物理七大提分策略 策略二 挖掘隱含條件找到解題的突破口

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1、策略二挖掘隱含條件，找到解題的突破口第二篇 七大提分策略高中物理試題常使學(xué)生有“條件不足”之感而陷于“一籌莫展”的境地，這與題目中的隱含條件有關(guān).有些解題的必要條件，題中并未明確給出，而是隱含在字里行間.如果找出這些隱含條件，利用隱含條件對(duì)題目進(jìn)行梳理，就能快捷地進(jìn)入解題狀態(tài).在平常解題中應(yīng)養(yǎng)成通過(guò)審題仔細(xì)分析推敲關(guān)鍵詞語(yǔ)，知道一些約定俗成的說(shuō)法的含義，掌握一些物理現(xiàn)象的出現(xiàn)條件，知道物理模型的理想化條件，推斷題設(shè)理想化條件等，養(yǎng)成尋找挖掘隱含條件的良好習(xí)慣.1.接觸處的彈力減小到零時(shí)，是兩個(gè)物體脫離的隱含條件接觸處的彈力減小到零時(shí)，是兩個(gè)物體脫離的隱含條件例例1 如圖1所示，在光滑的水平面上

2、，有一傾角為的斜面，斜面上用平行于斜面的細(xì)繩拴著一個(gè)小球，當(dāng)小球和斜面一起向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度等于多少時(shí)，小球?qū)⒚撾x斜面？圖1答案解析解析解析 小球在重力mg、斜面的支持力FN和繩子的拉力F三個(gè)力作用下向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)正交分解可知：Fcos FNsin maFsin FNcos mg由得FNmgcos masin 根據(jù)隱含條件知，F(xiàn)N0時(shí)，物體開始脫離斜面，故mgcos masin 0，a2.接觸處的靜摩擦力增大到最大靜摩擦力時(shí)，是兩物體發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)的隱接觸處的靜摩擦力增大到最大靜摩擦力時(shí)，是兩物體發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)的隱含條件含條件例例2 在光滑的水平地面上，疊放著質(zhì)量分別為M和m

3、的木板和木塊，如圖2所示，二者之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，作用在木板上的水平外力F，使二者一起向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，求水平外力F多大時(shí)，木塊和木板之間開始出現(xiàn)相對(duì)滑動(dòng)？圖2答案答案(mM)g答案解析解析解析 由于兩個(gè)物體具有相同的加速度，又涉及到了相互作用的摩擦力，所以可以用整體法與隔離法對(duì)于木塊Ffma對(duì)于木板和木塊整體F(Mm)a根據(jù)隱含條件知，F(xiàn)fmg時(shí)，木塊開始在木板上滑動(dòng)，F(xiàn)(mM)g聯(lián)立解得Ff F3.速度相等是兩個(gè)物體之間具有最大距離或最小距離的隱含條件速度相等是兩個(gè)物體之間具有最大距離或最小距離的隱含條件例例3 當(dāng)一輛貨車以速度45 m/s從警車旁邊通過(guò)時(shí)，

4、警車立即從靜止出發(fā)以0.3 m/s2的加速度開始追趕，在追上之前經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間兩車相距最遠(yuǎn)？最遠(yuǎn)距離是多少？答案答案150 s3 375 m答案解析解析解析 根據(jù)隱含條件知，當(dāng)警車的速度增加到45 m/s時(shí)，兩車的距離最遠(yuǎn)，所以有：vat45 m/s解得：t150 s在這時(shí)，兩車相距s這個(gè)題也可以利用數(shù)學(xué)方法求解，設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間t兩車相距s，則有：svt at23 375 msvt at20.15t245t當(dāng)t 150 s時(shí)，s最大s 3 375 m例例4 如圖3所示，木塊a以速度v0沿ab之間的連線去撞擊靜止在光滑水平地面上的木塊b，在木塊b的前端安裝有一只輕質(zhì)彈簧，求在碰撞過(guò)程中彈簧貯存的彈性勢(shì)能

5、的最大值是多少？圖3答案解析解析解析當(dāng)兩個(gè)物體的速度相等時(shí)，它們兩者之間的距離最小，彈簧的形變量最大，貯存的彈性勢(shì)能最大，由動(dòng)量守恒定律知mav0(mamb)v4.“脫落脫落”隱含著脫落的物體具有脫落前的那一瞬間母體的速度隱含著脫落的物體具有脫落前的那一瞬間母體的速度.例例5 熱氣球以10 m/s的速度勻速上升，當(dāng)升至15 m高度時(shí)，從氣球上脫落一物體，問(wèn)該物體經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間才能回到地面？(g取10 m/s2)解析解析從氣球上脫落的物體，一定具有脫落的瞬間氣球所具有的速度，所以脫落的物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng).由于落點(diǎn)是在拋出點(diǎn)的下方，所以h應(yīng)取負(fù)值，則有1510t5t2整理解得：t3 s，t1 s(不符

6、合題意，舍去)故：hv0t gt2答案解析例例6質(zhì)量為M的小車，上面載有質(zhì)量為m的小球，以速度v在平直光滑的路面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，小球從小車上脫落，則小車的速度變?yōu)槎嗌?？解析解析小球脫落時(shí)具有脫落前小車的速度，小球相對(duì)于小車做自由落體運(yùn)動(dòng)，但相對(duì)于地面卻是做平拋運(yùn)動(dòng).設(shè)小球脫落后小車的速度為v1，根據(jù)動(dòng)量守恒定律知(Mm)vmvMv1解得v1v，即小車的速度不變答案解析答案答案2.2 m/s答案解析5.輕繩突然繃直，隱含著相連兩物體在沿繩方向的分速度相等，如繩子輕繩突然繃直，隱含著相連兩物體在沿繩方向的分速度相等，如繩子的一端固定，則另一端物體在繩方向的分速度迅速變?yōu)榱?，有能量損失

7、的一端固定，則另一端物體在繩方向的分速度迅速變?yōu)榱?，有能量損失.例例7如圖4所示，長(zhǎng)為50 cm的細(xì)繩上端固定，下端拴一小球，現(xiàn)從懸點(diǎn)等高處且距懸點(diǎn)30 cm處由靜止釋放小球，求小球到達(dá)最低點(diǎn)的速度.(g取10 m/s2)解析解析在細(xì)繩沒(méi)有張緊前，小球的下落為自由落體運(yùn)動(dòng)，當(dāng)細(xì)繩張緊時(shí)，根據(jù)幾何知識(shí)可知，小球已經(jīng)下落了h0.4 m，所以：當(dāng)細(xì)繩張緊時(shí)，設(shè)繩與豎直方向的夾角為，由于繩不能伸長(zhǎng)，所以沿繩方向的分速度立即減小到零，小球以垂直于繩的分速度v1向下擺動(dòng).由機(jī)械能守恒定律知：聯(lián)立求解得：vt2.2 m/s6.從物理圖象中挖掘隱含條件從物理圖象中挖掘隱含條件許多物理試題的部分條件常隱含于題設(shè)

8、圖形及圖形的幾何性質(zhì)中，需考生通過(guò)觀察、分析予以挖掘和發(fā)現(xiàn).圖5答案答案見解析答案解析例例8 如圖5所示，一個(gè)重力可以忽略不計(jì)的負(fù)離子，質(zhì)量為m，電量大小為q，以速率v垂直于屏S、經(jīng)過(guò)小孔O射入存在著勻強(qiáng)磁場(chǎng)的真空室中.磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向與離子的運(yùn)動(dòng)方向垂直，并垂直于紙面向里.(1)求離子進(jìn)入磁場(chǎng)后到達(dá)屏S上時(shí)的位置與O點(diǎn)的距離.解析解析離子在洛倫茲力作用下在磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌跡圖如圖所示，粒子運(yùn)動(dòng)半個(gè)圓周后打到屏S上的A點(diǎn)，由洛倫茲力提供向心力得答案答案見解析答案解析7.抽氣中的隱含條件是被抽出的氣體和剩余氣體的壓強(qiáng)相等抽氣中的隱含條件是被抽出的氣體和剩余氣體的壓強(qiáng)相等例例9 有一

9、10 L的容器，內(nèi)存壓強(qiáng)為12 atm的氣體，現(xiàn)用一2 L抽氣機(jī)去抽其內(nèi)部的氣體，設(shè)抽氣過(guò)程中溫度不變，問(wèn)需要抽多少次，才能使容器內(nèi)的氣體壓強(qiáng)達(dá)到1 atm以下？答案答案見解析答案解析解析解析抽氣過(guò)程是氣體一分為二的過(guò)程，實(shí)際上是給原有的氣體提供一個(gè)更大的空間，所以被抽出的氣體和留在原容器中的氣體仍具有相同的壓強(qiáng).第一次抽氣：p0Vp1(VV)第二次抽氣：p1Vp2(VV)依次類推，故抽完第n次后有由pn1 atm解得n14附附物理審題核心詞匯中的隱含條件物理審題核心詞匯中的隱含條件一、物理模型中的隱含條件一、物理模型中的隱含條件1.質(zhì)點(diǎn)：物體只有質(zhì)量，不考慮體積和形狀2.點(diǎn)電荷：物體只有質(zhì)量

10、、電荷量，不考慮體積和形狀3.輕繩：不計(jì)質(zhì)量，力只能沿繩子收縮的方向，繩子上各點(diǎn)的張力相等4.輕桿：不計(jì)質(zhì)量的硬桿，可以提供各個(gè)方向的力(不一定沿桿的方向)5.輕彈簧：不計(jì)質(zhì)量，各點(diǎn)彈力相等，可以提供壓力和拉力，滿足胡克定律6.光滑表面：動(dòng)摩擦因數(shù)為零，沒(méi)有摩擦力7.單擺：懸點(diǎn)固定，細(xì)線不會(huì)伸縮，質(zhì)量、擺球大小忽略不計(jì).秒擺：周期為2 s的單擺8.通訊衛(wèi)星或同步衛(wèi)星：運(yùn)行角速度與地球自轉(zhuǎn)角速度相同，周期等于地球自轉(zhuǎn)周期，即24 h9.理想氣體：不計(jì)分子力，分子勢(shì)能為零；滿足氣體實(shí)驗(yàn)定律 C(C為恒量)10.絕熱容器：與外界不發(fā)生熱傳遞11.理想變壓器：忽略本身能量損耗(功率P輸入P輸出)，磁感

11、線被封閉在鐵芯內(nèi)(磁通量12)12.理想電流表：內(nèi)阻為零13.理想電壓表：內(nèi)阻為無(wú)窮大14.理想電源：內(nèi)阻為零，路端電壓等于電源電動(dòng)勢(shì)15.理想導(dǎo)線：不計(jì)電阻，可以任意伸長(zhǎng)或縮短16.靜電平衡的導(dǎo)體：必是等勢(shì)體，其內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)處處為零，表面場(chǎng)強(qiáng)的方向和表面垂直二、運(yùn)動(dòng)模型中的隱含條件二、運(yùn)動(dòng)模型中的隱含條件1.自由落體運(yùn)動(dòng)：只受重力作用，v00，ag2.豎直上拋運(yùn)動(dòng)：只受重力作用，ag，初速度方向豎直向上3.平拋運(yùn)動(dòng)：只受重力作用，ag，初速度方向水平4.碰撞、爆炸：動(dòng)量守恒；彈性碰撞：動(dòng)能、動(dòng)量都守恒；完全非彈性碰撞：動(dòng)量守恒，動(dòng)能損失最大5.直線運(yùn)動(dòng)：物體受到的合外力為零，或者合外力的方向與速

12、度在同一條直線上，即垂直于速度方向上的合力為零6.相對(duì)靜止：兩物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相同，即具有相同的加速度和速度7.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)：機(jī)械能守恒，回復(fù)力滿足Fkx8.用輕繩系小球繞固定點(diǎn)在豎直平面內(nèi)恰好能做完整的圓周運(yùn)動(dòng)：小球在最高點(diǎn)時(shí)，做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力只由重力提供，此時(shí)繩中張力為零，最高點(diǎn)速度為v (R為半徑)9.皮帶傳動(dòng)裝置(皮帶不打滑)：皮帶輪輪圓上各點(diǎn)線速度大小相等；繞同一固定轉(zhuǎn)軸的各點(diǎn)角速度相等10.初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)連續(xù)相等的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移之比xxxx1357通過(guò)連續(xù)相等位移所需時(shí)間之比：三、物理現(xiàn)象和過(guò)程中的隱含條件三、物理現(xiàn)象和過(guò)程中的隱含條件1.繩子伸直：可能有拉力，也可能沒(méi)有

13、拉力；繩子張緊：一定有彈力2.完全失重狀態(tài)：物體對(duì)懸掛物體的拉力或?qū)χС治锏膲毫榱?.一個(gè)物體受到三個(gè)非平行力的作用而處于平衡態(tài)：三個(gè)力是共點(diǎn)力4.物體在任意方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)：物體處于平衡狀態(tài)，F(xiàn)合05.物體恰能沿斜面下滑：物體與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)tan 6.機(jī)動(dòng)車在水平地面上以額定功率行駛：P額F牽引力v當(dāng)F牽引力f阻力時(shí)，vmax7.平行板電容器接上電源，電壓不變；電容器斷開電源，電量不變8.從水平飛行的飛機(jī)中掉下來(lái)的物體：做平拋運(yùn)動(dòng)9.從豎直上升的氣球中掉出來(lái)的物體：做豎直上拋運(yùn)動(dòng)10.帶電粒子能沿直線穿過(guò)速度選擇器：F洛F電，出來(lái)的各粒子速度相同11.導(dǎo)體接地：電勢(shì)必為零(帶電荷量不一定為零)12.氣體狀態(tài)緩慢變化的隱含條件是氣體溫度始終和環(huán)境溫度相同13.“標(biāo)準(zhǔn)狀況”的隱含條件是氣體的壓強(qiáng)為一個(gè)大氣壓，溫度為0