内容正文:
技法1 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。
如图甲所示,梯形硬导线框abcd固定在磁场中,磁场方向与线框平面垂直,图乙表示该磁场的磁感应强度B随时间t变化的关系,t=0时刻磁场方向垂直纸面向里。在0~5t0时间内,以垂直ab边向上为安培力的正方向,线框ab边受到该磁场对它的安培力F随时间t变化的关系图为( )
解析: 先从题图乙的特殊时间段找选项漏洞,在2t0~3t0时间内磁感应强度B不变,线框中无感应电流,则线框ab边一定不受安培力,排除B项;再从题图乙中B均匀变化的一段找突破口,在0~2t0时间内感应电动势为E1=S=S为定值,因此感应电流也为定值,那么安培力F=IlB,在t0时刻,B为零,故安培力为零,排除A项;因0~t0与t0~2t0时间内的磁场方向相反,电流方向相同,故安培力方向相反,排除C项,所以D项正确。
答案: D
运用比较排除法解题时,对于完全肯定或完全否定的判断,可通过举反例的方式排除;对于相互矛盾或者相互排斥的选项,则最多只有一个是正确的,要学会从不同方面判断或从不同角度思考与推敲。
技法2 极限思维法——否极泰来
极限法是将某些物理量的数值推向极值(如设定动摩擦因数趋近零或无穷大、电源内阻趋近零或无穷大、物体的质量趋近零或无穷大等),并根据一些显而易见的结果、结论或熟悉的物理现象进行分析和推理的一种方法。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的情况。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,起到事半功倍的效果。
平行玻璃砖的厚度为d,折射率为n,一束光线以入射角α射到玻璃砖上,出射光线相对于入射光线的侧移距离为Δx,如图所示,则Δx决定于下列哪个表达式( )
A.Δx=d
B.Δx=d
C.Δx=d sinα
D.Δx=d cosα
解析: 由于Δx随厚度d、入射角α、折射率n的减小而减小,因此若将d、α、n推向极端,即当α=0时Δx=0,d=0时Δx=0,n=1时Δx=0。考查四个选项中能满足此三种情况的只有C项,故选C项。
答案: C
有的问题可能不容易直接求解,但是当你将题中的某些物理量的数值推向极限时,再对这些问题的选项是否合理进行分析和判断,将可能简单些。
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技法3 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,需经过比较繁琐的公式推导,此时在不违背题意的前提下可以让某些物理量取特殊值,代入到各选项中逐个进行检验。凡是用特殊值检验证明不是正确的选项,一定是错误的,可以排除。
一般情况下选项中以字母形式表示,且字母表达式较为繁琐,直接运算较为麻烦,此时便可以考虑特殊值法了。
如图所示,一半径为R的绝缘圆环上,均匀地分布着电荷量为Q的电荷,在垂直于圆环平面的对称轴上有一点P,它与环心O的距离OP=L。静电力常量为k,关于P点的场强E,下列四个表达式中有一个是正确的,请你根据所学的物理知识,通过一定的分析,判断下列表达式正确的是( )
A.E= B.E=
C.E= D.E=
解析: 当R=0时,带电圆环等同一点电荷,由点电荷电场强度计算式可知在P点的电场强度为E=k,将R=0代入四个选项,只有A、D选项满足;当L=0时,均匀带电圆环的中心处产生的电场的电场强度为0,将L=0代入选项A、D,只有选项D满足,故D正确。
答案: D
技法4 逆向思维法——执果索因
很多物理过程具有可逆性(如运动的可逆性、光路的可逆性),在沿着正向过程或思维(由前到后或由因到果)分析受阻时,有时“反其道而行之”,沿着逆向过程或思维(由后剥前或由果到因)来思考,常常可以化难为易、出奇制胜。
应用逆向思维法解题的基本思路:(1)分析确定研究问题的类型是否能用逆向思维法解决;(2)确定逆向思维法的类型(由果索因、转换研究对象、过程倒推等);(3)通过转换运动过程、研究对象等确定求解思路。
如图所示,半圆轨道固定在水平面上,一小球(小球可视为质点)从恰好与半圆轨道相切于B点斜向左上方抛出,到达半圆轨道左端A点正上方某处小球的速度刚好水平,O为半圆轨道圆心,半圆轨道半径为R,OB与水平方向的夹角为60°,重力加速度为g,不计空气阻力,则小球在A点正上方的水平速度为 ( )
A. B. C. D.
解析: 小球虽然是做斜抛运动,由于到达半圆轨道左端A点正上方某处小球的速度刚好水平,所以逆向看是小球从半圆轨道左端A点正上方某处开始做平抛运动,运动过程中恰好与半圆轨道相切于B点,这样