2011届新课标高中总复习课件：专题15中学物理方法与技巧类型1、2.ppt

近几年来，在高考物理试题中经常出一些开放型的问题，因而解题方法和技巧显得更重要，会涉及多种解题方法，如整体法、隔离法、等效法、类比法、极值法、图象法、假设法等，通过发散性思维探索性解决问题，同时也要注重利用数学知识来解决物理问题． 解得： ⑥ 由⑥式知当 时，x有最大值，最大值为： smax=L+xmax=L+H-μL ⑦ (3)将x=2m，H=4m，L=5m，μ=0.2代入①中化简得： h2-3h+1=0 ⑧ 求得： * * 专题十五 中学物理方法与技巧 在中学阶段，凡涉及的弹簧都不考虑其质量，称之为“轻弹簧”，是一种常见的理想化物理模．轻弹簧中各部分间的张力处处相等，两端弹力的大小相等f方向相反．以轻质弹簧为载体，设置复杂的物理情景，考查力的概念，物体的平衡，牛顿定律的应用及能的转化与守恒，是高考命题的重点． 【例题1】如图15-1-1所示，A、B两木块叠放在竖直轻弹簧上，已知木块A、B质量分别为0.42kg和0.40kg，弹簧的劲度系数k=100N/m，若在木块A上作用一个竖直向上的力F，使A由静止开始以0.5m/s2的加速度竖直向上做匀加速运动(g=10m/s2)．求： (1)使木块A竖直做匀加速运动的过程中，力F的最大值；(2)若木块由静止开始做匀加速运动，直到A、B分离的过程中，弹簧的弹性势能减少了0.248J，求这一过程中F对木块做的功． 图15-1-1 分析： 弹簧相联系的物体，在运动过程中经常涉及临界极值问题，本题寻找什么时候F最大，什么时候相互接触的物体A、B恰好要脱离是难点．因此解题关键是利用好临界条件，得到对解题有用的物理结论． 解析： (1)不加F，木块A、B平衡时kx=(mA+mB)g，则x=对A 施 加F后，由受力分析得， 对A：F+N-mAg=mAa 对B：kx-N-mBg=mBa 当N≠0时，A、B加速度相同，对A，随N减小F增大．当N=0时，F取得最大值 Fm=mA(g+a)=4.41N (2) 当N=0时，A、B开始分离，此时弹簧压缩量x′=A、B此时获得的共同速度v2=2a(x-x) 设力F做的功为WF，对这一过程由功能原理得： WF=(mA+mB)v2+(mA+mB)g(x-x)-DEp， 解得：WF=9.64×10-2J 评析：弹簧类临界极值问题，往往涉及如物体速度达到最大；弹簧形变量达到最大时两物体速度相同；使物体恰好要离开地面；相互接触的物体恰好要脱离等隐含条件．充分利用临界条件是解题的关键． 解析： 设x1表示未加F时弹簧的压缩量， 由胡克定律和牛顿定律 可知 mAgsinq=kx1 ···························① 【变式题】如图15-1-2所示，在倾角为q 的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连的物块A、B，它们的质量分别为mA、mB ，弹簧的劲度系数为k，C为一固定挡板．系统处于静止状态．现开始用一恒力F沿斜面方向拉物块A使之向上运动，求物块B 刚要离开C 时物块A的加速度a和从开始到此时物块A的位移d.(重力加速度为g)． 15-1-2 令x2表示B刚要离开C时弹簧的伸长量，a表示此时A的加速度，由胡克定律和牛顿定律可知x2=mBgsinq ···········② F-mAgsinq-kx2=mAa ······③ 由②③式可得a= ······④ 由题意 d=x1+x2 ⑤ 由①②⑤式可得d= 对称性的角度研究、处理物理问题的一种思维方法，有时间和空间上的对称．它表明物理规律在某种变换下具有不变的性质．用这种思维方法来处理问题可以开拓思路，使复杂问题的解决变得简洁． 利用对称法解题的思路：①领会物理情景，选取研究对象；②在仔细审题的基础上，通过题目的条件、背景、设问，深刻剖析物理现象及过程，建立清晰的物理情景，选取恰当的研究对象如运动的物体、运动的某一过程或某一状态；③透析研究对象的属性、运动特点及规律；④寻找研究对象的对称性特点．⑤利用对称性特点，依物理规律，对题目求解． 【例2】如图1