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高中物理稳恒电流答题技巧及练习题

高中物理稳恒电流答题技巧及练习题
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高中物理稳恒电流答题技巧及练习题

一、稳恒电流专项训练

1.一电路如图所示,电源电动势E=28v ,内阻r=2Ω,电阻R1=4Ω,R2=8Ω,R3=4Ω,C 为平行板电容器,其电容C=3.0pF ,虚线到两极板距离相等,极板长L=0.20m ,两极板的间距d=1.0×10-2m .

(1)闭合开关S 稳定后,求电容器所带的电荷量为多少?

(2)当开关S 闭合后,有一未知的、待研究的带电粒子沿虚线方向以v0=2.0m/s 的初速度射入MN 的电场中,已知该带电粒子刚好从极板的右侧下边缘穿出电场,求该带电粒子的比荷q/m (不计粒子的重力,M 、N 板之间的电场看作匀强电场,g=10m/s 2)

【答案】(1)114.810C -? (2)4

6.2510/C kg -?

【解析】 【分析】 【详解】

(1)闭合开关S 稳定后,电路的电流:1228

2482

E I A A R R r =

==++++;

电容器两端电压:222816R U U IR V V ===?=;

电容器带电量: 1211

2 3.01016 4.810R Q CU C C --==??=?

(2)粒子在电场中做类平抛运动,则:0L v t =

21122Uq d t dm

= 联立解得

46.2510/q

C kg m

-=?

2.超导现象是20世纪人类重大发现之一,日前我国己研制出世界传输电流最大的高温超导电缆并成功示范运行.

(l )超导体在温度特别低时电阻可以降到几乎为零,这种性质可以通过实验研究.将一个闭合超导金属圈环水平放置在匀强磁场中,磁感线垂直于圈环平面向上,逐渐降低温度使环发生由正常态到超导态的转变后突然撤去磁场,若此后环中的电流不随时间变化.则表明其电阻为零.请指出自上往下看环中电流方向,并说明理由.

(2)为探究该圆环在超导状态的电阻率上限ρ,研究人员测得撤去磁场后环中电流为I ,并经一年以上的时间t 未检测出电流变化.实际上仪器只能检测出大于△I 的电流变化,其中△I<<I ,当电流的变化小于△I 时,仪器检测不出电流的变化,研究人员便认为电流没有变化.设环的横截面积为S ,环中定向移动电子的平均速率为v ,电子质量为m 、电

荷量为e.试用上述给出的各物理量,推导出ρ的表达式.

(3)若仍使用上述测量仪器,实验持续时间依旧为t.为使实验获得的该圆环在超导状态的电阻率上限ρ的准确程度更高,请提出你的建议,并简要说明实现方法.

【答案】(1)见解析(2)(3)见解析

【解析】

(1)逆时针方向。原磁场磁感线垂直于圆环平面向上,当撤去磁场瞬间,环所围面积的原磁通量突变为零,由楞次定律可知,环中感应电流的磁场方向应与原磁场方向相同,即向上。由右手螺旋定则可知,环中电流的方向是沿逆时针方向。

(2)设圆环周长为、电阻为R,由电阻定律得

由于有电阻,所以圆环在传导电流过程中,电流做功,把电能全部转化为内能。设t时间内环中电流释放焦耳热而损失的能量为,由焦耳定律得

因电流是圆环中电荷的定向移动形成的,故可设环中单位体积内定向移动电子数为n,由电流强度的定义得:

因式中n、e、S不变,所以只有定向移动电子的平均速率的变化才会引起环中电流的变化。电流变化大小取时,相应定向移动电子的平均速率变化的大小为,则

在t时间内单个电子在环中定向移动时减小的动能为:

圆环中总电子为

设环中定向移动电子减少的动能总和为,则

由于,可得

根据能量守恒定律,得

联立上述各式,得

(3)由看出,在题设条件限制下,适当增大超导电流,可以使实验获得的准确程度更高,通过增大穿过该环的磁通量变化率可实现增大超导电流。

此题易错点:分析能量的转换关系以及微观量与宏观量关系时出错。

【考点定位】本题考查楞次定律、电阻定律、电流强度和能量转换等知识,是一道电磁学联系实际的综合问题,意在考查考生灵活应用物理知识解决实际问题的能力。

3.如图所示,水平轨道与半径为r的半圆弧形轨道平滑连接于S点,两者均光滑且绝缘,

并安装在固定的竖直绝缘平板上.在平板的上下各有一个块相互正对的水平金属板P 、Q ,两板间的距离为D .半圆轨道的最高点T 、最低点S 、及P 、Q 板右侧边缘点在同一竖直线上.装置左侧有一半径为L 的水平金属圆环,圆环平面区域内有竖直向下、磁感应强度大小为B 的匀强磁场,一个根长度略大于L 的金属棒一个端置于圆环上,另一个端与过圆心1O 的竖直转轴连接,转轴带动金属杆逆时针转动(从上往下看),在圆环边缘和转轴处引出导线分别与P 、Q 连接,图中电阻阻值为R ,不计其它电阻,右侧水平轨道上有一带电量为+q 、质量为

12m 的小球1以速度052

gr v =,向左运动,与前面静止的、质量也为12m 的不带电小球2发生碰撞,碰后粘合在一起共同向左运动,小球和粘合体均可看作质点,碰撞过程没有电荷损失,设P 、Q 板正对区域间才存在电场.重力加速度为g . (1)计算小球1与小球2碰后粘合体的速度大小v ;

(2)若金属杆转动的角速度为ω,计算图中电阻R 消耗的电功率P ;

(3)要使两球碰后的粘合体能从半圆轨道的最低点S 做圆周运动到最高点T ,计算金属杆转动的角速度的范围.

【答案】(1) 52gr v = (2) 242

4B L P R

ω= (3) 2mgd qBL ≤ω≤27mgd qBL

【解析】 【分析】 【详解】

(1)两球碰撞过程动量守恒,则0111

()222

mv m m v =+ 解得52

gr

v =

(2)杆转动的电动势211

22

BLv BL L BL εωω==?

= 电阻R 的功率2

242

4B L P R R

εω==

(3)通过金属杆的转动方向可知:P 、Q 板间的电场方向向上,粘合体受到的电场力方向向上.在半圆轨道最低点的速度恒定,如果金属杆转动角速度过小,粘合体受到的电场力较小,不能达到最高点T ,临界状态是粘合体刚好达到T 点,此时金属杆的角速度ω1为最小,设此时对应的电场强度为E 1,粘合体达到T 点时的速度为v 1.

在T 点,由牛顿第二定律得2

11v mg qE m r

-=

从S 到T ,由动能定理得2211112222

qE r mg r mv mv ?-?=- 解得12mg

E q

=

杆转动的电动势2

1112

BL εω= 两板间电场强度1

1E d

ε=

联立解得12

mgd

qBL ω=

如果金属杆转动角速度过大,粘合体受到的电场力较大,粘合体在S 点就可能脱离圆轨道,临界状态是粘合体刚好在S 点不脱落轨道,此时金属杆的角速度ω2为最大,设此时对应的电场强度为E 2.

在S 点,由牛顿第二定律得2

2v qE mg m r

-=

杆转动的电动势2

2212

BL εω= 两板间电场强度2

2E d

ε=

联立解得22

7mgd

qBL ω=

综上所述,要使两球碰后的粘合体能从半圆轨道的最低点S 做圆周运动到最高点T ,金属

杆转动的角速度的范围为:

22

7mgd mgd

qBL qBL ω≤≤.

4.如图所示的电路中,R 1=4Ω,R 2=2Ω,滑动变阻器R 3上标有“10Ω,2A”的字样,理想电压表的量程有0~3V 和0~15V 两挡,理想电流表的量程有0~0.6A 和0~3A 两挡.闭合开关S ,将滑片P 从最左端向右移动到某位置时,电压表、电流表示数分别为2V 和0.5A ;继续向右移动滑片P 至另一位置,电压表指针指在满偏的

1

3

,电流表指针也指在满偏的1

3

.求电源电动势与内阻的大小.(保留两位有效数字)

【答案】7.0V ,2.0Ω. 【解析】 【分析】

根据滑动变阻器的移动可知电流及电压的变化,是可判断所选量程,从而求出电流表的示数;由闭合电路欧姆定律可得出电动势与内阻的两个表达式,联立即可求得电源的电动势. 【详解】

滑片P 向右移动的过程中,电流表示数在减小,电压表示数在增大,由此可以确定电流表量程选取的是0~0.6 A ,电压表量程选取的是0~15 V ,所以第二次电流表的示数为1

3

×0.6 A =

0.2 A ,电压表的示数为

1

3

×15 V =5 V 当电流表示数为0.5A 时,R 1两端的电压为U 1=I 1R 1=0.5×4 V =2 V 回路的总电流为I 总=I 1+

12U R =0.5+2

2

A =1.5 A 由闭合电路欧姆定律得E =I 总r+U 1+U 3, 即E =1.5r+2+2①

当电流表示数为0.2 A 时,R 1两端的电压为U 1′=I 1′R 1=0.2×4V =0.8 V

回路的总电流为I 总′=I 1′+12U R =0.2+

0.8

2

A =0.6A 由闭合电路欧姆定律得E =I 总′r+U 1′+U 3′, 即E =0.6r+0.8+5②

联立①②解得E =7.0 V ,r =2.0Ω 【点睛】

本题考查闭合电路的欧姆定律,但解题时要注意先会分析电流及电压的变化,从而根据题间明确所选电表的量程.

5.如下左图所示,R1=14Ω,R2=9Ω,当S 扳到位置1时,电压表示数为2.8V ,当开关S 扳到位置2时,电压表示数为2.7V ,求电源的电动势和内阻?(电压表为理想电表)

【答案】E=3V, r=1Ω

【解析】试题分析:根据开关S 扳到位置1和2时,分别由闭合电路欧姆定律列出含有电动势和内阻的方程,联立组成方程组求解. 解:根据闭合电路欧姆定律,可列出方程组:

当开关S 扳到位置1时,E=U 1+I 1r=U 1+ 当开关S 扳到位置2时,E=U 2+I 2r=U 2+

代入解得:E=3V ,r=1Ω

答:电源的电动势和内阻分别为3V 和1Ω.

【点评】本题提供了一种测量电源的电动势和内阻的方法,可以用电阻箱代替两个定值电阻,即由电压表和电阻箱并连接在电源上,测量电源的电动势和内阻,此法简称伏阻法.

6.在如图所示的电路中,电源电动势E=3V,内阻 r=0.5Ω,定值电阻R 1 =9Ω,R 2=5.5Ω,电键S 断开.

①求流过电阻R 1的电流; ②求电阻 R 1消耗的电功率;

③将S 闭合时,流过电阻R 1的电流大小如何变化? 【答案】(1)0.2A ;(2)0.36W ;(3)变大 【解析】

试题分析:(1)电键S 断开时,根据闭合电路的欧姆定律求出电流;(2)根据2

11

P I R =求出1R 消耗的电功率;(3)将S 闭合时回路中的总电阻减小,根据闭合电路的欧姆定律分析电流的变化.

(1)电键S 断开时,根据闭合电路的欧姆定律得:12E

I R R r

=

++,解得:I=0.2A

(2)根据211P I R =,得210.290.36P W =?=

(3)将S 闭合时,2R 被短接,回路中的总电阻减小,根据闭合电路的欧姆定律:

E

I R r

=

+,可知电流变大,即流过电阻1R 的电流变大 【点睛】本题主要考查了闭合电路的欧姆定律,解决本题的关键就是要知道闭合电路的欧姆定律的表达式,并且知道回路中的电阻变化了,根据闭合电路的欧姆定律可以判断电流的变化.

7.已知电流表的内阻R g =120 Ω,满偏电流I g =3 mA ,要把它改装成量程是6 V 的电压表,应串联多大的电阻?要把它改装成量程是3 A 的电流表,应并联多大的电阻? 【答案】改装成量程是6 V 的电压表,应串联1 880 Ω的电阻; 要把它改装成量程是3 A 的电流表,应并联0.12 Ω的电阻.

【解析】 【分析】 【详解】

根据欧姆定律和串联电路特点可知,需串联的电阻

1880g g

U

R R I =

-=Ω; 同理,根据欧姆定律的并联电路的特点可知,改装成3A 电流表需并联的电阻

0.12g g g

I R R I I =

=Ω-.

8.一交流电压随时间变化的图象如图所示.若用此交流电为一台微电子控制的电热水瓶供电,电热水瓶恰能正常工作.加热时的电功率P =880W ,保温时的电功率P ′=20W .求:

①该交流电电压的有效值U ; ②电热水瓶加热时通过的电流I ;. ③电热水瓶保温5h 消耗的电能E . 【答案】①220V ②4A ③53.610J ? 【解析】

①根据图像可知,交流电电压的最大值为:2202m U V =, 则该交流电电压的有效值为:2202

m

U V =

=; ②电热水瓶加热时,由P UI =得:8804220

P I A A U =

== ③电热水瓶保温5h 消耗的电能为:52053600 3.610W P t J J ='=??=?

点睛:本题根据交流电图象要能正确求解最大值、有效值、周期、频率等物理量,要明确功率公式P UI =对交流电同样适用,不过U 、I 都要用有效值.

9.如图所示,两根足够长的直金属导轨MN 、PQ 平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上,两导轨间距为L .M 、P 两点间接有电阻值为R 的电阻,一根质量为m 的均匀直金属杆ab 放在两导轨上,并与导轨垂直.整套装置处于磁感应强度为B 的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向下.导轨和金属杆的电阻可忽略.让ab 杆沿导轨由静止开始下滑,导轨和金属杆接触良好,不计它们之间的摩擦.求:

(1)在加速下滑过程中,当ab 杆的速度大小为v 时杆中的电流及杆的加速度大小; (2)在下滑过程中,ab 杆可以达到的速度最大值.

【答案】(1)BLv R 22B L v

gsin mR

θ- (2)22

sin mgR B L θ 【解析】

(1)当ab 加速下滑时,速度大小为v 时,则 E BLv =

根据闭合电路欧姆定律,有:

E I R

= 故BLv

I R

=

,方向由a 到b 由安培力公式: F BIL =

根据牛顿第二定律:mgsin F ma θ-=

整理可以得到:2222 )/sin B L v B L v a mgsin m g R mR

(θθ=-=-

(2)当0a =时ab 杆的速度可以达到最大值 即: m

BLv mgsin BL R

θ= 所以:22

sin m mgR v B L θ

=

10.如图a 所示,处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的光滑平行金属导轨相距L =1m ,导轨平面与水平面成θ=370角,下端连接阻值为R =0.4Ω的电阻.匀强磁场方向垂直于导轨平面向上,磁感应强度为B =0.4T ,质量m =0.2Kg 、电阻R =0.4Ω的金属杆放在两导轨上,杆与导轨垂直且保持良好接触,金属导轨之间连接一理想电压表.现用一外力F 沿水平方向拉杆,使之由静止沿导轨开始下滑,电压表示数U 随时间t 变化关系如图b 所示.取g =10m/s 2,sin370=0.6,cos370=0.8求:

⑴金属杆在第5s 末的运动速率; ⑵第5s 末外力F 的功率;

【答案】(1)1m/s (2)-0.8W 【解析】 【分析】

金属杆沿金属导轨方向在三个力作用下运动,一是杆的重力在沿导轨向下方向的分力G 1,二是拉力F 在沿导轨向下方向的分力F 1,三是沿导轨向上方向的安培力,金属杆在这几个力的作用下,向下做加速运动. 【详解】

(1)如下图所示,F 1是F 的分力,G 1是杆的重力的分力,沿导轨向上方向的安培力未画出,由题设条件知,电压表示数U 随时间t 均匀增加,说明金属杆做的是匀加速运动,由b 图可得金属杆在第5s 末的电压是0.2V ,设此时杆的运动速率为v ,电压为U ,电流I ,由电磁感应定律和欧姆定律有

E BLv =

因电路中只有两个相同电阻,有

11

22

U E BLv =

= 解得

1v =m/s

故金属杆在第5s 末的运动速率是1m/s

(2) 金属杆做的是匀加速运动,设加速度为a ,此时杆受的安培力为f ,有

v

a t

==0.2m/s 2

220.22B L v

f BTL R

===N

1G mg =sin θ=1.2N

由牛顿第二定律得

11G f F ma --= 110.8F G f ma =--=N

由功率公式得

10.8P F v ==W

因1F 的方向与棒的运动方向相反,故在第5s 末外力F 的功率是--0.8W . 【点睛】

由电阻的电压变化情况来分析金属棒的运动情况.

11.如图甲,电阻为R=2Ω的金属线圈与一平行粗糙轨道相连并固定在水平面内,轨道间 距为d =0.5m ,虚线右侧存在垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B 1=0.1T ,磁场内外分别静置垂直于导轨的金属棒P 和Q ,其质量m 1=m 2= 0.02kg ,电阻R 1=R 2= 2Ω.t=0时起对左侧圆形线圈区域施加一个垂直于纸面的交变磁场B 2,使得线圈中产生如图乙所示的正弦交变电流(从M 端流出时为电流正方向),整个过程两根金属棒都没有滑动,不考虑P 和Q 电流的磁场以及导轨电阻.取重力加速度g= l0m/s 2,

(1)若第1s 内线圈区域的磁场B 2正在减弱,则其方向应是垂直纸面向里还是向外? (2)假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,金属棒与导轨间的滑动摩擦因数至少应是多少? (3)求前4s 内回路产生的总焦耳热. 【答案】(1) 垂直纸面向里(2) 0.25.(3) 24J 【解析】

试题分析:(1)第1s 内线圈区域的磁场2B 正在减弱,由图乙知:线圈中电流方向沿顺时针方向,根据楞次定律判断得知,磁场2B 的方向垂直纸面向里.

(2)由图乙知,线圈中电流最大值为02I A =,则通过Q 棒的电流最大值为1;m I A =要使金属棒静止,安培力不大于最大静摩擦力,则有1m B I d mg μ≤ 得 ,故金属棒与导轨间的滑动摩擦因数至少应是0.25. (3)前4s 内电流的有效值为 回路的总电阻为02

22

I I A =

==2Ω+1Ω=3Ω 回路产生的总焦耳热2

24Q I R t J ==总

考点:楞次定律;物体的平衡;焦耳定律.

12.有“200V 、40W ”灯泡40盏,并联于电源两端,这时路端电压,当关掉20

盏,则路端电压升为

试求:

(1)电源电动势,内阻多大?

(2)若使电灯正常发光还应关掉多少盏灯? 【答案】(1)210V ;10(2)15盏 【解析】

试题分析:(1)电灯的电阻

40盏灯并联的总电阻:R 1=R D /40=25; 20盏灯并联的总电阻:R 2=R D /20=50; 根据欧姆定律可得:

解得E=210V ,r=10 (2)根据欧姆定律可得:,解得:

=200,

,解得n=5,

所以要关15盏。 考点:全电路欧姆定律。

13.有人为汽车设计的一个“再生能源装置”原理简图如图1所示,当汽车减速时,线圈受到磁场的阻尼作用帮助汽车减速,同时产生电能储存备用.图1中,线圈的匝数为n ,

ab 长度为L 1,bc 长度为L 2 .图2是此装置的侧视图,切割处磁场的磁感应强度大小恒为B ,有理想边界的两个扇形磁场区夹角都是900 .某次测试时,外力使线圈以角速度ω逆

时针匀速转动,电刷M 端和N 端接电流传感器,电流传感器记录的图象如图3所示(I

为已知量),取

边刚开始进入左侧的扇形磁场时刻

.不计线圈转动轴处的摩擦

(1)求线圈在图2所示位置时,产生电动势E 的大小,并指明电刷和哪个接电源正

极;

(2)求闭合电路的总电阻

和外力做功的平均功率

【答案】(1)nBL 1L 2ω,电刷M 接电源正极;(2)12nBL L R I ω=, 121

2

P nBL L I ω= 【解析】

(1)有两个边一直在均匀辐向磁场中做切割磁感线运动,故根据切割公式,有 E=2nBL 1v 其中v =

1

2

ωL 2

解得E=nBL 1L 2ω

根据右手定则,M 端是电源正极 (2)根据欧姆定律,电流:E I R

= 解得12nBL L R I

ω

线圈转动一个周期时间内,产生电流的时间是半周期,故外力平均功率P =12

I 2R 解得1212

P nBL L I =ω

14.如图所示,宽度m L 1=的足够长的U 形金属框架水平放置,框架中连接电阻

Ω=8.0R ,框架处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度T B 1=,框架导轨上放一根质量为kg m 2.0=、电阻Ω=2.0r ,的金属棒ab ,棒ab 与导轨间的动摩擦因数5.0=μ,

现用功率恒定W P 6=的牵引力F 使棒从静止开始沿导轨运动(ab 棒始终与导轨接触良好且垂直),当整个回路产生热量J Q 8.5=时刚好获得稳定速度,此过程中,通过棒的电量C q 8.2=(框架电阻不计,g 取2/10s m )求:

(1)当导体棒的速度达到s m V /11=时,导体棒上ab 两点电势的高低?导体棒ab 两端的电压?导体棒的加速度? (2)导体棒稳定的速度2V ?

(3)导体棒从静止到刚好获得稳定速度所用的时间? 【答案】(1)b 点的电势高,0.8V ,220/m s (2)s m V /22=;(3)s t 5.1= 【解析】

试题分析:(1)当11/V V m s ==时,根据法拉第电磁感应定律:BLV E = 则

r

R E

I +=

根据欧姆定律:V IR U 8.0==,则:BIL F =安 FV p =。 根据牛顿第二定律可以得到:2/20s m m

F mg F a =--=

μ,则b 点的电势高

(2)当达到最大速度2V 时, 根据平衡条件:0=--安F mg F μ 整理可以得到:s m V /22= (3)根据功能关系:Q W -=安,r

R BLX

r R q +=

+?Φ= 根据动能定理:222

1mV mgx W Pt =-+μ安 可以得到:s t 5.1=

考点:导体切割磁感线时的感应电动势;牛顿第二定律;电磁感应中的能量转 【名师点睛】由题意,牵引力F 的功率恒定,使棒从静止开始先做加速度减小的变加速运动,最后做匀速运动,达到稳定.根据动能定理列式得到位移与最大速度的关系.再由法拉第电磁感应定律,由电量得出棒运动的位移与电量的关系,再联立可求解稳定的速度和时间。

15.如图所示,两足够长平行光滑的金属导轨MN 、PQ 相距为L ,导轨平面与水平面夹角θ=30°,导轨电阻不计.磁感应强度为B=2T 的匀强磁场垂直导轨平面向上,长为L=0.5m 的金属棒ab 垂直于MN 、PQ 放置在导轨上,且始终与导轨电接触良好,金属棒ab 的质量m=1kg 、电阻r=1Ω.两金属导轨的上端连接右端电路,灯泡电阻R L =4Ω,定值电阻R 1=2Ω,电阻箱电阻R 2=12Ω,重力加速度为g=10m/s 2,现闭合开关,将金属棒由静止释放,下滑距离为s 0=50m 时速度恰达到最大,试求: (1)金属棒下滑的最大速度v m ;

(2)金属棒由静止开始下滑2s 0的过程中整个电路产生的电热Q .

【答案】(1)30m/s (2)50J 【解析】

解:(1)由题意知,金属棒匀速下滑时速度最大,设最大速度为v m ,则有:mgsinθ=F 安 又 F 安=BIL ,即得 mgsinθ=BIL…① ab 棒产生的感应电动势为 E=BLv m …② 通过ab 的感应电流为 I=…③ 回路的总电阻为 R=r+R 1+

…④

联解代入数据得:v m =30m/s…⑤ (2)由能量守恒定律有:mg?2s 0sinθ=Q+…⑥

联解代入数据得:Q=50J…⑦

答:(1)金属棒下滑的最大速度v m是30m/s.

(2)金属棒由静止开始下滑2s0的过程中整个电路产生的电热Q是50J.

【点评】本题对综合应用电路知识、电磁感应知识和数学知识的能力要求较高,但是常规题,要得全分.

高中物理竞赛训练题:奥赛训练《稳恒电流C》(含答案)

稳恒电流 C 13、电解硝酸银溶液时,在阴极上1分钟内析出67.08毫克银,银的原子量为107.9 ,求电路中的电流。已知法拉第恒量F =9.68×104C/mol 。 14、一铜导线横截面积为4毫升2,20秒内有80库仑的电量通过该导线的某一截面。已知铜内自由电子密度为8.5×1022厘米?3,每个电子的电量为1.6×10?19库仑,求电子的定向移动的平均速率。 15、通常气体是不导电的,为了使之能够导电,首先必须使之;产生持续的自激放电的条件是和;通常气体自激放电现象可分为四大类:、、和,如雷电现象属,霓虹灯光属,高压水银灯发光属。 16、一个电动势为ε、内阻为r的电池给不同的灯泡供电。试证:灯泡电阻R =r时亮度最大,且最大功率P m=ε2/4r 。 17、用万用表的欧姆档测量晶体二极管的正向电阻时,会出现用不同档测出的阻值不相同的情况,试解释这种现象。 18、某金属材料,其内自由电子相继两次碰撞的时间间隔平均值为τ,其单位体积内自由电子个数为n ,设电子电量为e,质量为m ,试推出此导体的电阻率表达式。 19、用戴维南定理判断:当惠斯登电桥中电流计与电源互换位置后的电流计读数关系(自己作图)。视电流计内阻趋于无穷小,电源内阻不计。 20、图示为电位差计测电池内阻的电路图。实际的电位差计在标准电阻RAB上直接刻度的不是阻值,也不是长度,而是各长度所对应的电位差值,RM为被测电池的负载电阻,其值为100Ω。实验开始时,K2打开,K1拨在1处,调节R N使流过R AB的电流准确地达到某标定值,然后将K1拨至2处,滑动C,当检流计指针 指零时,读得UAC= 1.5025V;再闭合K 2 ,滑动C,检流计指针再指零时读得U AC′= 1.4455V,试据以上数据计算电池 内阻r 。

高中物理解题技巧:图像法

高物理解题技巧:图像法1 物理规律可以用文字描述,也可以用数函数式表示,还可以用图象描述。图象作为表示物理规律的方法之一,可以直观地反映某一物理量随另一物理量变化的函数关系,形象地描述物理规律。在进行抽象思维的同时,利用图象视觉感知,有助于对物理知识的理解和记忆,准确把握物理量之间的定性和定量关系,深刻理解问题的物理意义。应用图象不仅可以直接求或读某些待求物理量,还可以用探究某些物理规律,测定某些物理量,分析或解决某些复杂的物理过程。 图象的物理意义主要通过“点”、“线”、“面”、“形”四个方面体现,应从这四方面入手,予以明确。 1、物理图象“点”的物理意义:“点”是认识图象的基础。物理图象上的“点”代表某一物理状态,它包含着该物理状态的特征和特性。从“点”着手分析时应注意从以下几个特殊“点”入手分析其物理意义。 (1)截距点。它反映了当一个物理量为零时,另一个物理的值是多少,也就是说明确表明了研究对象的一个状态。如图1,图象与纵轴的交点反映当I=0时,U=E即电的 电动势;而图象与横轴的交点反映电的短路电流。这可通过图象的数表达式 得。 (2)交点。即图线与图线相交的点,它反映了两个不同的研究对象此时有相同的物理量。如图2的P点表示电阻A接在电B两端时的A两端的电压和通过A的电流。

(3)极值点。它可表明该点附近物理量的变化趋势。如图3的D点表明当电流等于时,电有最大的输功率。 (4) 拐 点。通常反映物理过程在该点发生突变,物理量由量变到质变的转折点。拐点分明拐点和暗拐点,对明拐点,生能一眼看其物理量发生了突变。如图4的P点反映了加速度方向发生了变化而不是速度方向发生了变化。而暗拐点,生往往察觉不到物理量的突变。如图5P点看起是一条直线,实际上在该点速度方向发生了变化而加速度没有发生变化。 2、物理图象“线”的物理意义:“线”:主要指图象的直线或曲线的切线,其斜率通常 具有明确的物理意义。物理图象的斜率代表两个物理量增量之比值,其大小往往 代表另一物理量值。如-t图象的斜率为速度,v-t图象的斜率为加速度,Φ-t图象的斜率为感应电动势(n=1的情况下),电U-I图象(如图1)的斜率 为电的内阻(从图象的数表达式也一目了然)等。 3、物理图象“面”的物理意义:“面”:是指图线与坐标轴所围的面积。有些物理图象的图线与横轴所围的面积的值常代表另一个物理量的大小.习图象时,有意识地利用求面积的方法,计算有关问题,可使有些物理问题的解答变得简便,如v-t图象所围面积 代表位移,F-图象所围面积为力做的功,P-V图象所围面积为 气体压强做的功等。 4、物理图象“形”的物理意义:“形”:指图象的形状。由图线的形状结合其斜率找其隐含的物理意义。例如在v-t图象,如果是一条与时间轴平行的直线,说明物体做匀速直线运动;若是一条斜的直线,说明物体做匀变速直线运动;若是一条曲线,则可根据其斜率变化情况,判断加速度的变化情况。在波的图象,可通过微小的平移能够判断各质点在该时刻的振动方向;在研究小电珠两端的电压U与电流I关系时,通过实验测在

高中物理答题技巧归纳大全

高中物理答题技巧归纳大全 一,考场中心态的保持 心态“安静”:心静自然“凉”,脑子自然清醒,精力自然集中,思路自然清晰。心静如水,超然物外,成为时间的主人、学习的主人。情绪稳定,效率提高。心不静,则心乱如麻,心神不定,心不在焉,如坐针毡,眼在此而心在彼,貌似用功,实则骗人。 二,高中物理选择题的答题技巧 选择题一般考查学生对基本知识和基本规律的理解及应用这些知识进行一些定性推理和定量计算。解答选择题时,要注意以下几个问题: 每一选项都要认真研究,选出最佳答案,当某一选项不敢确定时,宁可少选也不错选。 注意题干要求,让你选择的是“不正确的”、“可能的”还是“一定的”。 相信第一判断:凡已做出判断的题目,要做改动时,请十二分小心,只有当你检查时发现第一次判断肯定错了,另一个百分之百是正确答案时,才能做出改动,而当你拿不定主意时千万不要改。特别是对中等程度及偏下的同学这一点尤为重要。 做选择题的常用方法: 筛选(排除)法:根据题目中的信息和自身掌握的知识,从易到难,逐步排除不合理选项,最后逼近正确答案。

特值(特例)法:让某些物理量取特殊值,通过简单的分析、计算进行判断。它仅适用于以特殊值代入各选项后能将其余错误选项均排除的选择题。 极限分析法:将某些物理量取极限,从而得出结论的方法。 直接推断法:运用所学的物理概念和规律,抓住各因素之间的联系,进行分析、推理、判断,甚至要用到数学工具进行计算,得出结果,确定选项。 观察、凭感觉选择:面对选择题,当你感到确实无从下手时,可以通过观察选项的异同、长短、语言的肯定程度、表达式的差别、相应或相近的物理规律和物理体验等,大胆的做出猜测,当顺利的完成试卷后,可回头再分析该题,也许此时又有思路了。 物理实验题的做题技巧 实验题一般采用填空题或作图题的形式出现。作为填空题,数值、单位、方向或正负号都应填全面;作为作图题:对函数图像应注明纵、横轴表示的物理量、单位、标度及坐标原点。对电学实物图,则电表量程、正负极性,电流表内、外接法,变阻器接法,滑动触头位置都应考虑周全。对光路图不能漏箭头,要正确使用虚、实线,各种仪器、仪表的读数一定要注意有效数字和单位;实物连接图一定要先画出电路图(仪器位置要对应);各种作图及连线要先用铅笔(有利于修改),最后用黑色签字笔涂黑。 常规实验题:主要考查课本实验,几年来考查比较多的是试验器材、原理、步骤、读数、注意问题、数据处理和误差分析,解答常

高考物理复习高中物理解题方法归类总结高中物理例题解析,原来还有这么巧妙的方法!

高考物理复习高中物理解题方法归类总结 (高中物理例题解析) 方法一:图像法解题 一、方法简介 图像法是根据题意把抽像复杂的物理过程有针对性地表示成物理图像,将物理量间的代数关系转变为几何关系,运用图像直观、形像、简明的特点,来分析解决物理问题,由此达到化难为易、化繁为简的目的. 高中物理学习中涉及大量的图像问题,运用图像解题是一种重要的解题方法.在运用图像解题的过程中,如果能分析有关图像所表达的物理意义,抓住图像的斜率、截距、交点、面积、临界点等几个要点,常常就可以方便、简明、快捷地解题. 二、典型应用 1.把握图像斜率的物理意义

在v-t图像中斜率表示物体运动的加速度,在s-t图像中斜率表示物体运动的速度,在U-I图像中斜率表示电学元件的电阻,不同的物理图像斜率的物理意义不同. 2.抓住截距的隐含条件 图像中图线与纵、横轴的截距是另一个值得关注的地方,常常是题目中的隐含条件. 例1、在测电池的电动势和内电阻的实验中,根据得出的一组数据作出U-I图像,如图所示,由图像得出电池的电动势E=______ V,内电阻r=_______ Ω. 【解析】电源的U-I图像是经常碰到的,由图线与纵轴的截距容易得出电动势E=1.5 V,图线与横轴的截距0.6 A是路端电压为0.80伏特时的电流,(学生在这里常犯的错误是把图线与横轴的截距0.6 A当作短路电流,而得出r=E/I 短=2.5Ω的错误结论.)故电源的内阻为:r=△U/△I=1.2Ω 3.挖掘交点的潜在含意

一般物理图像的交点都有潜在的物理含意,解题中往往又是一个重要的条件,需要我们多加关注.如:两个物体的位移图像的交点表示两个物体“相遇”. 例2、A、B两汽车站相距60 km,从A站每隔10 min向B站开出一辆汽车,行驶速度为60 km/h.(1)如果在A站第一辆汽车开出时,B站也有一辆汽车以同样大小的速度开往A站,问B站汽车在行驶途中能遇到几辆从A站开出的汽车?(2)如果B站汽车与A站另一辆汽车同时开出,要使B站汽车在途中遇到从A站开出的车数最多,那么B站汽车至少应在A站第一辆车开出多长时间后出发(即应与A站第几辆车同时开出)?最多在途中能遇到几辆车?(3)如果B站汽车与A站汽车不同时开出,那么B站汽车在行驶途中又最多能遇到几辆车? 【解析】依题意在同一坐标系中作出分别从A、B站由不同时刻开出的汽车做匀速运动的s一t图像,如图所示. 从图中可一目了然地看出:(1)当B站汽车与A站第一辆汽车同时相向开出时,B站汽车的s一t图线CD与A站汽车的s-t图线有6个交点(不包括在t轴上的交点),这表明B站汽车在途中(不包括在站上)能遇到6辆从A站开出的汽车.(2)要使B站汽车在途中遇到的车最多,它至少应在A站第一辆车开出50 min后出发,即应与A站第6辆车同时开出此时对应B站汽车的s—t图线MN与A 站汽车的s一t图线共有11个交点(不包括t轴上的交点),所以B站汽车在途中(不包括在站上)最多能遇到1l辆从A站开出的车.(3)如果B站汽车与A站汽

物理解题技巧高中对称法

物理解题技巧高中对称法 物理解题技巧高中自然界和自然科学中,普遍存在着优美和谐的对称现象.对称性就是事物在变化时存在的某种不变性.物理中对称现象比比皆是,对称的结构、对称的作用、对称的电路、对称的物和像等等.一般情况下对称表现为研究对象在结构上的对称性、物理过程在时间上和空间上的对称性、物理量在分布上的对称性及作用效果的对称性等.利用对称性解题时有时能一眼看出答案,大大简化解题步骤.从科学思维方法的角度来讲,对称性最突出的功能是启迪和培养学生的直觉思维能力.用对称性解题的关键是敏锐地看出并抓住事物在某一方面的对称性,这些对称性往往就是通往答案的捷径. 静力学问题解题的思路和方法 确定研究对象:并将“对象”隔离出来-。必要时应转换研究对象。这种转换,一种情况是换为另一物体,一种情况是包括原“对象”只是扩大范围,将另一物体包括进来。 分析“对象”受到的外力,而且分析“原始力”,不要边分析,边处理力。以受力图表示。 根据情况处理力,或用平行四边形法则,或用三角形法则,或用正交分解法则,提高力合成、分解的目的性,减少盲目性。 对于平衡问题,应用平衡条件∑F=0,∑M=0,列方程求解,而后讨论。 认识物体的平衡及平衡条件 对于质点而言,若该质点在力的作用下保持静止或匀速直线运

动,即加速度为零,则称为平衡,欲使质点平衡须有∑F=0。若将各力正交分解则有:∑FX=0,∑FY=0。 这里应该指出的是物体在三个力(非平行力)作用下平衡时,据∑F=0可以引伸得出以下结论: 这三个力矢量组成封闭三角形。 任何两个力的合力必定与第三个力等值反向。 对物体受力的分析及步骤 明确研究对象 分析物体或结点受力的个数和方向,如果是连结体或重叠体,则用“隔离法” 作图时力较大的力线亦相应长些 每个力标出相应的符号(有力必有名),用英文字母表示 用正交分解法解题列动力学方程 受力不平衡时 一些物体的受力特征:轻杆或弹簧对物体可以有压力或者拉力。绳子或橡皮筋可受拉力不能受压力,同一绳放在光滑滑轮或光滑挂钩上,两侧绳子受力大小相等,当三段以上绳子在交点打结时,各段绳受力大小一般不相等。 受力分析步骤: 判断力的个数并作图:重力;接触力(弹力和摩擦力);场力(电场力、磁场力) 判断力的方向:

(完整版)高中物理解题技巧

物理快速解题技巧 技巧一、巧用合成法解题 【典例1】 一倾角为θ的斜面放一木块,木块上固定一支架,支架末端用丝线悬挂一小球,木块在斜面上下滑时,小球与木块相对静止共同运动,如图2-2-1所 示,当细线(1)与斜面方向垂直;(2)沿水平方向,求上述两种情况下木 块下滑的加速度. 解析:由题意可知小球与木块相对静止共同沿斜面运动,即小球与木块 有相同的加速度,方向必沿斜面方向.可以通过求小球的加速度来达到求解 木块加速度的目的. (1)以小球为研究对象,当细线与斜面方向垂直时,小球受重力mg 和细线的拉力T ,由题意可知,这两个力的合力必沿斜面向下,如图2-2-2 所示.由几何关系可知F 合=mgsin θ 根据牛顿第二定律有mgsin θ=ma 1 所以a 1=gsin (2)当细线沿水平方向时,小球受重力mg 和细线的拉力T ,由题意可知,这两个力的合力也必沿斜面向下,如图2-2-3所示.由几何关系可知F 合=mg /sin θ 根据牛顿第二定律有mg /sin θ=ma 2 所以a 2=g /sin θ. 【方法链接】 在本题中利用合成法的好处是相当于把三个力放在一个直角三角形中,则利用三角函数可直接把三个力联系在一起,从而很方便地进行力的定量计算或利用角边关系(大角对大边,直角三角形斜边最长,其代表的力最大)直接进行力的定性分析.在三力平衡中,尤其是有直角存在时,用力的合成法求解尤为简单;物体在两力作用下做匀变速直线运动,尤其合成后有直角存在时,用力的合成更为简单. 技巧二、巧用超、失重解题 【典例2】 如图2-2-4所示,A 为电磁铁,C 为胶木秤盘,A 和C (包括支架)的总质量为M ,B 为铁片,质量为m ,整个装置 用轻绳悬挂于O 点,当电磁铁通电,铁片被吸引上升的过程中,轻 绳上拉力F 的大小满足 A.F=Mg B.Mg <F <(M+m )g C .F=(M+m )g D.F >(M+m )g 解析:以系统为研究对象,系统中只有铁片在电磁铁吸引下向上做加速运动,有向上的 θ 图2-2-1 θ mg T F 合 图2-2-2 θ mg F 合 T 图2-2-3 图2-2-4

高中物理大题技巧

高考物理解答题规范化要求 物理计算题可以综合地考查学生的知识和能力,在高考物理试题中,计算题在物理部分中的所占的比分很大(60%),单题的分值也很高。一些考生考后感觉良好但考分并不理想,一个很重要的原因便是解题不规范导致失分过多。在高考的物理试卷上对论述计算题的解答有明确的要求:“解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,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。”具体地说,物理计算题的解答过程和书写表达的规范化要求,主要体现在以下几个方面。 一、文字说明要清楚 必要的文字说明是指以下几方面内容: ①说明研究的对象 ①对字母、符号的说明。题中物理量有给定符号的,必须严格按题给符号表示,无需另设符号; 题中物理量没有给定符号的,应该按课本习惯写法(课本原始公式)形式来设定。 ②对物理关系的说明和判断。如在光滑水平面上的两个物体用弹簧相连,"在两物体速度相等时弹簧的弹性势能最大","在弹簧为原长时物体的速度有极大值。" ③说明研究对象、所处状态、所描述物理过程或物理情境要点,关健的条件作必要的分析判断。题目中的隐含条件,临界条件等。即说明某个方程是关于"谁"的,是关于"哪个状态或过程"的。 ④说明所列方程的依据及名称,规定的正方向、零势点及所建立的坐标系. 这是展示考生思维逻辑严密性的重要步骤。 ⑤选择物理规律的列式形式;按课本公式的“原始形式”书写。 ⑥诠释结论:说明计算结果中负号的物理意义,说明矢量的方向。 ⑦对于题目所求、所问的答复,说明结论或者结果。 文字说明防止两个倾向:①过于简略而显得不完整,缺乏逻辑性。②罗嗦,分不清必要与必不要。 答题时表述的详略原则是物理方面要祥,数学方面要略.书写方面,字迹要清楚,能单独辨认.题解要分行写出,方程要单列一行,绝不能连续写下去,切忌将方程、答案淹没在文字之中. 二、主干方程要突出(在高考评卷中,主干方程是得分的重点) 主干方程是指物理规律、公式或数学的三角函数、几何关系式等 (1) 主干方程式要有依据,一般表述为:依xx 物理规律得;由图几何关系得,根据……得等。 (2) 主干方程列式形式得当,字母、符号的书写规范,严格按课本“原始公式”的形式列式,不能以变形的结果式代替方程式;(这是相当多考生所忽视的). 要全部用字母符号表示方程,不能字母、符号和数据混合,不要方程套方程;要用原始方程组联立求解,不要用连等式 如:带电粒子在磁场的运动应有R v m qvB 2 =,而不是其变形结果qB m v R =. (3) 列方程时,物理量的符号要用题目中所给符号,不能自己另用字母符号表示, 若题目中没有给定物理量符号,应该先设定,设定也有要求(按课本形式设定), 如:U 表示两点间的电压,?表示某点的电势,E 表示电动势,ε表示电势能 (4) 主干方程单独占一行,按首行格式放置;式子要编号,号码要对齐。 (5) 对所列方程式(组)进行文字(符号)运算,推导出最简形式的计算式,不是关键环节不计算结果。 具体推导过程只在草稿纸上演算而不必写在卷面上。如果题目有具体的数值运算,则只在最简形式的计算式中代入数值算出最后结果,切忌分步进行代数运算。 (6) 要用原始公式联立求解,分步列式,并用式别标明。不要用连等式,不断地用等号连等下去。 因为这样往往因某一步的计算错误会导致整个等式不成立而失分。 三、书写布局要规范 (1) 文字说明的字体要书写公整、版面布局合理整齐、段落清晰、美观整洁。详略得当、言简意赅、逻辑

高中物理解题方法+高考物理知识点总结

高中物理解题方法指导高考物理 知识点及易错点 物理题解常用的两种方法: 分析法的特点是从待求量出发,追寻待求量公式中每一个量的表达式,(当然结合题目所给的已知量追寻),直至求出未知量。这样一种思维方式“目标明确”,是一种很好的方法应当熟练掌握。 综合法,就是“集零为整”的思维方法,它是将各个局部(简单的部分)的关系明确以后,将各局部综合在一起,以得整体的解决。 综合法的特点是从已知量入手,将各已知量联系到的量(据题目所给条件寻找)综合在一起。 实际上“分析法”和“综合法”是密不可分的,分析的目的是综合,综合应以分析为基础,二者相辅相成。

正确解答物理题应遵循一定的步骤 第一步:看懂题。所谓看懂题是指该题中所叙述的现象是否明白?不可能都不明白,不懂之处是哪?哪个关键之处不懂?这就要集中思考“难点”,注意挖掘“隐含条件。”要养成这样一个习惯:不懂题,就不要动手解题。 若习题涉及的现象复杂,对象很多,须用的规律较多,关系复杂且隐蔽,这时就应当将习题“化整为零”,将习题化成几个过程,就每一过程进行分析。 第二步:在看懂题的基础上,就每一过程写出该过程应遵循的规律,而后对各个过程组成的方程组求解。 第三步:对习题的答案进行讨论.讨论不仅可以检验答案是否合理,还能使读者获得进一步的认识,扩大知识面。 一、静力学问题解题的思路和方法 1.确定研究对象:并将“对象”隔离出来-。必要时应转换研究对象。这种转换,一种情况是换为另一物体,一种情况是包括原“对象”只是扩大范围,将另一物体包括进来。 2.分析“对象”受到的外力,而且分析“原始力”,不要边分析,边处理力。以受力图表示。 3.根据情况处理力,或用平行四边形法则,或用三角形法则,或用正交分解法则,提高力合成、分解的目的性,减少盲目性。 4.对于平衡问题,应用平衡条件∑F=0,∑M=0,列方

高中物理解题方法整体法和隔离法

高中物理解题方法---整体法和隔离法 选择研究对象是解决物理问题的首要环节.在很多物理问题中,研究对象的选择方案是多样的,研究对象的选取方法不同会影响求解的繁简程度。合理选择研究对象会使问题简化,反之,会使问题复杂化,甚至使问题无法解决。隔离法与整体法都是物理解题的基本方法。 隔离法就是将研究对象从其周围的环境中隔离出来单独进行研究,这个研究对象可以是一个物体,也可以是物体的一个部分,广义的隔离法还包括将一个物理过程从其全过程中隔离出来。 整体法是将几个物体看作一个整体,或将看上去具有明显不同性质和特点的几个物理过程作为一个整体过程来处理。隔离法和整体法看上去相互对立,但两者在本质上是统一的,因为将几个物体看作一个整体之后,还是要将它们与周围的环境隔离开来的。 这两种方法广泛地应用在受力分析、动量定理、动量守恒、动能定理、机械能守恒等问题中。 对于连结体问题,通常用隔离法,但有时也可采用整体法。如果能够运用整体法,我们应该优先采用整体法,这样涉及的研究对象少,未知量少,方程少,求解简便;不计物体间相互作用的内力,或物体系内的物体的运动状态相同,一般首先考虑整体法。对于大多数动力学问题,单纯采用整体法并不一定能解决,通常采用整体法与隔离法相结合的方法。 一、静力学中的整体与隔离 通常在分析外力对系统的作用时,用整体法;在分析系统内各物体(各部分)间相互作用时,用隔离法.解题中应遵循“先整体、后隔离”的原则。 【例1】在粗糙水平面上有一个三角形木块a ,在它的两个粗糙斜面上分别放有质量为m1和m2的两个木块b 和c ,如图所示,已知m1>m2,三木块均处于静止,则粗糙地面对于三角形木块( ) A .有摩擦力作用,摩擦力的方向水平向右 B .有摩擦力作用,摩擦力的方向水平向左 C .有摩擦力作用,但摩擦力的方向不能确定 D .没有摩擦力的作用 【解析】由于三物体均静止,故可将三物体视为一个物体,它静止于水平面上,必无摩擦力作用,故选D . 【点评】本题若以三角形木块a 为研究对象,分析b 和c 对它的弹力和摩擦力,再求其合力来求解,则把问题复杂化了.此题可扩展为b 、c 两个物体均匀速下滑,想一想,应选什么? 【例2】有一个直角支架AOB ,AO 水平放置,表面粗糙,OB 竖直向下,表面光滑,AO 上套有小环P ,OB 上套有小环Q ,两环质量均为m ,两环间由一根质量可忽略、不可伸展的细绳相连,并在某一位置平衡,如图。现将P 环向左移一小段距离,两 环再次 A O B P Q

高一物理实验题解题方法归纳

高一物理实验题解题方法归纳 实验,是自然科学的研究方法之一,高中物理实验是解决物理问题的一种途径,学好高中物理实验的复就至关重要。下面是给大家带来的高一物理实验题方法,希望能帮助到大家! 高一物理实验题方法1 常用的高中物理实验方法之控制变量法 在高中物理实验中,常有多个因素在变化,造成规律不易表现出来,这时可以先控制一些物理量不变,依次研究某一个因素的影响和利用。控制变量法是科学探究中的重要思想方法,广泛地运用在各种科学探索和科学实验研究之中。 常用的高中物理实验方法之等效替代法 等效替代法是在保证某种效果相同的前提下,将实际的、复杂的物理问题和物理过程转化为等效的、简单的、易于研究的物理实验问题和物理实验过程来研究和处理的方法。等效替代法是物理方法既是科学家研究问题的方法,也是高中学生在学习物理中常用的方法。 常用的高中物理实验方法之累积法

爱高中物理实验中把某些难以用常规仪器直接准确测量的物理量用累积的方法,将小量变大量,不仅可以便于测量,而且还可以提高测量的准确程度,减小误差。 常用的高中物理实验方法之放大法 对于高中物理实验中微小量或小变化的观察,可采用放大的方法。例如游标卡尺、放大镜、显微镜等仪器都是按放大原理制成的。 高一物理实验题方法2 解题技巧1.对于多体问题,要正确选取研究对象,善于寻找相互联系 选取研究对象和寻找相互联系是求解多体问题的两个关键。选取研究对象需根据不同的条件,或采用隔离法,即把研究对象从其所在的系统中抽取出来进行研究;或采用整体法,即把几个研究对象组成的系统作为整体来进行研究;或将隔离法与整体法交叉使用。 解题技巧2.对于多过程问题,要仔细观察过程特征,妥善运用物理规律 观察每一个过程特征和寻找过程之间的联系是求解多过程问题的两个关键。分析过程特征需仔细分析每个过程的约束条件,如物体的受力情况、状态参量等,以便运用相应的物理规律

高中物理竞赛——稳恒电流习题

高中物理竞赛——稳恒电流习题 一、纯电阻电路的简化和等效 1、等势缩点法 将电路中电势相等的点缩为一点,是电路简化的途径之一。至于哪些点的电势相等,则需要具体问题具体分析—— 【物理情形1】在图8-4甲所示的电路中,R 1 = R 2 = R 3 = R 4 = R 5 = R ,试求A 、B 两端的等效电阻R AB 。 【模型分析】这是一个基本的等势缩点的事例,用到的是物理常识是:导线是等势体,用导线相连的点可以缩为一点。将图8-4甲图中的A 、D 缩为一点A 后,成为图8-4乙图 对于图8-4的乙图,求R AB 就容易了。 【答案】R AB = 8 3R 。 【物理情形2】在图8-5甲所示的电路中,R 1 = 1Ω ,R 2 = 4Ω ,R 3 = 3Ω ,R 4 = 12Ω ,R 5 = 10Ω ,试求A 、B 两端的等效电阻R AB 。 【模型分析】这就是所谓的桥式电路,这里先介绍简单的情形:将A 、B 两端接入电源,并假设R 5不存在,C 、D 两点的电势有什么关系? ☆学员判断…→结论:相等。 因此,将C 、D 缩为一点C 后,电路等效为图8-5乙 对于图8-5的乙图,求R AB 是非常容易的。事实上,只要满足2 1R R =4 3R R 的关系, 我们把桥式电路称为“平衡电桥”。

【答案】R AB = 4 15Ω 。 〖相关介绍〗英国物理学家惠斯登曾将图8-5中的R 5换成灵敏电流计○G ,将R 1 、R 2中的某一个电阻换成待测电阻、将R 3 、R 4换成带触头的电阻丝,通过调节触头P 的位置,观察电流计示数为零来测量带测电阻R x 的值,这种测量电阻的方案几乎没有系统误差,历史上称之为“惠斯登电桥”。 请学员们参照图8-6思考惠斯登电桥测量电阻的原理,并写出R x 的表达式(触头两端的电阻丝长度L AC 和L CB 是可以通过设置好的标尺读出的)。 ☆学员思考、计算… 【答案】R x =AC CB L L R 0 。 【物理情形3】在图8-7甲所示的有限网络中,每一小段导体的电阻均为R ,试求A 、B 两点之间的等效电阻R AB 。 【模型分析】在本模型中,我们介绍“对称等势”的思想。当我们将A 、B 两端接入电源,电流从A 流向B 时,相对A 、B 连线对称的点电流流动的情形必然是完全相同的,即:在图8-7乙图中标号为1的点电势彼此相等,标号为2的点电势彼此相等…。将它们缩点后,1点和B 点之间的等效电路如图8-7丙所示。 不难求出,R 1B = 14 5R ,而R AB = 2R 1B 。 【答案】R AB = 75R 。 2、△→Y 型变换 【物理情形】在图8-5甲所示的电路中,将R 1换成2Ω的电阻,其它条件不变,再求A 、B 两端的等效电阻R AB 。 【模型分析】此时的电桥已经不再“平衡”,故不能采取等势缩点法简化电路。这里可以将电路的左边或右边看成△型电路,然后进行△→Y 型变换,具体操作如图8-8所示。 根据前面介绍的定式,有

高中物理总复习 15种快速解题技巧

技巧一、巧用合成法解题 【典例1】 一倾角为θ的斜面放一木块,木块上固定一支架,支架末端用丝线悬挂一小球,木块在斜面上下滑时,小球与木块相对静止共同运动,如图2-2-1所示,当细线(1)与斜面方向垂直;(2)沿水平方向,求上述两种情况下木块下滑的加速度. 解析:由题意可知小球与木块相对静止共同沿斜面运动,即小球与木块有相同的加速度,方向必沿斜面方向.可以通过求小球的加速度来达到求解木块加速度的目的. (1)以小球为研究对象,当细线与斜面方向垂直时,小球受重力mg 和细线的拉力T ,由题意可知,这两个力的合力必沿斜面向下,如图2-2-2所示.由几何关系可知F 合=mgsin θ 根据牛顿第二定律有mgsin θ=ma 1 所以a 1=gsin θ (2)当细线沿水平方向时,小球受重力mg 和细线的拉力T ,由题意可知,这两个力的合力也必沿斜面向下,如图2-2-3所示.由几何关系可知F 合=mg /sin θ 根据牛顿第二定律有mg /sin θ=ma 2 所以a 2=g /sin θ. 【方法链接】 在本题中利用合成法的好处是相当于把三个力放在一个直角三角形中,则利用三角函数可直接把三个力联系在一起,从而很方便地进行力的定量计算或利用角边关系(大角对大边,直角三角形斜边最长,其代表的力最大)直接进行力的定性分析.在三力平衡中,尤其是有直角存在时,用力的合成法求解尤为简单;物体在两力作用下做匀变速直线运动,尤其合成后有直角存在时,用力的合成更为简单. 技巧二、巧用超、失重解题 【典例2】 如图2-2-4所示,A 为电磁铁,C 为胶木秤盘,A 和C (包括支架)的总质量为M ,B 为铁片,质量为m ,整个装置用轻绳悬挂于O 点,当电磁铁通电,铁片被吸引上升的过程中,轻绳上拉力F 的大小满足 A.F=Mg B.Mg <F <(M+m )g C .F=(M+m )g D.F >(M+m )g 解析:以系统为研究对象,系统中只有铁片在电磁铁吸引下向上做加速运动,有向上的加速度(其它部分都无加速度),所以系统有竖直向上的加速度,系统处于超重状态,所以轻绳对系统的拉力F 与系统的重力(M+m )g 满足关系式:F >(M+m )g ,正确答案为D. 【方法链接】对于超、失重现象大致可分为以下几种情况: θ 图2-2-1 θ mg T F 合 图2-2-2 θ mg F 合 T 图2-2-3 图2-2-4

高考物理解题技巧与时间分配

高考物理解题技巧与时间分配 (一)选择题 1、分时间以课标卷高考为例,高考物理一共8个选择题,按照高考选择题总时间在35--45 分钟的安排,物理选择题时间安排在15一25 分钟为宜,大约占所有选择题的一半时间(由于生物选择题和化学选择题的计算量不大,很多题目可以直接进行判断,所以物理选择题所占的时间比例应稍大些).在物理的8个选择题中,时间也不能平均分配,一般情况下,选择题的难度会逐渐增加,物理选择题也不会例外,难度大的题目大约需要 3 分钟甚至更长一点的时间,而难度较小的选择题一般 1 分钟就能够解决了, 7、8个选择题中,按照 2 : 5 : 1 的关系,一般有 2 个简单题目, 4、5个中档题目和 1 个难度较大的题目(开始时难题较少)。 2 .析本质 选择题一般考查的是考生对基本知识和基本规律的理解及应用这些知识进行一些定性推理,很少有较复杂的计算.解题时一定要注意一些关键词,例如“不正确的”“可能”与“一定”的区别,要讨论多种可能性.不要挑题做,应按题号顺序做,而且开始应适当慢一点,这样刚上场的紧张心情会逐渐平静下来,做题思维会逐渐活跃,不知不觉中能全身心进入状态.一般地

讲,如遇熟题,题图似曾相识,应陈题新解;如遇陌生题,题图陌生、物理情景陌生,应新题常规解,如较长时间分析仍无思路,则应暂时跳过去,先做下边的试题,待全部能做的题目做好后,再来慢慢解决(此时解题的心情已经会相对放松,状态更易发挥).确实做不出来时,千万不要放弃猜答案的机会,先用排除法排除能确认的干扰项,如果能排除两个,其余两项肯定有一个是正确答案,再随意选其中一项,即使一个干扰项也不能排除仍不要放弃,四个选项中随便选一个.尤其要注意的是,选择题做完后一定要立即涂卡. 3 .巧应对 高考物理选择题是所有学科中选择题难度最大的,主要难点有以下几种情况:一是物理木身在各个学科中就属于比较难的学科;二是物理选择题是不定项选择,题目答案个数不确定,造成在选择的时候瞻前顾后,不得要领;三是大部分选择题综合性很高,涉及的知识点比计算题和填空题还要多,稍有不慎,就会顾此失彼;四是有些选择题本身就是小型的计算题,计算量并不比简单的计算题小. 虽然说高考物理选择题在解决的时候有这样那样的困难,但是如果方法选择好,解决起来还是有章可循的,为了能够在处理高考选择题时游刃有余,我们首先要了解选择题一般的特点,把高考选择题进行分类,然后根据各自的类型研究对策.

物理竞赛课件-奥赛训练稳恒电流A

稳恒电流 A 编号:971017 1、令每段导体的电阻为R ,求R AB。 2、对不平衡的桥式电路,求等效电阻R AB。 3、给无穷网络的一端加上U AB = 10V的电压,求R2消耗的功率。已知奇数号电阻均为5Ω,偶数号电阻均为10Ω。 4、试求平面无穷网络的等效电阻R AB,已知每一小段导体的电阻均为R 。 5、右图电路中,R1 = 40Ω,R2 = R3 = 60Ω,ε1 = 5V ,ε2 = 2V ,电源内阻忽略不计,试求电源ε2的输出功率。 6、右图电路中,ε1 = 20V ,ε2 = 24V ,ε3 = 10V ,R1 = 10Ω,R2 = 3Ω,R3 = 2Ω,R4 = 28Ω,R5 = 17Ω,C1 = C2 = 20μF ,C3 = 10μF ,试求A、B两点的电势、以及三个电容器的的带电量。

稳恒电流A答案与提示 1、等势缩点法。设图中最高节点为C 、最低节点为D ,则U C = U D… 答案:7R/15 。 2、法一:“Δ→Y”变换; 法二:基尔霍夫定律,基尔霍夫方 程两个…解得I1 = 9I/15 ,I2 = 6I/15 , 进而得U AB = 21IR/15 。 答案:1.4R 。 3、先解R AB = R右= 10Ω 答案:2.5W 。 4、电流注入、抽出…叠加法 求U AB表达式。 答案:左图R/2 ;右图R 。 5、设R3的电流为I(方向向 左),用戴维南定理解得I = 0 。 答案:零。 6、设电路正中间节点为P点,接地点为O点,求A、B电势后令U P大于U A而小于U B,则三电容器靠近P点的极板的电性分别是+、?、+ ,据电荷守恒,应有Q1 + Q2 = Q3… 答案:U A = 7V ,U B = 26V ;Q1 = 124μC(A板负电),Q2 = 256μC(B板正电),Q3 = 132μC (O板负电)。

高中物理答题技巧归纳

高中物理答题技巧归纳 教育话题 03-31 22:21 一、环境“安静” 鸦雀无声,无人走动,无声说话、交流,无人随意进出。每一个人充分沉浸在难得的静谧之中。以享受维护安静环境为荣,以影响破坏安静环境为耻。 二、心态“安静” 心静自然“凉”,脑子自然清醒,精力自然集中,思路自然清晰。心静如水,超然物外,成为时间的主人、学习的主人。情绪稳定,效率提高。心不静,则心乱如麻,心神不定,心不在焉,如坐针毡,眼在此而心在彼,貌似用功,实则骗人。 三、选择题的答题技巧 选择题一般考查学生对基本知识和基本规律的理解及应用这些知识进行一些定性推理和定量计算。解答选择题时,要注意以下几个问题: 1、每一选项都要认真研究,选出最佳答案,当某一选项不敢确定时,宁可少选也不错选。 2、注意题干要求,让你选择的是“不正确的”、“可能的”还是“一定的”。 3、相信第一判断:凡已做出判断的题目,要做改动时,请十二分小心,只有当你检查时发现第一次判断肯定错了,另一个百分之百是正确答案时,才能做出改动,而当你拿不定主意时千万不要改。特别是对中等程度及偏下的同学这一点尤为重要。 4、做选择题的常用方法: ①筛选(排除)法:根据题目中的信息和自身掌握的知识,从易到难,逐步排除不合理选项,最后逼近正确答案。 ②特值(特例)法:让某些物理量取特殊值,通过简单的分析、计算进行判断。它仅适用于以特殊值代入各选项后能将

其余错误选项均排除的选择题。 ③极限分析法:将某些物理量取极限,从而得出结论的方法。 ④直接推断法:运用所学的物理概念和规律,抓住各因素之间的联系,进行分析、推理、判断,甚至要用到数学工具进行计算,得出结果,确定选项。 ⑤观察、凭感觉选择:面对选择题,当你感到确实无从下手时,可以通过观察选项的异同、长短、语言的肯定程度、表达式的差别、相应或相近的物理规律和物理体验等,大胆的做出猜测,当顺利的完成试卷后,可回头再分析该题,也许此时又有思路了。 ⑥熟练使用整体法与隔离法:分析多个对象时,一般要采取先整体后局部的方法。 四、实验题的答题技巧 1、实验题一般采用填空题或作图题的形式出现。作为填空题,数值、单位、方向或正负号都应填全面;作为作图题: ①对函数图像应注明纵、横轴表示的物理量、单位、标度及坐标原点。 ②对电学实物图,则电表量程、正负极性,电流表内、外接法,变阻器接法,滑动触头位臵都应考虑周全。 ③对光路图不能漏箭头,要正确使用虚、实线,各种仪器、仪表的读数一定要注意有效数字和单位;实物连接图一定要先画出电路图(仪器位臵要对应);各种作图及连线要先用铅笔(有利于修改),最后用黑色签字笔涂黑。 2、常规实验题:主要考查课本实验,几年来考查比较多的是试验器材、原理、步骤、读数、注意问题、数据处理和误差分析,解答常规实验题时,这种题目考得比较细,要在细、实、全上下足功夫。 3、设计型实验重在考查实验的原理。要求同学们能审清题意,明确实验目的,应用迁移能力,联想相关实验原理。一定要强调四性(科学性、安全性、准确性、简便性),如在设计电学实验时,要把安全性放在第一位,同时还要尽可能减小实验的误差,避免出现大量程测量小数值的情况。

高中物理竞赛讲义:恒定电流.

专题十二 恒定电流 【扩展知识】 1.电流 (1)电流的分类 传导电流:电子(离子)在导体中形成的电流。 运流电流:电子(离子)于宏观带电体在空间的机械运动形成的电流。 (2)欧姆定律的微观解释 (3)液体中的电流 (4)气体中的电流 2.非线性元件 (1)晶体二极管的单向导电特性 (2)晶体三极管的放大作用 3.一段含源电路的欧姆定律 在一段含源电路中,顺着电流的流向来看电源是顺接的(参与放电),则经过电源后,电路该点电势升高ε;电源若反接的(被充电的),则经过电源后,该点电势将降低ε。不论电源怎样连接,在电源内阻r 和其他电阻R 上都存在电势降低,降低量为I (R+r )如图则有: b a U Ir Ir IR U =-+---2211εε 4.欧姆表 能直接测量电阻阻值的仪表叫欧姆表,其内部结构如图所示,待测电阻的值由:)(0R r R I R g x ++-=ε 决定,可由表盘上直接读出。在正式测电阻前先要使红、黑表笔短接,即:

中R r R R I g g ε ε =++=0。 如果被测电阻阻值恰好等于R 中,易知回路中电流减半,指针指表盘中央。而表盘最左边刻度对应于∞=2x R ,最右边刻度对应于03=x R ,对任一电阻有R x ,有:x g R R n I I +== 中ε, 则中R n R x )1(-=。 由上式可看出,欧姆表的刻度是不均匀的。 【典型例题】 1、两电解池串联着,一电解池在镀银,一电解池在电解水,在某一段时间内,析出的银是0.5394g ,析出的氧气应该是多少克? 2、用多用电表欧姆档测量晶体二极管的正向电阻时,用100?R 档和用k R 1?档,测量结果不同,这是为什么?用哪档测得的电阻值大?

高中物理解题方法

高中物理解题方法指导 物理题解常用的两种方法: 分析法的特点是从待求量出发,追寻待求量公式中每一个量的表达式,(当然结合题目所给的已知量追寻),直至求出未知量。这样一种思维方式“目标明确”,是一种很好的方 法应当熟练掌握。 综合法,就是“集零为整”的思维方法,它是将各个局部(简单的部分)的关系明确以后,将各局部综合在一起,以得整体的解决。 综合法的特点是从已知量入手,将各已知量联系到的量(据题目所给条件寻找)综合在一起。 实际上“分析法”和“综合法”是密不可分的,分析的目的是综合,综合应以分析为基础,二者相辅相成。 正确解答物理题应遵循一定的步骤 第一步:看懂题。所谓看懂题是指该题中所叙述的现象是否明白不可能都不明白,不懂之处是哪哪个关键之处不懂这就要集中思考“难点”,注意挖掘“隐含条件。”要养成这样一个习惯:不懂题,就不要动手解题。 若习题涉及的现象复杂,对象很多,须用的规律较多,关系复杂且隐蔽,这时就应当将习题“化整为零”,将习题化成几个过程,就每一过程进行分析。 第二步:在看懂题的基础上,就每一过程写出该过程应遵循的规律,而后对各个过程组成的方程组求解。 第三步:对习题的答案进行讨论.讨论不仅可以检验答案是否合理,还能使读者获得进一步的认识,扩大知识面。

一、静力学问题解题的思路和方法 1.确定研究对象:并将“对象”隔离出来-。必要时应转换研究对象。这种转换,一种情况是换为另一物体,一种情况是包括原“对象”只是扩大范围,将另一物体包括进来。 2.分析“对象”受到的外力,而且分析“原始力”,不要边分析,边处理力。以受力图表示。 3.根据情况处理力,或用平行四边形法则,或用三角形法则,或用正交分解法则,提高力合成、分解的目的性,减少盲目性。 4.对于平衡问题,应用平衡条件∑F=0,∑M=0,列方程求解,而后讨论。 5.对于平衡态变化时,各力变化问题,可采用解析法或图解法进行研究。 静力学习题可以分为三类: ①力的合成和分解规律的运用。 ②共点力的平衡及变化。 ③固定转动轴的物体平衡及变化。 认识物体的平衡及平衡条件 对于质点而言,若该质点在力的作用下保持静止或匀速直线运动,即加速度α =0,为零,则称为平衡,欲使质点平衡须有∑F=0。若将各力正交分解则有:∑F X =0 。 ∑F Y 对于刚体而言,平衡意味着,没有平动加速度即α=0,也没有转动加速度即β=0(静止或匀逮转动),此时应有:∑F=0,∑M=0。 这里应该指出的是物体在三个力(非平行力)作用下平衡时,据∑F=0可以引伸得出以下结论:

高中物理大题的答题规范与解题技巧

高中物理大题的答题规范与解题技巧 计算题通常被称为“大题”,其原因是:此类试题一般文字叙述量较大,涉及多个物理过程,所给物理情境较复杂;涉及的物理模型较多且不明显,甚至很隐蔽;要运用较多的物理规律进行论证或计算才能求得结论;题目的赋分值也较重.从功能上讲,计算题能很全面地考查学生的能力,它不仅能很好地考查学生对物理概念、物理规律的理解能力和根据已知条件及物理事实对物理问题进行逻辑推理和论证的能力,而且还能更有效地考查学生的综合分析能力及应用数学方法处理物理问题的能力.因此计算题的难度较大,对学生的要求也比较高.要想解答好计算题,除了需要扎实的物理基础知识外,还需要掌握一些有效的解题方法. 答题规范 每年高考成绩出来,总有一些考生的得分与自己的估分之间存在着不小的差异,有的甚至相差甚远.造成这种情况的原因有很多,但主要原因是答题不规范.表述不准确、不完整,书写不规范、不清晰,卷面不整洁、不悦目,必然会造成该得的分得不到,不该失的分失掉了,致使所答试卷不能展示自己的最高水平.因此,要想提高得分率,取得好成绩,在复习过程中,除了要抓好基础知识的掌握、解题能力的训练外,还必须强调答题的规范,培养良好的答题习惯,形成规范的答题行为.对考生的书面表达能力的要求,在高考的《考试大纲》中已有明确的表述:在“理解能力”中有“理解所学自然科学知识的含义及其适用条件,能用适当的形式(如文字、公式、图或表)进行表达”;在“推理能力”中有“并能把推理过程正确地表达出来”,这些都是考纲对考生书面表达能力的要求.物理题的解答书写与答题格式,在高考试卷上还有明确的说明:解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出答案的不能得分;有数字计算的题目,答案中必须明确写出数值和单位.评分标准中也有这样的说明:只有最后答案而无演算过程的,不给分;解答中单纯列出与解答无关的文字公式,或虽列出公式,但文字符号与题目所给定的不同,不给分.事实上,规范答题体现了一个考生的物理学科的基本素养.然而,令广大教育工作者担忧的是,这些基本素养正在逐渐缺失.在大力倡导素质教育的今天,这一现象应引起我们足够的重视.本模块拟从考生答题的现状及成因,规范答题的细则要求,良好素养的培养途径等方面与大家进行探讨. 一、必要的文字说明 必要的文字说明的目的是说明物理过程和答题依据,有的同学不明确应该说什么,往往将物理解答过程变成了数学解答过程.答题时应该说些什么呢?我们应该从以下几个方面给予考虑: 1.说明研究对象(个体或系统,尤其是要用整体法和隔离法相结合求解的题目,一定要注意研究对象的转移和转化问题). 2.画出受力分析图、电路图、光路图或运动过程的示意图. 3.说明所设字母的物理意义. 4.说明规定的正方向、零势点(面). 5.说明题目中的隐含条件、临界条件. 6.说明所列方程的依据、名称及对应的物理过程或物理状态. 7.说明所求结果的物理意义(有时需要讨论分析).

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