高考物理物理動(dòng)態(tài)問題分析

1、3eud教育網(wǎng) 百萬教學(xué)資源，完全免費(fèi)，無須注冊，天天更新！難點(diǎn)22 物理動(dòng)態(tài)問題分析描述物理現(xiàn)象的各物理量之間常存在著相互依賴、相互制約的關(guān)系，當(dāng)其中某個(gè)物理量變化時(shí)，其他物理量也將按照物理規(guī)律發(fā)生變化，許多命題以此設(shè)計(jì)情景要求對這種變化進(jìn)行分析、討論，即物理動(dòng)態(tài)問題.該類問題集中考查考生慎密的邏輯推理能力和綜合分析能力，是歷屆高考的熱點(diǎn)問題和難點(diǎn)問題. 難點(diǎn)展臺(tái)1.（）一點(diǎn)光源S放在平面鏡前，平面鏡不動(dòng)，如圖22-1所示，S以速度 v沿OS方向向左平移，則光源S在鏡中的像將圖22-1A.以速率2v平行于OS向右運(yùn)動(dòng)B.以速率v垂直于OS向下運(yùn)動(dòng)C.以速率v沿與鏡面垂直的方向向S運(yùn)動(dòng)D.以速

2、率v向O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)圖22-22.（）在如圖22-2所示的電路中，R1、R2、R3和R4皆為定值電阻，R5為可變電阻，電源的電動(dòng)勢為E，內(nèi)阻為r，設(shè)電流表A的讀數(shù)為I，電壓表V的讀數(shù)為U，當(dāng)R5的滑動(dòng)觸點(diǎn)向圖中a端移動(dòng)時(shí)A.I變大，U變小 B.I變大，U變大C.I變小，U變大 D.I變小，U變小案例探究圖22-3例1（）如圖22-3所示，質(zhì)量為m的球放在傾角為的光滑斜面上，試分析擋板AO與斜面間的傾角多大時(shí)，AO所受壓力最?。棵}意圖：考查分析推理能力及運(yùn)用數(shù)學(xué)知識處理物理問題的能力.B級要求.錯(cuò)解分析：部分考生不進(jìn)行推理憑主觀臆斷，得出擋板處于豎直狀態(tài)所受壓力最小的錯(cuò)誤結(jié)論.還有部分考生思維不靈活

3、，不采用“圖解法”而采用“正交分解法”，陷入繁瑣的計(jì)算和推理，往往由于計(jì)算過程出錯(cuò)，導(dǎo)致錯(cuò)誤結(jié)果.解題方法與技巧：以球?yàn)檠芯繉ο?，球所受重力mg產(chǎn)生的效果有兩個(gè)：對斜面產(chǎn)生了壓力FN1，對擋板產(chǎn)生了壓力FN2，根據(jù)重力產(chǎn)生的效果將重力分解，如圖22-3所示，當(dāng)擋板與斜面的夾角由圖示位置變化時(shí)，F(xiàn)N1大小改變，但方向不變，始終與斜面垂直；FN2的大小、方向均改變（圖22-3中畫出的一系列虛線表示變化的FN2）.由圖可看出，當(dāng)FN2與FN1垂直即=90°時(shí)，擋板AO所受壓力最小，最小壓力FN2min=mgsin.例2（）如圖22-4所示，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸點(diǎn)向b移動(dòng)時(shí)A.電壓表的讀數(shù)增大

4、，電流表的讀數(shù)減小圖22-4B.電壓表和電流表的讀數(shù)都增大C.電壓表和電流表的讀數(shù)都減小D.電壓表的讀數(shù)減小，電流表的讀數(shù)增大命題意圖：考查推理能力及綜合分析能力.B級要求.錯(cuò)解分析：不能從電路局部阻值的變化推理至整體電路電流及路端電壓變化.進(jìn)而根據(jù)歐姆定律判斷示數(shù)變化.僅從表現(xiàn)憑直覺作出判斷：R3,R總,.解題方法與技巧：先分析由于滑動(dòng)觸點(diǎn)b移動(dòng)時(shí)，所引起的一系列相關(guān)量的變化：滑動(dòng)觸點(diǎn)向b移動(dòng)：R3增大，R2與R3并聯(lián)電阻R23=增大，故外電路總電阻R外=R1+R23增大，由閉合電路歐姆定律知電路總電流I總=減小，路端電壓U端=E-I總r增大；所以讀數(shù)增大.I總減小，R1兩端電壓U1=I總R

5、1減小，故R3、R2兩端電壓U23=U端-U1增大，通過R2的電流I2=增大，由并聯(lián)電路特點(diǎn)知：通過R3電流：I3=I總-I2減小，故讀數(shù)減小，選項(xiàng)A正確.圖22-5例3（）如圖22-5所示，在電場強(qiáng)度E=5 N/C的勻強(qiáng)電場和磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2 T的勻強(qiáng)磁場中，沿平行于電場、垂直于磁場方向放一長絕緣桿，桿上套一個(gè)質(zhì)量為m=10-4 kg，帶電量q=2×10-4 C的小球，小球與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2，小球從靜止開始沿桿運(yùn)動(dòng)的加速度和速度各怎樣變化？命題意圖：考查綜合分析及推理能力，B級要求.錯(cuò)解分析：考生往往不能沿各物理量先后的變化順序理順各量制約關(guān)系，或者找不到物理過程中的突變點(diǎn)

6、（即臨界狀態(tài)）無法將過程分段逐段分析推理，列出方程.解題方法與技巧：帶電小球在豎直方向上受力平衡，開始沿水平方向運(yùn)動(dòng)的瞬間加速度：a1=8 m/s2小球開始運(yùn)動(dòng)后加速度：a2=qE-(mg-qvB)/m,由于小球做加速運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力F磁增大，摩擦力Ff逐漸減小，當(dāng)mg=F磁時(shí)，F(xiàn)f =0，加速度最大，其最大值為：a3=10 m/s2.隨著速度v的增大，F(xiàn)磁mg,桿對球的彈力N改變方向，又有摩擦力作用，其加速度:a4=qE-(qvB-mg)/m.可見Ff隨v的增大而增大，a4逐漸減小.當(dāng)Ff=F電時(shí)，加速度a5=0,此時(shí)速度最大，此后做勻速運(yùn)動(dòng).由qE=(qvB-mg)解得v=15 m/s.結(jié)論

7、：小球沿桿運(yùn)動(dòng)的加速度由8 m/s2逐漸增大到10 m/s2,接著又逐漸減小到零，最后以15 m/s的速度做勻速運(yùn)動(dòng).錦囊妙計(jì)物理動(dòng)態(tài)命題能夠突出考查考生綜合分析、嚴(yán)密推理、靈活運(yùn)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題的綜合能力，充分暴露考生思維的深刻性、全面性等品質(zhì)，是高考突出能力考查的命題設(shè)計(jì)方向之一.突破該類命題的關(guān)鍵在于首先區(qū)分出變量和不變量，挖掘變量間的相互依賴相互制約關(guān)系；其次通過統(tǒng)籌分析，依據(jù)物理規(guī)律判斷預(yù)測變量的變化趨勢，進(jìn)而找出解題思路.一般來講，（1）對于靜力學(xué)動(dòng)態(tài)問題（例1），宜采用“矢量圖解法”，將某一力據(jù)其作用效果分解，構(gòu)建示意圖，將各力之間的依賴、制約關(guān)系直觀形象地體現(xiàn)出來，達(dá)到簡

8、潔迅速的判斷目的.（2）對于直流電路動(dòng)態(tài)問題（例2），宜采用“結(jié)構(gòu)分析法”，沿“局部整體局部”的思維路徑，先分析局部電阻變化，根據(jù)全電路歐姆定律判斷整體總電流及路端電壓的變化，再根據(jù)串并聯(lián)電路特點(diǎn)推理判定某局部電壓、電流的變化情況，進(jìn)而得出結(jié)論.（3）對于動(dòng)力學(xué)類動(dòng)態(tài)問題（例3）及成像類動(dòng)態(tài)問題宜采用“逐段分析法”及“臨界分析法”.其基本思路為：深入分析物理過程；挖掘物理過程中的臨界狀態(tài)及臨界條件，將過程分為不同階段；明確不同階段的變化量與不變量；結(jié)合物理規(guī)律依物理量的變化先后進(jìn)行邏輯推理或計(jì)算，得出結(jié)論.殲滅難點(diǎn)訓(xùn)練1.（）如圖22-6所示，小球放在光滑的墻與裝有鉸鏈的光滑薄板之間，當(dāng)墻與薄

9、板之間的夾角緩慢地增大到90°的過程中圖22-6A.小球?qū)δ景宓恼龎毫χ饾u增大B.小球?qū)Φ膲毫χ饾u減小C.小球?qū)δ景宓恼龎毫SO的力矩逐漸減小D.木板對小球的彈力不可能小于小球的重力2.（）如圖22-7所示，已知L1、L2是完全相同的兩燈泡，試分析當(dāng)滑線變阻器的滑動(dòng)觸頭P從最上端A向下滑動(dòng)時(shí)，電流表電壓表的示數(shù)變化及兩燈的明暗變化情況.圖22-73.（）如圖22-8所示，水平傳送帶AB=5 m,以v=4 m/s勻速運(yùn)動(dòng)，一小物體與皮帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2.圖22-8（1）將小物體輕輕放于A點(diǎn)，求物體從A點(diǎn)沿傳送帶到B點(diǎn)所用時(shí)間t.（2）若小物體以水平向右初速度v0=4.4 m/

10、s沖上A點(diǎn)，求t.（3）若小物體以水平向左初速度v0=3 m/s沖上B點(diǎn)，它能否被傳到A點(diǎn)？若能，求從B點(diǎn)到A點(diǎn)的時(shí)間.若不能，它能否返回B點(diǎn)？若能，求它返回B點(diǎn)的時(shí)間.（4）若小物體以水平向左的速度v0=4.4 m/s沖上B點(diǎn)呢？圖22-94.（）如圖22-9所示，正交的電磁場方向均在水平方向上，電場強(qiáng)度為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，質(zhì)量為m、帶電量為q的小球與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，已知qE mg，當(dāng)小球由靜止釋放后，求小球的最大速度？（桌面絕緣且足夠大）.5.（）焦距為f的凸透鏡，主軸和水平的x軸重合，x軸上一光點(diǎn)位于透鏡的左側(cè)，光點(diǎn)到透鏡的距離大于f而小于2f，若將此透境沿x軸向右平移2f的距離，則在此過程中，光點(diǎn)經(jīng)透鏡所成的像將A.一直向右移動(dòng)B.一直向左移動(dòng)C.先向左移動(dòng)，接著向右移動(dòng)D.先向右移動(dòng)，接著向左移動(dòng)參考答案難點(diǎn)展臺(tái)1.D 2.D殲滅難點(diǎn)訓(xùn)練1