能對物體提供指向圓心的彈力,能通過最高點的臨界態為重力等於向心力;②桿模型:可以提供指向圓心或背離圓心的力,能通過最高點的臨界態是速度為零;③外軌模型:只能提供背離圓心方向的力,物體在最高點時,若v<(gR)1/2,沿軌道做圓周運動,若v≥(gR)1/2,離開軌道做拋體運動.
題型6牛頓運動定律的綜合應用問題
題型概述:牛頓運動定律是高考重點考查的內容,每年在高考中都會出現,牛頓運動定律可將力學與運動學結合起來,與直線運動的綜合應用問題常見的模型有連接體、傳送帶等,一般為多過程問題,也可以考查臨界問題、周期性問題等內容,綜合性較強.天體運動類題目是牛頓運動定律與萬有引力定律及圓周運動的綜合性題目,近幾年來考查頻率極高.
思維模板:以牛頓第二定律為橋梁,將力和運動聯系起來,可以根據力來分析運動情況,也可以根據運動情況來分析力.對於多過程問題一般應根據物體的受力一步一步分析物體的運動情況,直到求出結果或找出規律.
對天體運動類問題,應緊抓兩個公式:GMm/r2=mv2/r=mrω2=mr4π2/T2①。GMm/R2=mg②.對於做圓周運動的星體(包括雙星、三星系統),可根據公式①分析;對於變軌類問題,則應根據向心力的供求關系分析軌道的變化,再根據軌道的變化分析其他各物理量的變化.
題型7機車的啟動問題
題型概述:機車的啟動方式常考查的有兩種情況,一種是以恆定功率啟動,一種是以恆定加速度啟動,不管是哪一種啟動方式,都是採用瞬時功率的公式P=Fv和牛頓第二定律的公式F-f=ma來分析.
思維模板:(1)機車以額定功率啟動.機車的啟動過程如圖所示,由於功率P=Fv恆定,由公式P=Fv和F-f=ma知,隨著速度v的增大,牽引力F必將減小,因此加速度a也必將減小,機車做加速度不斷減小的加速運動,直到F=f,a=0,這時速度v達到最大值vm=P額定/F=P額定/f.
這種加速過程發動機做的功只能用W=Pt計算,不能用W=Fs計算(因為F為變力).
(2)機車以恆定加速度啟動.恆定加速度啟動過程實際包括兩個過程.如圖所示,「過程1」是勻加速過程,由於a恆定,所以F恆定,由公式P=Fv知,隨著v的增大,P也將不斷增大,直到P達到額定功率P額定,功率不能再增大了;「過程2」就保持額定功率運動.
過程1以「功率P達到最大,加速度開始變化」為結束標志.過程2以「速度最大」為結束標志.過程1發動機做的功只能用W=F·s計算,不能用W=P·t計算(因為P為變功率).
題型8以能量為核心的綜合應用問題
題型概述:以能量為核心的綜合應用問題一般分四類.第一類為單體機械能守恆問題,第二類為多體系統機械能守恆問題,第三類為單體動能定理問題,第四類為多體系統功能關系(能量守恆)問題.多體系統的組成模式:兩個或多個疊放在一起的物體,用細線或輕桿等相連的兩個或多個物體,直接接觸的兩個或多個物體.
思維模板:能量問題的解題工具一般有動能定理,能量守恆定律,機械能守恆定律.(1)動能定理使用方法簡單,只要選定物體和過程,直接列出方程即可,動能定理適用於所有過程;(2)能量守恆定律同樣適用於所有過程,分析時只要分析出哪些能量減少,哪些能量增加,根據減少的能量等於增加的能量列方程即可;(3)機械能守恆定律只是能量守恆定律的一種特殊形式,但在力學中也非常重要.很多題目都可以用兩種甚至三種方法求解,可根據題目情況靈活選取.
題型9力學實驗中速度的測量問題
題型概述:速度的測量是很多力學實驗的基礎,通過速度的測量可研究加速度、動能等物理量的變化規律,因此在研究勻變速直線運動、驗證牛頓運動定律、探究動能定理、驗證機械能守恆等實驗中都要進行速度的測量.速度的測量一般有兩種方法:一種是通過打點計時器、頻閃照片等方式獲得幾段連續相等時間內的位移從而研究速度;另一種是通過光電門等工具來測量速度.
思維模板:用第一種方法求速度和加速度通常要用到勻變速直線運動中的兩個重要推論:①vt/2=v平均=(v0+v)/2,②Δx=aT2,為了盡量減小誤差,求加速度時還要用到逐差法.用光電門測速度時測出擋光片通過光電門所用的時間,求出該段時間內的平均速度,則認為等於該點的瞬時速度,即:v=d/Δt.
題型10電容器問題
題型概述:電容器是一種重要的電學元件,在實際中有著廣泛的應用,是歷年高考常考的知識點之一,常以選擇題形式出現,難度不大,主要考查電容器的電容概念的理解、平行板電容器電容的決定因素及電容器的動態分析三個方面.
思維模板:
(1)電容的概念:電容是用比值(C=Q/U)定義的一個物理量,表示電容器容納電荷的多少,對任何電容器都適用.對於一個確定的電容器,其電容也是確定的(由電容器本身的介質特性及幾何尺寸決定),與電容器是否帶電、帶電荷量的多少、板間電勢差的大小等均無關.
(2)平行板電容器的電容:平行板電容器的電容由兩極板正對面積、兩極板間距離、介質的相對介電常數決定,滿足C=εS/(4πkd)
(3)電容器的動態分析:關鍵在於弄清哪些是變數,哪些是不變數,抓住三個公式[C=Q/U、C=εS/(4πkd)及E=U/d]並分析清楚兩種情況:一是電容器所帶電荷量Q保持不變(充電後斷開電源),二是兩極板間的電壓U保持不變(始終與電源相連).
題型11帶電粒子在電場中的運動問題
題型概述:帶電粒子在電場中的運動問題本質上是一個綜合了電場力、電勢能的力學問題,研究方法與質點動力學一樣,同樣遵循運動的合成與分解、牛頓運動定律、功能關系等力學規律,高考中既有選擇題,也有綜合性較強的計算題.
思維模板:(1)處理帶電粒子在電場中的運動問題應從兩種思路著手
①動力學思路:重視帶電粒子的受力分析和運動過程分析,然後運用牛頓第二定律並結合運動學規律求出位移、速度等物理量.
②功能思路:根據電場力及其他作用力對帶電粒子做功引起的能量變化或根據全過程的功能關系,確定粒子的運動情況(使用中優先選擇).
(2)處理帶電粒子在電場中的運動問題應注意是否考慮粒子的重力
①質子、α粒子、電子、離子等微觀粒子一般不計重力;
②液滴、塵埃、小球等宏觀帶電粒子一般考慮重力;
③特殊情況要視具體情況,根據題中的隱含條件判斷.
(3)處理帶電粒子在電場中的運動問題應注意畫好粒子運動軌跡示意圖,在畫圖的基礎上運用幾何知識尋找關系往往是解題的突破口.
題型12帶電粒子在磁場中的運動問題
題型概述:帶電粒子在磁場中的運動問題在歷年高考試題中考查較多,命題形式有較簡單的選擇題,也有綜合性較強的計算題且難度較大,常見的命題形式有三種:
(1)突出對在洛倫茲力作用下帶電粒子做圓周運動的運動學量(半徑、速度、時間、周期等)的考查;(2)突出對概念的深層次理解及與力學問題綜合方法的考查,以對思維能力和綜合能力的考查為主;(3)突出本部分知識在實際生活中的應用的考查,以對思維能力和理論聯系實際能力的考查為主.
思維模板:在處理此類運動問題時,著重把握「一找圓心,二找半徑(R=mv/Bq),三找周期(T=2πm/Bq)或時間」的分析方法.
(1)圓心的確定:因為洛倫茲力f指向圓心,根據f⊥v,畫出粒子運動軌跡中任意兩點(一般是射入和射出磁場的兩點)的f的方向,沿兩個洛倫茲力f作出其延長線的交點即為圓心.另外,圓心位置必定在圓中任一根弦的中垂線上(如圖所示).
看大圖
(2)半徑的確定和計算:利用平面幾何關系,求出該圓的半徑(或運動圓弧對應的圓心角),並注意利用一個重要的幾何特點,即粒子速度的偏向角(φ)等於圓心角(α),並等於弦AB與切線的夾角(弦切角θ)的2倍(如圖所示),即φ=α=2θ.
(3)運動時間的確定:t=φT/2π或t=s/v,其中φ為偏向角,T為周期,s為軌跡的弧長,v為線速度.
題型13帶電粒子在復合場中的運動問題
題型概述:帶電粒子在復合場中的運動是高考的熱點和重點之一,主要有下面所述的三種情況.
(1)帶電粒子在組合場中的運動:在勻強電場中,若初速度與電場線平行,做勻變速直線運動;若初速度與電場線垂直,則做類平拋運動;帶電粒子垂直進入勻強磁場中,在洛倫茲力作用下做勻速圓周運動.
(2)帶電粒子在疊加場中的運動:在疊加場中所受合力為0時做勻速直線運動或靜止;當合外力與運動方向在一直線上時做變速直線運動;當合外力充當向心力時做勻速圓周運動.
(3)帶電粒子在變化電場或磁場中的運動:變化的電場或磁場往往具有周期性,同時受力也有其特殊性,常常其中兩個力平衡,如電場力與重力平衡,粒子在洛倫茲力作用下做勻速圓周運動.
思維模板:分析帶電粒子在復合場中的運動,應仔細分析物體的運動過程、受力情況,注意電場力、重力與洛倫茲力間大小和方向的關系及它們的特點(重力、電場力做功與路徑無關,洛倫茲力永遠不做功),然後運用規律求解,主要有兩條思路.
(1)力和運動的關系:根據帶電粒子的受力情況,運用牛頓第二定律並結合運動學規律求解.
(2)〖JP3〗功能關系:根據場力及其他外力對帶電粒子做功的能量變化或全過程中的功能關系解決問題.(該部分內容在《試題調研》高分寶典系列之《高考決戰壓軸大題》第72頁到114頁有更詳細的講解,請同學們參閱)
題型14以電路為核心的綜合應用問題
題型概述:該題型是高考的重點和熱點,高考對本題型的考查主要體現在閉合電路歐姆定律、部分電路歐姆定律、電學實驗等方面.主要涉及電路動態問題、電源功率問題、用電器的伏安特性曲線或電源的U-I圖像、電源電動勢和內阻的測量、電表的讀數、滑動變阻器的分壓和限流接法選擇、電流表的內外接法選擇等.有關實驗的內容在《試題調研》第4輯中已詳細講述過,這里不再贅述.
思維模板:
(1)電路的動態分析是根據閉合電路歐姆定律、部分電路歐姆定律及串並聯電路的性質,分析電路中某一電阻變化而引起整個電路中各部分電流、電壓和功率的變化情況,即有R分→R總→I總→U端→I分、U分
(2)電路故障分析是指對短路和斷路故障的分析,短路的特點是有電流通過,但電壓為零,而斷路的特點是電壓不為零,但電流為零,常根據短路及斷路特點用儀器進行檢測,也可將整個電路分成若幹部分,逐一假設某部分電路發生某種故障,運用閉合電路或部分電路歐姆定律進行推理.
(3)導體的伏安特性曲線反映的是導體的電壓U與電流I的變化規律,若電阻不變,電流與電壓成線性關系,若電阻隨溫度發生變化,電流與電壓成非線性關系,此時曲線某點的切線斜率與該點對應的電阻值一般不相等.
電源的外特性曲線(由閉合電路歐姆定律得U=E-Ir,畫出的路端電壓U與幹路電流I的關系圖線)的縱截距表示電源的電動勢,斜率的絕對值表示電源的內阻.
題型15以電磁感應為核心的綜合應用問題
題型概述:此題型主要涉及四種綜合問題
(1)動力學問題:力和運動的關系問題,其聯系橋梁是磁場對感應電流的安培力.
(2)電路問題:電磁感應中切割磁感線的導體或磁通量發生變化的迴路將產生感應電動勢,該導體或迴路就相當於電源,這樣,電磁感應的電路問題就涉及電路的分析與計算.
(3)圖像問題:一般可分為兩類,一是由給定的電磁感應過程選出或畫出相應的物理量的函數圖像;二是由給定的有關物理圖像分析電磁感應過程,確定相關物理量.
(4)能量問題:電磁感應的過程是能量的轉化與守恆的過程,產生感應電流的過程是外力做功,把機械能或其他形式的能轉化為電能的過程;感應電流在電路中受到安培力作用或通過電阻發熱把電能轉化為機械能或電阻的內能等.
思維模板:解決這四種問題的基本思路如下
(1)動力學問題:根據法拉第電磁感應定律求出感應電動勢,然後由閉合電路歐姆定律求出感應電流,根據楞次定律或右手定則判斷感應電流的方向,進而求出安培力的大小和方向,再分析研究導體的受力情況,最後根據牛頓第二定律或運動學公式列出動力學方程或平衡方程求解.
(2)電路問題:明確電磁感應中的等效電路,根據法拉第電磁感應定律和楞次定律求出感應電動勢的大小和方向,最後運用閉合電路歐姆定律、部分電路歐姆定律、串並聯電路的規律求解路端電壓、電功率等.
(3)圖像問題:綜合運用法拉第電磁感應定律、楞次定律、左手定則、右手定則、安培定則等規律來分析相關物理量間的函數關系,確定其大小和方向及在坐標系中的范圍,同時注意斜率的物理意義.
(4)能量問題:應抓住能量守恆這一基本規律,分析清楚有哪些力做功,明確有哪些形式的能量參與了相互轉化,然後藉助於動能定理、能量守恆定律等規律求解.
題型16電學實驗中電阻的測量問題
題型概述:該題型是高考實驗的重中之重,每年必有命題,可以說高考每年所考的電學實驗都會涉及電阻的測量.針對此部分的高考命題可以是測量某一定值電阻,也可以是測量電流表或電壓表的內阻,還可以是測量電源的內阻等.
思維模板:測量的原理是部分電路歐姆定律、閉合電路歐姆定律;常用方法有歐姆表法、伏安法、等效替代法、半偏法等.
9. 高中物理解題方法與技巧
一、整體法和隔離法 在解答物理問題時,往往會遇到有相互作用的兩個物體或兩個以上的物體所組成的比較復雜的系統.分析和解答這類問題,確定研究對象是關鍵.對系統內的物體逐個隔離進行分析的方法稱為隔離法;把整個系統作為一個對象進行分析的方法稱為整體法. 隔離法的優點在於能把系統內各個物體所處的狀態、物體狀態的變化的原因以及物體間相互作用關系分析清楚,能把物體在系統內與其他物體相互作用的內力轉化為物體所受的外力,以便應用牛頓第二定律進行求解.缺點是涉及的因素多比較繁雜. 整體法的優點是只須分析整個系統與外界的關系,避開了系統內部繁雜的相互作用,更簡潔、更本質的展現出物理量間的關系.缺點是無法討論系統內部的情況. 一般地說,對於不要求討論系統內部情況的,首選整體法,解題過程簡明、快捷;要討論系統內部情況的,必須運用隔離法.實際應用中,隔離法和整體法往往同時交替使用. 二、等效法 等效法就是在保證某一方面效果相同的前提下,用理想的、熟悉的、簡單的物理對象、物理過程、物理現象替代實際的、陌生的、復雜的物理對象、物理過程、物理現象的思想方法.合力與分力、運動的合成與分解、電阻的串聯與並聯、交流電的有效值等都是等效法在物理學中的實際應用. 等效法在物理解題中也有廣泛的應用,主要有:物理模型的等效替代;物理過程的等效替代;作用效果的等效替代. 在應用等效法解題時,應知道兩個事物的等效不是全方位的,只是局部的,特定的、某一方面的等效.因此在具體的問題中必須明確哪一方面等效,這樣才能把握住等效的條件和范圍. 三、對稱法 自然界和自然科學中,普遍存在著優美和諧的對稱現象.對稱性就是事物在變化時存在的某種不變性.物理中對稱現象比比皆是,對稱的結構、對稱的作用、對稱的電路、對稱的物和像等等.一般情況下對稱表現為研究對象在結構上的對稱性、物理過程在時間上和空間上的對稱性、物理量在分布上的對稱性及作用效果的對稱性等. 利用對稱性解題時有時能一眼看出答案,大大簡化解題步驟.從科學思維方法的角度來講,對稱性最突出的功能是啟迪和培養學生的直覺思維能力.用對稱性解題的關鍵是敏銳地看出並抓住事物在某一方面的對稱性,這些對稱性往往就是通往答案的捷徑.
整體法一用於系統內所有物體運動狀態相同的時候(即系統內物體加速度都相同時),其特點是用整體受力來計算整什系統的運動變化。 隔離法一般用於細化真對系統內某一單一物體的運動變化。因此隔離法一般用於對相對獨立的物體運動的分析,或在對整體受力不清楚,而對某一物體的受力清楚時可用隔離法分析已明析受力的物體,並以此來推測其它物體受力。