高考物理隱含條件的挖掘應(yīng)用

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1、高考物理隱含條件的挖掘應(yīng)用高考物理試題對考生而言，突破的難點不僅在于某些綜合命題中物理過程的復(fù)雜多變，更在于各類檔次試題中物理條件的隱散難尋，常使考生深感條件不足而陷于一籌莫展的境地。一、問題展示圖11.如圖1所示，豎直向上的勻強電場E和水平方向的勻強磁場B正交。帶電粒子在電磁場中做半徑為R的勻速圓周運動，則帶電粒子速度的大小和旋轉(zhuǎn)方向怎樣？2.如圖2所示，絕緣水平面上靜止著兩個質(zhì)量均為m，電量均為+Q的物體A和B（A、B均可視為質(zhì)點），它們間的距離為r，與平面間的摩擦因數(shù)均為μ。試求：（1）A受的摩擦力為多大？圖2（2）如果將A的電量

2、增至+4Q，兩物體開始運動，當(dāng)它們的加速度第一次為零時，A、B各運動了多遠距離？二、試題探究圖3［例1］（00上海，9）兩木塊自左向右運動，現(xiàn)用高速攝影機在同一底片上多次曝光，記錄下每次曝光時木塊的位置，如圖3所示，連續(xù)兩次曝光的時間間隔是相等的。由圖可知。A、在時刻t2以及時刻t3兩木塊速度相同B、在時刻t3兩木塊速度相同C、在時刻t3和時刻t4之間某瞬時兩木塊速度相同D、在時刻t4和時刻t5之間某瞬時兩木塊速度相同命題意圖：考查獲取信息、處理加工信息的能力及挖掘隱含條件的能力，B級要求。錯解分析：考生思維缺乏深刻性，無法從圖片信息中

3、獲取各時刻木塊的位置關(guān)系，挖掘出隱含條件（上面木塊做勻變速直線運動，而下面木塊勻速運動），進而無法求解兩木塊對應(yīng)各時刻速度從而完成對比判斷。解題方法與技巧：設(shè)連續(xù)兩次曝光的時間間隔為t，記錄木塊位置的直尺最小刻度間隔長為L，由圖可以看出下面木塊間隔均為4L，木塊勻速直線運動，速度v=4L/t。上面木塊相鄰的時間間隔時間內(nèi)木塊的間隔分別為2L、3L、4L、5L、6L、7L，相鄰相等時間間隔t內(nèi)的位移之差為ΔL=L=恒量。所以上面木塊做勻變速直線運動，它在某段時間的平均速度等于中間時刻的瞬時速度得t2、t3、t4、t5時刻的瞬時速度分別為：

4、v2=；v3=v4==；v5=圖4可見速度v=介于v3、v4之間，選項C正確。［例2］如圖4所示，在真空中速度v=6.4×107m/s的電子束連續(xù)地射入兩平行極板之間，極板長度L=8.0×10－2m，間距d=0.50×10－2m，兩極板上加50Hz的交流電壓U=U0sinωt，如果所加電壓的最大值U0超過某一值Uc時，將開始出現(xiàn)以下現(xiàn)象：電子束有時能通過兩極板，有時間斷不能通過，求Uc的大小。（me=9.0×10－31kg，e=1.6×10－19C）命題意圖：考查挖掘理想化條件構(gòu)建物理模型的能力，B級要求。錯解分析：沒有通過分析解得電子

5、束通過極板的時間，并與電壓周期比較，挖掘tT的條件，將電場理想化處理，使問題求解更為復(fù)雜、易錯。解題方法與技巧：該題既有物體本身理想化，又有所處條件的理想化。（1）首先，電子可被理想化為點電荷；（2）從“兩極板不帶電時，電子束將沿兩極板之間中線通過”可知：電子束間相互作用可忽略，電子重力可忽略；（3）由于電子通過極板時間為：t===1.2×10－9s而交流電周期：T===10－2s可見tT，因此，電子通過極板區(qū)的正弦交變電場在t時間內(nèi)可理想化為勻強電場。（這是一個隱含條件，也是解題關(guān)鍵）則有：t=由運動學(xué)公式：=at2由牛頓第二定律：F

6、=ma得：a==聯(lián)立得：Uc==91V三、方法指導(dǎo)如何迅速識破高考命題中的隱含條件，選擇物理過程遵循的物理規(guī)律，簡潔高效地完成解題，集中體現(xiàn)了考生的綜合分析能力。在平常解題中養(yǎng)成通過審題仔細分析推敲關(guān)鍵詞語，從物理模型、物理現(xiàn)象、物理過程、物理變化和臨界狀態(tài)中去尋找挖掘隱含條件的良好習(xí)慣。就命題中條件的隱含形式通常表現(xiàn)為以下幾種方式：1.隱含在題給的物理現(xiàn)象中“題設(shè)的條件中必然反映若干物理現(xiàn)象，這些現(xiàn)象本身就包含了解題所需的已知條件。深刻領(lǐng)會物理現(xiàn)象的含義、產(chǎn)生原因和條件是獲取已知條件的關(guān)鍵。例：“宇航員在運行的宇宙飛船中”示意宇航員處

7、于失重狀態(tài)，“通迅衛(wèi)星”示意衛(wèi)星運行角速度或周期與地球的相同，即同步，“導(dǎo)體處于平衡狀態(tài)”示意物體是等勢體，內(nèi)部場強為零……2.隱含在物理模型的理想化條件中：在試題中常將理想化條件隱含在有關(guān)詞語或題意中，需要運用理想模型去捕捉和挖掘。如質(zhì)點和點電荷，都不計其形狀和大小；輕質(zhì)彈簧即不計其重；光滑表面即不計其摩擦；理想變壓器即不計功率損耗等。3.隱含在臨界狀態(tài)中：當(dāng)物體由一種運動（或現(xiàn)象、性質(zhì)）轉(zhuǎn)變成另一種運動（或現(xiàn)象、性質(zhì)）時，包含著量變到質(zhì)變的過程，這個過程隱含著物體的臨界狀態(tài)及其臨界條件，需通過分析、推理來挖掘。4.隱含在題設(shè)附圖中：

8、許多物理試題的部分條件常隱含于題設(shè)圖形中及圖形的幾何性質(zhì)中，需考生通過觀察、分析予以挖掘和發(fā)現(xiàn)。5.隱含于常識中：許多物理試題某些條件由于是人們的常識而沒有在題中給出，造成所求量與條件之間一種比較隱蔽的關(guān)系