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据题类析高中物理动态问题的部分解题技巧

2016-03-14黄志民

考试周刊 2016年4期
关键词:动态分析高中物理

黄志民

摘 要: 动态问题普遍存在于高中物理学科,且近年来在高考中频频出现,现已被列为高考试卷热门题型,因此熟练掌握此种问题的解题方法在高三物理复习中占据极为重要的地位。基于此,本文选取了力学、电学两大部分内容作为研究对象,依据具体例题阐述高中物理动态问题的部分解题技巧,希望能为师生在此问题的复习备考上做参考。

关键词: 高中物理 动态问题 动态分析 部分解题技巧

所谓物理动态问题,其都有一个共通的特征,即描述物理现象的各个物理量之间存在一种特殊关系,相互制约又相互依赖,当其中一个量发生变化时,其他量也会随之变化,因此从某种程度上来讲,物理动态问题对学生严密推理、综合分析、灵活运用所学知识等能力有着很好的锻炼作用。

一、例谈物理力学动态问题的部分解题技巧

1.基本知识点。

①共点力:物体受到的各力的作用线或作用线的延长线能相交于一点的力。

②平衡状态:在共点力的作用下,物体处于静止或匀速直线运动的状态。

④力的平衡:作用在物体上几个力的合力为零,这种情形叫做力的平衡。

2.结合例题分析力学动态问题解题技巧。

(1)矢量三角形法。一个物体如果受到三个不平行的共点力作用,那么它定然保持平衡,且这三个力可组成一个首尾相接的三角形。矢量三角形法就是用这个三角形分析力的变化、大小关系,相对来说更便捷,尤其益于解决变动中的三力问题,例题如下:

解析:如图3所示。取BO杆的B端为研究对象,受到绳子拉力(大小为F)、BO杆的支持力FN和悬挂重物的绳子的拉力(大小为G)的作用,将FN与G合成,其合力与F等值反向,如图3将得到一个力的三角形(如图中画斜线部分),此力的三角形与几何三角形OBA相似,可利用相似三角形对应边成比例来解。力的三角形与几何三角形OBA相似,设AO高为H,BO长为L,绳长为l,由对应边成比例可以得出一组相似三角形的比例关系式,仔细观察发现比例关系式中G、H、L均不变,L逐渐变小,所以可知FN不变,F逐渐变小。故选B。

二、例谈物理电学动态问题解题技巧

高中物理中涉及的电学动态问题不在少数,具体可划分为直流电路动态分析、变压器电路动态分析两大类别,下面笔者将结合具体例题对这类别动态问题解题技巧进行分析。

变压器电路动态问题常与交流电动态问题相掺杂,在解析此类题目时要注意分类讨论,一是考虑匝数比不变的情况,二是负载电阻不变的情况。具体例题如下:

A.单刀双掷开关与a连接,电压表的示数为4.4V

B.单刀双掷开关与a连接,当t=0.01s时,电流表示数为零

C.单刀双掷开关由a拨向b,原线圈的输入功率变大

D.单刀双掷开关由a拨向b,副线圈输出电压的频率变为25Hz

解析:单刀双掷开关与a连接,由变压器变压公式,可得电压表的示数为4.4V,选项A正确;单刀双掷开关与a连接,当t=0.01s时,由欧姆定律,电流表示数为I=U/R=0.44V,选项B错误;单刀双掷开关由a拨向b,输出电压增大,输出功率增大,原线圈的输入功率变大,选项C正确;单刀双掷开关由a拨向b,副线圈输出电压的频率不变,选项D错误。故答案为A、B。

三、结语

在高中物理力学、电学两大部分的动态问题解决中,一定要先了解关于此类问题的基础知识与应注意的问题,熟练使用计算公式及客观定律,随后结合具体例题进行理论知识的实践与应用,注重实际问题的解决,最终找出切实有效的高中物理动态问题的解决技巧。

参考文献:

[1]刘明伟.抓特殊位置解动态问题[J].中学数学,2009(18).

[2]程柱建.剖析电路动态分析中的“三个三”[J].中学物理教学参考.

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