高二物理計算題答題中的常見技巧
物理思維是在日常積累的過程中逐漸形成的。因此,在學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生要養(yǎng)成良好的物理學(xué)習(xí)習(xí)慣,下面給大家分享一些關(guān)于高二物理計算題答題中的常見技巧,希望對大家有所幫助。
力學(xué)綜合型
力學(xué)綜合試題往往呈現(xiàn)出研究對象的多體性、物理過程的復(fù)雜性、已知條件的隱含性、問題討論的多樣性、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。
具體問題中可能涉及到單個物體單一運(yùn)動過程,也可能涉及到多個物體,多個運(yùn)動過程,在知識的考查上可能涉及到運(yùn)動學(xué)、動力學(xué)、功能關(guān)系等多個規(guī)律的綜合運(yùn)用。
應(yīng)試策略
1. 對于多體問題,要靈活選取研究對象,善于尋找相互聯(lián)系。選取研究對象和尋找相互聯(lián)系是求解多體問題的兩個關(guān)鍵。選取研究對象需根據(jù) 不同的條件,或采用隔離法,即把研究對象從其所在的系統(tǒng)中抽取出來進(jìn)行研究;或采用整體法,即把幾個研究對象組成的系統(tǒng)作為整體來進(jìn)行研究;或?qū)⒏綦x法與整體法交叉使用。
2. 對于多過程問題,要仔細(xì)觀察過程特征,妥善運(yùn)用物理規(guī)律。觀察每一個過程特征和尋找過程之間的聯(lián)系是求解多過程問題的兩個關(guān)鍵。分析過程特征需仔細(xì)分析每個過程的約束條件,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)律逐個進(jìn)行研究。至于過程之間的聯(lián)系,則可從物體運(yùn)動的速度、位移、時間等方面去尋找。
3.對于含有隱含條件的問題,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,隱含條件可通過觀察物理現(xiàn)象、認(rèn)識物理模型和分析物理過程,甚至從試題的字里行間或圖象圖表中去挖掘。
4.對于存在多種情況的問題,要認(rèn)真分析制約條件,周密探討多種情況。解題時必須根據(jù)不同條件對各種可能情況進(jìn)行全面分析,必要時要自己擬定討論方案,將問題根據(jù)一定的標(biāo)準(zhǔn)分類,再逐類進(jìn)行探討,防止漏解。
5.對于數(shù)學(xué)技巧性較強(qiáng)的問題,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.對于有多種解法的問題,要開拓思路避繁就簡,合理選取最優(yōu)解法。避繁就簡、選取最優(yōu)解法是順利解題、爭取高分的關(guān)鍵,特別是在受考試時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,在短時間內(nèi)進(jìn)行斟酌、比較、選擇并作出決斷.當(dāng)然,作為平時的解題訓(xùn)練,盡可能地多采用幾種解法,對于開拓解題思路是非常有益的。
帶電粒子運(yùn)動型
帶電粒子運(yùn)動型計算題大致有兩類,一是粒子依次進(jìn)入不同的有界場區(qū),二是粒子進(jìn)入復(fù)合場區(qū)。近年來高考重點(diǎn)就是受力情況和運(yùn)動規(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)試策略
1.正確分析帶電粒子的受力及運(yùn)動特征是解決問題的前提:
① 帶電粒子在復(fù)合場中做什么運(yùn)動,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)動情況和受力情況結(jié)合起來進(jìn)行分析,當(dāng)帶電粒子在復(fù)合場中所受合外力為零時,做勻速直線運(yùn)動(如速度選擇器)。
② 帶電粒子所受的重力和電場力等值反向,洛倫磁力提供向心力,帶電粒子在垂直于磁場的平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動。
③ 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,這時粒子的運(yùn)動軌跡既不是圓弧,也不是拋物線,由于帶電粒子可能連續(xù)通過幾個情況不同的復(fù)合場區(qū),因此粒子的運(yùn)動情況也發(fā)生相應(yīng)的變化,其運(yùn)動過程可能由幾種不同的運(yùn)動階段組成。
2.靈活選用力學(xué)規(guī)律是解決問題的關(guān)鍵
① 當(dāng)帶電粒子在復(fù)合場中做勻速運(yùn)動時,應(yīng)根據(jù)平衡條件列方程求解。
② 當(dāng)帶電粒子在復(fù)合場中做勻速圓周運(yùn)動時往往應(yīng)用牛頓第二定律和平衡條件列方程聯(lián)立求解。
③ 當(dāng)帶電粒子在復(fù)合場中做非勻變 速曲線運(yùn)動時,應(yīng)選用動能定理或能量守恒定律列方程求解。
3.說明:由于帶電粒子在復(fù)合場中受力情況復(fù)雜,運(yùn)動情況多變,往往出現(xiàn)臨界問題,這時應(yīng)以題目中的“恰好”、“最大”、“最高”、“至少”等詞語為突破口,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。
電磁感應(yīng)型
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點(diǎn)有:感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件、方向的判定和感應(yīng)電動勢的計算;電磁感應(yīng)現(xiàn)象與磁場、電路、力學(xué)、能量等知識相聯(lián)系的綜合題及感應(yīng)電流(或感應(yīng)電動勢)的圖象問題.從計算題型看,主要考查電磁感應(yīng)現(xiàn)象與直流電路、磁場、力學(xué)、能量轉(zhuǎn)化相聯(lián)系的綜合問題,主要以大型計算題的形式考查。
應(yīng)試策略
在分析過程中,要注意通電導(dǎo)體在磁場中將受到安培力分析;電磁感應(yīng)問題往往與力學(xué)問題聯(lián)系在一起。
解決問題的基本思路:
① 用法拉第電磁感應(yīng)定律及楞次定律求感應(yīng)電動勢的大小及方向;
②求電路中的電流;
③ 分析導(dǎo)體的受力情況;
④ 根據(jù)平衡條件或者牛頓第二運(yùn)動定律列方程。
解題過程中要緊緊地抓住能的轉(zhuǎn)化與守恒分析問題.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,具體問題中會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,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,如摩擦力在相對位移上做功,必然有內(nèi)能出現(xiàn);重力做功,必然有重力勢能參與轉(zhuǎn)化;安培力做負(fù)功就會有其他形式能轉(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。
力電綜合型
力學(xué)中的靜力學(xué)、動力學(xué)、功和能等部分,與電學(xué)中的場和路有機(jī)結(jié)合,出現(xiàn)了涉及力學(xué)、電學(xué)知識的綜合問題,主要表現(xiàn)為:帶電體在場中的運(yùn)動或靜止,通電導(dǎo)體在磁場中的運(yùn)動或靜止;交、直流電路中平行板電容器形成的電場中帶電體的運(yùn)動或靜止;電磁感應(yīng)提供電動勢的閉合電路等問題。
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):
① 力、電綜合命題多以帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動.電磁感應(yīng)中導(dǎo)體棒動態(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)知識解決物理問題的能力。
② 力、電綜合問題思路隱蔽,過程復(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 巧妙變換,具有重復(fù)考查的特點(diǎn)。
應(yīng)試策略
解決力電綜合問題,要注重掌握好兩種基本的分析思路:一是按時間先后順序發(fā)生的綜合題,可劃分為幾個簡單的階段,逐一分析清楚每個階段相關(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,須分解為幾種簡單的現(xiàn)象,對每一種現(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作用力與物體運(yùn)動狀態(tài)的關(guān)系(或加速度)時,一般用牛頓運(yùn)動定律解決;涉及做功和位移時優(yōu)先考慮動能定理;對象為一系統(tǒng),且它們之間有相互作用時,優(yōu)先考慮能的轉(zhuǎn)化與守恒定律。