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金版新学案 · 大二轮专题复习与测试
物 理
1
解题策略
3大策略破解计算题
2
大二轮专题复习与测试
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——正禾大讲堂
分丨享丨知丨识 助丨力丨高丨考
39
物理计算题是高考中的重难题,也是考生能否得高分的关键,计算题往往综合性强、物理过程多、物理情境比较复杂、物理模型比较模糊甚至很隐蔽、涉及的物理规律也比较多,对考生的各项能力要求很高。掌握以下“3大策略”可以有效破解物理计算题。
策略1 审题策略——“三步走”
审题是正确解题的第一步,决定着能否迅速、准确地领会题意,弄清已知和未知,找准解题的切入点,分析出清晰的物理情境,构建出相应的物理模型以及找到所适用的物理规律和解题方法。审题要做好“三步走”策略:
第1步:审条件、挖隐含
阅读题中提供的文字、题图、图象(表)等信息,明确已知、未知条件,排除干扰因素,挖掘隐含条件。
第2步:审情境、建模型
分析清楚题中所涉及的物理现象和过程,建立起清晰的物理情境,构建正确的物理模型。
第3步:审过程、选规律
认清各个物理过程的特点及过程间的有机联系,选用相应的物理规律建立有关方程,根据过程间的有机联系列出相应的关联关系。
静止在水平地面上的两小物块A、B,质量分别为mA=1.0 kg、mB=4.0 kg;两者之间有一被压缩的微型弹簧(图中用横线代替),A与其右侧的竖直墙壁距离l=1.0 m,如图所示。某时刻,将压缩的微型弹簧释放,使A、B瞬间分离。两物块获得的动能之和为Ek=10.0 J。释放后,A沿着与墙壁垂直的方向向右运动。A、B与地面之间的动摩擦因数均为μ=0.20,重力加速度取g=10 m/s2。A、B运动过程中所涉及的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短。
(1)求弹簧释放后瞬间A、B速度的大小;
(2)物块A、B中的哪一个先停止?该物块刚停止时A与B之间的距离是多少?
(3)A和B都停止后,A与B之间的距离是多少?
【审题“三步走”】
第1步:审条件、挖隐含
(1)开始A、B均静止,A、B组成的系统开始的动能、动量均为0。
(2)将压缩的微型弹簧释放,A、B瞬间分离过程中A、B组成的系统动量守恒。
(3)A、B运动过程中所涉及的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短。
第2步:审情境、建模型
(1)A、B瞬间分离后都做匀减速直线运动。
(2)根据A、B瞬间分离后的速度大小判断出B物块先停下来;再判断该过程中A物块的运动情况。
(3)继续分析出B物块停下来以后A物块的运动情况,注意要判断A停下来之前是否与B发生碰撞以及可能相碰后的运动。
第3步:审过程、选规律
(1)利用动量守恒定律、机械能守恒定律求解弹簧释放后瞬间A、B速度的大小。
(2)利用牛顿第二定律及运动学公式求解A、B加速度和有关过程中的运动时间及位移。
(3)利用动量守恒定律和机械能守恒定律求解A、B碰撞后速度的大小及方向。
解析: (1)设弹簧释放瞬间A和B的速度大小分别为vA、vB,以向右为正,由动量守恒定律和题给条件有0=mAvA-mBvB ①
Ek=eq \f(1,2)mAvA2+eq \f(1,2)mBvB2 ②
联立①②式并代入题给数据得
vA=4.0 m/s,vB=1.0 m/s。 ③
(2)A、B两物块与地面间的动摩擦因数相等,因而两者滑动时加速度大小相等,设为a。假设A和B发生碰撞前,已经有一个物块停止,此物块应为弹簧释放