电磁感应竞赛题的两类问题

《全国中学生物理竞赛内容提要》 ,它对《电磁感应》部分的要求是 :法拉第电磁感应定律、楞次定律、自感系数、互感和变压器 .命题一般集中在前两部分 .纵观近几年竞赛中出现的电磁感应题 ,归纳起来主要以两大类形式出现 ,一个是圆环问题 ,另一个是滑棒问题 .本文就这两种形式的电磁感应问题作一归纳总结 .1　圆环及与圆柱形磁场相关的电磁感应问题圆形导体环或者圆柱形磁场 ,作为一种特殊的回路或特殊的磁场区域 ,常常出现在各种各样的竞赛题中 .解决圆环问题的关键之一是找对产生感生电动势的对应面积 ;关键之二是根据含源电路欧姆定律 (…     

粒子过定点问题解法研究

带电粒子以某一速度沿垂直于磁场方向射入有界的匀强磁场中后 ,要求粒子在运动中通过某个定点 ,以此作为题设条件的物理问题 ,我们暂且称为过定点问题 ,粒子过定点问题是高考物理试题中的热点问题之一 .此类问题之所以能成为热点 ,笔者认为有以下几种原因 :( 1 )此类问题所涉及到的物理知识是高中物理教学中的重点内容 ;( 2 )用此类问题作试题 ,能够很好地考查学生的推理能力和运用数学工具解决物理问题的能力 .求解粒子过定点问题 ,有法可循 ,其方法可从对下面几例典型问题的求解过程中略见一斑 .一、具有唯一解的问题例 1 ( 2 0 0 1年高考…     

谈物理竞赛中高次方程的迭代解法

中学物理习题中常用到一元二次方程的求根公式求解二次方程 ,对于三次和四次方程 ,虽然也有求根公式 .但实际计算非常复杂 ,而五次和五次以上的高次方程 ,根本就没有一般的求根公式 .在科学研究和生产实践中甚至在中学物理竞赛试题中 ,常常要用到高次方程 .这里 ,我们结合物理竞赛试题 ,介绍一种高次方程的数值解法———迭代法 .对于高次方程ｆ(ｘ) =0 ,可以改写为等价的形式ｘ =Ｆ(ｘ) .对于方程ｆ(ｘ)的根 ,应满足经过恒等变换后的方程ｘ=Ｆ(ｘ) ,如果已知方程的根的一个初始值ｘ0 ,它不一定能满足ｘ0 =Ｆ(ｘ0 ) ,我们把ｘ =ｘ0 代入Ｆ(…     

碰撞可能性问题解法研究

在2002年全国各地的高考模拟试题中,笔者发现有多道对两体能否发生碰撞给出判断的题目。在这些试题中,不乏有立意深刻的题目。下面选析几例。     

2003年全国高考物理（江苏卷）第18题的解法探讨

2003年全国高考物理卷第18题,它击中了学生思维定势的弱点,综合灵活地考察学生的审题能力、知识的理解深度和灵活运用知识的能力,它源于新教材及学生已熟悉的物理模型,但能力立意远高于新教材所要求的能力. 考题:如图1示,两根平行金属导轨固定在水平桌面上,每根导轨每米的电阻为     

一组弹簧类考题的启示

弹簧是中学物理的常见模型，是高考考查的重点和热点，中学物理涉及的弹簧，都是不计质量、柔软的、各处张力大小相同的理想模型，在弹性限度内，弹力的大小遵循胡克定律f=kx．当外界条件发生变化时，由于弹簧的形变x不会立即消失，弹力f不会瞬时突变，因而弹簧问题常出现在平衡、加速等问题中，也常与动量、能量等问题结合，这类问题大都是一个动态变化过程，又广泛地与生产、生活实际相联系，题目的情景新颖，过程多而复杂，综合程度高，难度一般在中等以上，学习中应予以重视．下面就近年来考查的弹簧问题作些分析和讨论．     

谈物理竞赛一道预赛光学题的几种解法

第 1 8届中学生物理竞赛有一道预赛光学题是这样的 .题 :一束平行光沿薄平凸透镜的主光轴入射 ,经透镜折射后 ,会聚于透镜后 ｆ =48ｃｍ处 ,透镜的折射率ｎ =1 .5 .若将此透镜的凸面镀银 ,物置于平面前 1 2ｃｍ处 ,求最后所成像的位置 .首先求出凸面的曲率半径Ｒ .设平行光经透镜折射后交主轴于Ｆ ,薄平凸透镜的焦距为 ｆ(如图 1 ) ,由折射定律ｓｉｎｉｓｉｎｒ=1ｎ, (1 )ｒ =ｉ+θ . (2 )由于是近轴光线ｉ≈ｓｉｎｉ≈ｔａｎｉ =ｈＲ ,θ≈ｔａｎθ =ｈｆ ,ｒ =ｎｉ代入 (2 )式得ｈＲ +ｈｆ =ｎ ｈＲ ,Ｒ =(ｎ -1 ) ｆ =(1 .5 -1 )× 48ｃ…     

谈一类绝对值问题的几何解法

绝对值问题是初中数学教学的难点，因而倍受数学竞赛命题的青眯，常见于各级各类竞赛试题之中．学习与研究绝对值问题，必须深刻、透彻理解绝对值的意义，并能将其与其他知识巧妙地结合起来应用于解题中。     

对两道竞赛题的分析与思考

作为对高中教学的一种补充,各学科竞赛已成为发现和培养英才的一种重要途径,而竞赛辅导就是一种英才教育形式。每年的全国的各学科竞赛的尖子都得到北大、清华等名牌大学的青睐。如今一些重点中学之间比试时,不再看高考的升学率了,而是看在各学科竞赛中获奖的档次和人数。对此人们提出这样的问题:金牌选手获得了不少,竞赛成绩也突出,但却缺乏各方面的“大家”,原因何在呢?笔者想,教育一旦渗透了“功利主义”色彩,则往往会失去它原有丰富多彩的、能     

几类开放型问题的解法

<正> 由于开放型问题对于培养和考查学生的思维能力与创新能力具有重要的作用,因而在数学教学中经常出现.本文将几种开放型问题作一简单归类,以供同学们在学习中参考. 一、条件开放题这类开放题的结论明确,需要求的是使结论成立的条件.解决这类问题的方法一般是从结论入手,逆推其条件,其解题过程类似于分析法.     

关于一道中学物理竞赛题的讨论

第 1 8届全国中学生物理竞赛复赛试卷的最后一题 (略 ) ,参考解答给出了一种解答和讨论 .粗看起来 ,似乎对其计算结果有些疑惑 ,从井口算起 ,G1上升的最大高度为 :H2 =m2 E0m1g(m1+m2 ) + 2 E0 m2 hm1g(m1+m2 ) .与解除锁定处到井口的深度h有关 ,随h的增大而增高 ?有人认为在解除锁定后 ,下部G2 的速度v2=0的情况下 ,H2 应获极大值 .这显然与此答案不符 .为了更深刻理解玩具“火箭”的发射情景 ,本文从另一角度对题中第二问题进行讨论 .首先 ,应明确将玩具“火箭”的上部G1和下部G2(含弹簧 )以及地球组成一系统 ,忽略空气阻力 ,系统的机…     

对一道光学高考题的再讨论

本刊2002年第11期刊登的文章《由一道光学高考题解答引起的思考》,对一个凸透镜成像时物像之间距离随物距变化的关系进行了讨论并得出了正确结论。这里,再介绍一种证明该结论的简单、易于学生接受的方法,供参考。 题目(1996年全国高考第7题):一焦距为f的凸透镜,主轴和水平的x轴重合,轴上有一光点位于透镜的左侧,光点到透镜的距离大于f而小于2f。若将此透镜沿x轴向右平移2f距离,则在此过程中,光点经透镜所成的像点将     

中考电学极值类问题的解答中常见的思维缺陷

近几年一些省市的中考物理压轴题中 ,常常出现一类与“极值问题”有关的命题 .这类题从培养学生的思维能力、运用数学解决物理问题的能力来看均是好题 ,但学生解答这类试题时往往错误百出 ,错误往往是由于解题思维方法上的缺陷而造成的 .1　主观臆断具体表现在 :对问题的性质、特点没有做深入细致地分析 ,不是自觉地运用物理知识求解问题而是以主观想象代替客观事实 ,凭直觉经验武断下结论 .图 1例 1 .(湖南 )如图 1所示电路中Ｒ1=2 4 0Ω ,小灯泡Ｌ标有“8Ｖ ,4Ｗ”字样 ,滑动变阻器Ｒ2 的最大阻值为 80Ω ,当开关Ｓ1,Ｓ2 都断开时 ,调节滑…     

相关电表问题的理性思考

问题 1 .欲测电阻R的阻值 ,现有几个标准电阻、图 1一个电池和一只未经标定的电流计 ,联成如图 1所示的电路 .第一次与电流计并联的电阻r为 5 0 .0 0Ω ,电流计的示度为 3 .9格 ;第二次r改用 1 0 0 .0 0Ω ,电流计的示度为 5 .2格 ;第三次r改为 1 0 .0 0Ω ,同时将待测电阻换成一个 2 0 .0 0kΩ的标准电阻 ,结果电流计的示度为 7.8格 ,已知电流计的示度与所通过的电流成正比 ,求电阻R的阻值 .解析 :对比前后的三次测量结果容易发现 :当R用 2 0 .0 0kΩ的电阻代替时 ,尽管r的阻值比另外两次测量时都小 ,但这次流过电流表的电流明显增大 ,由…     

谈2003年高考全国理综卷物理题的解法

2003年高考全国理综卷物理试题突出了对物理学研究问题的思想方法的考查,现分析如下.1用隔离法解第19题 题1:(理综第19题)如图1所示,一个半球形的碗放在桌面上,碗口水平,O点为其球心,碗的内表面及碗口是光滑的.一根细线跨在碗口上,线的两端分别系有质量为m1和m2的小球.当它们处于平衡状态时,     

2001年高考物理全国卷第21题的四种解法

20 0 1年全国统一考试物理试卷计算题第 2 1题如下 :在一密封的啤酒瓶中 ,下方为溶有ＣＯ2 的啤酒 ,上方为纯ＣＯ2 气体 .在 2 0℃时 ,溶于啤酒中的ＣＯ2 的质量为ｍＡ=1 .0 5 0× 1 0 - 3ｋｇ ,上方气体状态ＣＯ2 的质量为ｍＢ=0 .1 3 7× 1 0 - 3ｋｇ ,压强为 ｐ0 =1标准大气压 .当温度升高到 40℃时 ,啤酒中溶解的ＣＯ2 的质量有所减小 ,变为ｍＡ′ =ｍＡ-Δｍ ,瓶中气体ＣＯ2 的压强上升到 ｐ1.已知ｍＡ′/ｍＡ=0 .60× ｐ1/ｐ0 ,啤酒的体积不因溶入ＣＯ2 而变化 ,也不随温度的变化而变化 .又知对同种气体 ,在体积不变情况下 ,ｐ/Ｔ与ｍ…