2009年度课程标准卷理综物理24题.ppt

2009年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试24题解析 一、试题立意 二、考查功能 三、解题思路 一、试题立意： 二、考查功能： 三、解题思路： * 24.冰壶比赛是在水平冰面上进行的体育项目，比赛场地示意如图。比赛时，运动员从起滑架处推着冰壶出发，在投掷线AB处放手让冰壶以一定的速度滑出，使冰壶的停止位置尽量靠近圆心O。为使冰壶滑行得更远，运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面，使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小。设冰壶与冰面间的动摩擦因数为μ1=0.008，用毛刷擦冰面后动摩擦因数减少至μ2=0.004.在某次比赛中，运动员使冰壶C在投掷线中点处以2m/s的速度沿虚线滑出。为使冰壶C能够沿虚线恰好到达圆心O点，运动员用毛刷擦冰面的长度应为多少？（g取10m/s2） 考查能力，尤其突出考查物理建模能力，推理能力和分析综合能力。 考点：摩擦力，摩擦力做功及 功能关系。 能力：从实际情境中建立物理模型的能力，推理能力，分析综合能力和优选解题方法的能力。 1.情境分析 2.建立物理模型 3.解题过程分析 1 .情境分析 本题情境来源于体育运动中的实际问题。 题中头两句话：冰壶比赛是在水平冰面上进行的体育项目，比赛场地示意如图。比赛时，运动员从起滑架处推着冰壶出发，在投掷线AB处放手让冰壶以一定的速度滑出，使冰壶的停止位置尽量靠近圆心O。 2 .建立物理模型 题中第三句话：为使冰壶滑行得更远，运动员 可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面，使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小。再结合头两句话 不难看出：这是一道有关力和运动关系的问题 初步建立： 匀变速直线运动模型 题中第四句话：设冰壶与冰面间的动摩擦因数为μ1=0.008，用毛刷擦冰面后动摩擦因数减少至μ2=0.004. 2 .建立物理模型 运动过程可能分成两段 但再结合第五六句话：在某次比赛中，运动员使冰壶C在投掷线中点处以2m/s的速度沿虚线滑出。为使冰壶C能够沿虚线恰好到达圆心O点，运动员用毛刷擦冰面的长度应为多少？ 没明确提出具体哪段运动用毛刷擦冰 运动不止两段，可能多段 2 .建立物理模型 设冰壶的减速过程共分n段（n1）,擦冰和不擦冰的过程交替出现，建立如下分段式匀变速直线运动模型: 0 3 .解题过程分析 运动学公式+牛顿第二定律求解 0 由牛顿第二定律得：不擦冰时 擦冰时 由运动学公式： 功能关系，动能定理求解 由功能关系得： 3 .解题过程分析 不擦冰 擦冰 功能关系，动能定理求解 设冰壶在未被毛刷擦过的冰面上滑行的距离为 ，所受摩擦力的大小为 ； 在被毛刷擦过的冰面上滑行的距离为 ，所受摩擦力的大小为 。则有 ① ② ③ 设冰壶的初速度为 ，由功能关系，得 式中 为投掷线到圆心 的距离。 ④ 联立以上各式，解得 ⑤ 代入数据得 ⑥ 0 运动学公式+牛顿第二定律求解 由牛顿第二定律得：不擦冰时 擦冰时 由运动学公式： ① ② 由① ②可得出 代入数据得 几点思考： 1.平时教学中，注重对学生物理建模能力的培养 2.注重对学生一题多解同时优选解题方法的培养 3.教师讲解此题时，应注重从学生的认知的基础上展开分析，避免直接按参考答案讲解 满分14分 平均分6.36 难度0.453 零分率39.7% *