通过一道练习题看物理模型的构建、解读和应用

1重现练习题图1【练习题】如图1所示,一人用一根轻绳通过定滑轮牵拉一置于水平地面上的物体,当人以速度v匀速向左运动时,则:A·物体做匀速运动;B·物体做匀加速运动;C·物体做匀减速运动;D·图示时刻,物体速度大小为2v.【解析】物体向左的运动是实际运动,即为物体运动的合运动,     

“追”出三种方法

题目 甲、乙两物体相距一定距离，同时同向沿同一直线运动，甲在前面做初速为零、加速度为a1的匀加速直线运动，乙在后做初速度不为零，加速度为a2的匀加速直线运动.     

对教材中一道习题答案的商榷

新编高中《物理》第二册 (试验修订本·必修加选修 )关于电场一章第 1 2 1面 B组第 6题第 ( 2 )问 ,《教师教学用书》第 95面解答有误 ,原题是这样的 :原题　初速度为 2 .2× 1 0 5m/s的α粒子逆着电场线的方向射入匀强电场中 ,观察到射入的深度为 0 .2 m,已知 α粒子的质量为 6 .7× 1 0 - 2 7kg,所带的电荷量为 3.2× 1 0 - 19C,求 :( 1 )匀强电场的强度 .( 2 ) α粒子在电场区域中运动的时间 .参考答案　《教师教学用书》中对第 ( 2 )问的解答如下 :取α粒子初速度的方向为正方向 ,α粒子的加速度为　a=- Eqm,其中电场强度 E由第 ( 1 )…     

一个规律的推广与巧用

匀变速直线运动有这样的特殊规律：一个物体（如汽车）做初速为零的匀加速直线运动，从运动开始计时起，通过连续相等位移S所用的时间分别为t1,t2,t3…tn,它们之比为t1：t2：t3：……：tn=1：（√2-1）：（√3-√2）：…：（√n-√n-1）,（n=1,2,3,…），如图1，证明过程如下。     

直线运动中值得反思的问题两例

直线运动中的匀减速运动是匀加速运动的逆过程,但在匀减速运动中要考虑物体在速度减为零时,所受的力是否延续.例1一物体以一定的初速度在水平地面上做匀减速直线运动,若物体在第1秒内位移为8.0m,在第3秒内位移为0.5m.则物体加速度大小为多少?乍一看,该题很是普通,直接利用公式即可.     

这样的结果合理吗?——对一道物理题中暂态过程的分析

1问题的提出在有些参考资料中有这样一道或与此相似的问题:如图1所示,电动机牵引一根原来静止的长为L=1m,质量m=0.1kg的导体棒MN,其电阻为R=1Ω.导体棒架在处于磁感应强度为B=1T的匀强磁场中竖直放置的框架上,当导体棒上升h=3.8m时,获得稳定的速度,导体产生的热量Q=2J.电动机牵     

一条匀加速运动规律的证明——课本中一道习题的推广

本文研究的习题是高中《物理》(实验本 )第 43面第 12题 ,题目如下 .题目　已知一物体做匀加速运动 ,加速度为 a.试证明 :在一段时间 t内的平均速度等于这段时间中点 t2 时刻的瞬时速度 .这道题在以前使用的高中《物理》(必修本 )第 78面也出现过 .因为题目出现在直线运动内容后 ,所以 ,教学参考书把物体的运动作为直线运动处理并给予了证明 .但笔者在教学过程中发现 ,这条规律对所有的匀加速运动都适用 .现就一般情况证明之 .一、证明1.平均速度的大小和方向设物体的初速度为 v0 ,加速度为 a,初速度v0 与加速度 a之间夹角为 θ.如图 1所示 …     

几种物理问题的求解策略

<正>高中物理解题历来使同学们感到困难,对于那些未知量较多的物理问题,中学物理中比较常见.解题的思路和方法具有一定的灵活性和技巧性.多数学生遇到这类物理题目时,往往束手无策.本文总结了一些处理这类问题的思路和方法.1.利用端值确定范围求解例1.如图1所示,电路中,电源内阻不能忽略,已知R1=10Ω,R2=8Ω,当开关置于1时,电流表读数为0.20A,当开关置于2时,则电流表的读数可能为()     

历年高考考查匀变速直线运动的实验题赏析

匀变速直线运动实验在高考中经常出现,本文结合历届高考实验题作分析说明.例1.(1999年上海)为了测定某辆轿车在平直路上的加速度(轿车起动时的运动可近似看做匀加速运动),某人拍了一张在同一张底片上多次曝光的照片(如图1所示),如果拍照时每隔2s曝光一次,轿车正身总长为4.5m,那     

谁的错—与刘方军老师商榷

读了贵刊 2 0 0 2年第 6期上登载的“对新教材的几点改进意见”一文 ,对刘方军老师的关于新教材的某些看法颇为赞赏 ,笔者也认为新教材中确有一些不当之处 ,在此不一一提出 .但对刘方军老师提出的第一条改进意见 ,即“教材第 4 3面第 ( 1 2 )题中‘物体做匀加速运动’应改为‘物体做匀加速直线运动’”的提法却不敢苟同 .笔者以为教材题目中所给出的“物体做匀加速运动”这一条件对于题目中结论的成立是充分可靠的 ,而不需要修改为“物体做匀加速直线运动”,也就是说 ,匀变速曲线运动其某段时间 t内的平均速度也等于该段时间中点 t/2时刻的…     

2011年全国高考安徽理综卷第16题的多种解法

题目一物体做匀加速直线运动,通过一段位移△x所用的时间为t₁,紧接着通过下一段位移△x所用时间为t₂.则物体运动的加速度为（）A.（2△x（t₁-t₂））/（t₁t₂（t₁+t₂）） B.（△x（t₁-t₂））/（t₁t₂（t₁+t₂））C.（2△x（t₁+t₂））/（t₁t₂（t₁-t₂）） D.（△x（t₁+t₂））/（t₁t₂（t₁-t₂））分析本题的已知量是两段相等的位移以及对应这两段位移所需的时间,待求量是加速度.不难想到运用x=v₀t+1/2at²和v=v₀+at等有关涉及位移、时间、加速度的公式,同时根据"物体做匀加速直线运动""通过一段位移△x所用的时间为t₁,紧接着通过下一段位移△x所用时间为t₂",可以列出相关方程,从而求解.下面是该题较典型的几种解法.     

也谈匀变速运动的“平均速度”

贵刊 2 0 0 2年第 6期中 ,刊有刘方军同志的“对新教材的几点改进意见”(以下简称刘文 )的文章 ,其中列出一条 ,即教材第 43面第1 2题 ,原题如下 :原题　已知一物体做匀加速运动 ,加速度为 a,试证明在一段时间 t内的平均速度等于该段时间 t/ 2时刻的瞬时速度 .刘文认为 ,其中的“物体做匀加速运动”应改为“物体做匀加速直线运动”,且认为当物体做诸如平抛运动等匀加速曲线运动时 ,“一段时间 t内的平均速度等于该段时间 t/ 2时刻的瞬时速度”不再成立 .那么 ,事实是否如此呢 ?为此笔者做了如下证明 .为了不失一般性 ,设某一物体做匀变速运…     

点击高考“N”问题模型特征

关于"N"问题一直是高考命题的热点之一,也是高考的一大难点,更是令考生头痛甚至无从下手的考点,笔者聚焦高考"N"问题模型,以求抛砖引玉.一、连续性"N"问题——以碰撞为特征例1(2007,全国卷)如图1所示,质量为m的     

一道力学题的多视角思考

题目某人用手表估测火车的加速度,先观察3分钟发现火车前进540m,隔3分钟又观察1分钟发现火车前进360m,若火车在这7分钟里做加速直线运动,求火车的加速度.视角一构造思维如图1,设想一个初速度为零的匀加速运动,题目给定的运动可以看作是这个运动的一个片段.依题意,在t     

用"动圆法"分析带电粒子在磁场中的运动问题

质量为m带电量为 q的粒子(不计重力),垂直射入磁感应强度为B的匀强磁场,将做匀速圆周运动.若带电粒子以大小相同而方向不同的速度射入磁场时,带电粒子做半径相同而轨迹不同的圆周运动.如图1所示,带电粒子分别以V1、V2、V3三个不同的方向射入磁场,它们将分别沿轨迹圆1、2、3做匀速圆周运动;若带电粒子以三个大小不同而方向相同的速度射入磁场,带电粒子做半径不同而相切于射入点的匀速圆周运动,如图2所示.如果将带电粒子轨迹的这两种变化连续起来看,就会发现前者是以射入点为轴心的转动圆,后者是以射入点为切点半径不断增大或减小的伸缩圆.…     

2007年高考理综全国卷(Ⅱ)第25题错误分析

原题:如图1所示,在坐标系xOy的第一象限中存在沿y轴正方向的匀强电场,场强大小为E.在其他象限中存在匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里.A是y轴上的一点,它到坐标原点O的距离为h;C是x轴上的一点,到O的距离为l.一质量为m、电荷量为q的带负电的离子以某一初速度沿x轴方向从A点进入电场区域,进而通过C点进入磁场区域,并再次通过A点,此时速度方向与y轴正方向成锐角.不计重力作用.试求:(1)粒子经过C点时速度的大小和方向;(2)磁感应强度的大小B.参考答案中给出的解法如下:(1)以a表示粒子在电场作用下的加速度,有qE=ma.(1)加速度沿y轴负方向.设粒…     

电场中的四种变通思维

一、带电粒子运动中的分解思维当带电粒子在电场中发生偏转时,因为其运动是由水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的匀加速直线运动的合成,故在解决有关问题时,经常采用分解的思想,把该粒子的运动分解为上述两个方向上的运动,分方向应用有关规律进行求解,然后进行合成.例1.如图1所示,电子在电势差为U1的加速电场中由静止开始运动,然后射入电势差为U2的两块平行极板间的电场中,在满足电子能射出平行板区域的条件下,在下述四种情况下一定能使电子的偏转角度变大的是A.U1变大,U2变大B.U1变小,U2变大C.U1变大,U2变小D.U1变小,U2变小解析…     

感生电动势只分布在变化磁场内吗?

1问题的提出习题课上笔者出示了这样一道题:题1.如图1所示,用均匀导线做成的矩形线框abcd,且bc=2ab,ab=0.2m,线框的一半放在指向纸面向里的匀强磁场里.当该磁场以10T/s的变化率均匀增加时,求线框中e、f两点的电势差的大小.图1图2很多学生是这样分析的:整个回路的感生电动势为:E     

08年全国卷Ⅰ第23题的另解

题已知O、A、B、C为同一直线上的四点,AB间的距离为l₁,BC间的距离为l₂.一物体自O点由静止出发,沿此直线做匀加速运动,依次经过A、B、C三点.已知物体通过AB段与BC段所用的时间相等.求O与A的距离.     

轨迹图的遐想

带电粒子在场中运动,其生动多姿的轨迹图可引起人们丰富的遐想,许多有趣的轨迹图给我们留下了深刻的印象。1.心心相印题目图1 中虚线上侧是磁感应强度为B_1的匀强磁场,下侧是磁感强度为B_2的匀强磁场。已知B_1/B_2=2。磁场方向都垂直于图中的纸面并指向纸内,现有一带正电的粒子自图中O处以初速V_0开始