十二种物理答题模式
初中物理实验常用的十二种方法
初中物理实验常用的十二种方法TYYGROUP system office room 【TYYUA16H-TYY-TYYYUA8Q8-中学物理实验常用方法一、观察法物理是一门以观察、实验为基础的学科。
人们的许多物理知识是通过观察和实验认真地记录总结数据和思索得来的。
例如:着名的马德堡半球实验,通过观察几匹马拉不开半球,证明了大气压强的存在。
二、控制变量法控制变量法是指一个物理量与多个物理量有关, 把多因素的问题变成多个单因素的问题, 分别加以研究, 例如:研究导体中的电流跟这段导体两端的电压时, 控制导体的电阻不变, 改变导体两端电压, 看导体中电流的变化, 得出欧姆定律I=U/R。
三、转换法一些比较抽象的看不见、摸不着的物质的微观现象,要研究它们的运动等规律,使之转化为熟知的看得见的现象来认识它们。
这种方法在科学上叫做“转换法”。
如:分子的运动(通过观察花粉证明水分子的热运动)例如:1.测不规则小石块的体积我们转换成测排开水的体积(阿基米德原理)2.在测量滑动摩擦力时转换成测拉力的大小,(二力平衡原理)3.大气压强的测量(无法直接测出大气压的值,转换成求被大气压压起的水银柱的压强)(托里拆利实验)4.在研究物体吸热能力(比热容)时,我们通过温度计示数判断热量的多少。
5.通过铁钉数量来判断磁性的强弱(我们无法直接看到磁场)等,四、累积法积累法是指在测量微小量的时候,常常将微小的量, 积累成一个比较大的量。
比如在测量一张纸的厚度的时候,我们先测量100张纸的厚度在将结果除以100。
五、等效替代法等效替代法是指抓住两个看似不同的物理过程, 寻求其共同效果。
如用合力替代物体所受几个力时, 合力与原来几个力的作用效果相同;研究串、并联电路的总电阻时, 用总电阻大小代替分电阻大小;在平面镜成像的实验中,由于我们无法真正的测出物与像的大小, 所以利用了一个完全相同的另一根蜡烛来等效替代像的大小, 从而验证物与像的大小相同。
物理正确答题格式
物理答题格式及示例
一、答题格式:
1.先写解:根据题意,明确已知条件和所求的物理量。
2.列出计算公式:根据题目所描述的物理现象,选择适当的物理公式。
3.带值计算:将已知量带入公式中进行计算,并确保单位统一。
4.检验作答:得出答案后,进行简单的检验,确保答案的合理性。
注意事项:
●给出必要的文字说明,如题目背景、所用的公式等。
●确保单位统一,避免计算错误。
●公式选择和应用要准确。
●表达要清晰,包括文字、符号等。
二、示例:
题目:一个质量为5kg的物体,在地球表面受到的重力是多少?
解答:
解:已知物体质量为5kg,地球表面的重力加速度为9.8m/s²。
根据重力公式G = mg,我们可以计算出物体受到的重力。
带入值计算,G = 5kg ×9.8m/s²= 49N。
所以,该物体在地球表面受到的重力为49N。
《机械运动速度计算12种题型》 2023-2024学年教科版物理八年级上册
机械运动速度计算12种题型一、基础计算型例1.某列车从永川到重庆,发车时间为上午11:35,到站时间是下午2:35,如果列车行驶的速度是54千米/小时,求永川到重庆的距离。
解:下午2:35时=14:35时,t=14:35-11:35=3h,则由=s tυ得:s=υt= 54km/h×3h=162km答:永川到重庆的距离为162km。
例2.某人骑自行车到相距5千米的地方上课,他骑车的速度是5米/秒,为了不迟到,他至少需要提前几分钟动身?解:5km= 5000m,设他要提前x秒5x≥5000,x≥1000所以他至少要提前1000秒∵1000秒=1000 / 60分钟≈17分钟答:至少提前17分钟。
例3.闪电后4秒钟听到雷声,问:闪电处距观察者有多远? (υ声=340米/秒,υ光=3×108米/秒)解:根据=s tυ得,s=υt∴闪电离观察者的距离:s=υt= 340m/s×4s=1360m答:闪电离观察者的距离为1360m。
二、比值型例4.甲、乙两个运动员爬两个山坡,已知他们的爬山速度比是2∶3,两个山坡的长度比是4∶3,则他们爬到坡上的时间比是多少?∵[4/3]∶[2/4] =2∶1∴他们爬到坡上的时间比是2∶1三、交通标志牌型例5.如图所示为某交通标志牌:(1)请你说出这两个数据的含义,甲“80”的含义:汽车行驶速度不能超过80km/h ;乙“南京市60km”的含义:从该标志牌到南京还有60km 。
(2)按这样的速度到南京还需的时间至少需要多少小时?解:根据=s t υ可得:60km =0.75h 80km/hs t υ== 答:按这样的速度到南京至少还需要0.75h 。
四、桥(山洞或隧道)问题型例6.一列火车长300米,完全通过一个长1.5千米的隧道,用了1.5分钟,若以同样速度通过相距720千米的甲乙两地,需要多长时间?解析:火车完全通过隧道行驶的路程:s 1=L 隧道+L 车=1500m+ 300m= 1800m 根据=stυ可得,火车的运行速度:111800m =20m/s=72km/h 1.560s s t υ==⨯ 因甲乙两地的距离:720km 远大于火车的长度300m ,所以计算时可以忽略列车的长度, 故以同样速度通过相距720千米的甲乙两地时, 需要的时间:22720km=10h 72km/hs t υ==答:以同样速度通过相距720千米的甲、乙两地时需要10h 。
高考物理动量守恒定律常见题型及答题技巧及练习题(含答案)含解析
高考物理动量守恒定律常见题型及答题技巧及练习题(含答案)含解析一、高考物理精讲专题动量守恒定律1.如图所示,质量为M =2kg 的小车静止在光滑的水平地面上,其AB 部分为半径R =0.3m的光滑14圆孤,BC 部分水平粗糙,BC 长为L =0.6m 。
一可看做质点的小物块从A 点由静止释放,滑到C 点刚好相对小车停止。
已知小物块质量m =1kg ,取g =10m/s 2。
求:(1)小物块与小车BC 部分间的动摩擦因数;(2)小物块从A 滑到C 的过程中,小车获得的最大速度。
【答案】(1)0.5(2)1m/s 【解析】 【详解】解:(1) 小物块滑到C 点的过程中,系统水平方向动量守恒则有:()0M m v += 所以滑到C 点时小物块与小车速度都为0 由能量守恒得: mgR mgL μ= 解得:0.5RLμ== (2)小物块滑到B 位置时速度最大,设为1v ,此时小车获得的速度也最大,设为2v 由动量守恒得 :12mv Mv = 由能量守恒得 :22121122mgR mv Mv =+ 联立解得: 21/ v m s =2.冰球运动员甲的质量为80.0kg 。
当他以5.0m/s 的速度向前运动时,与另一质量为100kg 、速度为3.0m/s 的迎面而来的运动员乙相撞。
碰后甲恰好静止。
假设碰撞时间极短,求:(1)碰后乙的速度的大小; (2)碰撞中总动能的损失。
【答案】(1)1.0m/s (2)1400J 【解析】试题分析:(1)设运动员甲、乙的质量分别为m 、M ,碰前速度大小分别为v 、V ,碰后乙的速度大小为V′,规定甲的运动方向为正方向,由动量守恒定律有:mv-MV=MV′…① 代入数据解得:V′=1.0m/s…②(2)设碰撞过程中总机械能的损失为△E ,应有:mv 2+MV 2=MV′2+△E…③联立②③式,代入数据得:△E=1400J 考点:动量守恒定律;能量守恒定律3.(1)恒星向外辐射的能量来自于其内部发生的各种热核反应,当温度达到108K 时,可以发生“氦燃烧”。
高中物理机械能相关十二种题型整理(有题有答案有解析)
机械能题型整理机械能相关题型分类:1、功和功率问题2、机车问题3、图像问题4、和抛体运动的结合5、和圆周运动结合6、和斜面/弹簧结合7、与关联速度的结合8、非质点问题9、与滑轮的结合10、与电磁场的结合11、与动量的结合12、多过程问题一、功和功率问题1.【来源】河南省郑州市2016-2017学年高一下学期期末物理试卷如图,质量分别为M和m的两物块(均可视为质点,且M>m)分别在同样大小的恒力作用下,沿水平面由静止开始做直线运动,两力与水平面的夹角相同,两物块经过的位移相同.设此过程中F1对M做的功为W1,F2对m做的功为W2,则( )A.无论水平面光滑与否,都有W1=W2B.若水平面光滑,则W1>W2C.若水平面粗糙,则W1>W2D.若水平面粗糙,则W1<W2答案及解析:1.A【考点】功的计算.【分析】两个作用力大小相等,作用的位移也相等,通过W=Fscosθ,比较做功的大小.【解答】解:由题意可知:F1做功为W1=FLcosαF2做功为W2=FLcosα故BCD错误,A正确;故选:A2.质量为m的物体静止在光滑水平面上,从t=0时刻开始受到水平力的作用。
力的大小F与时间t的关系如图所示,力的方向保持不变,则A.3t0时刻的瞬时功率为B.3 t0时刻的瞬时功率为C.在t=0到3 t0这段时间内,水平力的平均功率为D.在t=0到3t0这段时间内,水平力的平均功率为2.参考答案:B D名师点睛:本题主要考查了平均功率与瞬时功率的求法以及牛顿第二定律的应用,注意P=Fv即可以求平均功率与瞬时功率;一般只能求解平均功率。
二、机车问题3.质量为m的物体静止在粗糙的水平地面上,从t=0时刻开始受到方向恒定的水平拉力F作用,F与时间t的关系如图甲所示。
物体在时刻开始运动,其v-t图象如图所示乙,若可认为滑动摩擦力等于最大静摩擦力,则A.物体与地面间的动摩擦因数为B.物体在t0C.物体所受合外力在t0时刻的功率为2F0v0D.水平力F在t0到2t03.AD【解析】物体在时刻开始运动,说明阻力等于水平拉力故为f=F0,摩擦因数为,故A正确;在t0时刻有牛顿第二定律可知,2F0-f=ma,,故B错误;物体受到的合外力为F=2F0-f=F0,功率为P=F0v0,故C错误;2t0时刻速度为,在t0~2t0时刻的平均速度为,故平均功率为,故D正确。
初中物理实验常用的十二种方法
初中物理实验常用的十二种方法
1.测量:通过仪器和设备来获取物理量的数值,如利用尺子测量长度、用天平测量质量等。
2.观察:用肉眼或显微镜等工具仔细观察物体的外形、颜色、形状、
结构等特征。
3.记录:将实验过程中的关键数据或现象记录下来,以备分析和讨论
使用。
4.比较:将不同物体或情况进行比较,找出它们的共同点和差异,以
便得出结论。
5.理论分析:利用物理学理论对实验现象进行推理和解释,从而进一
步深化对物理规律的理解。
6.控制变量法:在实验过程中只改变一个因素,其他因素保持不变,
以便研究所改变因素对实验结果的影响。
7.重复实验:对同一实验进行多次重复,以获得更加准确和可靠的结果。
8.模拟实验:利用物理模型、计算机仿真等方法模拟实验过程,以便
研究一些不易观察或无法进行真实实验的现象。
9.组织实验:在实验室中划定实验区域,准备实验器材和材料,组织
实验步骤和注意事项,使实验顺利进行。
10.分析数据:对实验数据进行整理、分类和归纳,利用统计学方法
进行数据分析,得出结论。
11.绘制图表:将实验数据可视化,通过绘制图表,如曲线图、柱状图等,直观地展示实验结果。
12.总结归纳:对实验结果进行总结和归纳,总结实验规律和规律,从而进一步完善物理知识体系。
以上是初中物理实验常用的十二种方法,每一种方法都有其特定的应用场景和意义,通过多种方法的应用,可以更加深入地理解物理现象和规律。
高中物理12种解题方法与技巧与操作
高中物理12种解题方法与技巧与操作高中物理作为一门基础科学课程,在考试中是必不可少的一部分,而掌握一定的物理解题方法和技巧是成功解决物理问题的关键。
下面将介绍十二种高中物理解题方法与技巧与操作,希望能够对大家的学习和成绩有所帮助。
1. 充分理解物理概念与理论: 在解决物理问题时,首先需要对物理概念与理论有充分的理解。
如果没有理解这些基本的概念和理论,就难以理解问题以及问题的解决方法。
2. 注重物理公式的推导与理解: 物理公式是解题的基础,因此需要掌握常用物理公式并能够进行合理的推导。
此外,还需要关注公式的物理意义,并能够将公式应用到实际问题中。
3. 处理物理量与单位的关系: 在解决物理问题时,需要熟悉物理量与单位之间的转换关系,以保证数据的一致性和正确性。
4. 质量守恒与能量守恒原理: 在解决物理问题时,需要注意保持质量和能量的守恒原理,以确保所得到的解决方案是可信的和正确的。
5. 将物理问题转化为实践问题: 在解决物理问题时,需要将其转化为具体的实践问题,并将其与实际生活和工作相关联。
6. 利用物理实验数据进行数据分析: 物理实验数据是解决物理问题的重要依据,需要对物理实验数据进行充分的分析和处理,以达到解决问题的目的。
7. 着重掌握基本计算方法: 在解决物理问题时,需要掌握基本的计算方法,并能够熟练运用这些方法进行计算。
8. 关注近似方法与误差估计: 在解决物理问题时,需要关注近似方法和误差估计,以避免出现不必要的误差和错误。
9. 处理组合问题与对称问题: 在解决物理问题时,需要处理组合问题和对称问题,以简化问题的计算和求解过程。
10. 运用物理图像解决问题: 物理图像通常是解决物理问题的有效方法,需要学会如何利用物理图像解决物理问题。
11. 做好笔记与总结: 在学习和解决物理问题时,需要做好笔记和总结,以便后续复习和掌握。
12. 多做物理题并检查解题步骤: 在学习物理中,多做物理题很有益处。
物理的答题格式
物理的答题格式一、选择题答题格式1. 示例题目- 一个物体做匀速直线运动,它在第10s的速度是5m/s,则它在前5s的速度是()A. 10m/sB. 5m/sC. 15m/sD. 2.5m/s2. 答案:B3. 解析- 因为物体做匀速直线运动,匀速直线运动的特点是速度大小保持不变。
已知它在第10s的速度是5m/s,所以在整个运动过程中速度都是5m/s,那么在前5s的速度也必然是5m/s。
二、填空题答题格式1. 示例题目- 声音在15℃空气中的传播速度是____m/s。
2. 答案:3403. 解析- 根据物理学中的基础知识,声音在15℃空气中的传播速度是一个固定值,为340m/s。
三、简答题答题格式1. 示例题目- 请简述惯性的定义,并举例说明惯性在生活中的应用。
2. 答案- 惯性是物体保持原来运动状态不变的性质。
例如,汽车突然刹车时,乘客的身体会向前倾。
这是因为汽车行驶时,乘客与汽车一起向前运动,当汽车刹车时,汽车的速度迅速减小,而乘客由于惯性要保持原来的运动状态继续向前运动,所以身体会向前倾。
3. 解析- 首先准确回答惯性的定义,这是概念性的知识。
然后通过生活中的实例来进一步阐述惯性的概念,在解释实例时,要详细分析物体原来的运动状态、外力作用后的运动状态变化以及惯性如何体现,这样能完整地回答简答题。
四、计算题答题格式1. 示例题目- 一辆汽车以72km/h的速度匀速行驶10min,汽车行驶的路程是多少?2. 答案- (1)已知:v = 72km/h=72×(1000m)/(3600s)=20m/s,t = 10min =10×60s=600s。
- (2)根据公式s = vt。
- (3)计算:s=20m/s×600s = 12000m = 12km。
3. 解析- 第一步,将题目中的已知条件进行分析并统一单位。
速度v = 72km/h,需要换算成国际单位制中的m/s,时间t = 10min,也要换算成s。
高中物理因式分解方法大全(十二种)(范本模板)
高中物理因式分解方法大全(十二种)(范本模板)1. 因式分解方法介绍因式分解是高中物理研究中重要的内容之一,能够帮助学生深入理解问题的本质,简化计算和分析过程。
本文档将介绍十二种常见的因式分解方法,并提供范本模板供学生参考和实践。
2. 十二种因式分解方法介绍2.1 方法一:普通因式分解普通因式分解方法是最基础也是最常用的一种方法,通过寻找给定表达式中可以分解的公因式,进而将其因式分解为相对简单的形式。
公式如下:![普通因式分解公式](image_url)2.2 方法二:求平方因式分解求平方因式分解方法主要针对具有特殊平方关系的表达式,通过找到表达式中可以平方的因子,实现因式分解。
公式如下:![求平方因式分解公式](image_url)2.3 方法三:特殊乘积因式分解特殊乘积因式分解方法是根据具体表达式中存在的特殊乘积关系,将表达式因式分解为乘积形式。
公式如下:![特殊乘积因式分解公式](image_url)2.4 方法四:差平方因式分解差平方因式分解方法主要用于含有差平方关系的表达式,通过找到表达式中可以差平方的因子,实现因式分解。
公式如下:![差平方因式分解公式](image_url)2.5 方法五:分组因式分解分组因式分解方法主要适用于二次三项式,通过分组配对,将表达式因式分解为乘积形式。
公式如下:![分组因式分解公式](image_url)2.6 方法六:立方和差因式分解立方和差因式分解方法主要用于含有立方和差关系的表达式,通过找到表达式中可以立方和差的因子,实现因式分解。
公式如下:![立方和差因式分解公式](image_url)2.7 方法七:和差立方因式分解和差立方因式分解方法主要用于含有和差立方关系的表达式,通过找到表达式中可以和差立方的因子,实现因式分解。
公式如下:![和差立方因式分解公式](image_url)2.8 方法八:二次完全平方差式因式分解二次完全平方差式因式分解方法主要适用于带有二次完全平方差式的表达式,通过找到表达式中可以完全平方差的因子,实现因式分解。
物理答题格式
物理答题格式
物理答题格式可以包括以下几个部分:
1. 题目编号:每个物理题目都应有一个独特的编号,用于方便答题者和检查者对题目进行识别和定位。
2. 题目描述:清晰而简明地描述题目所给条件和要求,注意包括所有必要的数据和单位。
3. 解题思路:对于较复杂的物理问题,可以先简述解题思路,包括采取的方法和步骤。
4. 计算过程:逐步展示解题的计算过程,包括所采取的物理公式、数值代入和计算步骤。
5. 结果展示:将计算结果整理为适当的形式,包括数值和单位,必要时还可以进行四舍五入或舍入误差处理。
6. 答案回答:根据题目要求,给出最终的答案或解释。
若答案为数值,则要注明单位并确保精度和合理性。
7. 答题总结:简要总结所使用的物理原理、方法和结论,以便于检查者快速了解题目的解答过程。
8. 补充说明:如果有相关的假设、近似或其他约定条件,应在答案附近进行补充说明,以便检查者了解解答的前提条件。
以上是一般的物理答题格式,可以根据具体题目的特点和要求进行适当调整和补充。
记得在整个答题过程中,要保持清晰的逻辑和语言表达,确保答案准确、完整并容易理解。
高中物理受力分析的方法与技巧
高中物理受力分析的方法与技巧学好物理不仅要注重平时的积累学习,还要注意保持好心态及答题时的技巧,本文为大家介绍了高中物理答题中常见的技巧包括心态的保持,选择题,计算题,大题,易错题的答题方式技巧,如何才能学好物理呢?小编在这里整理了相关资料,快来学习学习吧!高中物理力学题受力分析解题方式第一、如何对物体进行受力分析。
1. 明确研究对象,并把它从周围的环境中隔离出来分析物体的受力,首先要选准研究对象,并把它隔离出来。
根据解题的需要,研究对象可以是质点、结点、单个物体或多个物体组成的系统。
2. 按顺序分析物体所受的力一般按照重力、弹力、摩擦力的顺序分析较好。
“重力一定有,弹力看四周,摩擦分动静,方向要判准。
”弹力和摩擦力都是接触力,环绕研究对象一周,看研究对象与其他物体有几个接触面(点),每个接触面对研究对象可能有两个接触力,应根据弹力和摩擦力的产生条件逐一分析。
3. 只分析根据性质命名的力只分析根据性质命名的力,如重力、弹力、摩擦力,不分析根据效果命名的力,如下滑力、动力、阻力、向心力等。
4. 只分析研究对象受到的力,不分析研究对象对其他物体所施加的力研究物体A的受力时,只分析“甲对A” 、“乙对A” 、“丙对A”......的力,不分析“A对甲”、“A对乙”、“A对丙”......的力,也不要把作用在其他物体上的力,错误的认为通过“力的传递”而作用在研究对象上。
5. 每分析一个力,都应能找出施力物体这种方法是防止“多力”的有效措施之一。
我们在分析物体的受力时,只强调物体受到的作用力,但并不意味着施力物体不存在,找不出施力物体的力不存在的。
6. 分析物体受力时,还要考虑物体所处的状态分析物体受力时,要注意物体所处的状态,物体所处的状态不同,其受力情况一般也不同。
如:放在水平传送带上的物体随传送带一起传动时,若传送带加速运动,物体受到的摩擦力向前;若传送带减速运动,物体受到的摩擦力向后;若传送带匀速运动,物体不受摩擦力作用。
贵州大学大学物理期末简答题整理
第九章 振动一、简答题1、简述符合什么规律的运动是简谐运动答案:当质点离开平衡位置的位移x 随时间t 变化的规律,遵从余弦函数或正弦函数()ϕω+=t A x cos 时,该质点的运动便是简谐振动。
2、怎样判定一个振动是否简谐振动?写出简谐振动的运动学方程和动力学方程。
答案:物体在回复力作用下,在平衡位置附近,做周期性的线性往复振动,其动力学方程中加速度与位移成正比,且方向相反:x dtx d 222ω-= 或:运动方程中位移与时间满足余弦周期关系:)cos(φω+=t A x3、分别从运动学和动力学两个方面说明什么是简谐振动?答案:运动学方面:运动方程中位移与时间满足正弦或余弦函数关系)cos(φω+=t A x动力学方面:物体在线性回复力作用下在平衡位置做周期性往复运动,其动力学方程满足4、简谐运动的三要素是什么?答案: 振幅、周期、初相位。
5、弹簧振子所做的简谐振动的周期与什么物理量有关?答案: 仅与振动系统的本身物理性质:振子质量m 和弹簧弹性系数k 有关。
6、 一质量未知的物体挂在一劲度系数未知的弹簧上,只要测得此物体所引起的弹簧的静平衡伸长量,就可以知道此弹性系统的振动周期,为什么? 答案:因为k m T π2=,若知伸长量为l ,则有kl mg =,于是gl T π2=。
7、指出在弹簧振子中,物体处在下列位置时的位移、速度、加速度和所受的弹性力的数值和方向:(1) 正方向的端点;(2) 平衡位置且向负方向运动;(3) 平衡位置且向正方向运动;(4) 负方向的端点.答:(1)位移为A ,速度为0,加速度为2ωA -,力为kA -。
(2)位移为0,速度为ωA -,加速度为0,力为0。
(3)位移为0,速度为ωA ,加速度为0,力为0。
(4)位移为A -,速度为0,加速度为2ωA ,力为kA 。
8、 作简谐运动的弹簧振子,当物体处于下列位置时,在速度、加速度、动能、弹簧势能等物理量中,哪几个达到最大值,哪几个为零:(1) 通过平衡位置时;(2) 达到最大位移时. 答:(1)速度、动能达到最大,加速度、势能为零。
初中物理实验常用的十二种方法
中学物理试验常用办法一.不雅察法物理是一门以不雅察.试验为基本的学科.人们的很多物理常识是经由过程不雅察和试验卖力地记载总结数据和思考得来的.例如:有名的马德堡半球试验,经由过程不雅察几匹马拉不开半球,证清楚明了大气压强的消失.二.掌握变量法掌握变量法是指一个物理量与多个物理量有关, 把多身分的问题变成多个单身分的问题, 分离加以研讨, 例如:研讨导体中的电流跟这段导体两头的电压时, 掌握导体的电阻不变, 转变导体两头电压, 看导体中电流的变化, 得出欧姆定律I=U/R.三.转换法一些比较抽象的看不见.摸不着的物资的微不雅现象,要研讨它们的活动等纪律,使之转化为熟知的看得见的现象来熟悉它们.这种办法在科学上叫做“转换法”. 如:分子的活动(经由过程不雅察花粉证实水分子的热活动)例如:1.测不规矩小石块的体积我们转换成测排开水的体积(阿基米德道理)2.在测量滑动摩擦力时转换成测拉力的大小,(二力均衡道理)3.大气压强的测量(无法直接测出大气压的值,转换成求被大气压压起的水银柱的压强)(托里拆利试验)4.在研讨物体吸热才能(比热容)时,我们经由过程温度计示数断定热量的若干.5.经由过程铁钉数目来断定磁性的强弱(我们无法直接看到磁场)等,四.累积法积聚法是指在测量渺小量的时刻,常常将渺小的量, 积聚成一个比较大的量.比如在测量一张纸的厚度的时刻,我们先测量100张纸的厚度在将成果除以100.五.等效替代法等效替代法是指抓住两个看似不同的物理进程, 追求其配合后果.如用合力替代物体所受几个力时, 合力与本来几个力的感化后果雷同; 研讨串.并联电路的总电阻时, 用总电阻大小代替分电阻大小; 在平面镜成像的试验中,因为我们无法真正的测出物与像的大小, 所以应用了一个完整雷同的另一根蜡烛来等效替代像的大小, 从而验证物与像的大小雷同.六.归纳法是经由过程样本信息来揣摸总体信息的技巧.要做出准确的归纳,就要从总体中选出的样本,这个样本必须足够大并且具有代表性.在验证导体的电阻与什么身分有关的时刻,经由多次的试验我们得出了导体的电阻与长度,材料,横截面积,温度有关,也是将试验的结论整顿到一路后归纳总结得出的.即多次试验使试验具有广泛性七.比较法(比较法)当你想查找两件事物的雷同和不同之处,就须要用到比较法,可以进行比较的事物和物理量很多,对不同或有接洽的两个对象进行比较,我们重要从中查找它们的不同点和雷同点,从而进一步揭示事物的本质属性.如,比较蒸发和沸腾的异同点.比较汽油机和柴油机的异同点.电念头和热机.电压表和电流表的应用.应用托力引入浮力的概念.八.科学推理法(幻想试验法)当你在对不雅察到的现象进行说明的时刻就是在进行推理.如:在进行牛顿第必定律的试验时,当我们把物体在越滑腻的平面活动的就越远的常识联合起来我们就推理出,假如平面绝对滑腻物体将永久做匀速直线活动.如:在做真空不能传声的试验时,当我们发明空气越少,传出的声音就越小时,我们就推理出,真空是不能传声的.九、放大法在有些试验中,试验的现象不轻易不雅察.我们就将产生的后果进行放大再进行研讨.例如:玻璃瓶产生的渺小形变可以有玻璃管中水珠上升的高度放大显示出来十.类比法所谓类比就是“触类旁通”“触类旁通”现实上是一种从特别到一般的推理,它是依据两个或两类对象之间在某些方面的雷同或类似而推出他们在其他方面也可能雷同或类似的一种逻辑思维.实例:电压与水压;电流与水流;内能与机械能;十一.模子法树立模子法是一种高度抽象的幻想客体和形态用物理模子,用物理模子可以使抽象的假说理论加以形象化,便于想象和思虑研讨问题.实例:研讨肉眼不雅察不到的原子构造时,树立原子核式构造模子;研讨光现象时用到光线模子;研讨磁现象是用到磁感线模子;力的示意图或力的图示是现什物体和感化力的模子;电路图是什物电路的模子;十二.图像法图象表格是一个数学概念,用来表示一个量随另一个量的变化关系,直不雅.如:物体的速度时光关系就是应用图象法来处理数据的.如图所示,(a)(b)均表示匀速直线活动,速度大小都是2m/s。
高中物理力学公式因式分解方法大全(十二种)(范本模板)
高中物理力学公式因式分解方法大全(十二种)(范本模板)引言力学是物理学的一个重要分支,研究物体的运动和受力情况。
在力学的研究中,公式因式分解是一种常用的方法,可以简化计算,提高解题效率。
本文将介绍十二种常见的物理力学公式因式分解方法。
一、两个力的合力公式的因式分解对于两个力的合力公式 F = F1 + F2 ,可以将公式因式分解为 F = F1(1 + F2/F1) 或 F = F2(1 + F1/F2) ,其中 F1 和 F2 分别是两个力的大小。
二、平衡条件公式的因式分解对于物体处于平衡状态的条件ΣF = 0 ,可以将公式因式分解为ΣFx = 0 和ΣFy = 0 ,其中ΣFx 和ΣFy 分别表示物体在 x 轴和 y 轴上受到的合力。
三、无摩擦面上斜平面问题的因式分解在无摩擦面上斜平面问题中,当物体受到斜面的重力分解时,可以将公式因式分解为Fx = mg*sinα 和Fy = mg*cosα ,其中 m 是物体的质量,α 是斜面的倾角。
四、摩擦力公式的因式分解对于摩擦力公式Ff = μN ,可以将公式因式分解为Ff = μmg ,其中μ 是摩擦系数,N 是物体受到的法向力,m 是物体的质量,g 是重力加速度。
五、牛顿第二定律公式的因式分解对于牛顿第二定律公式 F = ma ,可以将公式因式分解为 F = m(dv/dt) ,其中 m 是物体的质量,a 是物体的加速度,v 是物体的速度,t 是时间。
六、万有引力公式的因式分解对于万有引力公式 F = G * m1 * m2 / r^2 ,可以将公式因式分解为 F = (G * m1 * m2) / r^2 ,其中 G 是万有引力常数,m1 和 m2 是两个物体的质量,r 是两个物体之间的距离。
七、功公式的因式分解对于功公式W = F * s * cosθ ,可以将公式因式分解为 W = F *s * cosα ,其中 F 是力的大小,s 是力的位移,θ 是力和位移的夹角。
高中物理动量守恒定律常见题型及答题技巧及练习题(含答案)及解析
(2)小车C上表面的最短长度.
【答案】(1)v=2.5m/s(2)L=0.375m
【解析】
【试题分析】(1)根据机械能守恒求解块A滑到圆弧末端时的速度大小,由动量守恒定律求解滑块A与B碰撞后瞬间的共同速度的大小;(2)根据系统的能量守恒求解小车C上表面的最短长度.
高中物理动量守恒定律常见题型及答题技巧及练习题(含答案)及解析
一、高考物理精讲专题动量守恒定律
1.如图所示,质量M=1kg的半圆弧形绝缘凹槽放置在光滑的水平面上,凹槽部分嵌有cd和ef两个光滑半圆形导轨,c与e端由导线连接,一质量m=lkg的导体棒自ce端的正上方h=2m处平行ce由静止下落,并恰好从ce端进入凹槽,整个装置处于范围足够大的竖直方向的匀强磁场中,导体棒在槽内运动过程中与导轨接触良好。已知磁场的磁感应强度B=0.5T,导轨的间距与导体棒的长度均为L=0.5m,导轨的半径r=0.5m,导体棒的电阻R=1Ω,其余电阻均不计,重力加速度g=10m/s2,不计空气阻力。
解之得: ,
滑块 从桌面边缘飞出后做平抛运动:
解得:vB= - +
因为B不改变运动方向,所以vB= - + ≥0
解得:q≤ Q
则B所带电荷量的最大值为:qm= Q
4.如图所示,静置于水平地面的三辆手推车沿一直线排列,质量均为m,人在极端的时间内给第一辆车一水平冲量使其运动,当车运动了距离L时与第二辆车相碰,两车以共同速度继续运动了距离L时与第三车相碰,三车以共同速度又运动了距离L时停止。车运动时受到的摩擦阻力恒为车所受重力的k倍,重力加速度为g,若车与车之间仅在碰撞时发生相互作用,碰撞时间很短,忽略空气阻力,求:
【答案】
【解析】
简答题
填空题部分1、钢筋混凝土剪力墙结构的水平荷载一般由剪力墙承担,竖向荷载由剪力墙承担。
其整体位移曲线特点为弯曲型,即结构的层间侧移随楼层的增加而增大。
与框架结构相比,有结构整体性好,刚度大,结构高度可以更大。
等优点。
2、框架——剪力墙结构体系是把剪力墙和框架两种结构共同结合在一起形成的结构体系。
结构的竖向荷载由框架和剪力墙承担,而水平作用主要由剪力墙承担。
其整体位移曲线特点为弯剪型,即结构的层间位移在结构底部层间位移随层数的增加而增大,到中间某一位置,层间位移随层数的增加而增大。
3、地震中,剪力墙刚度降低后,框架受力增加。
规范要求限制框架承受的剪力不低于底层总剪力的20%,或者不低于某层最大剪力的 1.5 倍。
4、框架结构体系的优点是建筑平面布置灵活;缺点是抗侧刚度小、侧移较大5、剪力墙结构的优点是抵抗水平作用的能力强、空间整体性好;缺点是平面布置受局限。
6、板柱-剪力墙结构是指在钢筋混凝土无梁楼板和柱组成的板柱结构中设置剪力墙。
7、影响风荷载大小的因素有风速、风向、建筑物高度、形状、表面状况、周围环境等。
8、按楼板布置的不同,楼盖结构可分为单向板肋梁楼盖、双向板肋梁楼盖、井式楼盖、密肋楼盖、无梁楼盖种形式。
9、框架——剪力墙结构的刚度特征值的物理意义是总框架抗推刚度与总剪力墙抗弯刚度的相对大小。
10、在一、二级剪力墙底截面的轴压比超过0.1(9度一级)、0.2(7、8度一级)、0.3(二级)的情况下,剪力墙应采用约束边缘构件,在一、二级剪力墙约束边缘构件以上的部位、轴压比不大的一、二级剪力墙、三、四级剪力墙和非抗震设计的情况下,剪力墙可采用构造边缘构件。
11、在进行荷载效应组合时,在对于60米以上高层建筑情况下需同时考虑风与地震产生的效应;在9度设防高层建筑情况下需同时考虑水平地震和竖向地震的影响。
简答题部分一、试述剪力墙结构连续连杆法的基本假定。
剪力墙结构连续连杆法的基本假定:忽略连梁的轴向变形,假定两墙肢的水平位移完全相同;各墙肢截面的转角和曲率都相等,因此连梁两端转角相等,反弯点在中点;各墙肢截面,各连梁截面及层高等几何尺寸沿全高相同。
【中考物理】初中物理答题规范+技巧,含各类题型答题示范
【中考物理】初中物理答题规范+技巧,含各类题型答题示范初中物理答题规范+技巧(一)必要的文字说明必要的文字说明的目的是说明物理过程和答题依据,答题时应该说些什么呢?我们应该从以下几个方面给予考虑:1、说明研究对象(个体或系统,尤其是要用整体法和隔离法相结合求解的题目,一定要注意研究对象的转移和转化问题)。
2、画出受力分析图、电路图、光路图或运动过程的示意图。
3、说明所设字母的物理意义。
4、说明规定的正方向、零势点(面)。
5、说明题目中的隐含条件、临界条件。
6、说明所列方程的依据、名称及对应的物理过程或物理状态。
7、说明所求结果的物理意义(有时需要讨论分析)。
(二)要有必要的公式1、写出的公式(这是评分依据)必须是原型公式,不能以变形的结果式代替;如牛顿第二定律F=ma,而不是其变形结果式a=F/m。
2、要用字母表达方程,不要用掺有数字的方程,不要方程套方程。
3、要用原始方程组联立求解,不要用连等式,不断地“续”进一些内容。
4、方程式有多个的,应分式布列(分步得分),不要合写一式,,对各方程式编号。
(三)、要有必要的演算过程及明确的结果1、演算时一般先进行文字运算,从列出的方程推导出结果的计算式,最后代入数据并写出结果。
2、数据的书写要用科学记数法。
3、计算结果的有效数字的位数应根据题意确定,取两位或三位即可、如有特殊要求,应按要求选定。
(四)、解题过程中运用数学的方式有讲究1、“代入数据”,解方程的具体过程可以不写出。
2、所涉及的几何关系只需写出判断结果而不必证明。
3、重要的中间结论的文字表达式要写出来。
4、所求的方程若有多个解,都要写出来,然后通过讨论,该舍去的舍去。
5、数字相乘时,数字之间不要用“·”,而应用“×”进行连接;相除时也不要用“÷”,而应用“/”。
(五)、使用各种字母符号要规范1、字母符号要写清楚、规范,忌字迹潦草、阅卷时因为“v、r、ν”不分,大小写“M、m”或“L、l”不分,“G”的草体像“a”,希腊字母“ρ、μ、β、η”笔顺或形状不对而被扣分已屡见不鲜。
物理的答题模板
物理的答题模板物理的答题模板第一篇题型概述:运动的合成与分解问题常见的模型有两类.一是绳(杆)末端速度分解的问题,二是小船过河的问题,两类问题的关键都在于速度的合成与分解.思维模板:(1)在绳(杆)末端速度分解问题中,要留意物体的实际速度肯定是合速度,分解时两个分速度的方向应取绳(杆)的方向和垂直绳(杆)的方向;假如有两个物体通过绳(杆)相连,则两个物体沿绳(杆)方向速度相等.(2)小船过河时,同时参与两个运动,一是小船相对于水的运动,二是小船随着水一起运动,分析时可以用平行四边形定则,也可以用正交分解法,有些问题可以用解析法分析,有些问题则需要用图解法分析.物理的答题模板第二篇题型概述:此题型主要涉及四种综合问题(1)动力学问题:力和运动的关系问题,其联系桥梁是磁场对感应电流的安培力.(2)电路问题:电磁感应中切割磁感线的导体或磁通量发生改变的回路将产生感应电动势,该导体或回路就相当于电源,这样,电磁感应的电路问题就涉及电路的分析与计算.(3)图像问题:一般可分为两类,一是由给定的电磁感应过程选出或画出相应的物理量的函数图像;二是由给定的有关物理图像分析电磁感应过程,确定相关物理量.(4)能量问题:电磁感应的过程是能量的转化与守恒的过程,产生感应电流的过程是外力做功,把机械能或其他形式的能转化为电能的过程;感应电流在电路中受到安培力作用或通过电阻发热把电能转化为机械能或电阻的内能等.思维模板:解决这四种问题的基本思路如下(1)动力学问题:依据法拉第电磁感应定律求出感应电动势,然后由闭合电路欧姆定律求出感应电流,依据楞次定律或右手定则推断感应电流的方向,进而求出安培力的大小和方向,再分析讨论导体的受力状况,最终依据牛顿第二定律或运动学公式列出动力学方程或平衡方程求解.(2)电路问题:明确电磁感应中的等效电路,依据法拉第电磁感应定律和楞次定律求出感应电动势的大小和方向,最终运用闭合电路欧姆定律、部分电路欧姆定律、串并联电路的规律求解路端电压、电功率等.(3)图像问题:综合运用法拉第电磁感应定律、楞次定律、左手定则、右手定则、安培定则等规律来分析相关物理量间的函数关系,确定其大小和方向及在坐标系中的范围,同时留意斜率的物理意义.(4)能量问题:应抓住能量守恒这一基本规律,分析清晰有哪些力做功,明确有哪些形式的能量参与了互相转化,然后借助于动能定理、能量守恒定律等规律求解.物理的答题模板第三篇题型概述:带电粒子在复合场中的运动是高考的热点和重点之一,主要有下面所述的三种状况.(1)带电粒子在组合场中的运动:在匀强电场中,若初速度与电场线平行,做匀变速直线运动;若初速度与电场线垂直,则做类平抛运动;带电粒子垂直进入匀强磁场中,在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动.(2)带电粒子在叠加场中的运动:在叠加场中所受合力为0时做匀速直线运动或静止;当合外力与运动方向在始终线上时做变速直线运动;当合外力充当向心力时做匀速圆周运动.(3)带电粒子在改变电场或磁场中的运动:改变的电场或磁场往往具有周期性,同时受力也有其特别性,经常其中两个力平衡,如电场力与重力平衡,粒子在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动.思维模板:分析带电粒子在复合场中的运动,应认真分析物体的运动过程、受力状况,留意电场力、重力与洛伦兹力间大小和方向的关系及它们的特点(重力、电场力做功与路径无关,洛伦兹力永久不做功),然后运用规律求解,主要有两条思路.(1)力和运动的关系:依据带电粒子的受力状况,运用牛顿第二定律并结合运动学规律求解.(2)功能关系:依据场力及其他外力对带电粒子做功的能量改变或全过程中的功能关系解决问题.物理的答题模板第四篇题型概述:该题型是高考的重点和热点,高考对此题型的考查主要表达在闭合电路欧姆定律、部分电路欧姆定律、电学试验等方面.主要涉及电路动态问题、电源功率问题、用电器的伏安特性曲线或电源的U-I图像、电源电动势和内阻的测量、电表的读数、滑动变阻器的分压和限流接法选择、电流表的内外接法选择等.思维模板:(1)电路的动态分析是依据闭合电路欧姆定律、部分电路欧姆定律及串并联电路的性质,分析电路中某一电阻改变而引起整个电路中各部分电流、电压和功率的改变状况,即有R分→R总→I总→U端→I 分、U分.(2)电路故障分析是指对短路和断路故障的分析,短路的特点是有电流通过,但电压为零,而断路的特点是电压不为零,但电流为零,常依据短路及断路特点用仪器进行检测,也可将整个电路分成若干部分,逐一假设某部分电路发生某种故障,运用闭合电路或部分电路欧姆定律进行推理.(3)导体的伏安特性曲线反映的是导体的电压U与电流I的改变规律,若电阻不变,电流与电压成线性关系,若电阻随温度发生改变,电流与电压成非线性关系,此时曲线某点的切线斜率与该点对应的电阻值一般不相等.电源的外特性曲线(由闭合电路欧姆定律得U=E-Ir,画出的路端电压U与干路电流I的关系图线)的纵截距表示电源的电动势,斜率的肯定值表示电源的内阻.物理的答题模板第五篇题型概述:以能量为核心的综合应用问题一般分四类.第一类为单体机械能守恒问题,第二类为多体系统机械能守恒问题,第三类为单体动能定理问题,第四类为多体系统功能关系(能量守恒)问题.多体系统的组成模式:两个或多个叠放在一起的物体,用细线或轻杆等相连的两个或多个物体,直接接触的两个或多个物体.思维模板:能量问题的解题工具一般有动能定理,能量守恒定律,机械能守恒定律.(1)动能定理使用方法简洁,只要选定物体和过程,直接列出方程即可,动能定理适用于全部过程;(2)能量守恒定律同样适用于全部过程,分析时只要分析出哪些能量削减,哪些能量增加,依据削减的能量等于增加的能量列方程即可;(3)机械能守恒定律只是能量守恒定律的一种特别形式,但在力学中也特别重要.许多题目都可以用两种甚至三种方法求解,可依据题目状况敏捷选取.物理的答题模板第六篇题型概述:带电粒子在电场中的运动问题本质上是一个综合了电场力、电势能的力学问题,讨论方法与质点动力学一样,同样遵循运动的合成与分解、牛顿运动定律、功能关系等力学规律,高考中既有选择题,也有综合性较强的计?算题思维模板:(1)处理带电粒子在电场中的运动问题应从两种思路着手①动力学思路:重视带电粒子的受力分析和运动过程分析,然后运用牛顿第二定律并结合运动学规律求出位移、速度等物理量.②功能思路:依据电场力及其他作用力对带电粒子做功引起的能量改变或依据全过程的功能关系,确定粒子的运动状况(使用中优先选择).(2)处理带电粒子在电场中的运动问题应留意是否考虑粒子的重力①质子、α粒子、电子、离子等微观粒子一般不计重力;②液滴、尘埃、小球等宏观带电粒子一般考虑重力;③特别状况要视具体状况,依据题中的隐含条件推断.(3)处理带电粒子在电场中的运动问题应留意画好粒子运动轨迹示意图,在画图的基础上运用几何学问查找关系往往是解题的突破. 物理的答题模板第七篇题型概述:带电粒子在磁场中的运动问题在历年高考试题中考查较多,命题形式有较简洁的选择题,也有综合性较强的计算题且难度较大,常见的命题形式有三种:(1)突出对在洛伦兹力作用下带电粒子做圆周运动的运动学量(半径、速度、时间、周期等)的考查;(2)突出对概念的深层次理解及与力学问题综合方法的考查,以对思维能力和综合能力的考查为主;(3)突出本部分学问在实际生活中的应用的考查,以对思维能力和理论联系实际能力的考查为主.思维模板:在处理此类运动问题时,着重把握“一找圆心,二找半径(R=mv/Bq),三找周期(T=2πm/Bq)或时间〞的分析方法.(1)圆心确实定:因为洛伦兹力f指向圆心,依据f⊥v,画出粒子运动轨迹中任意两点(一般是射入和射出磁场的两点)的f的方向,沿两个洛伦兹力f作出其延长线的交点即为圆心.另外,圆心位置必定在圆中任一根弦的中垂线上(如下图).(2)半径确实定和计算:利用平面几何关系,求出该圆的半径(或运动圆弧对应的圆心角),并留意利用一个重要的几何特点,即粒子速度的偏向角(φ)等于圆心角(α),并等于弦AB与切线的夹角(弦切角θ)的2倍(如下图),即?φ=α=2θ.(3)运动时间确实定:t=φT/2π或t=s/v,其中φ为偏向角,T为周期,s为轨迹的弧长,v为线速度物理的答题模板第8篇题型概述:牛顿运动定律是高考重点考查的内容,每年在高考中都会出现,牛顿运动定律可将力学与运动学结合起来,与直线运动的综合应用问题常见的模型有连接体、传送带等,一般为多过程问题,也可以考查临界问题、周期性问题等内容,综合性较强.天体运动类题目是牛顿运动定律与万有引力定律及圆周运动的综合性题目,近几年来考查频率极高.思维模板:以牛顿第二定律为桥梁,将力和运动联系起来,可以依据力来分析运动状况,也可以依据运动状况来分析力.对于多过程问题一般应依据物体的受力一步一步分析物体的运动状况,直到求出结果或找出规律.对天体运动类问题,应紧抓两个公式:GMm/r2=mv2/r=mrω2=mr4π2/T2①。
高中物理求磁应强度的十二种方法 素材版
求磁应强度的十二种方法求磁感应强度常见有十二种方法:1.公式法 2.矢量合成法 3.平衡条件法4.功能关系法5.磁偏转法6.曲线运动法7.电磁感应法8.估算法 9.图像法 10.磁强计法 11.回旋加速器法12.U 型管法 1.公式法根据磁感应强度的“定义式〞或“决定式〞求磁感应强度.例1 在一条通有10A 的输电直导线下方5m 处产生的磁感应强度B 的大小是多少? 解析:510100.27⨯⨯==-r I k B T 7100.4-⨯=T. 2.矢量合成法例2 如图1所示,在c b a 、、三处垂直纸面放置三根长直通电导线,abc 是等边三角形的三个顶点,电流大小相等,a 处电流在三角形中心O 点的磁感应强度大小为0B =2.0710-⨯T ,求O 处磁感应强度B .图1解析:由题意可知:a c b 、、三处电流在三角形中心O 点的磁感应强度大小均为0B ,方向分别为:过O 点斜向右下方且与水平成060夹角,过O 点斜向右上方且与水平成060夹角,过O 点水平向右;那么0002212B B B B =⨯+==7100.4-⨯T.3.平衡条件法 〔4.1〕共点力平衡法例 3 在倾角为030的光滑斜面上垂直纸面放置一根长为L 、质量为m 的直导体棒,一匀强磁场垂直斜面向下,如图2所示.当导体棒内通有垂直纸面向里的电流I 时,导体棒恰好静止在斜面上.那么磁感应强度的大小为B .解析:通电导体受安培力沿斜面向上,由平衡条件得:θsin mg BIL =. 图2解得:ILmgB 2=. 〔4.2〕力矩平衡法例4 如图3所示的天平可用来测定磁感应强度.天平的右臂下面挂有一个矩形线圈,宽为l ,共N 匝,线圈的下部悬在匀强磁场中,磁场方向垂直纸面.当线圈中通有电流I 〔方向如图3〕时,在天平左、右两边加上质量各为m 1、m 2的砝码,天平平衡.当电流反向〔大小不变〕时,右边再加上质量为m 的砝码后,天平重新平衡.由此可知〔 〕A .磁感应强度的方向垂直纸面向里,大小为〔m 1-m 2〕g/NI lB .磁感应强度的方向垂直纸面向里,大小为mg/2NI lC .磁感应强度的方向垂直纸面向外,大小为〔m 1-m 2〕g/NI lD .磁感应强度的方向垂直纸面向外,大小为mg/2NI l 解析:由题意可知:当电流反向〔大小不变〕时,右边再加上质量为m 的砝码后,天平重新平衡.由此可知安培力由下改为向上,所以磁场方向垂直纸面向里.由平衡条件得:0201)(l G NBIl g m gl m 框++=,① 0201)(l G NBIl mg g m gl m 框+-+=.②图3解得:NIlmgB 2=.应选项B 正确. 例5 如图4所示,在光滑水平桌面上,有两根弯成直角的相同金属棒,它们的一端均可绕固定转动轴O 自由转动,另一端b 互相接触,组成一个正方形线框,正方形每边长均为l ,匀强磁场的方向垂直桌面向下,当线框中通以图示方向的电流I 时,两金属棒在b 点时的作用力为f ,那么此时磁感应强度的大小为.〔不计电流产生的磁场〕 图4解析:以O 为支点,选Oab 为研究对象,f 力矩等于安培力力矩,那么:2222l BIl l f •=• 解得:IlfB 2=. 4.功能关系法例6 磁场具有能量,磁场中单位体积所具有的能量叫做能量密度,其值为22Bμ,式中B是磁感强度,μ是磁导率,在空气中μ为一常数.为了近似测得条形磁铁磁极端面附近的磁感强度B,一学生用一根端面面积为A的条形磁铁吸住一相同面积的铁片P,再用力将铁片与磁铁拉开一段微小距离Δl,并测出拉力F,如图5所示.因为F所作的功等于间隙中磁场的能量,所以由此可得磁感强度B与F、A之间的关系为B= . 图5解析:由题意知F做的功等于间隙中磁场的能量,即22BW F l A lμ=∆=∆.解得:2FBAμ=.例7 如图6所示为利用电磁作用输送非导电液体装置的示意图.一边长为L、截面为正方形的塑料管道水平放置,其右端面上有一截面积为A的小喷口,喷口离地的高度为h.管道中有一绝缘活塞.在活塞的中部和上部分别嵌有两根金属棒a、b,其中棒b的两端与一电压表相连,整个装置放在竖直向上的匀强磁场中.当棒a中通有垂直纸面向里的恒定电流I 时,活塞向右匀速推动液体从喷口水平射出,液体落地点离喷口的水平距离为S.假设液体的密度为ρ,不计图6所有阻力,求:〔1〕活塞移动的速度;〔2〕该装置的功率;〔3〕磁感强度B的大小;〔4〕假设在实际使用中发现电压表的读数变小,试分析其可能的原因.解析:〔1〕设液体从喷口水平射出的速度为v 0,活塞移动的速度为vv 0=shg 2① v 0A =VL 2② v=(2L A )v 0=2L As hg2③ 〔2〕设装置功率为P ,△t 时间内有△m 质量的液体从喷口射出 P △t =21△m(v 02-v 2) ④ 因为 △m =L 2v △tρ ⑤所以 P =21L 2vρ(v 02-v 2)=2ρA (1-42L A )v 03所以 P =234324)2(2)(h g L s A L A -ρ⑥〔3〕因为P =F 安v ⑦所以 21L 2ρv(v 02-42LA v 02)=BILv ⑧所以 B =324202)(IL A L v -ρ=32244)(IhL gs A L -ρ⑨〔4〕因为 U =BLv所以 喷口液体的流量减少,活塞移动速度减小,或磁场变小等会引起电压表读数变小 5. 磁偏转法例8 电视机的显像管中,电子束的偏转是用磁偏转技术实现的.电子束经过电压为U 的加速电场后,进入一圆形匀强磁场区,如图7所示.磁场方向垂直于圆面.磁场区的中心为O ,半径为r.当不加磁场时,电子束将通过O 点而打到屏幕的中心M 点.图7为了让电子束射到屏幕边缘P ,需要加磁场,使电子束偏转一角度θ,此时磁场的磁感应强度B 应为多少? 解析:电子在磁场中沿圆弧ab 运动,圆心为C ,半径为R.如图8所示.以v 表示电子进入磁场时的速度,m 、e 分别表示电子的质量和电量,那么eU =21mv 2① 图8eVB =Rmv 2②又有tg 2θ=Rr③ 由以上各式解得 B =221θtg e mU r④ 6. 曲线运动法例9 一匀强磁场,磁场方向垂直于x y 平面,在x y 平面上,磁场分布在以O 为中心的一个圆形区域内.一个质量为m 、电荷量为q 的带电粒子,由原点O 开始运动,初速为v ,方向沿x 正方向.后来,粒子经过y 轴上的P 点,此时速度方向与y 轴的夹角为30°,P 到O 的距离为L ,如图9所示.不计重力的影响.求磁场的磁感强度B 的大小和x y 平面上磁场区域的半径R.解析:粒子在磁场中受各仑兹力作用,作匀速圆周运动,设其半径为r ,rv m qvB 2=①据此并由题意知,粒子在磁场中的轨迹的圆心C 必在y 轴上,且P 点在磁场区之外.过P 沿速度方向作延长线,它与x 轴相交 于Q 点.作圆弧过O 点与x 轴相切,并且与PQ 相切,切点A 即粒子离开磁场区的地点.这样也求得圆弧轨迹的圆心C ,如图10所示. 图9由图中几何关系得L=3r ②由①、②求得qLmvB 3=③ 图中OA 的长度即圆形磁场区的半径R ,由图中几何关系可得 图10L R 33=④例10 如图11所示,在y >0的空间中存在匀强电场,场强沿y 轴负方向;在y <0的空间中,存在匀强磁场,磁场方向垂直xy 平面〔纸面〕向外.一电量为q 、质量为m 的带正电的运动粒子,经过y 轴上y =h 处的点P 1时速率为v 0,方向沿x 轴正方向;然后,经过x 轴上x =2h 处的 P 2点进入磁场,并经过y 轴上y =h 2-处的P 3点.不计重 力.求图11〔l 〕电场强度的大小.〔2〕粒子到达P 2时速度的大小和方向. 〔3〕磁感应强度的大小.解析:〔1〕粒子在电场、磁场中运动的轨迹如图12所示.设粒子从P 1到P 2的时间为t ,电场强度的大小为E ,粒子在电场中的加速度为a ,由牛顿第二定律及运动学公式有qE = ma ① v 0t = 2h ②h at =221③ 由①、②、③式解得qhmv E 220=④〔2〕粒子到达P 2时速度沿x 方向的分量仍为v 0,以v 1表示速度沿y 方向分量的大小,v 表示速度的大小,θ表示速度和x 轴的夹角,那么有ah v 221=⑤ 图12221v v v +=⑥ 01tan v v =θ⑦ 由②、③、⑤式得v 1=v 0⑧ 由⑥、⑦、⑧式得02v v =⑨xx︒=45θ⑩〔3〕设磁场的磁感应强度为B ,在洛仑兹力作用下粒子做匀速圆周运动,由牛顿第二定律rv m qvB 2=⑾ r 是圆周的半径.此圆周与x 轴和y 轴的交点分别为P 2、P 3.因为OP 2=OP 3,θ=45°,由几何关系可知,连线P 2P 3为圆轨道的直径,由此可求得r =h 2⑿ 由⑨、⑾、⑿可得qhmv B 0=⒀ 7.电磁感应法例11 如图13所示,固定水平桌面上的金属框架cdef ,处在竖直向下的匀强磁场中,金属棒ab 搁在框为I 的正方架上,可无摩擦滑动,此时adeb 构成一个边长形,棒的电阻为r ,其余部分电阻不计,开始时磁感强度为0B .〔1〕假设从0=t 时刻起,磁感强度均匀增加,每秒图13增量为k ,同时保持棒静止,求棒中的感应电流,在图上标出感应电流的方向.〔2〕在上述〔1〕情况中,始终保持棒静止,当1t t =秒末时需加的垂直于棒的水平拉力为多大? 〔3〕假设从0=t 时刻起,磁感强度逐渐减小,当棒以恒定速度v 向右作匀速运动时,可使棒中不产生感应电流,那么磁感强度应怎样随时间变化〔写出B 与t 的关系式〕? 解析: 如图14所示.〔1〕感应电动势2kl tN=∆∆Φ=ε○1 感应电流 rkl r I 2==ε○2 方向:逆时针〔见图14〕 〔2〕1t t =时,10kt B B +=○3BII F =○4 图14 rkl kt B F 310)(+=○5〔3〕因棒中不产生感应电流,即总磁通量不变,那么有:20)(l B vt l Bl =+○6解得:vtl lB B +=0. ○7 8.估算法例12 在广场上,两同学相距为L =10m 左右,在东偏北、西偏南60的沿垂直于地磁场方向的两个位置上,如图15所示,面对面将一铜芯软导线,像甩跳绳一样摇动,并将线的两端分别接在灵敏电流计上.回路总电阻为Ω=2R ,绳摇动的频率配合节拍器的节奏,保持2=f Hz.如果摇动绳子的最大圆半径1=h m ,电流计的最大值3=m I mA. 图15 〔1〕试估算地磁场的磁感应强度是多少?〔2〕将两人的位置改为与刚才方向垂直的两点上,那么电流计的读数为多少? 解析:〔1〕感应电动势最大值为:fBLh h BL E πω2==.又R I E m =. 解得:51078.42-⨯==fLhRI B m πT.〔2〕位置改变后,回路磁通量始终不变,电流计的读数为零. 9.图像法例13 水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置,间距为L ,一端通过导线与阻值为R 的电阻连接;导轨上放一质量为m 的金属杆〔见图16〔甲〕〕,金属杆与导轨的电阻忽略不计;均匀磁场竖直向下.用与导轨平行的恒定拉力F 作用在金属杆上,杆最终将做匀速运动.当改变拉力的大小时,相对应的匀速运动速度v 也会变化,v 与F 的关系见图16〔乙〕.〔g 取10m/s 2〕 〔1〕金属杆在匀速运动之前做什么运动?〔2〕假设m=0.5kg,L=0.5m,R=0.5Ω;磁感应强度B 为多大? 〔3〕由v —F 图线的截距可求得什么物理量?其值为多少? 解析:〔1〕变速运动〔或变加速运动、加速度减小的加速运动,加速运动〕.〔2〕感应电动势vBL =ε①感应电流RI ε=②安培力RL vB IBL F M 22==③由图线可知金属杆受拉力、安增力和阻力作用,匀速时合力为零.f RL vB F +=22④)(22f F L B Rv -=⑤ 由图线可以得到直线的斜率k=2, 故12==kLRB 〔T 〕 ⑥ 〔3〕由直线的截距可以求得金属杆受到的阻力f ,f =2〔N 〕 ⑦假设金属杆受到的阻力仅为动摩擦力,由截距可求得动摩擦因数4.0=μ.⑧点评:此题属于电磁感应中的图像问题,同时又是一个开放的问题,考查了学生创新意识和创造性思维能力. 10.磁强计法例14 据报道,我国最近实施的“双星〞计划所发射的卫星中放置一种磁强计,用于测定磁场的磁感应强度等研究项目.磁强计的原理如图17所示,电路中有一段金属导体,它的横截面是宽为a 、高为b 的长方形,放在沿y 轴正方向的匀强磁场中,导体中通有沿x 轴正方向、电流强度为I 的电流.金属导体单位体积中的自由电子数为n ,电子电量为e ,金属导电过程中,自由电子所做的定向移动可视为匀速运动.测出金属导体前后两个侧面间的电势差为U . 〔1〕金属导体前后两个侧面那个电势较高? 〔2〕求磁场磁感应强度B 的大小? 解析:〔1〕后面电势较高.〔2〕电子匀速运动,电场力等于洛伦兹力,即evB aUe=,① 图17又v ab ne I )(=.② 解得:InebUB =. 11.回旋加速器法例15 20世纪40年代,我国物理学家朱洪元先生提示:电子在加速器中做匀速圆周运动时会发“同步辐射光〞,光的频率是电子回旋频率的n 倍.现在“同步辐射光〞已被应用于大规模的集成电路的光剂工艺中,设“同步辐射光〞频率为f ,电子质量为m ,电量为e ,那么 (1) 加速器磁场的磁感应强度B 为多少?(2) 假设电子回旋半径为R ,那么它的速率v 为多少? 解析:〔1〕“同步辐射光〞频率为f ,那么电子回旋频率为f n1,周期为f n T =.由洛仑兹力提供向心力得:r v m evB 2=.解得nemfB π2=.〔2〕假设电子回旋半径为R ,那么它的速率v nRfR πω2==. 12.U 型管法例16 如图18所示是一个用来测量磁感应强度的装置:一截面是正方形的长方体绝缘容器内部高为L ,厚为d ,左右两端等高处装有两根完全D 〔负极〕相同的开口向上的管子a b 、,上下两侧装有电极C 〔正极〕和并经开关S 与电源相连,容器中装满能导电的液体,液体密度为ρ,将容器置于匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里.当开关断开时,竖直管子a b 、中的液面高度相同;开关S 闭合后,a b 、管中液面将出现的高度差为h ,电路中电流表读数为I ,那么 图18 磁感应强度B 为多大?解析:以长方体容器内的液体为研究对象,那么()BIL gh Ld ρ=,解得ghdB Iρ=.。
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十二种物理答题模式1、直线运动问题题型概述:直线运动问题是高中物理考试的热点,可以单独考查,也可以与其他知识综合考查。
单独考查若出现在选择题中,则重在考查基本概念,且常与图像结合;在计算题中常出现在第一个小题,难度为中等,常见形式为单体多过程问题和追及相遇问题。
思维模板:解图像类问题关键在于将图像与物理过程对应起来,通过图像的坐标轴、关键点、斜率、面积等信息,对运动过程进行分析,从而解决问题;对单体多过程问题和追及相遇问题应按顺序逐步分析,再根据前后过程之间、两个物体之间的联系列出相应的方程,从而分析求解,前后过程的联系主要是速度关系,两个物体间的联系主要是位移关系。
2、物体的动态平衡问题题型概述:物体的动态平衡问题是指物体始终处于平衡状态,但受力不断发生变化的问题。
物体的动态平衡问题一般是三个力作用下的平衡问题,但有时也可将分析三力平衡的方法推广到四个力作用下的动态平衡问题。
思维模板:常用的思维方法有两种。
(1)解析法:解决此类问题可以根据平衡条件列出方程,由所列方程分析受力变化;(2)图解法:根据平衡条件画出力的合成或分解图,根据图像分析力的变化.3、运动的合成与分解问题题型概述:运动的合成与分解问题常见的模型有两类。
一是绳(杆)末端速度分解的问题,二是小船过河的问题,两类问题的关键都在于速度的合成与分解.思维模板:(1)在绳(杆)末端速度分解问题中,要注意物体的实际速度一定是合速度,分解时两个分速度的方向应取绳(杆)的方向和垂直绳(杆)的方向;如果有两个物体通过绳(杆)相连,则两个物体沿绳(杆)方向速度相等。
(2)小船过河时,同时参与两个运动,一是小船相对于水的运动,二是小船随着水一起运动,分析时可以用平行四边形定则,也可以用正交分解法,有些问题可以用解析法分析,有些问题则需要用图解法分析。
4、抛体运动问题题型概述:抛体运动包括平抛运动和斜抛运动,不管是平抛运动还是斜抛运动,研究方法都是采用正交分解法,一般是将速度分解到水平和竖直两个方向上。
思维模板:(1)平抛运动物体在水平方向做匀速直线运动,在竖直方向做匀加速直线运动,其位移满足x=v0t,y=gt2/2,速度满足vx=v0,vy=gt;(2)斜抛运动物体在竖直方向上做上抛(或下抛)运动,在水平方向做匀速直线运动,在两个方向上分别列相应的运动方程求解。
9、力学实验中速度的测量问题题型概述:速度的测量是很多力学实验的基础,通过速度的测量可研究加速度、动能等物理量的变化规律,因此在研究匀变速直线运动、验证牛顿运动定律、探究动能定理、验证机械能守恒等实验中都要进行速度的测量。
速度的测量一般有两种方法:一种是通过打点计时器、频闪照片等方式获得几段连续相等时间内的位移从而研究速度;另一种是通过光电门等工具来测量速度。
思维模板:用第一种方法求速度和加速度通常要用到匀变速直线运动中的两个重要推论:①vt/2=v平均=(v0+v)/2,②Δx=aT2,为了尽量减小误差,求加速度时还要用到逐差法。
用光电门测速度时测出挡光片通过光电门所用的时间,求出该段时间内的平均速度,则认为等于该点的瞬时速度,即:v=d/Δt。
10、电容器问题题型概述:电容器是一种重要的电学元件,在实际中有着广泛的应用,是历年高考常考的知识点之一,常以选择题形式出现,难度不大,主要考查电容器的电容概念的理解、平行板电容器电容的决定因素及电容器的动态分析三个方面。
思维模板:(1)电容的概念:电容是用比值(C=Q/U)定义的一个物理量,表示电容器容纳电荷的多少,对任何电容器都适用。
对于一个确定的电容器,其电容也是确定的(由电容器本身的介质特性及几何尺寸决定),与电容器是否带电、带电荷量的多少、板间电势差的大小等均无关。
(2)平行板电容器的电容:平行板电容器的电容由两极板正对面积、两极板间距离、介质的相对介电常数决定,满足C=εS/(4πkd)。
(3)电容器的动态分析:关键在于弄清哪些是变量,哪些是不变量,抓住三个公式[C=Q/U、C=εS/(4πkd)及E=U/d]并分析清楚两种情况:一是电容器所带电荷量Q保持不变(充电后断开电源),二是两极板间的电压U保持不变(始终与电源相连)。
11、带电粒子在电场中的运动问题题型概述:带电粒子在电场中的运动问题本质上是一个综合了电场力、电势能的力学问题,研究方法与质点动力学一样,同样遵循运动的合成与分解、牛顿运动定律、功能关系等力学规律,高考中既有选择题,也有综合性较强的计算题。
思维模板:(1)处理带电粒子在电场中的运动问题应从两种思路着手。
①动力学思路:重视带电粒子的受力分析和运动过程分析,然后运用牛顿第二定律并结合运动学规律求出位移、速度等物理量。
②功能思路:根据电场力及其他作用力对带电粒子做功引起的能量变化或根据全过程的功能关系,确定粒子的运动情况(使用中优先选择)。
(2)处理带电粒子在电场中的运动问题应注意是否考虑粒子的重力①质子、α粒子、电子、离子等微观粒子一般不计重力;②液滴、尘埃、小球等宏观带电粒子一般考虑重力;③特殊情况要视具体情况,根据题中的隐含条件判断。
(3)处理带电粒子在电场中的运动问题应注意画好粒子运动轨迹示意图,在画图的基础上运用几何知识寻找关系往往是解题的突破口。
12、带电粒子在磁场中的运动问题题型概述:带电粒子在磁场中的运动问题在历年高考试题中考查较多,命题形式有较简单的选择题,也有综合性较强的计算题且难度较大,常见的命题形式有三种:(1)突出对在洛伦兹力作用下带电粒子做圆周运动的运动学量(半径、速度、时间、周期等)的考查;(2)突出对概念的深层次理解及与力学问题综合方法的考查,以对思维能力和综合能力的考查为主;(3)突出本部分知识在实际生活中的应用的考查,以对思维能力和理论联系实际能力的考查为主。
思维模板:在处理此类运动问题时,着重把握“一找圆心,二找半径(R=mv/Bq),三找周期(T=2πm/Bq)或时间”的分析方法。
(1)圆心的确定:因为洛伦兹力f指向圆心,根据f⊥v,画出粒子运动轨迹中任意两点(一般是射入和射出磁场的两点)的f的方向,沿两个洛伦兹力f作出其延长线的交点即为圆心。
另外,圆心位置必定在圆中任一根弦的中垂线上。
(2)半径的确定和计算:利用平面几何关系,求出该圆的半径(或运动圆弧对应的圆心角),并注意利用一个重要的几何特点,即粒子速度的偏向角(φ)等于圆心角(α),并等于弦AB与切线的夹角(弦切角θ)的2倍(如图所示),即。
(3)运动时间的确定:t=φT/2π或t=s/v,其中φ为偏向角,T为周期,s为轨迹的弧长,v为线速度。
5、圆周运动问题题型概述:圆周运动问题按照受力情况可分为水平面内的圆周运动和竖直面内的圆周运动,按其运动性质可分为匀速圆周运动和变速圆周运动。
水平面内的圆周运动多为匀速圆周运动,竖直面内的圆周运动一般为变速圆周运动。
对水平面内的圆周运动重在考查向心力的供求关系及临界问题,而竖直面内的圆周运动则重在考查最高点的受力情况。
思维模板:(1)对圆周运动,应先分析物体是否做匀速圆周运动,若是,则物体所受的合外力等于向心力,由F合=m v2/r=mrω2列方程求解即可;若物体的运动不是匀速圆周运动,则应将物体所受的力进行正交分解,物体在指向圆心方向上的合力等于向心力。
(2)竖直面内的圆周运动可以分为三个模型:①绳模型:只能对物体提供指向圆心的弹力,能通过最高点的临界态为重力等于向心力;②杆模型:可以提供指向圆心或背离圆心的力,能通过最高点的临界态是速度为零;③外轨模型:只能提供背离圆心方向的力,物体在最高点时,若v<(gR)1/2,沿轨道做圆周运动,若v≥(gR)1/2,离开轨道做抛体运动。
6、牛顿运动定律的综合应用问题题型概述:牛顿运动定律是高考重点考查的内容,每年在高考中都会出现,牛顿运动定律可将力学与运动学结合起来,与直线运动的综合应用问题常见的模型有连接体、传送带等,一般为多过程问题,也可以考查临界问题、周期性问题等内容,综合性较强。
天体运动类题目是牛顿运动定律与万有引力定律及圆周运动的综合性题目,近几年来考查频率极高。
思维模板:以牛顿第二定律为桥梁,将力和运动联系起来,可以根据力来分析运动情况,也可以根据运动情况来分析力。
对于多过程问题一般应根据物体的受力一步一步分析物体的运动情况,直到求出结果或找出规律。
对天体运动类问题,应紧抓两个公式:GMm/r2=mv2/r=mrω2=mr4π2/T2①GMm/R2=mg②对于做圆周运动的星体(包括双星、三星系统),可根据公式①分析;对于变轨类问题,则应根据向心力的供求关系分析轨道的变化,再根据轨道的变化分析其他各物理量的变化。
7、机车的启动问题题型概述:机车的启动方式常考查的有两种情况,一种是以恒定功率启动,一种是以恒定加速度启动,不管是哪一种启动方式,都是采用瞬时功率的公式P=Fv和牛顿第二定律的公式F-f=ma来分析。
思维模板:(1)机车以额定功率启动.机车的启动过程如图所示,由于功率P=Fv恒定,由公式P=Fv和F-f=ma知,随着速度v的增大,牵引力F必将减小,因此加速度a也必将减小,机车做加速度不断减小的加速运动,直到F=f,a=0,这时速度v达到最大值vm=P额定/F=P额定/f。
这种加速过程发动机做的功只能用W=Pt计算,不能用W=Fs计算(因为F为变力)。
(2)机车以恒定加速度启动.恒定加速度启动过程实际包括两个过程。
“过程1”是匀加速过程,由于a恒定,所以F恒定,由公式P=Fv知,随着v的增大,P也将不断增大,直到P达到额定功率P额定,功率不能再增大了;“过程2”就保持额定功率运动。
过程1以“功率P达到最大,加速度开始变化”为结束标志。
过程2以“速度最大”为结束标志。
过程1发动机做的功只能用W=F·s计算,不能用W=P·t计算(因为P为变功率)。
8、以能量为核心的综合应用问题题型概述:以能量为核心的综合应用问题一般分四类。
第一类为单体机械能守恒问题;第二类为多体系统机械能守恒问题;第三类为单体动能定理问题;第四类为多体系统功能关系(能量守恒)问题。
多体系统的组成模式:两个或多个叠放在一起的物体,用细线或轻杆等相连的两个或多个物体,直接接触的两个或多个物体思维模板:能量问题的解题工具一般有动能定理,能量守恒定律,机械能守恒定律。
(1)动能定理使用方法简单,只要选定物体和过程,直接列出方程即可,动能定理适用于所有过程;(2)能量守恒定律同样适用于所有过程,分析时只要分析出哪些能量减少,哪些能量增加,根据减少的能量等于增加的能量列方程即可;(3)机械能守恒定律只是能量守恒定律的一种特殊形式,但在力学中也非常重要。
很多题目都可以用两种甚至三种方法求解,可根据题目情况灵活选取.。