PAGE29-第1步抓方法、學(xué)技巧——搶高分高考必考的題型及突破技法一、把握選擇題保住基礎(chǔ)分一選擇題中的高頻考點(diǎn)(1)力與物體的平衡(受力分析)；(2)牛頓運(yùn)動定律與直線運(yùn)動(運(yùn)動圖象)；(3)曲線運(yùn)動(平拋運(yùn)動、圓周運(yùn)動)；(4)萬有引力與航天；(5)功和能；(6)電場及帶電粒子在電場中的運(yùn)動；(7)磁場及帶電粒子在磁場中的運(yùn)動；(8)帶電粒子在組合場、復(fù)合場中的運(yùn)動；(9)直流電路的分析與計算；(10)電磁感應(yīng)規(guī)律及應(yīng)用；(11)交變電流的產(chǎn)生及變壓器原理；(12)光電效應(yīng)、氫原子能級結(jié)構(gòu)、原子核。二應(yīng)試選擇題的原則原則1小題快做在應(yīng)試時，對選擇題要把握兩個主要原則：第一，不要挑題做，應(yīng)按題號依次做，選擇題的難度一般也是由簡至難，一道題的用時一般不超過3分鐘，沒有思路的盡快跳過，以保證做題速度；其次，多選題沒把握的選項(xiàng)不選，寧可沒選扣些分，也不要因選錯而全扣分。原則2小題巧做高考物理選擇題平均每道題的解答時間應(yīng)限制在2分鐘以內(nèi)。選擇題解答要做到既快又準(zhǔn)，除了駕馭干脆推斷和定量計算等常規(guī)方法外，還要學(xué)會一些特別規(guī)“巧解”方法。解題陷困受阻時更要切記不行一味蠻做，要針對題目的特性“不擇手段”，想方設(shè)法達(dá)到快捷解題的目的。解答好選擇題要有扎實(shí)的學(xué)問基礎(chǔ)，要對基本物理方法和技巧嫻熟駕馭。解答時要依據(jù)題意精確、嫻熟地應(yīng)用基本概念和基本規(guī)律進(jìn)行分析、推理和推斷。解答時要留意以下幾點(diǎn)：(1)細(xì)致審題，抓住題干，正確理解題中特殊是選項(xiàng)中的關(guān)鍵字、詞、句的物理含義，找出物理過程的臨界狀態(tài)、臨界條件。還要留意題目要求選擇的是“正確的”還是“錯誤的”、“可能的”還是“肯定的”。(2)每一個選項(xiàng)都要細(xì)致探討，當(dāng)某一選項(xiàng)不能確定時，寧可少選也不要錯選。(3)檢查答案是否合理，與題意是否相符。三選擇題的解題技法技法一干脆推斷法解答時通過閱讀和視察，利用題干所描述的物理現(xiàn)象和設(shè)置的條件，界定試題考查的范圍和意圖，選準(zhǔn)看問題的視角，抓住主要因素，忽視次要因素，依據(jù)所學(xué)的學(xué)問和規(guī)律干脆推斷，得出正確的答案。這些題目主要考查考生對物理識記內(nèi)容的記憶和理解程度，屬常識性題目。1．(2024·湖南師大附中高三月考)關(guān)于近代物理的學(xué)問，下列說法正確的是()A．查德威克發(fā)覺質(zhì)子的核反應(yīng)方程為eq\o\al(14,)7N＋eq\o\al(4,2)He→eq\o\al(17,)8O＋eq\o\al(1,1)HB．β衰變就是原子核內(nèi)的一個質(zhì)子轉(zhuǎn)化為一個中子和電子，電子被釋放出來C．鈾核裂變的一種核反應(yīng)方程為eq\o\al(235,92)U→eq\o\al(141,56)Ba＋eq\o\al(92,36)Kr＋2eq\o\al(1,0)nD．若氫原子從n＝6的能級向n＝1的能級躍遷時輻射出的光不能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則氫原子從n＝6的能級向n＝2的能級躍遷時輻射出的光也不能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)答案D解析發(fā)覺質(zhì)子的是盧瑟福，故A錯誤；β衰變實(shí)質(zhì)是原子核內(nèi)的一個中子轉(zhuǎn)化為一個質(zhì)子和電子，這個電子以β射線的形式釋放出來，故B錯誤；鈾核須要俘獲一個慢中子才能發(fā)生裂變，其中的一種核反應(yīng)方程為eq\o\al(235,92)U＋eq\o\al(1,0)n→eq\o\al(141,56)Ba＋eq\o\al(92,36)Kr＋3eq\o\al(1,0)n，故C錯誤；依據(jù)玻爾理論可知，氫原子從n＝6的能級向n＝1的能級躍遷時輻射出的光的能量大于氫原子從n＝6的能級向n＝2的能級躍遷時輻射出的光的能量，結(jié)合光電效應(yīng)發(fā)生的條件可知，若氫原子從n＝6的能級向n＝1的能級躍遷時輻射出的光不能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則氫原子從n＝6的能級向n＝2的能級躍遷時輻射出的光也不能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，故D正確。技法二比較解除法在讀懂題意的基礎(chǔ)上，依據(jù)題目的要求，敏捷運(yùn)用物理學(xué)問，經(jīng)分析、推理先將明顯的錯誤或不合理的備選答案一個一個地解除掉，最終只剩下正確的答案。2．(2024·遼寧卓越名校聯(lián)盟二模)(多選)如圖所示，邊長為L、總電阻為R的粗細(xì)勻稱的正方形導(dǎo)線框abcd放置在光滑水平桌面上，其cd邊右側(cè)緊鄰磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、寬度為2L的有界勻強(qiáng)磁場。現(xiàn)使線框以速度v0勻速通過磁場區(qū)域，設(shè)剛進(jìn)入磁場時a、b兩點(diǎn)間的電勢差為u0，線框所受安培力大小為F0。從起先進(jìn)入到完全離開磁場的過程中，下列圖線能反映線框a、b兩點(diǎn)間的電勢差Uab和線框所受安培力F(取向右為正)隨時間變更規(guī)律的是()答案AD解析依據(jù)題意，線框的寬度小于運(yùn)動方向磁場區(qū)域的寬度，依據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，線框只在進(jìn)入和離開磁場的過程中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流，也只在這個過程中，線框受到安培力的作用，而線框在磁場區(qū)域運(yùn)動時，線框中沒有磁通量變更，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，線框所受安培力為零，故C錯誤，可被解除；t在eq\f(L,v0)～eq\f(2L,v0)內(nèi)，線框的磁通量不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，ab邊和cd邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢均為E＝BLv0，a點(diǎn)的電勢高于b點(diǎn)的電勢，Uab＞0，B錯誤。本題為多選題，正確答案至少兩個，故選A、D。技法三極限分析法物理中體現(xiàn)極限思維的常見方法有極限法、微元法。極限法是把某個物理量推向極端，從而作出科學(xué)的推理分析，給出推斷或?qū)С鲆话憬Y(jié)論。該方法一般適用于題干中所涉及的物理量隨條件單調(diào)變更的狀況。微元法是將探討過程或探討對象分解為眾多細(xì)小的“微元”，只需分析這些“微元”，進(jìn)行必要的數(shù)學(xué)方法或物理思想處理，便可將問題解決。3．一半徑為R的絕緣環(huán)上勻稱地帶有電荷量為Q的電荷，在垂直于圓環(huán)平面的對稱軸上有一點(diǎn)P，它與環(huán)心O的距離OP＝L。靜電力常量為k，關(guān)于P點(diǎn)的場強(qiáng)E，下列四個表達(dá)式中有一個是正確的，請你依據(jù)所學(xué)的物理學(xué)問，通過肯定的分析，推斷正確的表達(dá)式是()A．E＝eq\f(kQ,R2＋L2) B．E＝eq\f(kQL,R2＋L2)C．E＝eq\f(kQR,\r(R2＋L23)) D．E＝eq\f(kQL,\r(R2＋L23))答案D解析可以采納極限法求解此題：當(dāng)R＝0時，帶電圓環(huán)等同于一點(diǎn)電荷，由點(diǎn)電荷電場強(qiáng)度計算式可知在P點(diǎn)的電場強(qiáng)度為E＝keq\f(Q,L2)，將R＝0代入四個選項(xiàng)，只有A、D選項(xiàng)滿意；當(dāng)L＝0時，勻稱帶電圓環(huán)在中心處產(chǎn)生的電場的電場強(qiáng)度為0，將L＝0代入選項(xiàng)A、D，只有選項(xiàng)D滿意，故選D。技法四結(jié)論法“二級結(jié)論”是由基本規(guī)律和基本公式導(dǎo)出的推論。熟記并巧用一些“二級結(jié)論”可以使思維過程簡化，節(jié)約解題時間。特別好用的二級結(jié)論有：(1)等時圓規(guī)律；(2)平拋運(yùn)動末速度的反向延長線過水平位移的中點(diǎn)；(3)不同質(zhì)量和電荷量的同性帶電粒子由靜止相繼經(jīng)過同一加速電場和偏轉(zhuǎn)電場，軌跡重合；(4)直流電路中動態(tài)分析的“串反并同”結(jié)論；(5)平行通電導(dǎo)線“同向相吸，異向相斥”；(6)帶電平行板電容器與電源斷開，變更極板間距離不影響極板間勻強(qiáng)電場的強(qiáng)度；(7)雙導(dǎo)體棒模型的終極狀態(tài)是兩棒做勻速直線運(yùn)動等。4．(2024·江西南昌二模)如圖所示為一“凸型”線框，其中ab＝bc＝de＝ah＝gf＝l，ef＝3l。線框在外力作用下以恒定速度垂直磁場通過一寬為l的有界勻強(qiáng)磁場。取逆時針方向電流為正，圖示時刻t＝0，則線框中產(chǎn)生的電流i隨時間t變更的圖象中，正確的是()答案B解析電磁感應(yīng)現(xiàn)象中通過導(dǎo)線某橫截面的電荷量為q＝eq\f(ΔΦ,R)，進(jìn)入之前和出來之后磁通量都為零，通過線框某一橫截面電荷量的代數(shù)和為0，i-t圖象與t軸所圍面積即為電荷量q，故總面積等于零，A、C、D錯誤，B正確。技法五作圖分析法(圖象法、圖解法)“圖”在物理學(xué)中有著特別重要的地位，它是將抽象物理問題直觀化、形象化的最佳工具。若題干或選項(xiàng)中已經(jīng)給出了函數(shù)圖象，則需從圖象縱、橫坐標(biāo)的物理意義以及圖線中的“點(diǎn)”“線”“斜率”“截距”和“面積”等諸多方面找尋解題的突破口。用圖象法解題不但快速、精確，能避開繁雜的運(yùn)算，還能解決一些用一般計算方法無法解決的問題。在利用作圖分析法解題時，如何能依據(jù)題意將題目中抽象的文字用圖象正確地表現(xiàn)出來是解題的關(guān)鍵。在畫圖時，要特殊留意狀態(tài)變更連接處的特征和前后不同過程的區(qū)分和聯(lián)系，同時也要將這種區(qū)分和聯(lián)系表現(xiàn)在圖象上。(1)圖象法假如未知變量和已知變量的關(guān)系可以用圖象來描述，那么用此法解題不但直觀、快速，還可以避開困難的運(yùn)算。此法的解題要點(diǎn)在于留意圖象的“斜率”“面積”“截距”的物理意義。(2)圖解法在判定有關(guān)三力平衡問題中的各力變更狀況時，若利用矢量圖解法常常可使問題得到快速解決。5．(多選)一足夠長的傳送帶與水平面的夾角為θ，以肯定的速度勻速運(yùn)動。某時刻在傳送帶適當(dāng)?shù)奈恢梅派暇哂锌隙ǔ跛俣鹊奈飰K(如圖a所示)，以此時為t＝0時刻記錄了物塊之后在傳送帶上運(yùn)動的速度隨時間的變更關(guān)系，如圖b所示(圖中取沿斜面對上的運(yùn)動方向?yàn)檎较颍渲袃勺鴺?biāo)大小v1>v2)。已知傳送帶的速度保持不變。則下列推斷正確的是()A．若物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ，則μ>tanθB．0～t1內(nèi)，傳送帶對物塊做正功C．0～t2內(nèi)，系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量肯定比物塊動能的削減量大D．0～t2內(nèi)，傳送帶對物塊做的功等于物塊動能的削減量答案AC解析在t1～t2內(nèi)，物塊向上運(yùn)動，則有μmgcosθ>mgsinθ，得μ>tanθ，故A正確；由題意知，物塊先向下運(yùn)動后向上運(yùn)動，則知傳送帶的運(yùn)動方向應(yīng)向上，0～t1內(nèi)，物塊所受摩擦力沿斜面對上，則傳送帶對物塊做負(fù)功，故B錯誤；在v-t圖中作出傳送帶運(yùn)動的v-t圖象，如圖所示，則△ABC的面積為0～t2時間內(nèi)物塊相對于傳送帶的位移大小，Q＝μmgcosθ·S△ABC,0～t2時間內(nèi)對小物塊應(yīng)用動能定理：mgh－μmgcosθ(S△COD－S△DBE)＝ΔEk，則動能削減量為－ΔEk＝μmgcosθ(S△COD－S△DBE)－mgh，明顯Q>－ΔEk，故C正確；0～t2時間內(nèi)傳送帶對物塊做的功等于物塊機(jī)械能的變更量，故D錯誤。技法六估算求解法有些選擇題本身就是估算題，有些貌似要精確計算，事實(shí)上只要通過物理方法(如：數(shù)量級分析)，或者數(shù)學(xué)近似計算法(如：小數(shù)舍余取整)，進(jìn)行大致推算即可得出答案。估算是一種科學(xué)而有好用價值的特殊方法，可以大大簡化運(yùn)算，幫助考生快速地找出正確選項(xiàng)。6．(2024·海南高考)一攀巖者以1m/s的速度勻速向上攀登，途中碰落了巖壁上的石塊，石塊自由下落。3s后攀巖者聽到石塊落地的聲音，此時他離地面的高度約為()A．10mB．30mC．50mD．70m答案C解析本題是估算題，由于石塊的速度遠(yuǎn)小于聲音的傳播速度，可以忽視聲音傳播的時間。由h－vt＝eq\f(1,2)gt2，t＝3s，得h＝48m，故選C。技法七逆向思維法假如問題涉及可逆物理過程，當(dāng)按正常思路推斷遇到困難時，則可考慮運(yùn)用逆向思維方法來分析、推斷。有些可逆物理過程還具有對稱性，則利用對稱規(guī)律并逆向思維解題是一條捷徑。7.如圖所示，一種射線管由平行金屬板A、B和平行于金屬板的細(xì)管C組成。放射源O在A極板左端，可以向各個方向放射不同速度、質(zhì)量為m、電荷量為e的電子。若極板長為L，間距為d。當(dāng)A、B板加上電壓U時，只有某一速度的電子能從細(xì)管C水平射出，細(xì)管C離兩板等距。則從放射源O放射出的電子的這一速度為()A.eq\f(L,d)eq\r(\f(eU,m)) B.eq\f(L,d)eq\r(\f(eU,2m))C.eq\f(1,d)eq\r(\f(eUd2＋L2,m)) D.eq\f(1,d)eq\r(\f(eUd2＋L2,2m))答案C解析該題利用逆向思維，從細(xì)管C處水平射入板間一電子到達(dá)O，求到達(dá)O處時的速度。水平方向：L＝v0t①，豎直方向：eq\f(d,2)＝eq\f(vy,2)t②，將①②式聯(lián)立得vy＝eq\f(d,L)v0。豎直方向還可以利用eq\f(d,2)＝eq\f(1,2)at2＝eq\f(1,2)·eq\f(eUL2,mdv\o\al(2,0))，得v0＝eq\f(L,d)eq\r(\f(eU,m))，代入vy＝eq\f(d,L)v0得vy＝eq\f(d,L)·eq\f(L,d)eq\r(\f(eU,m))＝eq\r(\f(eU,m))。所以到達(dá)O處時的速度v＝eq\r(v\o\al(2,0)＋v\o\al(2,y))＝eq\f(1,d)eq\r(\f(eUd2＋L2,m))，故C正確。技法八選項(xiàng)分組法兩個選項(xiàng)分別考查同一問題，分析其中一個選項(xiàng)，即可推之另一選項(xiàng)的正誤，因此，我們在分析此類問題時，可以把選項(xiàng)分組，這種方法叫“選項(xiàng)分組法”。解題時通過諦視題干和視察選項(xiàng)，先對選項(xiàng)分組，然后針對各組所要表述的狀況選用適合的物理概念、規(guī)律或結(jié)論，確定正確答案，既可避開選項(xiàng)的逐一推斷，縮短解題時間，又可以防止解答時多選和漏選的發(fā)生，提高解答的精確率。8．(多選)如圖甲所示，粗細(xì)勻稱的矩形金屬線框abcd固定于勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直線框所在平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t變更的規(guī)律如圖乙所示。以垂直于線框所在平面對里為磁感應(yīng)強(qiáng)度B的正方向，則選項(xiàng)圖中關(guān)于ab邊的熱功率P、ab邊受到的安培力F(以向右為正方向)隨時間t變更的規(guī)律正確的是()答案AD解析由題圖乙知，eq\f(ΔB,Δt)的大小恒定，依據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律：E＝neq\f(ΔΦ,Δt)＝neq\f(ΔB,Δt)S可知，線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小不變，所以感應(yīng)電流大小也不變，ab邊的熱功率P＝I2R，恒定不變，A正確，B錯誤；依據(jù)安培力公式F＝BIL，因?yàn)殡娏鞔笮　b邊長度不變，安培力與磁感應(yīng)強(qiáng)度成正比，依據(jù)楞次定律判定感應(yīng)電流方向，再依據(jù)左手定則判定安培力方向，可知C錯誤，D正確。技法九特例賦值法——投機(jī)取巧有些選擇題，依據(jù)它所描述的物理現(xiàn)象的一般狀況，難以干脆推斷選項(xiàng)的正誤時，可以讓某些物理量取特殊值，代入到各選項(xiàng)中逐個進(jìn)行檢驗(yàn)。凡是用特殊值檢驗(yàn)證明是不正確的選項(xiàng)，肯定是錯誤的，可以解除。9．豎直上拋物體的初速度大小與返回拋出點(diǎn)時速度大小的比值為k，物體返回拋出點(diǎn)時速度大小為v，若在運(yùn)動過程中空氣阻力大小不變，重力加速度為g，則物體從拋出到返回拋出點(diǎn)所經(jīng)驗(yàn)的時間為()A.eq\f(k2－1v,k2＋1g) B.eq\f(k2＋1v,k2－1g)C.eq\f(k＋1k2＋1v,2kg) D.eq\f(k2－12v,2kg)答案C解析取k＝1，說明物體運(yùn)動過程中所受空氣阻力為零，則物體從拋出到返回拋出點(diǎn)所經(jīng)驗(yàn)的時間為eq\f(2v,g)，代入后只有C滿意。技法十補(bǔ)償思維法當(dāng)解題所需的條件不足或沒有條件而造成干脆求解困難或不能求解時，我們給其補(bǔ)償條件，使其成為一個我們所熟識的物理模型，這樣就把較困難的問題轉(zhuǎn)變?yōu)檩^簡潔的問題，進(jìn)而達(dá)到最終解題的目的。10．(2024·石家莊精英中學(xué)高三二調(diào))如圖所示，兩個帶電荷量為q的點(diǎn)電荷分別位于帶電的半徑相同的eq\f(1,4)球殼和eq\f(3,4)球殼的球心，這兩個球殼上電荷勻稱分布且電荷面密度相同，若甲圖中帶電eq\f(1,4)球殼對點(diǎn)電荷q的庫侖力的大小為F，則乙圖中帶電的eq\f(3,4)球殼對點(diǎn)電荷q的庫侖力的大小為()A.eq\f(3,2)FB.eq\f(\r(2),2)FC.eq\f(1,2)FD．F答案D解析將甲圖補(bǔ)到乙中形成一個完整帶電球殼，球殼對球心處點(diǎn)電荷的合力為零，故乙圖的eq\f(3,4)球殼對點(diǎn)電荷q的庫侖力與補(bǔ)上去的eq\f(1,4)球殼對點(diǎn)電荷q的庫侖力的大小相等，方向相反，故D正確。二、拿下試驗(yàn)題盡量不失分一試驗(yàn)題中的高頻考點(diǎn)(1)基本儀器的運(yùn)用(如多用電表、游標(biāo)卡尺和螺旋測微器等)；(2)力學(xué)試驗(yàn)(測量動摩擦因數(shù)，探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，探究做功與速度變更的關(guān)系，驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律等)；(3)電阻的測量設(shè)計性試驗(yàn)；(4)伏安特性曲線的描繪；(5)測量電源電動勢和內(nèi)阻的設(shè)計性試驗(yàn)；(6)利用圖象處理試驗(yàn)數(shù)據(jù)；(7)創(chuàng)新型試驗(yàn)。二攻克常考試驗(yàn)題的策略[考題類型小結(jié)](1)測量類①讀數(shù)及其簡潔計算——刻度尺、游標(biāo)卡尺、螺旋測微器、彈簧秤、電流表、電壓表、多用電表、電阻箱等。②畫圖形——力的合成與分解的平行四邊形圖、電路圖、電路實(shí)物連線圖。③圖象、表格及其簡潔計算——探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系的a-F、a-eq\f(1,m)圖象、探究做功與速度變更的關(guān)系的圖象、描繪小燈泡的伏安特性曲線、測電源的電動勢和內(nèi)阻的U-I圖象等。(2)原理類(應(yīng)用物理規(guī)律)①原理分析——紙帶計算、電阻測量(電流表的內(nèi)接法、外接法與滑動變阻器的限流、分壓接法)、測電源的E與r等。②儀器匹配——長度測量的儀器匹配，電路試驗(yàn)儀器的匹配等。③試驗(yàn)步驟——一些重要試驗(yàn)的步驟。④處理數(shù)據(jù)——分析處理、進(jìn)行計算、歸納結(jié)論。⑤誤差分析——一些典型的試驗(yàn)誤差。(3)創(chuàng)新類在上述原試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，參考教材中的演示試驗(yàn)、小試驗(yàn)等，應(yīng)用重要的物理規(guī)律、結(jié)合學(xué)生的生活實(shí)際，編制的一類新試驗(yàn)考題。較之原試驗(yàn)，有改進(jìn)、拓展、創(chuàng)新的特點(diǎn)。[攻克策略例析]一、測量型試驗(yàn)攻克策略解決測量型試驗(yàn)問題的關(guān)鍵是明確試驗(yàn)儀器的運(yùn)用方法，明確試驗(yàn)原理、試驗(yàn)方法，駕馭試驗(yàn)的留意事項(xiàng)及處理試驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法，會分析誤差來源。1．(2024·天津高三模擬)某同學(xué)要測量一勻稱新材料制成的圓柱體的電阻率ρ，步驟如下：(1)用游標(biāo)為50分度的卡尺測量其長度如圖甲，由此可知其長度為________cm；(2)用螺旋測微器測量其直徑如圖乙，由圖可知其直徑為________mm；(3)用多用電表的電阻“×10”擋，按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻，表盤的示數(shù)如圖丙，則該電阻的阻值約為________Ω。答案(1)3.020(2)4.700(3)170解析(1)游標(biāo)卡尺的主尺刻度讀數(shù)為30mm，游標(biāo)尺上第10個刻度與主尺某刻度對齊，游標(biāo)尺讀數(shù)為0.02×10mm＝0.20mm，所以最終讀數(shù)為：30mm＋0.20mm＝30.20mm＝3.020cm。(2)螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為4.5mm，可動刻度讀數(shù)為0.01×20.0mm＝0.200mm，所以最終讀數(shù)為：4.5mm＋0.200mm＝4.700mm。(3)用多用電表的電阻“×10”擋測電阻，由圖示表盤可知，所測電阻阻值為17×10Ω＝170Ω。2．多用電表中運(yùn)用的電池除了一節(jié)1.5V的干電池外，還有一塊方形的電池(層疊電池)，如甲圖所示，標(biāo)稱電動勢為9V。某同學(xué)想要測量該電池實(shí)際的電動勢和內(nèi)阻，試驗(yàn)室向其供應(yīng)了以下器材：A．待測方形的電池B．電壓表(量程為3V，內(nèi)阻約為4kΩ)C．電流表(量程為0.6A，內(nèi)阻為1.5Ω)D．電流表(量程為3A，內(nèi)阻為1.0Ω)E．電阻箱(阻值范圍0～9999.9Ω)F．電阻箱(阻值范圍0～99999.9Ω)G．滑動變阻器(阻值為0～20Ω，額定電流為3A)H．滑動變阻器(阻值為0～20kΩ，額定電流為0.6A)I．開關(guān)、導(dǎo)線若干(1)該同學(xué)依據(jù)現(xiàn)有的試驗(yàn)器材，設(shè)計了如乙圖所示的電路圖。依據(jù)此電路圖，為完成該試驗(yàn)，電流表應(yīng)選________，電阻箱應(yīng)選________，滑動變阻器應(yīng)選________。(用器材前字母表示)(2)試驗(yàn)須要把電壓表量程擴(kuò)大為9V。該同學(xué)按圖乙連接好試驗(yàn)器材，檢查電路無誤后，將R1滑片移到最左端，將電阻R2調(diào)為0，斷開K3，閉合K1，將K2接a，適當(dāng)調(diào)整R1，電壓表示數(shù)為2.70V；保持R1位置不變，變更R2阻值，當(dāng)電壓表示數(shù)為________V時，完成擴(kuò)大量程；斷開K1。(3)保持電阻箱R2阻值不變，開關(guān)K2接b，閉合K3、K1，從左到右調(diào)整R1，測出多組U、I，并作出U-I圖線如圖丙所示，由圖得該電池的電動勢為________V，內(nèi)電阻為________Ω。答案(1)DEG(2)0.90(3)9.32.0解析(1)由丙圖可知，電流表需量程為3A的D，電壓表需改裝成量程為9V的電壓表，串聯(lián)電阻約8kΩ，所以電阻箱選E，為保證調(diào)整滑動變阻器的阻值時電表示數(shù)變更明顯，滑動變阻器要選小阻值的G。(2)把量程為3V的電壓表量程擴(kuò)大為9V，則分壓電阻分壓是電壓表兩端電壓的2倍，由題意知，電壓表所在支路電壓為2.7V，則當(dāng)電壓表示數(shù)為0.90V，電阻箱分壓1.80V，完成電壓表擴(kuò)大量程。(3)由閉合電路歐姆定律得E＝3U＋I(xiàn)(r＋RA)，即U＝eq\f(E,3)－eq\f(Ir＋RA,3)，對應(yīng)U-I圖的斜率、截距得：eq\f(E,3)＝3.1V，即E＝9.3V，eq\f(r＋RA,3)＝1Ω，即r＝2.0Ω。3．為測定小滑塊與水平木板間的動摩擦因數(shù)μ，選用的試驗(yàn)器材為：帶擋光片的小滑塊、光電門、數(shù)字毫秒計、弧形斜面、游標(biāo)卡尺、刻度尺，器材安裝如圖甲所示。(1)用游標(biāo)卡尺測量擋光片寬度d如圖乙所示，則d＝________mm。(2)小滑塊從弧形斜面上某位置由靜止釋放，讀出小滑塊擋光片通過光電門時數(shù)字毫秒計的示數(shù)t；用刻度尺量出小滑塊停止運(yùn)動時，滑塊上的擋光片中心與光電門間的水平距離L；小滑塊與水平木板間的動摩擦因數(shù)μ＝________(用物理量d、L、t、g表示)。(3)試驗(yàn)中將擋光片通過光電門的平均速度當(dāng)作小車通過光電門的瞬時速度，這樣處理測得的小滑塊與水平木板間的動摩擦因數(shù)μ與真實(shí)值相比________(選填“偏大”“偏小”或“無偏差”)。答案(1)5.90(2)eq\f(d2,2gLt2)(3)偏小解析(1)圖乙所示為20分度游標(biāo)卡尺，d＝5mm＋18×0.05mm＝5.90mm。(2)擋光片過光電門時的速度v＝eq\f(d,t)，由L＝eq\f(v2,2a)，a＝μg，得μ＝eq\f(d2,2gLt2)。(3)小車通過光電門的瞬時速度應(yīng)取中間位移速度，試驗(yàn)中擋光片通過光電門的平均速度為中間時刻的速度，偏小了，故μ比真實(shí)值偏小。二、應(yīng)用型試驗(yàn)攻克策略(1)熟識并正確運(yùn)用儀器。試驗(yàn)儀器名目繁多，詳細(xì)應(yīng)用因題而異，所以，熟識運(yùn)用儀器是最基本的應(yīng)用。如打點(diǎn)計時器的正確安裝和運(yùn)用，滑動變阻器在電路中起限流和分壓作用的不同接法，多用電表測不同物理量的調(diào)試等，只有熟識它們，才能正確運(yùn)用它們。熟識儀器，主要是了解儀器的結(jié)構(gòu)、性能、量程、工作原理、運(yùn)用方法、留意事項(xiàng)，如何解除故障、正確讀數(shù)和調(diào)試，運(yùn)用后如何保管等。(2)理解試驗(yàn)原理。面對應(yīng)用型試驗(yàn)題，肯定要通過審題，快速地理解其試驗(yàn)原理，這樣才能將實(shí)際問題模型化，運(yùn)用有關(guān)規(guī)律去探討它。詳細(xì)地說，應(yīng)用型試驗(yàn)題的依托仍舊是物理學(xué)問、試驗(yàn)實(shí)力等。4．(2024·陜西高考模擬)(1)用多用電表測未知電阻阻值的電路如圖甲所示，電池的電動勢為E、內(nèi)阻為r，R0為調(diào)零電阻，Rg為表頭內(nèi)阻，電路中電流I與待測電阻的阻值Rx關(guān)系圖象如圖乙所示，則該圖象的函數(shù)關(guān)系式為__________________；(調(diào)零電阻R0接入電路的部分阻值用R0表示)(2)下列依據(jù)圖乙中I-Rx圖線做出的說明或推斷中正確的是________；A．用歐姆表測電阻時，指針指示讀數(shù)越大，測量的誤差越小B．歐姆表調(diào)零的實(shí)質(zhì)是通過調(diào)整R0，使Rx＝0時電路中的電流I＝IgC．Rx越小，相同的電阻變更量對應(yīng)的電流變更量越大，所以歐姆表的示數(shù)左密右疏D．測量中，當(dāng)Rx的阻值為圖乙中的R2時，指針位于表盤中心位置的右側(cè)(3)某同學(xué)想通過一個多用電表中的歐姆擋，干脆去測量某電壓表(量程10V)的內(nèi)阻(大約為幾十千歐)，歐姆擋的選擇開關(guān)撥至倍率“×1k”擋。先將紅、黑表筆短接調(diào)零后，選用圖丙中________(填“A”或“B”)方式連接。在本試驗(yàn)中，如圖丁所示為歐姆表和電壓表的讀數(shù)，請你利用所學(xué)過的學(xué)問，求出歐姆表電池的電動勢E＝________V。(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)答案(1)I＝eq\f(E,r＋Rg＋R0＋Rx)(2)BC(3)A8.75解析(1)由閉合電路歐姆定律可得表達(dá)式為：I＝eq\f(E,r＋Rg＋R0＋Rx)。(2)用歐姆表測電阻，指針在中心刻度線旁邊讀數(shù)誤差較小，故A錯誤；歐姆表調(diào)零的實(shí)質(zhì)是通過調(diào)整R0，使Rx＝0時電路中的電流I＝Ig，故B正確；Rx越小，相同的電阻變更量對應(yīng)的電流變更量越大，所以歐姆表的示數(shù)左密右疏，故C正確；測量中，當(dāng)Rx的阻值為圖乙中的R2時，此時待測電阻阻值大于中值電阻，指針位于表盤中心位置的左側(cè)，故D錯誤。(3)歐姆表的正極插孔與內(nèi)部電源的負(fù)極相連，與電壓表構(gòu)成一閉合回路，電流從負(fù)極插孔流出，進(jìn)入電壓表的正接線柱，所以選擇圖A。歐姆表的讀數(shù)為：40Ω×1k＝40kΩ；電壓表的讀數(shù)為5.0V；由歐姆表表盤知?dú)W姆表的內(nèi)阻為30kΩ，與電壓表的內(nèi)阻40kΩ串聯(lián)，由閉合電路歐姆定律可知：E＝I(RΩ＋RV)＝eq\f(5,40000)×(3×104＋4×104)V＝8.75V。三、驗(yàn)證型試驗(yàn)攻克策略驗(yàn)證型試驗(yàn)就是要通過試驗(yàn)手段去驗(yàn)證某一物理理論或物理規(guī)律是否正確。在驗(yàn)證型試驗(yàn)中，主要把握以下幾方面：①明確試驗(yàn)的目的，是要驗(yàn)證什么定律，正確理解該定律的內(nèi)容。②依據(jù)已有的學(xué)問敏捷運(yùn)用試驗(yàn)方法例如，在驗(yàn)證牛頓其次定律的試驗(yàn)中，加速度的大小既可以用打點(diǎn)計時器測，也可以用光電門傳感器測；拉力可以用鉤碼的重力代替，也可以用力傳感器測，依據(jù)題目情景正確選擇方法。③要重視試驗(yàn)的驗(yàn)證條件物理定律的成立必需滿意肯定條件，驗(yàn)證明驗(yàn)中必需滿意這些條件才能使試驗(yàn)順當(dāng)進(jìn)行。如在驗(yàn)證力的合成法則的試驗(yàn)中，試驗(yàn)的條件是“力的作用效果相同”，因此，在兩個分力和一個力分別作用下，同一彈性繩的同一端點(diǎn)必需到達(dá)同一位置才能滿意試驗(yàn)的驗(yàn)證條件。在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的試驗(yàn)中，“只有重力做功”是試驗(yàn)的驗(yàn)證條件，而試驗(yàn)中阻力的存在是不行避開的，阻力做功過大時，試驗(yàn)誤差大，試驗(yàn)將失去意義，為此，試驗(yàn)中要求鐵架臺豎直、架穩(wěn)，且選用質(zhì)量大、體積小的重錘，使重力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于試驗(yàn)中的阻力，阻力做的功可以忽視不計，從而滿意了試驗(yàn)的驗(yàn)證條件。5．(2024·廣東省東莞市期末)某同學(xué)利用如圖甲所示的氣墊導(dǎo)軌裝置驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能守恒，在氣墊導(dǎo)軌上安裝了兩個光電門1、2，滑塊上固定一遮光條，滑塊用細(xì)線繞過定滑輪與鉤碼相連。(1)用10分度游標(biāo)卡尺測量遮光條寬度d如圖乙所示，遮光條寬度d＝________mm；(2)試驗(yàn)時要調(diào)整氣墊導(dǎo)軌水平，不掛鉤碼和細(xì)線，接通氣源，輕推滑塊從軌道右端向左運(yùn)動的過程中，發(fā)覺遮光條通過光電門2的時間大于通過光電門1的時間。以下能夠達(dá)到調(diào)整氣墊導(dǎo)軌水平的措施是________(選填相應(yīng)選項(xiàng)前的符號)A．調(diào)整旋鈕P使軌道左端上升一些B．遮光條的寬度增大一些C．滑塊的質(zhì)量增大一些D．氣源的供氣量增大一些(3)調(diào)整氣墊導(dǎo)軌水平后，掛上細(xì)線和鉤碼進(jìn)行試驗(yàn)，測出光電門1、2間的距離L，遮光條的寬度d，滑塊和遮光條的總質(zhì)量M，鉤碼質(zhì)量m。由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門1、2的時間分別是t1、t2，則遮光條通過光電門1時的瞬時速度的表達(dá)式v1＝________；驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律成立的表達(dá)式是____________________________(用題中的字母表示，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間)。答案(1)3.8(2)A(3)eq\f(d,t1)mgL＝eq\f(1,2)(M＋m)(eq\f(d,t1))2－eq\f(1,2)(M＋m)(eq\f(d,t2))2解析(1)游標(biāo)卡尺讀數(shù)為3mm＋8×0.1mm＝3.8mm。(2)遮光條通過光電門1的時間小于通過光電門2的時間，滑塊做加速運(yùn)動，也就是左端低，右端高，能夠達(dá)到調(diào)整氣墊導(dǎo)軌水平的措施是調(diào)整旋鈕P使軌道左端上升一些，故選A。(3)遮光條通過光電門1時的瞬時速度的表達(dá)式v1＝eq\f(d,t1)，遮光條通過光電門2時的瞬時速度的表達(dá)式v2＝eq\f(d,t2)，滑塊從光電門2運(yùn)動到光電門1的過程中，滑塊和遮光條及鉤碼整體動能的增加量是eq\f(1,2)(M＋m)(eq\f(d,t1))2－eq\f(1,2)(M＋m)(eq\f(d,t2))2，鉤碼重力勢能的削減量是mgL，故驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律成立的表達(dá)式是mgL＝eq\f(1,2)(M＋m)(eq\f(d,t1))2－eq\f(1,2)(M＋m)(eq\f(d,t2))2。四、設(shè)計型試驗(yàn)攻克策略所謂設(shè)計型試驗(yàn)，就是依據(jù)試驗(yàn)?zāi)康模灾鬟\(yùn)用物理學(xué)問、試驗(yàn)方法和技能，完成試驗(yàn)的各個環(huán)節(jié)(試驗(yàn)?zāi)康摹ο蟆⒃怼x器選擇、試驗(yàn)步驟、數(shù)據(jù)處理等)，擬定試驗(yàn)方案，分析試驗(yàn)現(xiàn)象，并在此基礎(chǔ)上作出適當(dāng)評價。解答此類試驗(yàn)題要用“已有的學(xué)問”“學(xué)過的試驗(yàn)方法”“已會用的儀器”，通過學(xué)問遷移和實(shí)力遷移，進(jìn)行解答。求解設(shè)計型試驗(yàn)的基本思路6．(2024·天津高三模擬)某同學(xué)想用伏安法精確地測量圓柱體的電阻Rx(約170Ω)，現(xiàn)有的器材及其代號和規(guī)格如下：待測圓柱體(電阻Rx)電流表A1(量程0～4mA，內(nèi)阻約50Ω)電流表A2(量程0～10mA，內(nèi)阻約30Ω)電壓表V1(量程0～3V，內(nèi)阻約10kΩ)電壓表V2(量程0～15V，內(nèi)阻約25kΩ)直流電源E(電動勢4V，內(nèi)阻不計)滑動變阻器R1(阻值范圍0～15Ω，允許通過的最大電流2.0A)滑動變阻器R2(阻值范圍0～2kΩ，允許通過的最大電流0.5A)開關(guān)S，導(dǎo)線若干。為使試驗(yàn)誤差較小，要求測得多組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，請?jiān)诳蛑挟嫵鰷y量的電路圖，并標(biāo)明所用器材的代號。答案圖見解析解析電源的電動勢是4V，所以要選擇量程是0～3V的電壓表V1；電路中的電流約為：I＝eq\f(U,Rx)＝eq\f(3,170)A≈0.018A＝18mA，所以要選擇量程是0～10mA的電流表A2；題目要求測得多組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，所以滑動變阻器須要采納分壓式接法，選擇電阻值比較小的R1，由于eq\f(RV,Rx)≈eq\f(10000,170)>eq\f(170,30)≈eq\f(Rx,RA)，所以采納電流表外接法，電路圖如圖：三、攻克計算題努力得高分物理計算題綜合性強(qiáng)，涉及物理過程較多，所給物理情境較困難，對學(xué)生的實(shí)力要求很高，壓軸題有三種可能：一是帶電粒子在電場、磁場或組合場、復(fù)合場中的運(yùn)動，二是電磁感應(yīng)的綜合問題，三是用力與能量的觀點(diǎn)解決力學(xué)綜合題。而且現(xiàn)在慢慢由壓軸題發(fā)展成壓軸問，也就是第25題若有3問，前2問一般大多數(shù)同學(xué)能解決，第3問可能讓分?jǐn)?shù)拉開檔次。為了在計算題上得到志向的分?jǐn)?shù)，我們應(yīng)努力做好以下三點(diǎn)。一審題規(guī)范化審題流程：通讀→細(xì)讀→選讀。技法一第一遍讀題——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。初步確定探討對象，猜想所對應(yīng)的物理模型。技法二其次遍讀題——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、推斷，確定物理圖景(物理現(xiàn)象、物理過程)的變更趨勢。基本確定探討對象所對應(yīng)的物理模型。技法三第三遍讀題——選讀通過對關(guān)鍵詞語的理解、隱含條件的挖掘、干擾因素的解除之后，對題目要有清晰的相識。最終確定本題的探討對象、物理模型及要解決的核心問題。同時，還要留意常見的審題錯誤：(1)沒有明確探討對象；(2)沒留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)沒留意括號里的文字；(5)沒抓住圖象上的關(guān)鍵點(diǎn)；(6)沒看清物體是在哪個面內(nèi)運(yùn)動，是豎直面還是水平面；(7)沒留意是否須要考慮重力，有些題目明確說明不須要考慮重力，有些題目須要自己分析推斷；(8)讀錯或沒看清文字，如位移(或位置)、時間(或時刻)、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“計內(nèi)阻(或不計內(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速度相等；“剛好不分別”表示兩物體仍舊接觸，彈力為零，且速度和加速度相等；“剛好不滑動”表示靜摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力；“繩拉物體剛好通過最高點(diǎn)”表示在最高點(diǎn)繩子拉力為零，僅由重力供應(yīng)向心力；“粒子剛好飛出(或飛不出)磁場”表示粒子的運(yùn)動軌跡與磁場的邊界相切；“物體輕輕地放在運(yùn)動的傳送帶上”表示物體初速度為零等。1．如圖所示，AD與A1D1為水平放置的無限長平行金屬導(dǎo)軌，DC與D1C1為傾角θ＝37°的平行金屬導(dǎo)軌，兩組導(dǎo)軌間距相等且電阻均忽視不計。質(zhì)量為m1＝0.35kg、電阻不行忽視的導(dǎo)體棒ab置于傾斜導(dǎo)軌上，質(zhì)量為m2＝0.4kg、電阻也不行忽視的導(dǎo)體棒cd置于水平導(dǎo)軌上，輕質(zhì)細(xì)繩跨過光滑定滑輪一端與cd的中點(diǎn)相連，另一端懸掛一輕質(zhì)掛鉤。ab、cd與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)相同，且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。整個裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中。初始時刻，ab在傾斜導(dǎo)軌上恰好不下滑。(取g＝10m/s2，sin37°＝0.6)(1)求ab與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ；(2)在輕質(zhì)掛鉤上掛上物體P，細(xì)繩處于拉伸狀態(tài)，將P與cd同時由靜止釋放，當(dāng)P的質(zhì)量不超過多大時，ab始終處于靜止?fàn)顟B(tài)？(cd運(yùn)動過程中，ab、cd始終與DD1平行，且沒有與滑輪相碰)答案(1)0.75(2)1.5kg解析(1)對ab，由平衡條件得m1gsinθ－μm1gcosθ＝0，解得μ＝0.75。(2)當(dāng)P的質(zhì)量最大時，P和cd的運(yùn)動達(dá)到穩(wěn)定時，P和cd一起做勻速直線運(yùn)動，ab處于靜止?fàn)顟B(tài)，但靜摩擦力達(dá)到最大且沿斜面對下。設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，導(dǎo)軌間距為l，此時電路中的電流為I，對ab，由平衡條件得，沿斜面方向：BIlcosθ－m1gsinθ－μFN＝0，垂直于斜面方向：FN－BIlsinθ－m1gcosθ＝0。對cd，設(shè)細(xì)繩中的張力為FT，由平衡條件得FT－BIl－μm2g＝0，對P，由平衡條件得Mg－FT＝0，解得：M＝1.5kg，故當(dāng)P的質(zhì)量不超過1.5kg時，ab始終處于靜止?fàn)顟B(tài)。二思維規(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。)技法一過程分解——各個擊破若題目中涉及的過程較困難，需用的規(guī)律較多，就應(yīng)當(dāng)將過程拆解為幾個子過程，就每個子過程進(jìn)行分析求解，關(guān)鍵是視察每一個子過程的特征和找尋各子過程之間的聯(lián)系。分析子過程的特征需細(xì)致分析每個過程的約束條件，如物體的受力狀況、狀態(tài)參量等，以便運(yùn)用相應(yīng)的物理規(guī)律逐個進(jìn)行探討。至于過程之間的聯(lián)系，則可從物體運(yùn)動的速度、位移、時間等方面去找尋。技法二情境示意——一目了然養(yǎng)成畫圖習(xí)慣，用情境示意圖形象直觀地呈現(xiàn)物理過程，如畫受力圖、運(yùn)動過程示意圖、運(yùn)動軌跡圖等，把抽象思維轉(zhuǎn)化為形象思維，將困難題目化難為易。2．(2024·湖南長郡中學(xué)高三模擬)如圖，光滑水平桌面上有一個矩形區(qū)域abcd，bc長度為2L，cd長度為1.5L，e、f分別為ad、bc的中點(diǎn)。efcd區(qū)域存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，質(zhì)量為m、電荷量為＋q的絕緣小球A靜止在磁場中f點(diǎn)。abfe區(qū)域存在沿bf方向的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度為eq\f(qB2L,6m)，質(zhì)量為km的不帶電絕緣小球P，以大小為eq\f(qBL,m)的初速度沿bf方向運(yùn)動。P與A發(fā)生彈性碰撞，A的電量保持不變，P、A均可視為質(zhì)點(diǎn)。(1)試求碰后A在磁場中做圓周運(yùn)動的半徑；(2)若k＝1，試分析A從ed邊何處離開磁場；(3)若A從ed邊中點(diǎn)離開磁場，求k的可能值和A在磁場中運(yùn)動的最長時間。答案(1)eq\f(2k,k＋1)L(2)離e點(diǎn)eq\f(\r(3),2)L處(3)eq\f(5,7)或eq\f(1,3)eq\f(3πm,2qB)解析(1)P在電場中勻速運(yùn)動，到f點(diǎn)時v＝eq\f(qBL,m)，P、A彈性碰撞過程動量守恒、機(jī)械能守恒：kmv＝kmvP＋mvAeq\f(1,2)kmv2＝eq\f(1,2)kmveq\o\al(2,P)＋eq\f(1,2)mveq\o\al(2,A)可得：vA＝eq\f(2k,k＋1)·eq\f(qBL,m)碰后A在磁場中做圓周運(yùn)動，由牛頓其次定律：qvAB＝eq\f(mv\o\al(2,A),R)可得R＝eq\f(2k,k＋1)L。(2)當(dāng)k＝1時，R＝L作A球的軌跡如圖1，由幾何關(guān)系得出射點(diǎn)離e點(diǎn)距離Δx＝eq\r(L2－(\f(L,2))2)＝eq\f(\r(3),2)L。(3)設(shè)z點(diǎn)為ed邊的中點(diǎn)，分類探討如下：①A球在磁場中偏轉(zhuǎn)一次就從z點(diǎn)離開磁場，軌跡如圖2，有R2＝(eq\f(L,2))2＋(1.5L－R)2解得：R＝eq\f(5L,6)由R＝eq\f(2k,k＋1)L可得：k＝eq\f(5,7)。②A球能從z點(diǎn)離開磁場須要滿意：R≥eq\f(L,2)，則A球在磁場中還可能經(jīng)驗(yàn)一次半圓運(yùn)動后進(jìn)入電場，再受電場力作用后又進(jìn)入磁場，最終從z點(diǎn)離開，如圖3和圖4。由幾何關(guān)系有：R2＝(eq\f(L,2))2＋(3R－eq\f(3,2)L)2解得：R＝eq\f(5L,8)或R＝eq\f(L,2)可得：k＝eq\f(5,11)或k＝eq\f(1,3)當(dāng)R＝eq\f(5L,8)時，vA＝eq\f(qBR,m)＝eq\f(5qBL,8m)，由于eq\f(1,2)mveq\o\al(2,A)＝eq\f(75,64)qEL>qEL，舍去當(dāng)R＝eq\f(L,2)時，vA＝eq\f(qBR,m)＝eq\f(qBL,2m)，由于eq\f(1,2)mveq\o\al(2,A)＝eq\f(3,4)qEL<qEL此類情形，R＝eq\f(L,2)符合題意要求，即k＝eq\f(1,3)。綜合①、②可得A球能從z點(diǎn)離開的k的可能值為：k＝eq\f(5,7)或k＝eq\f(1,3)A球在磁場中運(yùn)動周期為T＝eq\f(2πR,vA)＝eq\f(2πm,qB)當(dāng)k＝eq\f(1,3)時，如圖4，A球在磁場中運(yùn)動的時間最長，最長時間t＝eq\f(3T,4)＝eq\f(3πm,2qB)。三答題規(guī)范化eq\x(答題流程：示意草圖→文字描述→分步列式→聯(lián)立求解→結(jié)果探討。)技法一文字說明、簡明扼要(1)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，肯定要用假設(shè)的方式進(jìn)行說明。(2)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。(3)要指明正方向、零位置。(4)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。技法二分步列式、聯(lián)立求解做綜合大題肯定要樹立“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)。以下幾個技巧可有助于大題盡量多得分：(1)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。(2)列純字母方程。方程全部采納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)。(3)列原始方程。與原始規(guī)律公式相對應(yīng)的詳細(xì)形式，而不是移項(xiàng)變形后的公式。(4)依次列方程。不要寫連等式或綜合式子，否則會“一招不慎滿盤皆輸”；每個方程后面標(biāo)明①②，便于后面“聯(lián)立×××得”進(jìn)行說明。技法三結(jié)果表述、精確到位(1)題中要求解的物理量應(yīng)有明確的答案(盡量寫在惹眼處)。(2)待求量是矢量的必需說明其方向。(3)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，不能隨意把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。(4)假如題目所給的物理數(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)作計算結(jié)果，結(jié)果是帶單位的詳細(xì)數(shù)據(jù)時肯定要帶單位，沒有特殊要求時，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)保持一樣，或保留二到三位有效數(shù)字。(5)若在解答過程中進(jìn)行了探討對象轉(zhuǎn)換，則必需交代轉(zhuǎn)換依據(jù)，如“依據(jù)牛頓第三定律”。3．如圖所示，勁度系數(shù)k＝100N/m的彈簧一端固定于地面上，另一端連接絕緣物體A，物體B置于A上且不粘連，A不帶電，B的帶電量q＝＋10－4C，A、B質(zhì)量均為2kg且都可看做質(zhì)點(diǎn)，整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。物體B正上方有一帶圓孔的擋板，質(zhì)量為4kg的不帶電絕緣物體C放于圓孔上方不掉落。現(xiàn)在擋板與地面之間加上豎直向上、大小E＝2×105N/C的勻強(qiáng)電場使A、B起先運(yùn)動，A、B分別時，A在某裝置作用下快速在該位置處于靜止?fàn)顟B(tài)，以后此裝置不再對A作用；A、B分別后，B向上運(yùn)動并與C發(fā)生碰撞，且以后每次碰撞前C均已靜止在圓孔上方。已知彈簧的彈性勢能Ep＝eq\f(1,2)kx2(x為彈簧的形變量)，重力加速度為10m/s2，B與A、C碰撞時為彈性碰撞且沒有電荷轉(zhuǎn)移。求：(1)A、B兩物體從起先運(yùn)動到分別時上升的高度；(2)A、B第一次碰后物體A向下運(yùn)動的最大距離；(3)從A、B第一次碰撞起先，A物體運(yùn)動的總路程。答案(1)0.2m(2)eq\f(\r(2),30)m(3)eq\f(\r(2),10)m解析(1)初態(tài)A、B靜止，kx1＝(mA＋mB)g，得：x1＝0.4m，加電場后，A、B分別時，加速度相等，對A：kx2－mAg＝mAa，對B：qE－mBg＝mBa，可得：x2＝0.2m。h＝x1－x2＝0.2m。(2)從起先運(yùn)動到A、B分別，對A、B由功能關(guān)系得：qEh＝(mA＋mB)gh＋(eq\f(1,2)kxeq\o\al(2,2)－eq\f(1,2)kxeq\o\al(2,1))＋eq\f(1,2)·(mA＋mB)veq\o\al(2,0)，解得v0＝1m/s，分別后，由于Eq＝mBg，B物體勻速上升，直至B、C碰撞，規(guī)定豎直向上為正方向，則mBv0＝mBv1＋mCvC，eq\f(1,2)mBveq\o\al(2,0)＝eq\f(1,2)mBveq\o\al(2,1)＋eq\f(1,2)mCveq\o\al(2,C)，聯(lián)立解得：v1＝－eq\f(1,3)m/s，即B向下勻速運(yùn)動，B、A彈性碰撞：mBv1＝mBv1′＋mAvA，eq\f(1,2)mBveq\o\al(2,1)＝eq\f(1,2)mBv1′2＋eq\f(1,2)mAveq\o\al(2,A)，得v1′＝0，vA＝－eq\f(1,3)m/s，可知碰后速度互換。A從平衡位置向下運(yùn)動，由能量守恒定律：eq\f(1,2)mAveq\o\al(2,A)＋mAgs1＝eq\f(1,2)k(x2＋s1)2－eq\f(1,2)kxeq\o\al(2,2)，可得：eq\f(1,2)mAveq\o\al(2,A)＝eq\f(1,2)kseq\o\al(2,1)，解得：s1＝eq\f(\r(2),30)m。(3)碰撞后A先向下減速，后反向加速，回到原位置后，與B碰撞，A、B交換速度。B再次勻速上升碰C，后勻速下落碰A，由碰撞結(jié)論可知，碰后vA2＝－eq\f(1,9)m/s，解得：s2＝eq\f(\r(2),90)m，歸納可得sn＝(eq\f(1,3))n－1·eq\f(\r(2),30)m(n＝1,2,3，…)A運(yùn)動的總路程s＝2(s1＋s2＋…＋sn)＝eq\f(\r(2),10)m。四、做好選考題力爭得滿分一選修3－3相關(guān)學(xué)問及應(yīng)對策略對熱學(xué)基礎(chǔ)學(xué)問的考查往往在一題中容納很多的學(xué)問點(diǎn)，把熱學(xué)學(xué)問綜合在一起；對氣體狀態(tài)方程與力學(xué)結(jié)合的考查常常以計算題的形式出現(xiàn)。[應(yīng)對策略]將零散學(xué)問點(diǎn)以下列50道推斷題的形式在考前進(jìn)行排查。1．“用油膜法估測分子的大小”試驗(yàn)中油酸分子直徑等于一滴混合溶液中純油酸的體積除以相應(yīng)油酸膜的面積。(√)2．物理性質(zhì)各向同性的肯定是非晶體。(×)3．液體的表面張力是由于液體分子間的相互作用引起的。(√)4．限制液面上方飽和汽的體積不變，上升溫度，則達(dá)到動態(tài)平衡后該飽和汽的質(zhì)量增大，密度增大，壓強(qiáng)也增大。(√)5．氣體的溫度上升時，分子的熱運(yùn)動變得猛烈，分子的平均動能增大，撞擊器壁時對器壁的作用力增大，從而氣體的壓強(qiáng)肯定增大。(×)6．壓縮肯定量的氣體，氣體的內(nèi)能肯定增加。(×)7．氣體汲取熱量，其分子的平均動能就增大。(×)8．盡管技術(shù)不斷進(jìn)步，熱機(jī)的效率仍不能達(dá)到100%，制冷機(jī)卻可以使溫度降到－283℃。(×)9．在完全失重的狀況下，熔化的金屬能夠收縮成標(biāo)準(zhǔn)的球形。(√)10．?dāng)U散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動的猛烈程度都與溫度有關(guān)，所以擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動也叫做熱運(yùn)動。(×)11．兩個分子甲和乙相距較遠(yuǎn)(此時它們之間的作用力可以忽視)，設(shè)甲固定不動，乙漸漸向甲靠近，直到不能再靠近，在整個移動過程中前階段分子力做正功，后階段外力克服分子力做功。(√)12．