高中物理一题多解

一题多解、多变

2.在光滑水平面上有一静止的物体。现以水平恒力甲推这一物体，作用一段时间后，换成相反方向的水平恒力乙推这一物体。当恒力乙作用时间与恒力甲作用时间相同时，物体恰好回到原处，此时物体的动能为32焦耳。则在整个过程中，恒力甲和恒力乙做的功各等于多少焦耳？

答案 8，24

3.在场强为E 1的匀强电场中A 点，静止着一个带电液滴。使电场突增为E 2但方向不变，液滴运动一段时间后，电场突然反向而强弱不变，又经相同时间，恰好又返回A 点。求E 1/ E 2。还可以求得此过程中哪些物理量。

答案 1/2

5.质量为2M 的长木板A 置于光滑水平面上，木板上方左端放有一个质量为M 的木板B ，A ，B 间的动摩擦因数μ=0.3。若设法使A 固定，用水平恒力F 拉B ，B 的加速度为0.3g ；若释放A ，使它能自由运动，将B 仍置于A 的左端，从静止开始，仍用恒力F 拉B ，到某一位置撤去拉力，为保证B 不从A 上滑落，最晚需在B 相对于A 运动到板长的几分之几时撤去拉力F ？

答案 3/4

例1 在直角坐标系xoy 原点O 处，有一质量为m ，电量为+ q 的粒子，速度大小为V 0，方向沿y 轴正方向（重力不计）。现要求你设计一方案：在粒子运动范围加上某一种或几种“场”使其能通过直角坐标系xoy 中的p 点（a ，-b ）。说明：①画出粒子的运动轨迹并说明运动性质②通过必要的运算给出所加“场”的有关物理量的表达式（用题设的已知条件和常数）

说明：此题目具有开放性，研究性。解法甚多，但繁简各异，能较大程度调动学生的兴趣，颇具使用价值。以下是题目情景简图供参考：

例2 平板车的质量M=8kg ，长度L=1m ，静止在光滑的水平面上。质量为m=4kg 的小滑块，以速度V 0=4m/s 的水平速度，从平板车的左端滑向右端。若小滑块与平板车间的摩擦系数µ=0.5，求小滑块离开小车右端时平板车的速度为多少？ (g=10m/s 2) 答案: 1m/s

解法1 用牛顿运动定律和运动学公式求解

解法2 用动量定理求解

解法3 用动能定理求解

解法4 动量守恒定律求解

变式1 为使小滑块留在车上，车的长度最小应该多长？

答案: L=M V02/2µg（m+M）

变式2 为使小滑块留在车上，小滑块的的初速度最大不能超过多少？

答案: V0=[2µg(m+M)L/M]1/2

变式3 若增加小滑块的质量，使它不滑出车，则小滑块的质量最小值是多少？

答案: m=M（V02/2µgL—1）

变式4 若车足够长，滑块相对于车静止需经历多少时间？

答案: t= M V02/µg（m+M）

变式5 若车和小滑块一起以V0沿光滑水平面运动，车与墙壁碰撞后，以原速率反弹。经过多少时间小滑块在车上停止滑动？设车足够长。

答案: t=2M V0/µ(m+M)g

说明：本题看似寻常，但是极具典型意义，尤其几个变式的情景设置，异彩纷呈，另人耳目一新，揣摩之后，更觉余味无穷。