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巧用10大技法秒杀选择题
选择题的错误选项一般都很有迷惑性,因为选项都是针对学生对概念或规律理解的错误、不全面、模糊,运算失误等问题设计的,学生往往由于掌握知识不牢,概念不清,思考不全面而掉进“陷阱”。也有些选择题是为了测试学生思维的准确性和敏捷性,这些题目往往使学生由于解题技巧、思维能力和速度的差异而拉开距离。为此我们必须掌握适当的方法和技巧,加强专项训练。这里提供了解物理选择题的十种技巧方法。
比较排除法——排除异己
比较排除法是通过对物理知识的理解,对物理问题进行分析和计算或举反例的方法将明显错误或不合理的选项一一排除的方法。比较排除法主要用于选项中有相互矛盾、相互排斥或有完全肯定、完全否定的说法的选择题。总之比较选项,寻找选项的关联是灵活掌握排除法的关键。
[例1] (多选)(2019·全国卷Ⅱ·T21)如图,两条光滑平行金属导轨固定,所在平面与水平面夹角为θ,导轨电阻忽略不计。虚线ab、cd均与导轨垂直,在ab与cd之间的区域存在垂直于导轨所在平面的匀强磁场。将两根相同的导体棒PQ、MN先后自导轨上同一位置由静止释放,两者始终与导轨垂直且接触良好。已知PQ进入磁场时加速度恰好为零。从PQ进入磁场开始计时,到MN离开磁场区域为止,流过PQ的电流随时间变化的图象可能正确的是( )
A B C D
[以题支招]
关键信息
信息解读
同一位置由静止释放
从运动学角度看,MN刚进入磁场时与PQ刚进入磁场时速度相同。
加速度恰好为零
从力的角度看,PQ刚进入磁场时,安培力等于重力沿斜面方向的分力。
可能正确
注意分MN刚进入磁场时PQ已离开磁场区域和PQ未离开磁场区域两种情况讨论。
AD [PQ刚进入磁场时,加速度为零,则mgsin θ=BIL,I=eq \f(mgsin θ,BL),即电流恒定;且由题意知,MN刚进入磁场时与PQ刚进入磁场时速度相同。
情形1:若MN刚进入磁场时,PQ已离开磁场区域,则对MN,由mgsin θ=BIL及右手定则知,通过PQ的电流大小不变,方向相反,故It图象如图A所示。
情形2:若MN刚进入磁场时,PQ未离开磁场区域,由于两导体棒速度相等,产生的电动势等大、反向,故电流为0,但两棒在重力作用下均加速直至PQ离开磁场,此时MN为电源,由E=BLv,I=eq \f(E,R总),BIL-mgsin θ=ma知,MN减速,电流减小,可能的It图象如图D所示。]
特殊值代入法——投机取巧
有些选择题选项的代数表达式比较复杂,需经过比较烦琐的公式推导过程,此时可在不违背题意的前提下选择一些能直接反映已知量和未知量数量关系的特殊值,代入有关算式进行推算,依据结果对选项进行判断。
[例2] (多选)(2017·全国卷Ⅰ·T20)在一静止点电荷的电场中,任一点的电势φ与该点到点电荷的距离r的关系如图所示。电场中四个点a、b、c和d的电场强度大小分别为Ea、Eb、Ec和Ed。点a到点电荷的距离ra与点a的电势φa已在图中用坐标(ra,φa)标出,其余类推。现将一带正电的试探电荷由a点依次经b、c点移动到d点,在相邻两点间移动的过程中,电场力所做的功分别为Wab、Wbc和Wcd。下列选项正确的是( )
A.Ea∶Eb=4∶1
B.Ec∶Ed=2∶1
C.Wab∶Wbc=3∶1
D.Wbc∶Wcd=1∶3
[以题支招] 此题要准确识图,明确各点间距关系及电势关系,借助特殊值代入法的特点。将图中涉及到的物理量(γ,φ)分别代入点电荷的场强公式及电场力做功与电势能关系的公式即可解决。
AC [由题图知,a、b、c、d四个点距点电荷的距离依次增大,且rb=2ra,由E=eq \f(kQ,r2)知,Ea∶Eb=4∶1,A对;rd=2rc,由E=eq \f(kQ,r2)知,Ec∶Ed=4∶1,B错;在移动电荷的过程中,电场力做的功与电势能的变化量大小相等,则Wab∶Wbc=q(φa-φb)∶q(φb-φc)=3∶1,C对;Wbc∶Wcd=q(φb-φc)∶q(φc-φd)=1∶1,D错。]
极限思维法——否极泰来
物理中体现极限思维的常见方法有极限法、微元法。极限法是把某个物理量推向极端,从而做出科学的推理分析,给出判断或导出一般结论。该方法一般适用于题干中所涉及的物理量随条件单调变化、连续变化的情况。微元法将研究过程或研究对象分解为众多细小的“微元”,只需分析这些“微元”,进行必要的数学方法或物理思想处理,便可将问题解决。极限思维法在进行某些物理过程分析时,具有独特作用,使问题化难为易,化繁为简,做到事半功倍的效果。
[例3] (多选)(2016·全国卷Ⅱ·T20)法拉第圆盘发电机的示意图如图所示。铜圆盘安装在竖直的铜轴上,两铜片P、Q分别与圆