内容正文:
方法17 估算求解法,简化运算
目 录
常用数据和方法 1
典型例题 2
例题答案 4
针对训练 6
真题速递(2021高考) 9
高考速递答案 11
物理估算题,一般是指依据一定的物理概念和规律,运用物理方法和近似计算方法,对所求物理量的数量级或物理量的取值范围,进行大致的、合理的推算。物理估算是一种重要的方法,有的物理问题,在符合精确度的前提下可以用近似的方法便捷处理;有的物理问题,由于本身条件的特殊性,不需要也不可能进行精确计算。在这些情况下,估算就很实用。其特点是在“理”不在“数”,它要求考生在分析和解决问题时,要善于抓住问题的本质特征和影响结果的主要因素,忽略次要因素,从而使问题简捷地解决,迅速获得合理的结果。
常用数据和方法
(1)估算时经常用到的近似数学关系:
①角度θ很小时,弦长近似等于弧长。
②θ很小时,sinθ≈θ,tanθ≈θ,cosθ≈1。
③a≫b时,a+b≈a,+≈。
(2)估算时经常用到的一些物理常识数据:
解题所需数据,通常可从日常生活、生产实际、熟知的基本常数、常用关系等方面获取,如成人体重约600 N,汽车速度约10~20 m/s,重力加速度约为10 m/s2……
(3)分式上下同放同缩、乘积一放一缩
(4)估算题的物理过程和所对应的物理模型都是较隐蔽的,求解与物理相关的实际问题时,要求学生根据实际情况分析主次因素,忽略次要因素,首先要构建一个简化的物理模型;
(5)物理估算题一般文字简洁,给出的已知数据表面上很少,这就要求挖掘隐含条件。由于估算题一般来源于生活事例,需要留意生活中的物理现象,积累生活常识,用日常积累的物理常识性数据或数量级或者物理常数进行计算.对构建的模型的数据进行合理的取舍,是求解估算问题所必需的;
(6)在周期运动中,某物理量在一段时间(远大于周期)内的平均值与该物理量在一个周期内的平均值相等,可利用物理量在一个周期内的平均值表示该物理量在一段时间内的平均值。
典型例题
例题1:【2020年全国卷Ⅱ】氘核可通过一系列聚变反应释放能量,其总效果可用反应式
表示。海水中富含氘,已知1kg海水中含有的氘核约为1.0×1022个,若全都发生聚变反应,其释放的能量与质量为M的标准煤燃烧时释放的热量相等;已知1 kg标准煤燃烧释放的热量约为2.9×107 J,1 MeV= 1.6×10–13 J,则M约为
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