2016年步步高版《考前三个月》高考物理（通用）二轮专题复习考前静悟篇：第二部分 专题一 第讲用“转化和建模”的思维巧解信息题.doc

第4讲　用“转化和建模”的思维巧解信息题 信息给予型题的题干主要以日常生活、生产及现代科技中的某个事件、问题为情景，让考生通过阅读、理解、思考和分析筛选出有用的信息，把题干所涉及的实际问题抽象为一种物理过程，并根据此物理过程建立起相应的物理模型，然后用题干中的相关信息去解决问题． 近几年的高考试题更加注重物理知识与实际问题的联系，通过与实际问题联系紧密的情景设计，一方面要求学生在合理的近似下建立物理模型，考查学生灵活运用物理规律和方法解决实际问题的能力，另一方面又要求学生能够注意物理模型建立的条件，区分理想模型与真实物体，以增强学生思维的活力． 在情景设计上，信息载体常涉及必威体育精装版科技动态及应用、日常生活及社会热点等问题．要求学生在理解物理知识的同时，会用所学知识解决实际问题，能把生活中的物理情景转化为熟悉的物理模型，然后运用物理规律建立方程解决．特别是计算题部分，更是突出了对物理过程的分析，强化了建模能力的考查，考查学生提取信息、获取新知识，再运用新知识解决实际问题的能力． 新信息给予题所提供的材料，大都是课本内容中没有涉及的．它们的材料内容新，表达方法新，题干较长．由于信息题的以上特点，导致学生解答信息题时会遇到一些困难，主要表现在以下几个方面： (1)面对新信息问题，畏难导致思维受阻 (2)受信息表象干扰，难以把握问题本质 (3)面对复杂信息情景，缺乏信息的划分、整合思维 (4)对于现象与问题，缺乏有效的建模思维 1． 在题目中寻找有效信息 信息的载体具有多样化，可以是文字、公式、图线、表格和函数图象等，审题时一定要抓住题干中所给的可采集的知识点．在此我们可以将可采集的知识点与得到的信息列表如下： 数 物理量(具体数据、物理量的符号) 形 情景结构图、物理量关系图象、数学图 语 关键语言(字、词、句) 对象 状态、特征 过程 力和运动的特征、功和能的特征 条件 隐含、关键 2将文字信息转化为物理信息 文字信息题的特点是：物理语言往往被一大堆文字所掩盖，各种有用信息间的关系也不是一眼能看出来的．审题时先粗读材料，后细审设问，问题或明确或隐藏，也有问题中套问题的，但都是针对材料提出来的．审题的过程中包含了对材料的理解，数据的提取，要注意对现象、数据按内在联系进行抽象归纳，并合理推理，进而找到解决问题的方法，将复杂的实际问题进行科学抽象，保留主要因素，略去次要因素，建立正确的物理模型．而解题的关键是理解，理解了其中的新术语、新概念，实际上就是接受了有用信息，有了进一步的处理基础，然后再将其转化为物理知识，从而使问题得以解决． 例1　广州亚运会男子4×100 m接力赛上中国队勇夺冠军，现有甲、乙两运动员在训练交接棒的过程中发现，甲短矩离加速后能保持9 m/s的速度跑完全程．为了确定乙起跑的时机，需在接力区前适当的位置设置标记，在某次练习中，甲在接力区前x0处做了标记，当甲跑到此标记时向乙发出起跑口令，乙在接力区的前端听到口令时立即起跑(忽略声音传播的时间及人的反应时间)，已知接力区的长度为L＝20 m，设乙起跑后的运动是匀加速运动，试求： (1)若x0＝13.5 m，且乙恰好在速度达到与甲相同时被甲追上，完成交接棒，则在完成交接棒时乙离接力区末端的距离为多大？ (2)若x0＝16 m，乙的最大速度为8 m/s，并能以最大速度跑完全程，要使甲、乙能在接力区完成交接棒，则乙在听口令后加速的加速度最大为多少？ 审题突破　解本类语言文字叙述较多的题，首先要提炼文字，使之变成物理语言，其次是将物理语言转换成相应的物理模型，最后应用模型的相关规律、公式解题． 提炼1：“9 m/s”：甲向乙传递接力棒时甲的速度． 提炼2：“x0”：甲在乙后x0处，甲比乙多跑了x0. 提炼3：“乙恰好在速度达到与甲相同时被甲追上”：甲和乙的运动是常见的追及问题，甲做匀速运动，乙做匀加速运动，甲比乙多跑了x0，追上时乙的速度等于甲的速度． 提炼4：“要使甲、乙能在接力区完成交接棒”：甲、乙在接力区边缘完成交接棒时所对应的乙的加速度应是临界加速度． 解析　(1)设经过时间t，甲追上乙，乙的加速度为a1，则根据题意有vt－vt/2＝x0 将v＝9 m/s，x0＝13.5 m代入得t＝3 s 又v＝a1t 解得a1＝3 m/s2 设乙跑的距离为x，则x＝a1t2/2 代入数据得到x＝13.5 m 所以乙离接力区末端的距离为 Δx＝L－x＝20 m－13.5 m＝6.5 m (2)由题意可知，乙的加速度越大，在完成交接棒时乙跑过的距离越长．当在接力区的边缘完成交接棒时，乙的加速度最大，设乙此时的加速度为a2 运动的时间t0＝＝ 乙达到其最大速度所用的时间t1＝ L＝a2t＋v乙(t0－t1) 联立解得a2＝ m/s2＝2.67 m/s2 答案　(1)6.5 m