2020届高三物理二轮复习专题七：常见物理解题方法

2020届高三物理二轮复习专题七：常见物理解题方法

专题七 常见物明白得题方法

1、隔离法和整体法

合理选择研究对象．这是解答力学咨询题成败的关键

研究对象的选取关系到能否得到解答或能否顺利得到解答．当选取所求力的物体，不能做出解答时，应选取与它相互作用的物体为对象，即转移对象，或把它与周围的物体当做一整体来考虑，即部分的看一看．整体的看一看．

通常在分析外力对系统的作用时，用整体法；在分析系统内有物体〔各部分〕间相互作用时，用隔离法。

整体法和隔离法是相对的，二者在一定条件下可相互转化．因此解决咨询题时决不能把这两种方法对立起来，而应该灵活把两种方法结合起来使用．为使解答简便，选取对象时，一样先整体考虑，假设不能解答，再隔离考虑。

如需隔离，原那么上选择受力情形少，且又能求解未知量的物体分析，这一思想在牛顿定律中会大量表达。

例1：如图1所示，质量为M 的木箱放在水平面上，木箱中的立杆上套着一个质量为m 的小球，开始时小球在杆的顶端，由静止开释后，小球沿杆下滑的加速度为重力加速度的21，即a =21g ,那么小球在下滑的过程中，木箱对地面的压力为多少？

命题意图：考查对牛顿第二定律的明白得运用能力及灵活选取研究对象的能力.B 级要求.

错解分析：〔1〕部分考生适应于具有相同加速度连接体咨询题演练，关于〝一

动一静〞连续体咨询题难以对其隔离，列出正确方程.〔2〕思维缺乏创新，对整体法列出的

方程感到疑咨询.

解题方法与技巧：

解法一：〔隔离法〕

木箱与小球没有共同加速度，因此须用隔离法.

取小球m 为研究对象，受重力mg 、摩擦力F f ,如图2，据牛顿第二定律得：

mg -F f =ma ①

取木箱M 为研究对象，受重力Mg 、地面支持力F N 及小球给予的摩擦力F f ′如图3 据物体平稳条件得：

F N -F f ′-Mg =0 ②

且F f =F f ′ ③

由①②③式得F N =2

2m M +g 由牛顿第三定律知，木箱对地面的压力大小为

F N ′=F N =2

2m M +g . 解法二：〔整体法〕 关于〝一动一静〞连接体，也可选取整体为研究对象，依牛顿第二

定律列式：

〔mg +Mg 〕-F N =ma +M ×0

图2

图3 图1

故木箱所受支持力：F N =22m M +g ,由牛顿第三定律知： 木箱对地面压力F N ′=F N =22m M +g . 2、等效法

等效法是把复杂的物理现象、物理过程转化为简单的物理现象、物理过程来研究和处理咨询题的一种科学思想方法．在中学物理中，合力与分力、合运动与分运动、总电阻与分电阻、平均值、有效值等，差不多上依照等效概念引入的．它是研究物理咨询题的一种重要方法。

从近几年的高考试题看，命题人的指导思想专门明确，那确实是力求所命题目的创意新、背景新、过程新但假设从题目所对应的物理模型上看，其本质依旧我们常见的物理模型．要提高解决综合咨询题的能力，提高构建物理模型的能力，进而对物理模型进行等效转化，将较复杂的物理模型转化为相对较为简单的物理模型，然后再去应用我们熟知的规律去列方程，如此将会大大降低解题的难度，更有利于对咨询题的正确解答。

例2：一物体以某一初速度竖直向上抛出，运动过程中受到大小恒定的空气阻力作用，设其上升时期的时刻为t 上，从最高点落回抛出点的时刻为t 下，试比较t 上与t 下的大小关系。

分析：由牛顿第二定律知，上升时期的加速度大小a 1和下降时期的加速度大小a 2。因物体上升时期用的时刻与从最高点以加速度a 1落回抛出点用的时刻相同〔等效〕，故此咨询题相当于比较两个从最高点开始下落的、加速度分不为a 1和a 2的过程的运动时刻。

解：由牛顿第二定律知，上升时期的加速度大小为

m

f g m f mg a +=+=1 下降时期的加速度大小为

m

f g m f mg a -=-=

2，即21a a > 由221at H =，H 相同，因a l ＞a 2，故t 上＜t 下 故上升时刻小于下落时刻．

答案：t 上＜t 下

解后反思：此题如采纳常规做法，用运动学公式直截了当讨论，上升时刻的话，解题运算过程将复杂一半以上。

例3：用细的不导电的塑料棒弯成半径为R 的圆弧，如下图，A 、B 间的间隙为L ，将电量为Q 的正电荷平均分布于棒上，求球心O 处的电场强度〔R>>L 〕。

分析：设想将AB 间的间隙用塑料棒补起来，并使其带上相应的同种电荷，那么圆弧就变成圆环了。据对称性，该带电圆环的圆心O 处的电场强度一定为零；由电场的叠加原理可知图中带电圆弧在O 处产生的场强应与L 段产生的场强大小相等，方向相反。

解：因为R>>L ，因此L 段带电塑料棒可视为点电荷，其电量为

L

R LQ q -=π2 因此圆心O 处电场强度的大小为 22)2(R L R kLQ R q k

E -==π 方向与L 段产生的场强大小相等，方向相反，由圆心O 指向AB 的中点处。

图4

解后反思：该题看起来超出了中学物理的范畴，然而假如利用等效的观点、去分析，其本质依旧点电荷的物理模型。

例4：一个边长为6 cm 的正方形金属线框置于匀强磁场中，线框平面与磁场垂直，电阻为0．36Ω。磁感应强度B 随时刻t 的变化关系如图5所示，那么线框中感应电流的有效值为 A ．2×10-5A B ．6×10-5A C.〔2/2〕 ×10-5A D.〔32/2〕 ×10-5A 解析：交流电的有效值是利用与直流电有相同的热效应来定义

的：Q=I 2Rt 。 因此我们只要按图算出在一个周期内，两段时刻内的热量的平均值，再开平就能够了。由图与题目条件可

知，线框的感应电动势在前3s 为7.2×10-6V ，感应电流为2×10-5A ；后2s 内的感应电流为3×10-5A ，在

一个周期5s 内，电流平方的平均值为〔12+18〕A 2/5，开平方即得电流的有效值等于6×10-5A ，答案为

B 。

3、极端假设分析法

通常情形下，由于物理现象涉及的因素较多．过程变化复杂，人们往往难以洞悉其变化规律并对其做出迅速判定．但假如用极端假设分析法，将咨询题推到极端状态或极端条件下进行分析，使物理过程进行的情形迅速暴露出来，咨询题会赶忙变得明朗而简单了；这种〝居高临下〞的思维方法使人们能从错综复杂的诸多因素的〝蛮缠〞中解脱出来，大大地缩短了分析和推理的时刻，达到化难为易；快速解决物理咨询题的目的极端假设分析法一样分为定性分析和定量分析两种情形。

例5：如图6所示的电路中，电源电压U 恒定不变．当滑动变阻器R ′的触头D 置于最下端时，小灯泡L 1、L 2、L 3所消耗的电功率相等．假设D 从上述位置向上移动，试比较L 1、L 2、L 3所消耗的功率，排出三者大小的顺序并讲明理由。

解析：滑动变阻器R ′的触头D 由最下端向上移动时，其有效阻值增大．假设R ′的阻值能无限增大至无穷大，将极端假设态与初始态比较知，图中A 、B 两点间的电阻增大，依照串联电路中电压随电阻正比分配，在总电压U 恒定的条件下，灯泡L 2两端的电压增大，L 1两端的电压减小．由P R U 2

=知：L 2的功率P 2变大，L 1的功率P 1变小但不为零，因R →∞时，L 3所在支路相当于断路。L 3的功率P 3减小到零，由于最初三个灯泡的功率相等，因此P 1比P 3衰减得更慢．由此可得结论：在触头D 上移到某一位置时，L 1、L 2、L 3的功率P 1′、P 2′、P 3′的大小顺序应是P 2′＞P 1′＞P 3′。

解后反思：可用极端假设法解决的物理咨询题中，多数只需对它的一个〝端〞作出判定：能够顺着题设过程进行的方向作极端处理；也能够沿过程进行的反方向作端态分析，并以此作出与题设相反条件下的结论，进而得出在题设条件下的正确结论。假设当对一个物理因素进行极端假设不能完全解决咨询题时，可分次或同时将几个因素设向极端考虑，直到最终推断出正确结论。

例6： 在真空中，厚度为d 、折射率为n 的大玻璃板的下表面紧贴着一个半径为r 的圆形发光面，为了从玻璃板的上方看不见圆形发光面，可在玻璃板的上表面贴一块黑纸片，这块黑纸片的最小面积应为:

A ．22)1(-+n d

r π B ．22)(1

d r n +-π

C. 22)1(d n r -+π D ．)(22d r n +π

图3.2.3B/10-3T t/s O 358106图5 图 6

解析 先假设玻璃板的厚度d →0，那么玻璃板变成了薄玻纸，光在薄玻纸中的〝扩播效应〞能够忽略，

为了从玻璃纸的上方看不见圆形发光面，贴在其上表面的黑纸片的最小面积应为S min →πr 2，由此排除上述

选项中的B 、D ．保持其它条件不变，再假设玻璃板的折射率n →1，那么玻璃板的光学性质趋近于真空，光从〝玻璃〞射向真空的过程中近似于直线传播，无全反射现象发生，因而〝玻璃板〞上表面的透光面积S →∞，因此需贴在玻璃板上表面的黑纸片的最小面积S min →∞、。因此正确答案应是A 。

解后反思：在习题教学中恰当运用极端假设法分析、推断某些物理咨询题，不仅能够提高学生学习物理的爱好，关心突破教学难点，而且有益于培养学生的抽象思维能力和逻辑推理能力，此法在解决某些咨询题时能带来方便，是因为处于理想状态的物理现象往往是最简单、最容易把握的。

4、近似法：

近似处理是物理学的研究方法之一，为了便于研究某些物理现象，分析某些物理咨询题，往往忽略一些次要因素的阻碍，以突出要紧因素，即要用理想条件下的模型代替实际研究对象，否那么，甚至连最简单的物理咨询题也会使我们感到束手无策。

例7：在真空中速度v ＝6.4×107m/s 的电子束连续地射入两平行板间，如图7所示，极板长L ＝8 cm ，

两板间距 d ＝5.0×10-3m 当两板不带电时，电子束将沿两板间中线通过在两

板上加50 Hz 的交流电压 U ＝U 0sinωt V ，假如U 0超过某值U C 时．将开始显现电子有时能通过、有时不能通过两板的现象．求：

〔1〕U C 的大小；

〔2〕U 0为何值时，才能使电子束通过与间断时刻之比Δt 1∶Δt 2＝2∶1？ 分析：题目设计的是电子束在加交变电压的平行极板间的运动，学生只熟悉带电粒子在匀强电场中的运动情形，那么求解此题的关键在于建立平行板匀强电场模型，这就得把电子束在平行板间的运动时刻t 与交变电压的周期T 进行比较．假设t ＜＜T ，那么电场可近似看作是匀强电

场，t ＝97210104.6100.8--=??=v L s 〔近似运算〕，而T ＝10-2s (因为f ＝50Hz),可见t<

解：〔1〕当电压达到最大值 U C 的瞬时，电场看作匀强电场，电子束恰能通过，那么有： dm

eU a at d c ==又,2122 代入数据解得：U C ＝91V 〔2〕作出U 一ωt 图象如图8所示，当电压为U C 以下时能

通过，U C 以上不能通过，从图上可见要使通过的时刻t 通为间断时

刻的2倍，那么当第一达到U C 时刻为6

T 时ωt 为π/3，因此U ＝U 0sinωt 解得U 0＝105 V 。

解后反思：学生在看题以后一样找不到解题思路，这就要求老师教学生抓住要紧咨询题，电子束在平行板间的运动时刻t 远小于交变电压的周期T ，把电子运动处理成带电粒子在匀强电场中的偏转咨询题。

5、图象法：

物理概念和物理规律除可用文字表达、公式表达外，还可用图象来表示；这三者差不多上关心我们把握物理知识的重要手段，它们是从不同的角度对物理现象和规律进行表达，在物理学中形成一个完整的体系。

图 7

图 8

例8：如图9一个固定在水平面上的光滑物块，其左侧面是斜面AB ，

右侧面是曲面AC 。AB 和AC 的长度相同。两个小球p 、q 同时从A 点分不沿AB 和AC 由静止开始下滑，比较它们到达水平面所用的时刻

A.p 小球先到

B.q 小球先到

C.两小球同时到

D.无法确定 解析：能够利用v-t 图象图10 (那个地点的v 是速率，曲线下的

面积表示路程s)定性地进行比较。在同一个v-t 图象中做出p 、q 的速率图

线，明显开始时q 的加速度较大，斜率较大；由于机械能守恒，末速率相同，即曲线末端在同一水平图线上。为使路程相同〔曲线和横轴所围的面积相同〕，

明显q 用的时刻较少。此题用图象法就专门直观、简洁，假设采纳公式法就专门苦恼了。 解后反思：利用图象分析、解决咨询题，能够培养学生的空间想象能力和形象思维能力。运用图象处理物理实验数据和研究两个物理量之间关系是物理实验中常用的一种方法，这是因为它除了具有简明、直观、便于比较和减少偶然误差的特点外，还能够用图象求第三个相关物理量、运用图象求出的相关物理量误差也比较小。 例9：如下图实线为一物体做直线运动的v －t 图象，初速度为v 0，末速度为v t ，那么关于物体在时刻t 内平均速度的以下判定中正确的选项是:

A ．V O ＝(V 0＋V t )/2

B ．V ＞〔V 0＋V t 〕/2

C. V ＜〔V 0＋V t 〕/2 D ．无法判定

分析: 假如在图中把图线的起点A 与终点B 连成一直线作一辅助线〔图中虚线所示〕，就能看出题给速度图线所围〝面积〞大于所作辅助线与时刻横轴所围图形的〝面积〞，而所作辅助线与时刻横轴所图图形恰好为一梯形，其〝面积〞＝〔上底＋下底〕×高/2＝〔V 0＋V t 〕t/2。

解：题给速度图线在时刻t 内发生的位移s ＞〔V ＋V t 〕t/2

由此可得所求平均速度2/)(/0t V V t s V +>=

应选项B 正确。

解后反思：学生在学习了平均速度的概念后，已明白得平均速度反映了物体在一段时刻内运动快慢的平均成效．某段时刻内的平均速度V 等于该段时刻内发生的位移S 与所用时刻t 的比值，即V ＝s/t ．然而学生在求图所示运动的位移时就会发觉该运动形式为非匀变速运动〔加速度为变量〕，无法用匀变速运

动的位移公式S ＝V 0t ＋at 2/2或S ＝〔V 0＋V t 〕t/2来求位移, 但有些能力较强的学生联想到, 速度图象中

速度图线与时刻横轴所图图形的〝面积〞与位移的大小相等这一结论，把目光聚焦在运算图形〝面积〞上，但又发觉这一形状的〝面积〞没有方法进行求出，从而陷入了逆境。

例10：如图12实线所示为一交变电流，其最大值为Im ，周期为T ，那么以下有关该交变电流的有效值I 的判定中正确的选项是

A ．I ＝2/m I

B ．I ＜2/m I

C ．I ＞2/m I

D ．无法判定

分析：交变电流的有效值是依照电流的热效应来定义

的，即假如

一交变电流和一直流电流分不通过两个阻值相等的电阻，假设在相

p q A B C

图 9 v t o p q v t q t p 图 10

图 11 图 12

等的时刻内产生相等的热量，那么该直流电流的数值就等于该交变电流的有效值。在图中过O 、A 、B 、C 、D 五点作一正弦式电流的辅助线〔图中虚线所示〕，就能够清晰的看出在一个周期内虚线所示的正弦式电流除了O 、A 、B 、C 、D 五个时刻的电流瞬时值与图中实线所示的题给交变电流的瞬时值相等外，其余时刻差不多上虚线所示正弦式电流的瞬时值大于实线所示的题给交变电流的瞬时值，因此可确定虚线所示正弦式电流在相同时刻内在相同阻值的电阻上产生的热量必大于实线所示的题给交变电流产生的热量。

解：实线所示的题给交变电流的有效值I 必小于图中虚线所示正弦式电流〔图中所作辅助线〕的有效值2/m I ．即．I ＜2/m I ，应选项B 正确。

解后反思：在高中时期学生只把握了正弦式电流的有效值为其最大值Im 的2/m I 倍，而关于此题图中实线所示的非正弦式电流的有效值的大小的求法却没有学习过，然而，只要想到了正弦式电流的有效值的运算方法，自然就会将图示的题给交变电流与正弦式电流进行比较。

6、单位分析法:利用字母表示的物理量作选项时，有时利用单位是否合理也可排除明显的错误。

例11：一个质量为m 的木块静止在 光滑的水平面上，从t=0开始，将一个大小为F 的水平恒力作用在该木块上，在t=t 1时刻力F 的功率是：

A.F 2t 1/2m

B. F 2t 12/2m

C. F 2t 1/m

D. F 2t 12/m .[1991年高考第4题]

析与解：只要注意一下单位，即可排除BD ，再比较AC 知A 为平均功率而选C 。

7、临界法：

物理极值咨询题，一样用数学方法求解．但在有些极值咨询题中，所求物理量、物理过程或物理状态的极值与某一临界值有关，我们可用临界法求解。物理量在变化过程中，在临界状态下的取值为极值，所满足的条件为临界条件；求解某物理量的极值，假设能依照咨询题的特点巧妙地建立一个含极值条件的物理模型，那么可快捷地解决咨询题。

例12：如图13所示，质量 M ＝4 kg 的木板长为L ＝1.4m ，静止在光滑水平面上，其上面右端静置一质量m ＝1kg 的小滑块〔可看作质点〕，滑块与木板间的动摩擦因数μ＝0.4，现用一水平恒力F ＝28 N 向右拉木板，要使滑块从木板上恰好滑下来，力F 至少应作用多长时刻？ 分析：题中木板在恒力F 的作用下由静止开始向右加速运动，滑块受摩擦力作用相对地面也向右滑动，因为 22/6,/4s m M

f F a s m

g m f a M m =-====μ，即木板的加速度大于滑块的加速度，因此在力F 作用时刻内的任意时刻木板的速度必大于滑块的速度，假设力F 作用停止后，当两者速度恰好能够相等同时滑块到达下滑的临界状态，这时滑块相关于木板的位移为L ，那么力F 作用在木板上的时刻确实是最短时刻．设木板在力F 作用期间的位移为S M ，通过上述物理过程的分析可知，要使滑块滑下来，其临界条件是V ＝Vm ＝V ，且滑块的位移S M ＝L ．明确这些后，求极值就不难了。

解：对由M 和m 组成的系统有：

F ·t ＝〔M ＋m 〕·V ①

F ·S M 一μm g ·L ＝

2)(21V m M + ② 对木板有：222121t M

mg F t a S M M ?-?==μ ③ 由①、②、式，得t min ＝1s

解后反思：关于此题这种临界条件不明显的物理极值咨询题，解题的关键在于通过对物理过程的分析，使隐藏的临界条件暴露，从而找到解题的突破口，依照有关规律求出极值。

图 13

例13： 如图14所示，位于水平面的两条平行导轨，间距为L ，电容器的电容为C ，充电后电压为U ，所有电阻为R ，棒质量为m ，它与导轨间的摩擦不计，整个回路处在磁感强度为B 的平均磁场中；当开关S 闭合后，ab 棒由静止开始向右滑动．咨询ab 棒的速度最大值多少？

分析：这是一道专门经典的电磁学与力学的综合题，由于的棒开始是做加速度逐步减小的运动，因此认为速度在其临界点达到最大值，及当加速度变为0时速度达到最大，现在电容器电压等于金属棒切割磁感线产生的电动势。

解：设ab 棒的速度达最大值为V ，现在两端电压为U ′,电容器的带电为Q

U ′＝BLV

由动量定理：mV ＝BLQ ＝BLC 〔U －U ′〕

ab 棒的速度最大值：C

L B m CBLU V 22+= 解后反思：关于此题学生感到无从下手的缘故；对是动量定理列式的原理mV ＝Ft ＝BLIt 中通过ab 棒的电量即It ，那个地点I 是变量，但实际是通过金属棒的电量可通过Q ＝C 〔U －U ′〕 求出。对速度达最大值的临界状态，电容器电压等于金属棒切割磁感线产生的电动势。认识和建立方程。

巩固练习

1．在图所示电路中，电键S 1、S 2、S 3、S 4均闭合，C 是极板水平放置的平行板电容器，板间悬浮着一油滴P,断开哪一个电键P 会向下运动？ A.S 1 B.S 2 C.S 3 D.S 4

2．某同学身高l.6m ，在运动会上他参加跳高竞赛，起跳后，躯体横着越过了1．6m 高的横杆，据此能够估算出他起跳时竖直向上的速度大约为；〔 〕

A ．2m/s

B ．4m/s

C ．6m/s

D ．8m/s

3．一只船以恒定的对水速度往返于上、下游两码头之间．假如以时刻t 1和t 2分不表示水的流速较小和较大时船往返一次所需的时刻，那么，两时刻的长短关系为；〔 〕

A ．t 1＝t 2

B ．t 1＞t 2

C. t 1＜t 2 D ．条件不足，不能判定

4. 物体做平抛运动时，它的速度方向与水平方向的夹角θ的正切t anθ随时刻t 的变化图像是(图15)中的；〔 〕

5．如图物16所示两块平行板A 、

B 之间距离为d ，加在两板间的电压为U ，

并将B 板接地作为零电势，现在正电荷q 逆着电场线方

图 15

图 16

图 14

图7.1.1C R1S1R2R3S2S3S4P

向由A 板移到B 板，假设用X 表示移动过程中该正电荷到A 的距离，其电势能Ep 随X 变化图线为图中哪一个；〔 〕

6. 将一物体从地面竖直上抛，物体上抛运动过程中所受的空气阻力大小与速率成正比，设物体在地面时的重力势能为零，那么物体从抛出到落回原地的过程中，物体的机械能E 与物体距地面高度h 的关系，图物17中描述正确的

选项是(H 为物体竖直上抛的最大高

度)；〔 〕

7．如图物18所示，质量为m ，初速度为V 0的带电体a ，从水平面上的P 点向固定的带电体b 运动，b 与a 电性相同，当a 向右移动位移为S 时，速度减为0，设a 与地面间的动摩擦因数为μ，当a 从P 点也以V 0初速向右运动的位移为S/2时，a 的动能〔 〕

A ．大于初动能的一半

B ．等于初动能的一半

C ．小于初动能的一半

D ．动能的减少量等于电势能的增加量

8．如图物19所示，A 、B 两质点从同一点O 分不以相同的水平速度沿X 轴正方向被抛出，A 在竖直平面内运动，落地点为P 1，B 沿光滑斜面运动，落地点为P 2、P 1、P 2在同一水平面上，不计空气阻力，那么下面讲法中正确的选项是〔 〕

A ．A 、

B 的运动时刻相同

B ．A 、B 沿X 轴方向的位移相同

C ．A 、B 落地时的动量相同

D ．A 、B 落地时的动能相同

9.．两个定值电阻R 1、R 2串联后接在输出电压U 稳固于12伏的直流电源上，有人把—个内阻不是远大于R 1、R 2的电压表接在R 1两端，电压表的示数为8伏。假如把此电压表改接在R 2两端，那么电压表的示数将〔 〕

A.小于4伏

B.等于4伏

C.大于4伏小于8伏

D.等于或大于8伏 10．卡车在平直道路上行驶．卡车车厢装满物资．由于路面不是专门平，车厢发生上

下振动．物资也随车厢上下振动但不脱离车厢底板．假如物资上下做简谐运动，振动位移图象如图20所图 19 图 18 图 17 图4.2.1V

U R1R2

示、规定向上方向为正．以下讲法正确的选项是〔 〕

A ．在图象a 点物资对车厢底板的压力等于物资重力

B ．在图象b 点物资对车厢底板的压力大于物资重力

C ．在图象c 点物资对车厢底板的压力大于物资重力

D ．在图象d 点物资对车厢底板的压力大于物资重力

11．如图21所示，质量为M 的盒子，放在水平面上，盒的上面挂一轻弹簧，弹簧下端挂有质量为m 的小球P ，P 与盒底面用细线牵连，细线拉力为F ，今将细线剪断，那么细线剪断瞬时( )

A. 地面支持力减少了F

B. 地面支持力增加了F

C. P 的加速度为2F/m

D. P 处于失重状态

12.声音在某种气体中的速度表达式能够只用气体的压强p 、密度ρ和无单位的数值k 表示。试依照上面所述的情形，判定以下声音在所研究的气体中速度v 的表达式中可能正确的选项是

A.v=k ρ/p

B.v=k p /ρ

C.v=kp ρ

D.v=kp/ρ

13．如图22所示为两个光滑的斜面，高相同，右边斜面由两部分组成，且 AB ＋BC ＝AD ，两完全相同的小球分不从A 点沿两侧斜面同时由静止滑下，不计转折处的能量缺失，哪一边的小球先滑到斜面底部？

14．矩形线圈 abcd 的长ab ＝20cm ，宽bc ＝10 cm ，匝数n ＝200，线圈总电阻R ＝5Ω，整个线圈位于垂直于线圈平面的匀强磁场内，并保持静止。

〔1〕假设匀强磁场的磁感应强度B 随时刻的变化如图23甲所示，求线圈的感应电动势E 及t ＝0.30s 时线圈的ab 边所受的安培力多大？

〔2〕假设匀强磁场的磁感应强度B 随时刻作正弦变化的规律如图23乙所示，线圈lmin 产生多少热量？

15．电磁泵是应用磁力来输送导电液体〔如液态金属、血液等〕的装置，它不需要机械活动组件．图24图 20 图21

图22

图 23

是电磁泵输送导电液体原理的示意图，绝缘管道的横截面为边长a ＝0.3 cm 的正方形，导电液体在管中慢慢流淌，在管道中取长为L ＝2cm 的部分，将它的上下管壁做成能够导电的导体，通以电流I ，并在垂直于

管道和电流的方向加一个横向磁场，磁感应强度为B ＝1.5 T ，要在管道中产生4×10３Pa 的压强，推动导

电液体流淌，电流强度 I 应为多少？

专题七 答案

1．C

2.由于跳高是横着过杆，重心大略只升高0.8m 因此有；

s m gh

v /48.01022=??== 应选B

3. 设水速等于船速，船从下游到上游时刻为无限大，应选C

4. tanθ＝gt/v 0 应选B

5. 电场力做负功，电势能增加，应选B

6. 因H 越大物体的速度越小，阻力也就越小，机械能也就减小得慢，E —h 图象的斜率小故是选D

7.A

8.D 9. A ：在这一题中的电压表读数确实是它与电阻R 1或R 2并联时的电压，

电压表与电阻R 1并联时的示数为8伏，那么电阻R2的分压为4伏。当电压表与电阻

R 2并联时，由于并联后的总电阻要比原值小，而电阻R 1单独的阻值比与原先它与

电压表并联时的阻值大，因此与电阻R 2并联的电压表的示数要小于4伏。答案选A 。

10. C 11.B

12. A ：只要注意一下速度单位是m/s ，而此只有A 答提供的表达式才对。

13. 作V －t 图, 如图25通过ABC 路径，a 先大些， 又由机械能守恒知，到两种情形最低点的

速度相同，两种情形路程相同，V －t 图的

面积相同，经ABC 路径的时刻短，先到底端。

14．〔1〕 2V 3.2N 〔2〕3.8×105J 图 24 图25

Ｖ

ｔ

提示；B的大小变化规律与线框在匀强磁场中匀速转动，磁通量变化规律相似，此情形相当于线框在匀

强磁场中匀速转动的情形。感应电动势最大值

T bc

ab

B

n

bc

ab

nB

nBS

E m

m

m ?

=

?

=

=π

ω

ω

2

15.F＝BaI＝Pa2

I＝Ｐa/B= 8A