2013-12福建物理高考22题第_3_问的特殊解法_张洪明
巧解2013年福建高考物理压轴题
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巧解2013年福建高考物理压轴题
作者：朱联星
来源：《中学物理·高中》2014年第05期
带电粒子在匀强磁场、匀强电场和重力场中的运动，所受的洛伦兹力大小和方向随时间而变化，若其运动既非圆周运动，又非类平抛运动，而是复杂的曲线运动，既涉及到力学中的物体受力分析、力和运动、运动的分解与合成、功能关系等概念和规律，又涉及到电场力、电场力做功等知识内容，问题综合性强，思维能力要求高，常规解法难于求解此类问题.因该类问
题中带电粒子所受的电场力或重力是恒力，故可以采用构造速度的方法来巧妙地解答此类问题.构造速度法就是根据带电粒子所受电场力或重力为恒力的特点，在某一方向构造一对大小相等、方向相反的速度，让带电粒子因以其中一个速度运动时所受的洛伦兹力与所受的电场力或重力相平衡，这样就可以将带电粒子的复杂运动看成是一个匀速直线运动和以其余分速度的合速度作匀速圆周运动的合运动.构造速度法解题的思路清晰，解题的步骤简便，且便于学生的
理解和掌握.2013年福建高考理综物理压轴题第22题第（3）小题可用此法快速求解.本小题具有“新颖而不偏怪、巧妙而不繁难”的特点，摒弃“重数学运算技巧、轻物理思维方法”，有效考查学生获取有用信息分析解决综合问题的能力和学生物理思维的灵活性和深刻性.
题目如图1，空间存在一范围足够大的垂直于xOy平面向外的匀强磁场，磁感应强度大
小为B.让质量为m ，电量为q（q>0）的粒子从坐标原点O沿xOy平面以不同的初速度大小和方向入射到该磁场中.不计重力和粒子间的影响.。
【高考真题】2013年福建省高考物理试卷(含答案)
2013年福建省高考物理试卷一、选择题1．（3分）设太阳质量为M，某行星绕太阳公转周期为T，轨道可视作半径为r的圆．已知万有引力常量为G，则描述该行星运动的上述物理量满足（）A．GM=B．GM=C．GM=D．GM=2．（3分）一束由红、紫两色光组成的复色光，从空气斜射向玻璃三棱镜．下面四幅图中能正确表示该复色光经三棱镜分离成两束单色光的是（）A．B．C．D．3．（3分）如图，实验室一台手摇交流发电机，内阻r=1.0Ω，外接R=9.0Ω的电阻。
闭合开关S，当发电机转子以某一转速匀速转动时，产生的电动势e=10sin10πt（V），则（）A．该交变电流的频率为10HzB．该电动势的有效值为10VC．外接电阻R所消耗的电功率为10WD．电路中理想交流电流表A的示数为1.0A4．（3分）如图，t=0时刻，波源在坐标原点从平衡位置沿y轴正方向开始振动，振动周期为0.4s，在同一均匀介质中形成沿x轴正、负两方向传播的简谐横波．下图中能够正确表示t=0.6时波形的图是（）A．B．C．D．5．（3分）在国际单位制（简称SI）中，力学和电学的基本单位有：m（米）、kg（千克）、s（秒）、A（安培）。
导出单位V（伏特）用上述基本单位可表示为（）A．m2•kg•s﹣4•A﹣1B．m2•kg•s﹣3•A﹣1C．m2•kg•s﹣2•A﹣1D．m2•kg•s﹣1•A﹣16．（3分）如图，矩形闭合线框在匀强磁场上方，由不同高度静止释放，用t1、t2分别表示线框ab边和cd边刚进入磁场的时刻．线框下落过程形状不变，ab边始终保持与磁场水平边界OO′平行，线框平面与磁场方向垂直．设OO′下方磁场区域足够大，不计空气影响，则下列哪一个图象不可能反映线框下落过程中速度v随时间t变化的规律（）A． B． C． D．二、解答题7．（6分）在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中（装置如图甲）：①下列说法哪一项是正确的．（填选项前字母）A．平衡摩擦力时必须将钩码通过细线挂在小车上B．为减小系统误差，应使钩码质量远大于小车质量C．实验时，应使小车靠近打点计时器由静止释放②图乙是实验中获得的一条纸带的一部分，选取O、A、B、C计数点，已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，则打B点时小车的瞬时速度大小为m/s（保留三位有效数字）．8．（12分）硅光电池在无光照时不产生电能，可视为一电子元件．某实验小组设计如图甲电路，给硅光电池加反向电压（硅光电池负极接高电势点，正极接低电势点），探究其在无光照时的反向伏安特性．图中电压表的V1量程选用3V，内阻为6.0kΩ；电压表V2量程选用15V，内阻约为30kΩ；R0为保护电阻；直流电源电动势E约为12V，内阻不计．①根据图甲，用笔画线代替导线，将图乙连接成完整电路．②用遮光罩罩住硅光电池，闭合开关S，调节变阻器R，读出电压表V1、V2的示教U1、U2．（ⅰ）某次测量时，电压表V1示数如图丙，则U1=V，可算出通过硅光电他的反向电流大小为mA（保留两位小数）．（ⅱ）该小组测出大量数据，筛选出下表所示的9组U1、U2数据，算出相应的硅光电池两端反向电压U X和通过反向电流I X（表中“﹣”表示反向），并在坐标纸上建立I x﹣U x坐标系，标出了与表中前5组U x、i x数据对应的5个坐标点．请你标出余下的4个坐标点，并绘出I x﹣U x图线．（ⅲ）由I x﹣U x图线可知，硅光电池无光照下加反向电压时，I x与U x成（填“线性”或“非线性”）关系．9．（15分）如图，一不可伸长的轻绳上端悬挂于O点，下端系一质量m=1.0kg的小球．现将小球拉到A点（保持绳绷直）由静止释放，当它经过B点时绳恰好被拉断，小球平抛后落在水平地面上的C点．地面上的D点与OB在同一竖直线上，已知绳长L=1.0m，B点离地高度H=1.0m，A、B两点的高度差h=0.5m，重力加速度g取10m/s2，不计空气影响，求：（1）地面上DC两点间的距离s；（2）轻绳所受的最大拉力大小．10．（19分）质量为M、长为L的杆水平放置，杆两端A、B系着长为3L的不可伸长且光滑的柔软轻绳，绳上套着一质量为m的小铁环。
2013年福建省高考物理试卷答案与解析
2013年福建省高考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题1. （3分）（2013?福建）设太阳质量为M，某行星绕太阳公转周期为T,轨道可视作半径为r的圆•已知万有引力常量为G,则描述该行星运动的上述物理量满足（）A .考点：万有引力定律及其应用.专题：万有引力定律在天体运动中的应用专题.分析：:行星绕太阳公转时，万有引力提供行星圆周运动的向心力，列式分析即可.解答：2解：太阳对行星的万有引力提供行星圆周运动的向心力即-:—-£由此可得：r2T2___GM——-T上故选A.点评：::据万有引力提供向心力，列出等式只能求出中心体的质量.考点：光的折射定律；电磁波谱.专题：光的折射专题.分析：红光的折射率小于紫光的折射率，根据折射定律分析两种色光通过三棱镜后偏折角的大小.光线通过三棱镜后经过了两次折射，两次折射角均不同.解答：: 解: A、复色光进入三棱镜左侧面时发生了第一次，由于红光与紫光的折射率不冋，则折射角应不同.故A错误.B、红光的折射率小于紫光的折射率，经过两次折射后，紫光的偏折角大于红光的偏折.故B正确.C、光线从从空气射入介质折射时，入射角大于折射角，而图中入射角小于折射角，而且两种色光的折射角不同.故C错误.D、光线从从空气射入介质折射时，入射角大于折射角，而图中入射角小于折射角，故D错误.故选：B.点评：本题考查对光的色散现象的理解能力，关键抓住红光与紫光折射率的关系，根据折射9 T 1GM- " 1B. 9 9 'GM-" “C.GM= ："，：，D.GM= “T2T2T22. （3分）（2013?福建）一束由红、紫两色光组成的复色光，从空气斜射向玻璃三棱镜.下定律进行分析.3.（3分）（2013?福建）如图，实验室一台手摇交流发电机，内阻r=1.0Q,外接R=9.0 Q的电阻.闭合开关S,当发电机转子以某一转速匀速转动时，产生的电动势e=10匚sin10n（V），则（）考点：正弦式电流的图象和三角函数表达式.专题：交流电专题.分析：根据电动势瞬时值的表达式可以知道角速度、最大值，从而计算频率和有效值，结合欧姆定律进行其它分析. 解答：解；A、交流电的频率f= =5Hz , A错误；2KB、该电动势的最大值为1山迈V, B错误；C、D电压有效值为10V，电路中电流为I^y=1A，外接电阻R所消耗的电功率为1+92P=I R=9W, C错误D正确；故选：D.点评：本题考查了对交流电瞬时值表达式的认识，理解公式中各物理量的物理意义.4. （3分）（2013?福建）如图，t=0时刻，波源在坐标原点从平衡位置沿y轴正方向开始振动，振动周期为0.4s,在同一均匀介质中形成沿x轴正、负两方向传播的简谐横波.下图中考点：横波的图象；波长、频率和波速的关系.专题：振动图像与波动图像专题.分析：由题，波源形成向右和向左传播的两列横波，左右具有对称性，根据t=0.6与周期的关系，分析形成的波形的长度，分析波源的状态，即可确定图象.解答：解：由题，该波的周期为T=0.4s，则时间t=0.6s=1.5T，向左和向右分别形成1.5个波长的波形.由于波源在坐标原点从平衡位置沿y轴正方向开始振动，则t=0.6时的振动方向沿y轴负方向，故C正确.故选：C.点评：本题的解题关键是抓住对称性，分析波源振动状态和波形的长度，即可得到答案.A .该交变电流的频率为10HzB .该电动势的有效值为10匚VC.外接电阻R所消耗的电功率为10WD .电路中理想交流电流表A的示数为1.0A5. （3分）（2013?福建）在国际单位制（简称SI）中，力学和电学的基本单位有：m （米）、kg （千克）、s （秒）、A （安培）.导出单位V （伏特）用上述基本单位可表示为（）A . —2 - 4—- 1m ?kg?s ?A B.2 -3 -1m ?kg?s ?AC. m2?kg?s「2?A「1D. m ?kg?s?A -考点：力学单位制.专题：压轴题.分析：根据uJ, q=ItQ得出电势差的表达式，从而得出伏特的导出单位.解答：解：根据U=2, q=lt 得，U=—，功的单位1J=1N?m=1kg?m2/s2，贝Uq It1kg. m2/ 1V=—rr_一1A. s 詔： 2 -3 -1—=1m ?kg?s ?A.故B正确，A、C、D错误.故选：B.点评：物理量的关系对应着物理量单位的关系，位. 本题关键得出电压的表达式，从而得出其单6. （3分）（2013?福建）如图，矩形闭合线框在匀强磁场上方，由不同高度静止释放，用t i、t2分别表示线框ab边和cd边刚进入磁场的时刻. 线框下落过程形状不变，ab边始终保持与磁场水平边界00平行，线框平面与磁场方向垂直•设00 '下方磁场区域足够大，不计空气影响，则下列哪一个图象不可能反映线框下落过程中速度v随时间t变化的规律（）:导体切割磁感线时的感应电动势.:压轴题；电磁感应一一功能问题.:线框进入磁场前先做自由落体运动，进入磁场时，若安培力大于重力，则线框做加速度逐渐减小的减速运动，在cd边未进入磁场时，若加速度减为零，则做匀速运动，cd边进入磁场后做匀加速直线运动.若安培力小于重力，进入磁场做加速度减小的加速运动，在cd边未进入磁场时，若加速度减为零，则做匀速运动，cd边进入磁场后做匀加速直线运动.若安培力等于重力，进入磁场做匀速直线运动，cd边进入磁场后做匀加速直线运动.解答：解：A、线框先做自由落体运动，ab边进入磁场做减速运动，加速度应该是逐渐减小, 而A图象中的加速度逐渐增大•故A错误.B、线框先做自由落体运动，ab边进入磁场后做减速运动，因为重力小于安培力，当加速度减小到零做匀速直线运动，cd边进入磁场做匀加速直线运动，加速度为g.故B正确.C、线框先做自由落体运动，ab边进入磁场后因为重力大于安培力，做加速度减小的加速运动，cd边离开磁场做匀加速直线运动，加速度为g,故C正确.D、线框先做自由落体运动，ab边进入磁场后因为重力等于安培力，做匀速直线运动，cd边离开磁场做匀加速直线运动，加速度为g,故D正确.本题选不可能的，故选A .点评：解决本题的关键能够根据物体的受力判断物体的运动，结合安培力公式、切割产生的感应电动势公式进行分析.二、解答题7. （6分）（2013?福建）在探究恒力做功与动能改变的关系”实验中（装置如图甲）：①下列说法哪一项是正确的 C .（填选项前字母）A •平衡摩擦力时必须将钩码通过细线挂在小车上B .为减小系统误差，应使钩码质量远大于小车质量C.实验时，应使小车靠近打点计时器由静止释放②图乙是实验中获得的一条纸带的一部分，选取0、A、B、C计数点，已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，则打B点时小车的瞬时速度大小为0.653 m/s （保留三位有效数字）.考点：探究功与速度变化的关系.专题：实验题.分析：①平衡摩擦力是用重力的下滑分量来平衡小车受到的摩擦力，故不应该将钩码通过细线挂在小车上，为减小系统误差，应使钩码质量远小于小车质量，实验时，应使小车靠近打点计时器由静止释放；②用平均速度等于中间时刻的瞬时速度的结论求解.解答：解：①A、平衡摩擦力时要将纸带、打点计时器、小车等连接好，但不要通电和挂钩码，故A错误；B、为减小系统误差，应使钩码质量远小于小车质量，使系统的加速度较小，避免钩码失重的影响，故B错误；C、实验时，应使小车靠近打点计时器由静止释放，故C正确；故选：C；②B为AC时间段的中间时刻，根据匀变速运动规律得，平均速度等于中间时刻的瞬时速度，故: Z AC_18- 59 - 5・53 -■■=-:.匸I m/s=0.653m/s故答案为：①C②0.653.点评：探究恒力做功与动能改变的关系”与探究加速度与力、质量的关系”有很多类似之处, 在平时学习中要善于总结、比较，提高对实验的理解能力.& （ 12分）（2013?福建）硅光电池在无光照时不产生电能，可视为一电子元件.某实验小 组设计如图甲电路，给硅光电池加反向电压（硅光电池负极接高电势点，正极接低电势点）探究其在无光照时的反向伏安特性•图中电压表的V i 量程选用3V ，内阻为6.0k Q;电压表V 2量程选用15V ,内阻约为30k Q; R o 为保护电阻；直流电源电动势 E 约为12V ,内阻不计. ①根据图甲，用笔画线代替导线，将图乙连接成完整电路.②用遮光罩罩住硅光电池，闭合开关S ,调节变阻器R ，读出电压表 V 1、V 2的示教U 1、U 2.（i ）某次测量时，电压表 V 1示数如图丙，则U 1=1.40 V ，可算出通过硅光电他的反向电流大小为 0.23 mA （保留两位小数）.（ii ） 该小组测出大量数据，筛选出下表所示的9组U 1、U 2数据，算出相应的硅光电池两端反向电压U x 和通过反向电流1x （表中■”表示反向），并在坐标纸上建立l x -U x 坐标系, 标出了与表中前5组U x 、i x 数据对应的5个坐标点.请你标出余下的 4个坐标点，并绘出l x - U x 图线.1 2 3 4 5 6 7 89 U 1/V 0.00 0.00 0.06 0.12 0.24 0.42 0.72 1.14 1.74 U 1/V 0.0 1.02.13.14.25.46.78.19.7U x /v 0.0-1.0 -2.0 -3.0 -4.0 -5.0 -6.0 -7.0 -8.0x /mA -0.00 -0.00 -0.01 -0.02 -0.04 -0.07 -0.12 -0.19 -0.29（iii ）由l x - U x 图线可知，硅光电池无光照下加反向电压时，x 与x 成非线性（填线性”或非线性”）关系. 专实验题；恒定电流专题. 题：分根据电路图画出实物图，注意滑动变阻器的分压式接法.考占：测定电源的电动势和内阻.由欧姆定律可求出电流.根据表中数据标出余下的4个坐标点，用描点法平滑曲线绘出 l x - U x 图线.用笔画线代替导线，将图乙连接成完整电路•连线如图:②（i ）电压表 V 1示数U i =1.40V ,内阻为R v =6.0k Q,由欧姆定律可知通过的电流为1=——=0.23A . R v（ii ）根据表中数据标出余下的4个坐标点，用描点法平滑曲线绘出 l x - U x 图线如图所示.（iii ）由l x -U x 图线可知，硅光电池无光照下加反向电压时，l x 与U x 成非线性关系.故答案为：①电路连接如图所示 ②（i ）1.40 0.23 （ ii ）如图（iii ）非线性点 本题考查了伏安特性曲线， 综合性较强，要求学生能全面掌握实验知识；注意分压接法评：等基本原理.9. （15分）（2013?福建）如图，一不可伸长的轻绳上端悬挂于O 点，下端系一质量 m=1.0kg的小球•现将小球拉到 A 点（保持绳绷直）由静止释放，当它经过 B 点时绳恰好被拉断，小球平抛后落在水平地面上的C 点•地面上的D 点与OB 在同一竖直线上，已知绳长L=1.0m ,2B 点离地高度 H=1.0m , A 、B 两点的高度差 h=0.5m ，重力加速度 g 取10m/s ，不计空气影 响，求：（1） 地面上DC 两点间的距离s ； （2） 轻绳所受的最大拉力大小.考点：机械能守恒定律；牛顿第二定律；向心力. 专题：机械能守恒定律应用专题.分析：（1）从A 到B 由动能定理可得 B 位置时的速度，之后做平抛运动，由平抛规律求解;（2）在B 位置，由牛顿第二定律可求轻绳所受的最大拉力大小.解解：①根据图甲, 答:丹。
2013年福建高考物理压轴题的两种解法
2013年福建高考物理压轴题的两种解法作者：曹闯来源：《新课程·中学》2013年第09期2013年福建高考物理压轴题，评卷结果显示全省约300名左右的考生全对，由此可以看出难度很大。
尤其是第（3）小题，很多同学感到一头雾水、无从下手。
下面简要介绍、比较针对该小题的两种解题方法。
原题：如图甲，空间存在—范围足够大的垂直于xoy平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B。
让质量为m，电量为q（q（1）（2）略（3）如图乙，若在此空间再加入沿y轴正向、大小为E的匀强电场，一粒子从O点以初速度v0沿x轴正向发射。
研究表明：粒子在xoy平面内做周期性运动，且在任一时刻，粒子速度的x分量与其所在位置的y坐标成正比，比例系数与场强大小E无关。
求该粒子运动过程中的最大速度值vm。
■甲乙一、解题方法1.解法一（高考标准答案）粒子在运动过程中仅电场力做功，因而在轨道的最高点处速率最大，用ym表示y坐标，由动能定理有：qEym=■mvm2-■mv02①由题知vm=kym ②若E=0时，粒子以初速度v0沿y轴正向入射，有qv0B=m■ ③v0=ky0 ④由①②③④解得vm=■+■2.解法二（零速度分解法）粒子水平方向初速度为0，将0分解成两个等大、反向的速度v、v′，如图1所示v′=-v令v=■ 则有qvB=Eq粒子在水平方向沿着x轴正向作vx=v的匀速直线运动另，在xoy平面，v1=■=■粒子只受洛仑兹力作用，作匀速圆周运动显然，当v1与v同向时，有vm=v+v1=■+■二、两种解法的比较1.解法一从所用到的物理规律来看较为简单，主要包括动能定理、牛顿第二定律、洛仑兹力不做功和电场力做功特点等学生较为熟悉的知识。
但这种解法从物理的角度来说，过程性不清晰，对学生而言则难度很大。
主要有两个方面的原因，一方面是要用动能定理求出最大速度，必须利用E=0时的特殊情况来确定比例系数K，也就是要充分理解题中“且在任一时刻，粒子速度的x分量vx与其所在位置的y坐标成正比，比例系数与场强大小E无关”的深刻含义并加以利用，这对于处于考场里精神紧张、争分夺秒的考生而言着实不易；另一方面，在面对该题时，大部分考生首先的想法是分析粒子的运动状态，这种分析问题的思路本身是正确的，也是老师在教学时经常强调的，而该题由于电场力的存在使粒子的速度、所受洛仑兹力不断的发生变化，这种陌生的运动模型让学生感到无法理解、无从下手，也就直接选择放弃。
2012高考福建卷物理部分
2012高考福建卷物理部分2012年普通高等学校招生全国统一考试（福建卷）理综物理（详细解析）13.一列简谐波沿x 轴传播，t=0时刻的波形如图甲所示，此时质点P 正沿y 轴负方向运动，其振动图像如图乙所示，则该波的传播方向和波速分别是( )A ．沿x 轴负方向，60m/sB ．沿x 轴正方向，60m/sC ．沿x 轴负方向，30 m/s D ．沿x 轴正方向，30m/s【解析】根据波的形成和传播规律可知，波沿x轴负向传播，排除选项A 、D ；根据图甲可知波长,24m =λ根据图乙可知周期s s 40.0)15.055.0(T =-=,则波速,/60/40.024s m s m T v ===λ选项A 对C 错。
【答案】A14.如图，理想变压器原线圈输入电压t U u m ωsin =u=，副线圈电路中0R 为定值电阻，R 是滑动变阻器。
1V 和2V 是理想交流电压表，示数分别用1U 和2U 表示；1A 和2A 是理想交流电流表，示数分别用1I 和2I 表示。
下列说法正确的是 ( )第13题图 第14题图 第15题图 A ．1I 和2I 表示电流的瞬间值 B ．1U 和2U 表示电压的最大值 C ．滑片P 向下滑动过程中，2U 不变、1I 变大 D ．滑片P 向下滑动过程中，2U 变小、1I 变小【解析】交流电表的示数表示交流电的有效值，选项A 、B 错误；滑片P 向下滑动过程中，原、副线圈的匝数n 1、n 2不变，U 1不变，则1212n U U n =不变；R 连入电路的电阻减小，则流过副线圈的电流022R R U I +=变大，根据2211I U I U =，可知I 1变大，选项C 对D 错。
【答案】C15.如图，在点电荷Q 产生的电厂中，将两个带正电的试探电荷1q 、2q 分别置于A 、B 两点，虚线为等势线。
取无穷远处为零电势点，若将1q 、2q 移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等，则下列说法正确的是 ( ) A ．A 点电势大于B 点电势 B ．A 、B 两点的电场强度相等 C ．1q 的电荷量小于2q 的电荷量 D ．1q 在A 点的电势能小于2q 在B 点的电势能【解析】根据题意“外力克服电场力做功”可知电场力做负功，点电荷Q 带负电，电场线指向Q ，根据“沿着电场线电势降低”可知B 点的电势高于A 点的电势，选项A 错误；根据场强2kE r Q =可知，B 正确。
2013年高考真题——理综物理(福建卷) 解析版2 Word版含答案
2013福建省高考理科综合能力测试试题（物理部分）13.设太阳质量为M ，某行星绕太阳公转周期为T ，轨道可视为r 的圆。
已知万有引力常量为G ，则描述该行星运动的上述物理量满足A ．2324r GM T π=B ．2224r GM T π=C ．2234r GM T π=D ．是324r GM T π= 答案： A【解析】：行星绕太阳做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，有，所以，选项A 正确。
14.一束由红、紫两色组成的复色光，从空气斜射向玻璃三棱镜。
下面四幅途中能正确表示该复色光经三棱镜分离成两束单色光的是 A.B. C. D.答案：B 【解析】：A 、复色光进入三棱镜左侧面时发生了第一次，由于红光与紫光的折射率不同，则折射角应不同．故A 错误．B 、红光的折射率小于紫光的折射率，经过两次折射后，紫光的偏折角大于红光的偏折．故B 正确．C 、光线从从空气射入介质折射时，入射角大于折射角，而图中入射角小于折射角，而且两种色光的折射角不同．故C 错误．D 、光线从从空气射入介质折射时，入射角大于折射角，而图中入射角小于折射角，故D 错误．点评：本题考查对光的色散现象的理解能力，关键抓住红光与紫光折射率的关系，根据折射定律进行分析．15.如图,实验室一台手摇交流发电机,内阻r=1.0Ω,外接R=9.0Ω的电阻。
闭合开关S ，当发电机转子以某一转速匀速转动时，产生的电动势102()e t V π=，则A.该交变电流的频率为10HzB.该电动势的有效值为102VC.外接电阻R 所消耗的电功率为10WD.电路中理想交流电流表的示数为1.0A 答案：D【解析】：从电动势瞬时值表达式可知，交变电流的频率，选项A 错误；该电动势的有效值，选项B 错误；电路中电流（有效值），电阻R 消耗功率P ＝I 2R ＝9W ，选项C 错误；电流表的读数即为电流的有效值，选项D 正确。
16.如图，t=0时刻，波源在坐标原点从平衡位置沿y 轴正方向开始振动，振动周期为0.4s ，在同一均匀介质中形成沿x 轴正、负两方向传播的简谐横波。
2013年普通高等学校招生全国统一考试理科综合物理部分(福建卷)--(附解析答案)
2013年普通高等学校招生全国统一考试理科综合物理部分（福建卷）13.设太阳质量为M,某行星绕太阳公转周期为T,轨道可视作半径为r的圆。
已知万有引力常量为G,则描述该行星运动的上述物理量满足( )A.GM=B.GM=C.GM=D.GM=14.一束由红、紫两色光组成的复色光,从空气斜射向玻璃三棱镜。
下面四幅图中能正确表示该复色光经三棱镜折射分离成两束单色光的是( )15.如图,实验室一台手摇交流发电机,内阻r=1.0Ω,外接R=9.0Ω的电阻。
闭合开关S,当发电机转子以某一转速匀速转动时,产生的电动势e=10sin10πt(V),则( )A.该交变电流的频率为10 HzB.该电动势的有效值为10VC.外接电阻R所消耗的电功率为10WD.电路中理想交流电流表的示数为1.0A16.如图,t=0时刻,波源在坐标原点从平衡位置沿y轴正向开始振动,振动周期为0.4s,在同一均匀介质中形成沿x轴正、负两方向传播的简谐横波。
下图中能够正确表示t=0.6s时波形的图是( )17.在国际单位制(简称SI)中,力学和电学的基本单位有:m(米)、kg(千克)、s(秒)、A(安培)。
导出单位V(伏特)用上述基本单位可表示为( )A.m2·kg·s-4·A-1B.m2·kg·s-3·A-1C.m2·kg·s-2·A-1D.m2·kg·s-1·A-118.如图,矩形闭合导体线框在匀强磁场上方,由不同高度静止释放,用t1、t2分别表示线框ab边和cd边刚进入磁场的时刻。
线框下落过程形状不变,ab边始终保持与磁场水平边界线OO'平行,线框平面与磁场方向垂直。
设OO'下方磁场区域足够大,不计空气影响,则下列哪一个图像不可能反映线框下落过程中速度v随时间t变化的规律( )19.(1)在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中(装置如图甲):①下列说法哪一项是正确的( )A.平衡摩擦力时必须将钩码通过细线挂在小车上B.为减小系统误差,应使钩码质量远大于小车质量C.实验时,应使小车靠近打点计时器由静止释放②图乙是实验中获得的一条纸带的一部分,选取O、A、B、C计数点,已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz,则打B点时小车的瞬时速度大小为m/s(保留三位有效数字)。
2012福建高考物理试题
2012福建高考物理试题1．（2012福建，13）一列简谐横波沿x 轴传播，t ＝0时刻的波形如图甲所示，此时质点P 正沿y 轴负方向运动，其振动图像如图乙所示，则该波的传播方向和波速分别是A ．沿x 轴负方向，60m/sB ．沿x 轴正方向，60m/sC ．沿x 轴负方向，30m/sD ．沿x 轴正方向，30m/s 2．（2012福建，14）如图，理想变压器原线圈输入电压u ＝U m sin ωt ，副线圈电路中R 0为定值电阻，是R 滑动变阻器。
V 1和V 2是理想交流电压表，示数分别用U 1和U 2表示；A 1和A 2是理想交流电流表，示数分别用I 1和I 2表示。
下列说法中正确的是A ．I 1和I 2表示电流的瞬时值B ．U 1和U 2表示电压的最大值C ．滑片P 向下滑动过程中，U 2不变、I 1变大D ．滑片P 向下滑动过程中，U 2变小、I 1变小 3．（2012福建，15）如图，在点电荷Q 产生的电场中，将两个带正电的试探电荷q 1、q 2分别置于A 、B 两点，虚线为等势线。
取无穷远处为零势点，若将q 1、q 2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等，则下列说法正确的是 A ．A 点电势大于B 点电势 B ．A 、B 两点的电场强度相等C ．q 1的电荷量小于q 2的电荷量D ．q 1在A 点的电势能小于q 2在B 点的电势能 4．（2012福建，16）．一卫星绕某一行星表面做匀速圆周运动，其线速度大小为v 。
假设宇航员在该行星表面上用弹簧测力计测量一质量为m 的物体重力，物体静止时，弹簧测力计的示数为N 。
已知引力常量为G ，则这颗行星的质量为 A ．mv 2GN B ．mv 4GNC ．Nv 2GmD ．Nv 4Gm5．（2012福建，17）如图，表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮，小物块A 、B 用轻绳连接并跨过滑轮（不计滑轮的质量和摩擦）。
初始时刻，A 、B 处于同一高度并恰好处于静止状态。
2013年高考物理(福建卷)压轴题的几种解法
读写算科学教育研究2013年 第45期· 105 ·ϔᑈϔᑺⱘ催㗗Ꮖ㒣㒧ᴳˈⷨお催㗗䆩乬߭ᰃ㗕ᏜӀϡវⱘ䗑∖ˈᇸ݊ᰃᇍ催㗗य़䕈乬ⱘߚᵤ䅼߭ᰃ⛁ᚙ催⍼DŽ䖭䘧乬ߚؐˈ䲒ᑺгˈ㓐ড়㛑㽕∖催ˈᰃᭈӑ䆩ोⱘ㊒ढḌᖗ᠔ˈϨ↣ᑈ䛑䰜ߎᮄˈ᳝ᕜؐᕫⷨおⱘഄᮍDŽԧ⦄њੑ乬㗙Ў䗝ᢨҎᠡ⣀ࣴᖗˈߌᰒњ“催㗗⠽⧚㗗ᶹⶹ䆚ⱘৠᯊˈ⊼䞡㗗ᶹ㛑”ⱘᅫᮼDŽᴀ᭛ህҹ2013ᑈ催㗗⠽⧚य़䕈乬䇜䇜ᅗⱘ⾡㾷⊩ˈ׳ℸᡯⷪᓩ⥝ˈ䅽ᆊ݅ৠᴹ䅼DŽ䆹乬㗗ᶹᄺ⫳߽⫼ᑇ䴶ԩⶹ䆚ᵘᓎൟᴹ㾷އ䯂乬ⱘ㛑ˈ㽕∖ᄺ⫳ℷ⹂⧚㾷“↨՟㋏᭄Ϣഎᔎᇣ᮴݇”ⱘНˈ䖯㗠∖ߎ“↨՟㋏᭄”ˈ㗗ᶹᄺ⫳ⱘᅵ乬ǃߚᵤǃ⧚㛑ˈ᳝ᕜⱘ䲒ᑺˈг᳝ᕜདⱘऎߚᑺDŽॳ乬˄2013ᑈ˅˖བ⬆ˈぎ䯈ᄬ—㣗ೈ䎇ⱘൖⳈѢxoy ᑇ䴶ⱘࣔᔎ⺕എˈ⺕ᛳᑨᔎᑺᇣЎB DŽ䅽䋼䞣Ўm ˈ⬉䞣Ў(0)q q >ⱘ㉦ᄤҢതᷛॳ⚍o ⊓xoy ᑇ䴶ҹϡৠⱘ߱䗳ᑺᇣᮍܹᇘࠄ䆹⺕എЁDŽϡ䅵䞡㉦ᄤ䯈ⱘᕅડDŽ(1)㢹㉦ᄤҹ߱䗳ᑺ1v ⊓y 䕈ℷܹᇘˈᙄད㛑㒣䖛x 䕈Ϟⱘ(,0)A a ⚍ˈ∖1v ⱘᇣ˗(2)Ꮖⶹϔ㉦ᄤⱘ߱䗳ᑺᇣЎ1()v v v >ˊЎՓ䆹㉦ᄤ㛑㒣䖛(,0)A a ⚍ˈܹ݊ᇘ㾦©˄㉦ᄤ߱䗳ᑺϢx 䕈ℷⱘ།㾦˅᳝Ͼ˛ᑊ∖ߎᇍᑨⱘsin ©ؐ˗(3)བЭˈ㢹ℸぎ䯈ݡࡴܹ⊓y 䕈ℷǃᇣЎE ⱘࣔᔎ⬉എˈϔ㉦ᄤҢo ⚍ҹ߱䗳ᑺ0v ⊓y 䕈ℷথᇘDŽⷨお㸼ᯢ˖㉦ᄤxoy ᑇ䴶ݙخ਼ᳳᗻ䖤ࡼˈϨӏϔᯊࠏˈ㉦ᄤ䗳ᑺⱘx ߚ䞣x v Ϣ݊᠔ԡ㕂ⱘy തᷛ៤ℷ↨ˈ↨՟㋏᭄ϢഎᔎᇣE ᮴݇DŽ∖䆹㉦ᄤ䖤ࡼ䖛Ёⱘ᳔䗳ᑺؐv DŽmձ乬ᛣ᳝ 200v qv B m = Ĺ˖ⱘ䗳ᑺˈ݊ᇣ1v ⒵1ⱘࣔ䗳Ⳉ㒓䖤ࡼxoy ᑇ䴶ݙ䗳⥛Ўv ⱘࣔ䗳਼䖤ࡼϸϾߚ䖤ࡼˈ݊Ёv ⒵䎇˖v = ĸᔧ㉦ᄤⱘϸϾߚ䖤ࡼ䗳ᑺৠᯊ᳔᳝䗳ᑺؐ1m v v =v +Ĺ⬅ķĸĹᓣ㾷ᕫm v =㾷⊩ϝ˖㉦ᄤ䖤ࡼࠄ᳔催⚍᳔Ԣ⚍ᯊⱘড়ᇣⳌㄝ, ⫼V 2㸼⼎᳔Ԣ⚍䗳ᑺˈ᳝߭˖2m qE qBV qBV qE +=− ķे22m EV V B=−ĸҢߎথ⚍ࠄ᳔催⚍䖛,⬅ࡼ㛑ᅮ⧚˖2112m qEy mV =−2012mVĹৠ⧚: 222201122qEy mV mV =− ĺ㗠⬅x V Ky =,े1m Vy K=Ļ22m E V B y K−=− ļ㘨ゟķĸĹĺĻļᓣৃᕫm v 乬ⳂЁ˖“ⷨお㸼ᯢ˖㉦ᄤxoy ᑇ䴶ݙخ਼ᳳᗻ䖤ࡼˈϨӏϔᯊࠏˈ㉦ᄤ䗳ᑺⱘx ߚ䞣v x Ϣ݊᠔ԡ㕂ⱘy തᷛ៤ℷ↨ˈ↨՟㋏᭄ϢഎᔎᇣE ᮴݇DŽ”䖭Ͼ㒧䆎ᰃབԩᕫߎⱘਸ਼˛ϟ䴶Ң䆹㉦ᄤড়എЁⱘ䖤ࡼ䖛ߚᵤˈ׳ࡽѢ᭄ᄺᮍ⊩ࡴҹᇐˈ䖛བϟ˖⬅⠯乓Ѡᅮᕟ˖()F q E V B =+×J G J G J G J G݊ߚ䞣ᮍ˖()x y x y x y F qv B ma mxF q E v B ma my===°®=−==°¯ ħ0qB x y m −= 0qB qEy x m m+−= 2013年高考物理（福建卷）压轴题的几种解法刘晓涛（福建省永定第一中学物理组 福建）· 106 ·科学教育研究读写算2013年 第45期222()0qB q BEx x m m +−=2(0qB y y m += Ҹ22qB q BEa b m m==߭˖2x a x b += 20y a y += ⬅߱ྟᴵӊ˖(0)0x = (0)0x = 0(0)x aV = (0)0y = 0(0)byV y a ==㾷ϝ䰊ᖂߚᮍৃᕫ˖02cos sin y dy bV V at at dt a==+y =033sin cos V b b at at a a a−+ৠ⧚ৃ∖ߎx ᮍⱘ䖤ࡼᮍབϟ˖0sin x dxV V at dt==−22cos b b at a a + 0032cos sin V b b V x at at t a a a a=−−++ৃ㾕ˈᏺ⬉㉦ᄤx 䕈ᮍخᑇ㸵ԡ㕂∈ᑇᮍࣔ䗳⿏ࡼⱘㅔ䇤䖤ࡼˈy ᮍϞخᑇ㸵ԡ㕂ϡࡼⱘㅔ䇤䖤ࡼDŽ㗠⬅V x y ⱘ㸼䖒ᓣৃᕫˈ1x V my a qB==ˈℸህ䆕ᯢњ乬ᑆЁ“㉦ᄤxoy ᑇ䴶ݙخ਼ᳳᗻ䖤ࡼˈϨӏϔᯊࠏˈ㉦ᄤ䗳ᑺⱘx ߚ䞣v x Ϣ݊᠔ԡ㕂ⱘy തᷛ៤ℷ↨ˈ↨՟㋏᭄ϢഎᔎᇣE ᮴݇DŽ”ⱘ㒧䆎DŽݡ⬅022sin cos x dx b b V V at at dt a a ==−+ৃᕫ˖2x bV a −=02sin cos bV at ata−x V at at º»»»»¼Ҹ: cos β=߭sin βħ)x V at β−ৠ⧚˖y V cos()at β−ħ22220()()x y b bV V V a a −+=+ˈᰃҹ˄2ba ˈ0˅ЎᖗˈञᕘR=ⱘˈ⬅ৃ㾕䗳ᑺ᳔ؐЎ˖max V =2bR a+᳔ᇣؐЎ˖min 2bV R a =−DŽℸ㽕∖ⱘ᳔䗳ᑺЎ˖max 2bV R a =+ˈᡞR a ǃb ᭄ؐҷܹৃᕫmaxV ˈ䖭ህᰃℸ乬᠔㽕ᕫࠄⱘ᭄ؐDŽᡞ䗳ᑺᇍᯊ䯈ݡ∖ᇐৃᕫ˖0sin cos x ba at V a ata=+0cos sin y ba at V a ata=−ℸ˖222222202()x y q E B V a a a m +=+= ेӏᛣᯊࠏ㉦ᄤⱘࡴ䗳ᑺᇣֱᣕϡবˈЎϔᐌ᭄DŽ݊Ё㾷⊩ϝህᰃḍ䖭ϔ㒧䆎ᴹ∖㾷ⱘDŽݡᴹⳟⳟ䆹㉦ᄤⱘ䔼䗍ᮍ˖⬅0032cos sin V b b Vx at at t a a a a =−−++033sin cos V b b y at at a a a=−+ৃᕫ˖222202326()()o b v b v b x t y a a a a a−−+−=+（上接103页）句话；二耐心，不随便插嘴，要在别人讲完话后，再发表自己的见解；三虚心，虚心接受与自己不同的意见，边听边修正自己的观点；四用心，学会评价别人的发言，做到不重复别人的意见，要有选择地接受听取他人意见，要在思考别人观点的基础上提出新的想法。
2011年高考理综(福建卷)第22题鉴赏
2011年高考理综(福建卷)第22题鉴赏作者：邹凤华来源：《中学理科园地》2012年第01期摘要：本文以2011年福建省高考理科综合第22题为例，对带电粒子在复合场中运动的解题方法进行探讨，面对繁难陌生的物理问题，在建立物理模型时，可以先讨论一些特殊的情形，从特殊情形的讨论中得到启示，从而决定解决问题的正确步骤，找到解题的突破口。
关键词：特殊情形；等效法2011年高考理科综合能力测试(福建卷)第22题是一道电磁学综合题,此道题设计巧妙,描述的物理情境较为复杂,考生感觉有些陌生,不能很快找到解题途径.笔者在研究这道题时,认为除了高考提供的标准答案外,还可以用“等效法”解答此题，且容易理解题中为什么带电粒子在竖直方向做简谐运动，水平方向做匀速直线运动，现阐述如下：2011年高考理综(福建卷)第22题：如图1（甲），在x＜0的空间中存在沿y轴负方向的匀强电场和垂直于xoy平面向里的匀强磁场，电场强度大小为E，磁感应强度大小为B。
一电荷量为q(q＞0)的粒子从坐标原点O 处，以初速度v0沿x轴正方向射入，粒子的运动轨迹见图1（甲），不计粒子的质量。
（1）求该粒子运动到y=h时的速度大小v;（2）现只改变入射粒子初速度的大小，发现初速度大小不同的粒子虽然运动轨迹(y-x曲线)不同，但具有相同的空间周期性，如图1（乙）所示；同时，这些粒子在y轴方向上的运动（y-t关系）是简谐运动，且都有相同的周期T=。
Ⅰ.求粒子在一个周期T内，沿x轴方向前进的距离s；Ⅱ.当入射粒子的初速度大小为v0时，其y-t图像如图1（丙）所示，求该粒子在y轴方向上做简谐运动的振幅A,并写出y-t的函数表达式。
〔分析与解〕(1)由于洛仑兹力不做功,只有电场力做功,由动能定理有－qEh=mv2－mv02解得 v=(2) 粒子运动时受到电场力和洛仑兹力作用,电场力是恒力,而洛仑兹力则随运动速度变化而变化,其运动轨迹较为复杂,为此,可以先考虑一种特殊情形：粒子初速度为v0=,在这种情况下，粒子受到的电场力F1=qE和洛仑兹力F2=qv0B相平衡，粒子将做匀速直线运动。
2013年高考力学类压轴真题剖析
示。 ①求此状态下杆的加速度大小ｏ ； ②为
保 持 这 种状 态需 在 杆 上施 加一 个 多 大 的 外 力Ｆ ， 方 向如何 ？
思路 解析 解 题 的 关 键 在 于 知 道 “ 铁环” 与“ 动 滑 轮” 相似． 两侧 绳 中拉 力大 小相 等 。（ １ ） 问中， 以“ 环 和 与环 接 触 的 小
的掌握程度 日 综合运用力学 知识对物理 过程的分析 、 解
决实际问题的能力，体现了
考查了“ 涉 及动 量 与 能量 的碰 撞 问题 ” ， 北 京、 浙 江理 综 考 查 了 “ 多 过 程 链接 的运 动 与 能 量 问题 ” 等， 都 体 现 了 力 学 基 础工 程
的重 要性 。
问题 又从 考 生 容 易入 手 的 隔 离法 ，进 一
（ １ ） 现 让 杆 和 环 均 静 止悬 挂在 空 中 ， 如图１ ， 求 绳 中拉力 的大 小 ； （ ２ ） 若 杆与 环 保 持 相 对 静 止 ， 在空 中 沿Ａ 曰 方 向水 平 向右 做 匀 加 速 直 线 运 动 ， 此 时 环恰 好 悬 于Ａ端 的 正 下方 。如 图２ 所
段 绳 ” 作 为 整 体 受 力 平 衡 ． 如 图３， 则 ２ Ｔ ｃ ｏ ｓ Ｏ － ｍ ｇ ＝ Ｏ． ． ￣ｃ ｏ ｓ ， 得
面 间及 物 块 与 木板 间 均 有 摩擦 ，物 块 与 木 板 问 的 最 大 静 摩 擦 力 等 于 滑 动 摩 擦
力， 且 物块 始 终 在 木 板上 ， 取 重 力 加 速 度 的大 ／ Ｊ ｘ ｇ ＝ ＇ ｌ ０ Ｉ ｒ ｄ Ｓ ２ 。求 ： （ １ ） 木 板与 地 面间 的
电场能的性质
六 组 题讲 透
ABD
第22课 第（6）题 P117
第22课 小积累 P117
第22课 小积累 P117
第22课 方法便笺 P117
第22课 方法便笺 P117
第22课 方法便笺 P117
六 组 题讲 透
第22课 第（7）题 P117
六 组 题讲 透
第22课 第（7）题 P117
六 组 题讲 透
第22课 方法便笺 P115
六 组 题讲 透
第22课 第（3）题 P115
六 组 题讲 透
第22课 第（3）题 P115
六 组 题讲 透
BC
第22课 第（3）题 P115
第22课 小积累 P116
第22课 小积累 P116
六 组 题讲 透
第22课 第（4）题 P116
Hale Waihona Puke 六 组 题讲 透六 组 题讲 透
第22课 第（1）题 P115
六 组 题讲 透
B
第22课 第（1）题 P115
第22课 小积累 P115
六 组 题讲 透
第22课 第（2）题 P115
六 组 题讲 透
第22课 第（2）题 P115
六 组 题讲 透
ABD
第22课 第（2）题 P115
第22课 方法便笺 P115
六 组 题讲 透
第22课 第（10）题 P119
六 组 题讲 透
C
第22课 第（10）题 P119
第22课 第（7）题 P117
六 组 题讲 透
第22课 第（7）题 P117
六 组 题讲 透
BC
第22课 第（7）题 P117
第22课 方法便笺 P118
高考物理二轮复习第2部分专项3妙用3大技巧破解计算题技巧1细心审题做到一“看”二“读”三“思”课件
技巧点评：(1)只有认真审题，透彻理解命题的意图、试题给 定的物理情境、各物理量间的对应关系、物理过程所遵循的物理规 律，才能快速正确答题。
(2)所谓审题要慢，就是要仔细，要审透，关键的词句理解要到 位，深入挖掘试题的条件，提取解题所需要的相关信息，排除干扰 因素，要做到这些，必须通读试题，特别是括号内的内容，千万不 要忽视。
3．思题 “思题”就是充分挖掘大脑中所储存的知识信息，准确、全面、 快速思考，清楚各物理过程的细节、内在联系、制约条件等，进而 得出解题的全景图。
[例 1] (2019·全国卷Ⅱ·T24)如图，两金属板 P、Q 水平放置，间 距为 d。两金属板正中间有一水平放置的金属网 G，P、Q、G 的尺 寸相同。G 接地，P、Q 的电势均为 φ(φ＞0)。质量为 m、电荷量为 q(q＞0)的粒子自 G 的左端上方距离 G 为 h 的位置，以速度 v0 平行于 纸面水平射入电场，重力忽略不计。
(1)求粒子第一次穿过 G 时的动能，以及它从射入电场至此时在 水平方向上的位移大小；
(2)若粒子恰好从 G 的下方距离 G 也为 h 的位置离开电场，则金 属板的长度最短应为多少？
[教你审题]
[解题指导] (1)PG、QG 间场强大小相等，均为 E。粒子在 PG 间所受电场力 F 的方向竖直向下，设粒子的加速度大小为 a，有
复习课件
高考物理二轮复习第2部分专项3妙用3大技巧破解计算题技巧1细心审题做到一“看”二“读” 三“思”课件
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高考物理二轮复习第2部分专项3妙用3大技巧破解计算题技 巧1细心审题做到一“看”二“读”三“思”课件
1
第二部分 考前专项提能
专项三 妙用3大技巧破解计算题
技巧1 细心审题，做到一“看”二“读”三 “思”
2013年山东高考第22题的特殊解法
2013年山东高考第22题的特殊解法
虞君辉;张洪明
【期刊名称】《中学物理（高中版）》
【年(卷),期】2014(032)006
【总页数】2页(P73-74)
【作者】虞君辉;张洪明
【作者单位】宁波北仑明港高级中学浙江宁波315800;宁波北仑明港高级中学浙江宁波315800
【正文语种】中文
【相关文献】
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题目．（２０１３年福建试 卷 第 ２２ 题）如 图 １（甲），空 间 存 在一范围足够大的垂直于 ｘＯｙ 平面向外的匀强磁场，磁 感 应强度大小为 Ｂ．让质量为 ｍ，电荷量为ｑ（ｑ＞０）的 粒 子 从 坐标原点 Ｏ 沿ｘＯｙ 平面以不同 的 初 速 度 大 小 和 方 向 入 射 到 该 磁 场 中 ，不 计 重 力 和 粒 子 间 的 影 响 ．求 ：
槡（ ） ｖｍ＝ＢＥ ＋
Ｅ Ｂ
２
＋ｖ０２ ．
点评：解决第（３）问 关 键 点 有：（１）要 想 到 洛 伦 兹 力 不
做功，并应用动 能 定 理 来 解 决 问 题，电 场 力 做 功 特 点 与 路
径无关 Ｗ ＝ｑＥｄ；（２）要想到 将 题 中 信 息 “粒 子 速 度 的 ｘ 分
量ｖｘ 与其所在位 置 的ｙ 坐 标 成 正 比 ”这 句 话 转 换 为 方 程
动实际上是一个向右的匀速直线运
动（速度大小为ｖ 方 向 沿ｘ 轴 正 向）
与一个 匀 速 圆 周 运 动 速 度 大 小 为
ｖ匀 ＝ 槡ｖ０２＋（－ｖ）２ 的 合 运 动 ．粒 子
运动的合速度关系如图３，合 速 度 沿
着 ｘ 轴分 量 最 大 的 时 刻 就 是ｖ匀 与 ｖ 都沿着ｘ 轴正方向，即
图３
ｖｘ＝ｋｙ；（３）要将“比 例 系 数 与 场 强 大 小 Ｅ 无 关 ”这 句 话 理 解，想到用给出的信 息 既 然ｋ 与Ｅ 无 关，可 以 假 设Ｅ＝０变
成匀速圆周运 动 来 解 决．第 （３）问 对 学 生 分 析 综 合 能 力 要
求 非 常 高 ，是 选 拔 优 秀 学 生 的 好 题 ．
量ｖｘ 最大．由动能定理得
ｑＥｙｍ ＝ １２ｍｖｍ２－ １２ｍｖ０２．
（１）
根据题意
ｖｍ ＝ｋｙｍ ．
（２）
采取特殊值方法，当 电 场 强 度 为 ０ 时，粒 子 以 初 速 度
ｖ０ 入射沿ｙ 轴正向，此时只受到洛伦兹力作用，有
ｑｖ０Ｂ＝ｍｖＲ０２ ，
（３）
ｖ０＝ｋＲ．
（４）
由 （１）～ （４）式 得
Ｖｏｌ．３４ Ｎｏ．１２ （２０１３）
物 理 教 师 ＰＨＹＳＩＣＳ ＴＥＡＣＨＥＲ
第 ３４ 卷 第 １２ 期 ２０１３ 年
２０１３年福建物理高考２２题第（３）问的特殊解法
张洪明
（宁波市北仑区明港高级中学，浙江 宁波 ３１５８００）
摘 要：本文用两种方法解答了２０１３年福建物理高考２２ 题 第（３）问，其 中 第 ２ 种 解 法 是 根 据 配 速 法 来 解 答 的， 用 这 种 方 法 解 答 步 到 位 ，方 便 快 捷 ． 关 键 词 ：复 合 场 ；带 电 粒 子 ；配 速 法 ；零 速 度 分 解
（即摆线运动）．以 上 第 （３）种 情 况 都 可 以 用 以 上 的 配 速 法
（也 叫 ０ 速 度 分 解 法 ）进 行 解 答 ．
（收 稿 日 期 ：２０１３－０７－０１）
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解 析 ：第 （１）、（２）问 解 法 从 略 ． 解 法 １：功 能 关 系 和 特 殊 值 法 相 结 合 ． 粒子在电场 与 磁 场 复 合 场 里 运 动 ，只 有 电 场 力 做 功，
根据粒子速度沿 ｘ 轴 分 量ｖｘ 与 其 所 在 位 置 的 总 坐 标ｙ 成
正比，如图１所 示，当 粒 子 的 纵 坐 标 最 大 的 时 也 就 是 ｘ 分
解 法 ２：配 速 法 ．
沿着ｘ 轴的正方向与负
方向附加一对等大反向的速
度ｖ 和 －ｖ，这 样 叠 加 以 后 等
效为 初 始 条 件 没 有 变 化 ．另
由ｖ所产生的洛伦兹力为
ｑＢｖ＝Ｅｑ．
（５）
这样粒子所受的合力就等效
为由速度为
ｖ匀 ＝ 槡ｖ０２＋（－ｖ）２ ，
图２
（６） 所产生 的 洛 伦 兹 力．这 样 粒 子 的 运
图１
（１）若粒子以初速度ｖ１ 沿ｙ 轴正向入射，恰好 能 经 过 ｘ 轴上的Ａ（ａ，０）点，求ｖ１ 的大小；
（２）已知粒子的初速度大 小 为ｖ（ｖ＞ｖ１）．为 使 该 粒 子 能经过 Ａ（ａ，０）点，其 入 射 角θ（粒 子 初 速 度 与 ｘ 轴 正 向 的 夹 角 ）有 几 个 ？ 并 求 出 对 应 的 ｓｉｎθ 值 ；
ｖｍ ＝ｖ＋ 槡（－ｖ）２＋ｖ０２ ，
由 （５）～ （７）式 得
（７）
槡（ ） ｖｍ
＝
Ｅ Ｂ
＋
Ｅ Ｂ
２
＋ｖ０２ ．
与 解 法 １ 结 果 相 同 ，证 明 解 法 ２ 是 正 确 的 ．
评析：第（３）问 的 问 题 实 际 与 ２０１１ 年 福 建 省 高 考 ２２
题是类似的，粒 子 的 实 际 运 动 模 型 是 摆 线 运 动 ，只 要 是 在
（３）如图（乙），若在此空间再加入沿ｙ 轴正向、大小为 Ｅ 的匀强电场，一 粒 子 从 Ｏ 点 以 初 速 度ｖ０ 沿 ｙ 轴 正 向 发 射．研究表明：粒子在 ｘＯｙ 平面内做周期性运动，且在 任 一 时刻，粒子速度 的 ｘ 分 量ｖｘ 与 其 所 在 位 置 的ｙ 坐 标 成 正 比，比例系数与场强 大 小 Ｅ 无 关．求 该 粒 子 运 动 过 程 中 的 最大速度值ｖｍ ．
恒力与洛伦兹力合力作用下 的 运 动，粒 子 的 合 运 动 只 存 在
３种可能：（１）恒 力 与 洛 伦 兹 力 平 衡，粒 子 做 匀 速 直 线 运
动；（２）除了洛伦 兹 力 以 外 其 他 力 的 合 力 为 ０（即 恒 力 为
０），粒子做匀速圆周运动；（３）恒力不为０也不与洛伦 兹 力
平衡，粒子 运 动 是 匀 速 直 线 运 动 与 匀 速 圆 周 运 动 的 合 成