高三物理习题“七讲”

2011-01-24曾自力

物理通报 2011年4期

关键词：定滑轮物块机械能

曾自力

(顺德第一中学广东佛山 528300)

习题讲评是物理复习中一个重要环节, 特别是进入高三第二轮复习阶段，讲好习题是提高复习质量的关键.习题讲什么，如何讲效率高，是每位教师都在探讨的问题.本文从7个方面阐述高三物理习题讲评内容.

1 讲透知识

知识是物理习题的载体.习题千变万化，但万变不离其宗，因为知识本身不变.讲透知识，举一反三，以不变应万变，从而使学生脱离题海.

比如，杨氏双缝干涉实验是高考的一个重要考点，必须讲透双缝干涉的原理和条件后，才能从容面对2008年四川卷中的“双棱镜干涉”和2005年江苏卷中的“洛埃镜实验”试题.

2 讲清道理

在作业中，有的解答仅貌似正确，评讲习题时不但要“纠错”，而且还要“究错”，讲清道理，弄清是非.

【例1】如图1所示，质量相同的两个小球A，B，分别固定在一长为l的轻杆的中点和一端.整个装置绕固定端O转动到竖直位置时，两球的速度分别是多少？

图1

错解：用重心C代替两球，则

根据机械能守恒，得

由题意，有

联立以上各式，解得

上述解答用质心的动能替代质点组A，B的动能，这是错误的.因为根据科尼希定理，质点组的动能Ek跟质心动能EkC关系是

Ek=EkC+Ek′

其中Ek′为质点组在质心坐标系中具有的动能.本题利用科尼希定理，系统的机械能守恒,可表达为

其实，在高中阶段，直接利用机械能守恒求解比较简单.取最低点B′为零势能点，则

又

解得

3 讲明题意

有的物理题信息量大，隐含条件多，题意一时看不明白.审题时一般要把题目的文字转化为物理语言，进一步再转化为数学语言，才能理解题意.

【例2】如图2所示，AO是橡皮绳，BO为不能伸长的细绳，A，B点固定在木板上，木板竖直.绳OC穿过定滑轮(不计摩擦)，其下端悬吊一个砝码.此时O点到达一定位置.问：如果任意改变定滑轮的位置，是否还可以找到不在OC直线上的另一处，也能使结点O到达原来的地方？

图2 图3 受力图

有学生反映此题不知道已知条件是什么？求解什么？

以下是求解本题的过程.

先对初始状态，分析各绳受力情况.如图3所示，已知绳OB的B点固定(θ不变).设OB受力为F1；绳OC受力OD为F2.根据平行四边形法则，平行四边形OBED的对角线即合力，有

F合=F1+F2

再看寻找满题设条件的定滑轮新位置情况.题目要求滑轮新位置悬挂的砝码不变，OB的方向不变，即F合的大小和方向不变.为使结点又回到O，可以OD为半径画一圆弧，由图3中的平行四边形OB′ED′，有

F合=F1′+F2′

故定滑轮的新位置应在D′.

故所选择的点为D′.

4 讲好模型

速度选择器、等离子发电机、电磁流量计和霍尔效应等，都是近几年来的高考试题的内容；表面上看是不同的问题，但本质上都是同一个物理模型，即达到稳定状态时，带电粒子受到的电场力与洛伦兹力相平衡.在物理习题中，还有很多物理模型，如人船模型，绳拉船模型，单摆模型，弹簧模型等等；讲题时必须引导学生总结，形成模型，使得知识结构化，便于记忆，提高能力.

5 讲顺过程

解决物理问题，就要循着物理过程进行思维，将物理过程分析清楚.而复杂的物理过程具有阶段性，按发生的时间顺序把复杂过程分成几个简单的子过程；并找出各子过程之间相互的联系状态，分析每一个物理过程和状态的本质特征，结合相应的物理知识，列出方程或方程组，从而使问题得以解决.这是一种重要的解题方法，它具有思路简洁、推理清晰等优点.

(1)物块B在d点的速度大小 ;

(2)物块A滑行的距离s.

图4

点评：本题涉及三个物理过程.首先是物块A，B突然分离(符合动量守恒)；接着是物块B沿光滑轨道滑到圆弧顶点(符合机械能守恒定律)；物块B滑到最高点时属于圆周运动(这个状态用牛顿第二定律列式).物块A，B突然分离后A即向左做匀减速直线运动直到停止(此过程用动能定理列式).本题只要分析清楚了这三个物理过程和一个关键的状态(物块B在最高点)便能迎刃而解.

6讲活方法

条条道路通罗马.一道题目也有多种解答方法.讲习题，尽可能地一题多解、一题多变.讲活方法，有利于改变学生的定势思维，拓宽思路，培养创造力，提高复习效率.