物理解题方法一 假设法.pptVIP

物理解题方法（一）--“假设法” 其思维程序： 二、几种常见假设法的应用 1、??????? 物理过程的假设 [ 例1]有一质量m=10-8kg、电量q=3×10-8c的带电粒子， 将它以V0=1m/s的速度，竖直射入两水平放置的金属板AB 间的匀强电场中，如图所示。已知两板间的距离d=0.02m, AB间的电势差U=400v。问带电粒子能否抵A达板？(取g=10) 分析：有三种可能过程：⑴不达A板 ⑵恰达A板然后返回 ⑶抵A板,与A板碰撞后返回。 临界假设法：假设恰达A板 ，由动能定理得 mgd-Uq=1/2mv2- 1/2mv02 解得v=  无解故说明粒子不达A板，原设不成立。 [ 例2]长100cm的均匀玻璃管中，有一段长15cm的水银柱(如图所示)。竖放时空气柱长为60cm。问缓慢地将玻璃管倒过来后，空气柱长为多少?(p0=75cmHg) 分析：倒置后有三种可能：⑴水银一点不溢出 ⑵水银全部溢出 ⑶水银部分溢出。  极端假设法 ⑴设水银一点不溢出 由玻马得 （P+h）L1S=(P-h)L2S ， L2=90cm  因（90+15）〉100 所以水银必然溢出。?  ⑵设水银恰好全部溢出，此时L3=100cm,同样由玻马定律解得   P3=54cmHg  因54cm,75cm 所以水银不可能全部溢出。 上述二假设均不成立，则水银只能是部分溢出了。本题可解了（解略） 2、矢量方向的假设 [例3]如图所示，长为L的轻质硬杆的一端连接一个质量为m的小球（其半径忽略不计）。杆的另一端为固定转动轴o,若他在竖自平面内做匀速圆周运动， 转动周期T=2Л√(3L/g)，试求小球到达最高点时杆端对小球的作用力N。 分析：杆对球的作用力N可能是 ⑴拉力，方向竖自向下 ⑵支持力，方向竖自向上 方向需判定。 假设为拉力则方向竖自向下且规定向下为“+”向，由牛二定律得 N+mg=m(2Л/T)2L 又 T=2Л√(3L/g) 所以解得N=－2mg/3。 “－”号说明Ｎ的方向与原设方向相反，应向上。大小为2mg/3。 　3、临界状态（或极端状态）的假设?[例4]如图所示，一斜轨道与一竖自放置的半径为ｒ的半圆环轨道相连接。现将一光滑小球从高度为ｈ＝２．４ｒ的斜轨上由静止开始释放。试问小球脱离轨道时将做什么运动？ 分析：假设小球在圆周顶点恰脱离轨道，则v0= ,由机械能守恒得 mgh1=mg2r+m(V0)2/2 解得 h1=2．５ｒ＞ｈ＝２．４ｒ 所以，球只能在环轨的上半部某处脱离轨道，然后做斜上抛运动 。 ?注：（若ｈ１＝ｈ，过顶点后将平抛运动） ? [例5]在加速行驶的火车上固定一斜面，斜面倾角θ=300,如图所示。有一物体静止在斜面上，试求当火车以下列加速度运动时，物体所受的正压力。⑴a1=10m/s2 ⑵a2=2.0m/s2。(设物体与斜面间的静摩擦系数μ=0.2，g取10) ? 分析：有三种可能⑴a极大，物体上滑⑵a极小,物体下滑⑶a恰好为临界值，物相对静止。 假设物车无相对运动，则f=o。由牛二定律得：Nsinθ=ma0 Ncosθ- mg=o 解得 a0=gtgθ=5.7m/s2 讨论：5.7m/s2〉a2=2.0m/s2， 物下滑 5.7m/s2 a1=10m/s2, 物上滑 [例6]一个质量为1kg的问题,用绳子a、b系在一根直杆上的A、B两点，如图所示。AB=1．６ｍ，ａ、ｂ长均为1m。求直杆旋转的转速ω=3rad/s时，a、b绳上的张力各是多大？ 分析：设临界ω0----b恰好拉直但Tb=0 Tasinα=mω02R Tacosα-mg=o ∴ω0=√(gtgα/R)=3.5rad/s ∵33.5 ∴直线b上无张力Tb=o→即可用力的合成分解求Ta。 思考题： 除上述“假设”法外，你还见过哪些“假设法”的应用，请自作归纳补充。 * * 一、什么叫假设法？ 假设法是一种研究问题的重要方法，是一种创造性的思维活动。 用假设法分析物体受力、用假设法判定物体运动、假设气体等温等容等压、假设临界进