高三物理绪论试题

2014-5-11 0:29:20 下载本试卷

绪  论

进入第二轮复习,更要注重板块间的知识联系,更要培养综合解题的能力。

但板块是由一个个的单元组成的,综合能力也是在各项能力中提升的,所以,基础知识、基本技能依然是我们不可忽视的关键。

弄清概念,掌握规律——是学好物理基础知识最重要的基本要求。

【例1】静止在太空的飞行器上有一种装置,它利用电场加速带电粒子,形成向外发射的粒子流,从而对飞行器产生反冲力,使其获得加速度。已知飞行器的质量为M,发射的是二价氧离子,发射功率为P,加速电压为U,每个氧离子的质量为m,单位电荷的电量为e,不计发射离子后飞行器的变化,求:

(1)射出的氧离子速度;  (2)每秒钟射出的氧离子数;

(3)射出离子后飞行器开始运动的加速度。

解答此题应用到:

动能定理:      (1)    

功率公式:   (2)    

动量守恒定律:   (3)

           

从上面应用到的公式可看出概念、规律的重要性。

碰到一个物理问题,必须弄清题意,寻求解题思路。这种要求应包含以下几个方面:

1、分清过程,确定状态,是解决物理问题的思考基础;

【例2】如图所示,用长为的细绳悬挂一质量为的小球,再把小球拉到A点,使悬绳和水平方向成30°角,然后松手。问小球运动到悬点正下方C点时悬绳中的张力多大?

解答此题,必须弄清小球从A到C应分为两个过程:第一过程从A到把绳绷直的B点(如图虚线所示),小球做自由落体运动;第二过程为从B到C,小球做竖直面上的圆周运动。

两个特定状态:B点是两种运动的转折点,——注意分析此点的变化;C点为竖直面上圆周运动的最低点——注意此点的向心力特点。

2、辨明条件,找准应用规律;分析情景,列好相应方程,是解决物理问题思路的关键。

【例3】如图所示的xoy坐标系中,x轴上方有指向纸内的匀强磁场,磁感强度为Bx轴下方有沿-y方向的匀强电场。质量为m带电为-q的粒子从坐标0-bP点出发,依次在电场和磁场中往复运动,最后以到达坐标为(a-b)Q点为止计,如图所示,求:

(1)电场中电场强度为多大?

(2)粒子从P点到Q点所用时间为多少?

解决此题,必须弄清粒子在x轴下方做的是匀变速直线运动,在x轴上方做匀速圆周运动。

则在匀强电场中,应用的知识有为过x轴速率),可用其他思路,但这是最优选的。

在匀强磁场中,应用的知识为,还有相应的运动学公式。

分析情景时,又应想到粒子可能不是经过一个半圆就到a,它可能经过多次反复才到达Q点。其轨迹如图所示。

这样经过了找知识点和图景分析。一个解题过程的思路必跃然纸上。解法如下——

解:设带电粒子从P点出发经O点时的速度为v

根据

可得        ①

粒子进入磁场后做匀速圆周运动,设经N个半圆轨迹恰好到达Q点,则有

         ②

          ③

又每次从磁场回到x轴时,总以速率v重新进入匀强电场,在电场中做一个往返的匀变速运动。

由①②③可解得

(1)  N=123,……)

(2)粒子在电场中每个单程的时间:  

则在电场中总时间为:      

粒子在磁场中每半周的运动时间为:

则在磁场中总时间为:      

∴粒子从PQ所用的时间:   

当我们做到上面的各点要求之后,就可进入习题的强化训练阶段,特别要注重论述、计算题的训练。因为论述、计算题是高考题中的重头戏,占全卷份量的60%,即90分之多。对这类题,高考试卷中这样写道:“解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。”可见,对这类题绝不可马虎对待,平时就要养成一种规范解题的习惯。

那么怎样才能做到规范解题呢?

大家对于写出公式,进行公式变换,代入数据计算,写得出结果,都不会感到太难。难的是“必要的文字说明”。只要我们弄清必要文字说明的含义,问题也就迎刃而解了。

必要的文字说明主要指:

(1)作图:在明确研究对象(个体还是系统)之后,对物理过程或物理情景(包括始末

   状态、方向等)进行分析,并做出相关图示。

(2)用“如图所示”一言点明上述分析即可(故图示很重要)。

(3)指明解题依据:何原理、何定律、何公式

   *两个注意——

l    注意自设符号需说明。

l    注意常用公式后的变换和数据代入

(4)最后结果的意义应指明,数据和单位要准确。

【例4】如图中虚线MN是一垂直纸面的平面和纸面的交线,在平面右侧的半空间存在一磁感强度为B的匀强磁场,方向垂直纸面向外,OMN上的一点,从O点可以向磁场区域发射电量为+q、质量为m、速率为v的粒子,粒子射入磁场时的速度可在纸面内各个方向。已知先后射入的两个粒子恰好在磁场中给定的P点相遇,PO的距离为L。不计重力及粒子间的相互作用。

(1)求所考察的粒子在磁场中的轨道半径。

(2)求这两个粒子由O点射入磁场的时间间隔。

解:(1)设粒子在磁场中作圆周运动的轨道半径为R,由牛顿第二定律,有


得:

   1

(2)如下图所示,以OP为弦,可画两个半径相同的圆,分别表示在P点相遇的两个粒子的轨道。圆心和直径分别为O1O2OO1Q1OO2Q2,在O处两个圆的切线分别表示两个粒子的射入方向,θ表示它们之间的夹角由几何关系可知,

PO1Q1=PO2Q2             2

从O点射入到相遇,粒子1的路程为半个圆周加弧长Q1P

     Q1P=Rθ                  3

粒子2的路程为半个圆周减弧长Q2P

     PQ2=Rθ                    4

粒子1运动的时间:

5

其中T为圆周运动的周期。粒子2运动的时间为                  

6

两粒子射入的时间间隔

7

        

 得

          ⑧

由1、7、8三式,得:

         9

  

  总之,明确完整而又简要的表达,是我们做好计算题的基本保证。

  当我们做了以上准备以后,我们再把复习过的物理知识进行综合复习。

  

我们把物理知识分为:

板块 Ⅰ    运动和力     … … … … … … … …   6-14

板块 Ⅱ    动量和能量   … … … … … … … …   15-22

板块 Ⅲ    热学知识    … … … … … … … …  23-28

板块 Ⅳ    电场和磁场、电磁场  … … … … … …  29-40

板块 Ⅴ    电路问题、稳恒电路和交流电路  … … …  41-49

板块 Ⅵ    光学和近代物理学   … … … … … …  50-57

板块 Ⅶ    物理实验    … … … … … … … …   58-67

附录      … … … … … … … … … … … … …  68

进行再复习。