高中数理化生公式定理大全(绝对精品)2010.11.38

数学物理化学生物知识点

高中物理备考与解题策略

一、构建物理模型等效类比解题

1.案例探究

例1:如图1所示,在光滑的水平面上静止着两小车A 和B ，在A 车上固定着强磁铁，总质量为5 kg ，B 车上固定着一个闭合的螺线管．B 车的总质量为10 kg ．现给B 车一个水平向左的100 N ·s 瞬间冲量，若两车在运动过程中不发生直接碰撞，则相互作用过程中产生的热能是多少？

命题意图：以动量守恒定律、能的转化守恒定律、楞次定律等知识点为依托，考查分析、推理能力，等效类比模型转换的知识迁移能力．

错解分析：通过类比等效的思维方法将该碰撞等效为子弹击木块（未穿出）的物理模型，是切入的关键，也是考生思路受阻的障碍点．

解题方法与技巧：由于感应电流产生的磁场总是阻碍导体和磁场间相对运动，A 、B 两车之间就产生排斥力，以A 、B 两车为研究对象，它们所受合外力为零．动量守恒，当A 、B 车速度相等时，两车相互作用结束，据以上分析可得：

I =m B v B =(m A +m B )v ,v B =B m I =10100 m/s=10 m/s, v =)

(100B A m m =6．7 m/s 从B 车运动到两车相对静止过程，系统减少的机械能转化成电能，电能通过电阻发热，转化为焦耳热．根据能量转化与守恒：

Q =

21m B v 2-2

1 (m A +m B )v

2 =21×10×102-21×15×(15100)2 J=166．7 J 图1

2.解题策略与思路

理想化模型就是为便于对实际物理问题进行研究而建立的高度抽象的理想客体．

高考命题以能力立意，而能力立意又常以问题立意为切入点，千变万化的物理命题都是根据一定的物理模型，结合某些物理关系，给出一定的条件，提出需要求的物理量的．而我们解题的过程，就是将题目隐含的物理模型还原，求结果的过程．

运用物理模型解题的基本程序：

（1）通过审题，摄取题目信息．如：物理现象、物理事实、物理情景、物理状态、物理过程等．

（2）弄清题给信息的诸因素中什么是起主要因素．

（3）在寻找与已有信息（某种知识、方法、模型）的相似、相近或联系，通过类比联想或抽象概括，或逻辑推理，或原型启发，建立起新的物理模型，将新情景问题“难题”转化为常规命题．

（4）选择相关的物理规律求解．

二、实际应用型命题求解策略

实际应用型命题，常以日常生活与现代科技应用为背景，要求学生对试题所展示的实际情景进行分析，判断，弄清物理情景，抽象出物理模型．然后运用相应的物理知识得出正确的结论．其特点为选材灵活、形态复杂、立意新颖．对考生的理解能力，推理能力，综合分析应用能力，尤其是从背景材料中抽象、概括构建物理模型的能力要求较高，是应考的难点． 锦囊妙计

1.案例探究

例2：侦察卫星在通过地球两极上空的圆轨道上运行，它的运行轨道距地面高度为h ，要使卫星在一天的时间内将地面上赤道各处在日照条件下的情况全都拍摄下来，卫星在通过赤道上空时，卫星上的摄像机至少应拍摄地面上赤道圆周的弧长是多少?设地球的半径为R ，地面处的重力加速度为g ，地球自转的周期为T ．

命题意图：考查考生综合分析能力、空间想象能力及实际应用能力．

错解分析：考生没能对整个物理情景深入分析，不能从极地卫星绕地球运行与地球自转的关联关系中找出θ=2πT

T 1，从而使解题受阻．

解题方法与技巧：将极地侦察卫星看作质点(模型)，其运动看作匀速圆周运动(模型)，设其周期为T １， 则有：2r GMm ＝m 21

24T r π ① 地面处重力加速度为g ，有

20

R GMm ＝m ０g ②

由①②得到卫星的周期：Ｔ１＝R π2g

r 3 其中：r ＝ｈ＋R 地球自转周期为T ，则卫星绕行一周的过程中，地球自转转过的角度为：

θ＝２πT

T 1 卫星每经赤道上空时，摄像机应至少拍摄赤道圆周的弧长为

s ＝θR ＝２πT

T 1R ＝T 2

4πg

R h 3)(+ 2.高考走势 实际应用型命题不仅能考查考生分析问题和解决实际问题的能力，而且能检验考生的潜能和素质，有较好的区分度， 有利于选拔人才．近几年高考题加大了对理论联系实际的考查，突出“学以致用”，充分体现了由知识立意向能力立意转变的高考命题方向．

3.解题策略与思路

解决实际应用型题目的过程，实质是对复杂的实际问题的本质因素(如运动的实际物体，问题的条件，物体的运动过程等)加以抽象、概括，通过纯化简化，构建相关物理模型，依相应物理规律求解并还原为实际问题终结答案的过程．其解题思路为：

首先，摄取背景信息，构建物理模型．实际题目中，错综的信息材料包含着复杂的物理因素，要求考生在获取信息的感性认识基础上，对题目信息加工提炼，通过抽象、概括、类比联想、启发迁移等创造性的思维活动，构建出相关的模型(如对象模型、条件模型和过程模型等)．

其次，要弄清实际问题所蕴含的物理情景，挖掘实际问题中隐含的物理条件，化解物理

过程层次，探明物理过程的中间状态，理顺物理过程中诸因素的相互依存，制约的关系，寻求物理过程所遵循的物理规律，据规律得出条件与结果间的关系方程，进而依常规步骤求解结果．

三、物理解题中的数学应用

数学作为工具学科，其思想、方法和知识始终渗透贯穿于整个物理学习和研究的过程中，为物理概念、定律的表述提供简洁、精确的数学语言，为学生进行抽象思维和逻辑推理提供有效方法．为物理学的数量分析和计算提供有力工具．中学物理教学大纲对学生应用数学工具解决物理问题的能力作出了明确要求．

1.案例探究

例3：一弹性小球自ｈ０＝５ m 高处自由下落，当它与水平地面每碰撞一次后，速度减小到碰前的7/9，不计每次碰撞时间，计算小球从开始下落到停止运动所经过的路程和时间．

命题意图：考查综合分析、归纳推理能力．

错解分析：考生不能通过对开始的几个重复的物理过程的分析，归纳出位移和时间变化的通项公式致使无法对数列求和得出答案．

解题方法与技巧：（数列法）

设小球第一次落地时速度为v ０，则：

v ０＝02gh ＝１０ m/s

那么第二，第三，……，第n ＋１次落地速度分别为：

v １＝97v ０，v ２＝（97）２v ０，…，v n ＝（9

7）n v ０ 小球开始下落到第一次与地相碰经过的路程为ｈ０＝５ m ，小球第一次与地相碰 到第二次与地相碰经过的路程是：

L １＝２×g v 22

1＝２×g 2)97(2

v ０２＝１０×（97)２ 小球第二次与地相碰到第三次与地相碰经过的路程为L ２，

L ２＝２×g

v 22

2＝１０×（97）４ 由数学归纳法可知，小球第n 次到第n ＋１次与地相碰经过的路程为L n ：