高考物二輪復(fù)習(xí) 第2部分 應(yīng)試高分策略 第3關(guān) 計(jì)算題突破策略與技巧——規(guī)范答題掙高分課件

應(yīng)試高分策略第二部分第二部分第第3 3關(guān)計(jì)算題突破策略與技巧關(guān)計(jì)算題突破策略與技巧規(guī)范答題掙高分規(guī)范答題掙高分1計(jì)算題的高頻考點(diǎn)計(jì)算題的高頻考點(diǎn)(1)力和運(yùn)動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)(2)功和能功和能(3)帶電粒子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)帶電粒子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)(4)電磁感應(yīng)電磁感應(yīng)2計(jì)算題應(yīng)試的策略計(jì)算題應(yīng)試的策略綜合大題的解題能力和得分能力都可以通過(guò)綜合大題的解題能力和得分能力都可以通過(guò)“大題小做大題小做”的解題策略有效提的解題策略有效提高高“大題小做大題小做”的策略應(yīng)體現(xiàn)在整個(gè)解題過(guò)程的規(guī)范化中，具體來(lái)講可以分三步的策略應(yīng)體現(xiàn)在整個(gè)解題過(guò)程的規(guī)范化中，具體來(lái)講可以分三步來(lái)完成：審題規(guī)范化，思維規(guī)范化，答題規(guī)范化來(lái)完成：審題規(guī)范化，思維規(guī)范化，答題規(guī)范化第一步：規(guī)范審題第一步：規(guī)范審題審題流程：通讀審題流程：通讀細(xì)讀細(xì)讀選讀選讀第一遍讀題第一遍讀題通讀通讀讀后頭腦中要出現(xiàn)物理圖景的輪廓由頭腦中的圖景讀后頭腦中要出現(xiàn)物理圖景的輪廓由頭腦中的圖景(物理現(xiàn)象、物理過(guò)程物理現(xiàn)象、物理過(guò)程)與與某些物理模型找關(guān)系，初步確定研究對(duì)象，猜想所對(duì)應(yīng)的物理模型某些物理模型找關(guān)系，初步確定研究對(duì)象，猜想所對(duì)應(yīng)的物理模型第二遍讀題第二遍讀題細(xì)讀細(xì)讀讀后頭腦中要出現(xiàn)較清晰的物理圖景由題設(shè)條件，進(jìn)行分析、判斷，確定物讀后頭腦中要出現(xiàn)較清晰的物理圖景由題設(shè)條件，進(jìn)行分析、判斷，確定物理圖景理圖景(物理現(xiàn)象、物理過(guò)程物理現(xiàn)象、物理過(guò)程)的變化趨勢(shì)基本確定研究對(duì)象所對(duì)應(yīng)的物理模型的變化趨勢(shì)基本確定研究對(duì)象所對(duì)應(yīng)的物理模型第三遍讀題第三遍讀題選讀選讀通過(guò)對(duì)關(guān)鍵詞語(yǔ)的理解、隱含條件的挖掘、干擾因素的排除之后，對(duì)題目要有通過(guò)對(duì)關(guān)鍵詞語(yǔ)的理解、隱含條件的挖掘、干擾因素的排除之后，對(duì)題目要有清楚的認(rèn)識(shí)最終確定本題的研究對(duì)象、物理模型及要解決的核心問(wèn)題清楚的認(rèn)識(shí)最終確定本題的研究對(duì)象、物理模型及要解決的核心問(wèn)題第二步：規(guī)范思維第二步：規(guī)范思維思維流程：文字思維流程：文字情境情境模型模型規(guī)律規(guī)律決策決策運(yùn)算運(yùn)算結(jié)果結(jié)果第三步：規(guī)范答題第三步：規(guī)范答題答題流程：畫示意圖答題流程：畫示意圖文字描述文字描述分步列式分步列式聯(lián)立求解聯(lián)立求解結(jié)果討論具體要求結(jié)果討論具體要求如下如下(1)文字說(shuō)明簡(jiǎn)潔準(zhǔn)確；文字說(shuō)明簡(jiǎn)潔準(zhǔn)確；(2)字母書寫規(guī)范清楚；字母書寫規(guī)范清楚；(3)分步列式聯(lián)立求解；分步列式聯(lián)立求解；(4)結(jié)果結(jié)果表達(dá)準(zhǔn)確到位表達(dá)準(zhǔn)確到位3綜合大題分類突破綜合大題分類突破類型一運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)綜合題類型一運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)綜合題類型類型解讀解讀運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)是物理學(xué)的基礎(chǔ)，更是高考考查的熱點(diǎn)其中牛頓運(yùn)動(dòng)定運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)是物理學(xué)的基礎(chǔ)，更是高考考查的熱點(diǎn)其中牛頓運(yùn)動(dòng)定律、勻變速直線運(yùn)動(dòng)、平拋運(yùn)動(dòng)和圓周運(yùn)動(dòng)是歷年高考的必考內(nèi)容，有時(shí)律、勻變速直線運(yùn)動(dòng)、平拋運(yùn)動(dòng)和圓周運(yùn)動(dòng)是歷年高考的必考內(nèi)容，有時(shí)與電場(chǎng)、磁場(chǎng)結(jié)合，綜合性強(qiáng)，難度大，分值高，對(duì)能力要求較高與電場(chǎng)、磁場(chǎng)結(jié)合，綜合性強(qiáng)，難度大，分值高，對(duì)能力要求較高突破突破策略策略運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)的綜合問(wèn)題常體現(xiàn)在牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用上，對(duì)物體進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)的綜合問(wèn)題常體現(xiàn)在牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用上，對(duì)物體進(jìn)行正確受力分析和運(yùn)動(dòng)分析是解題的關(guān)鍵要想獲取高分應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：正確受力分析和運(yùn)動(dòng)分析是解題的關(guān)鍵要想獲取高分應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：(1)正確選取研究對(duì)象，可根據(jù)題意選取受力或運(yùn)動(dòng)情況清楚且便于解題正確選取研究對(duì)象，可根據(jù)題意選取受力或運(yùn)動(dòng)情況清楚且便于解題的物體的物體(或物體的一部分或幾個(gè)物體組成的系統(tǒng)或物體的一部分或幾個(gè)物體組成的系統(tǒng))為研究對(duì)象為研究對(duì)象(2)全面分析研究對(duì)象的受力情況，正確畫出受力示意圖，再根據(jù)力的合全面分析研究對(duì)象的受力情況，正確畫出受力示意圖，再根據(jù)力的合成或分解知識(shí)求得研究對(duì)象所受合力的大小和方向成或分解知識(shí)求得研究對(duì)象所受合力的大小和方向(3)全面分析研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)情況，畫出運(yùn)動(dòng)過(guò)程示意圖，特別要注意所全面分析研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)情況，畫出運(yùn)動(dòng)過(guò)程示意圖，特別要注意所研究運(yùn)動(dòng)過(guò)程的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)及受力情況并非恒定不變時(shí)，一定要把整個(gè)運(yùn)動(dòng)研究運(yùn)動(dòng)過(guò)程的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)及受力情況并非恒定不變時(shí)，一定要把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程分成幾個(gè)階段的運(yùn)動(dòng)過(guò)程來(lái)分析過(guò)程分成幾個(gè)階段的運(yùn)動(dòng)過(guò)程來(lái)分析【例題【例題1】(2017全國(guó)卷全國(guó)卷)如圖，兩個(gè)滑塊如圖，兩個(gè)滑塊A和和B的質(zhì)量分別為的質(zhì)量分別為mA1 kg和和mB5 kg，放在靜止于水平地面上的木板的兩端，兩者與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，放在靜止于水平地面上的木板的兩端，兩者與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為10.5；木板的質(zhì)量為；木板的質(zhì)量為m4 kg，與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)20.1.某時(shí)刻某時(shí)刻A、B兩滑塊開(kāi)兩滑塊開(kāi)始相向滑動(dòng)，初速度大小均為始相向滑動(dòng)，初速度大小均為v03 m/s.A、B相遇時(shí)，相遇時(shí)，A與木板恰好相對(duì)靜止設(shè)與木板恰好相對(duì)靜止設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取重力加速度大小最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取重力加速度大小g10 m/s2.求：求：(1)B與木板相對(duì)靜止時(shí)，木板的速度；與木板相對(duì)靜止時(shí)，木板的速度；(2)A、B開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩者之間的距離開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩者之間的距離第第1步規(guī)范審題步規(guī)范審題題設(shè)條件題設(shè)條件獲取信息獲取信息兩個(gè)滑塊兩個(gè)滑塊A和和B放在靜止于水平地面上放在靜止于水平地面上的木板的兩端的木板的兩端滑塊模型滑塊模型10.5，20.1滑動(dòng)摩擦力滑動(dòng)摩擦力A、B相遇相遇A、B運(yùn)動(dòng)位移大小之和等于初始運(yùn)動(dòng)位移大小之和等于初始距離距離A與木板恰好相對(duì)靜止與木板恰好相對(duì)靜止兩者恰好達(dá)到共同速度兩者恰好達(dá)到共同速度最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力最大靜摩擦力最大靜摩擦力FfmFfFN第第2步規(guī)范思維步規(guī)范思維(1)先分別計(jì)算出先分別計(jì)算出B與板，與板，A與板，板與地面間的滑動(dòng)摩擦力大小，根據(jù)與板，板與地面間的滑動(dòng)摩擦力大小，根據(jù)A、B及及板的受力情況判斷各自的運(yùn)動(dòng)情況板的受力情況判斷各自的運(yùn)動(dòng)情況(2)把握好幾個(gè)運(yùn)動(dòng)節(jié)點(diǎn)把握好幾個(gè)運(yùn)動(dòng)節(jié)點(diǎn)(3)由各自加速度大小可以判斷出由各自加速度大小可以判斷出B與木板先達(dá)到共同速度，此后與木板先達(dá)到共同速度，此后B與板共同運(yùn)與板共同運(yùn)動(dòng)動(dòng)(4)A與木板存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)，且與木板存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)，且A運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度始終不變運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度始終不變(5)木板先加速后減速，存在兩個(gè)過(guò)程木板先加速后減速，存在兩個(gè)過(guò)程第第3步規(guī)范答題步規(guī)范答題規(guī)范答題規(guī)范答題(1)滑塊滑塊A和和B在木板上滑動(dòng)時(shí)，木板也在地面上滑動(dòng)設(shè)在木板上滑動(dòng)時(shí)，木板也在地面上滑動(dòng)設(shè)A、B和木板所受的摩和木板所受的摩擦力大小分別為擦力大小分別為Ff1、Ff2和和Ff3，A和和B相對(duì)于地面的加速度大小分別為相對(duì)于地面的加速度大小分別為aA和和aB，木板，木板相對(duì)地面的加速度大小為相對(duì)地面的加速度大小為a1，在滑塊，在滑塊B與木板達(dá)到共同速度前有與木板達(dá)到共同速度前有Ff11mAg，F(xiàn)f21mBg，F(xiàn)f32(mmAmB)g.由牛頓第二定律得由牛頓第二定律得Ff1mAaA，F(xiàn)f2mBaB，F(xiàn)f2Ff1Ff3ma1.設(shè)在設(shè)在t1時(shí)刻，時(shí)刻，B與木板達(dá)到共同速度，其大小為與木板達(dá)到共同速度，其大小為v1，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有v1v0aBt1，v1a1t1.聯(lián)立聯(lián)立式，代入已知數(shù)據(jù)得式，代入已知數(shù)據(jù)得v11 m/s.(也可用如圖的速度也可用如圖的速度時(shí)間圖線求解時(shí)間圖線求解)圖象巧解圖象巧解首先求解在首先求解在B和木板達(dá)到相同速度前后和木板達(dá)到相同速度前后A、B和木板的加速度，同時(shí)求出每個(gè)階和木板的加速度，同時(shí)求出每個(gè)階段的時(shí)間，然后畫段的時(shí)間，然后畫vt圖象進(jìn)行求解，可大大降低解題難度圖象進(jìn)行求解，可大大降低解題難度類型二功和能綜合題類型二功和能綜合題類型類型解讀解讀能量是力學(xué)部分繼牛頓運(yùn)動(dòng)定律后的又一重點(diǎn)，是高考的能量是力學(xué)部分繼牛頓運(yùn)動(dòng)定律后的又一重點(diǎn)，是高考的“重中之重重中之重”此此類試題常與牛頓運(yùn)動(dòng)定律、平拋運(yùn)動(dòng)、圓周運(yùn)動(dòng)、電磁學(xué)等知識(shí)相聯(lián)系，綜類試題常與牛頓運(yùn)動(dòng)定律、平拋運(yùn)動(dòng)、圓周運(yùn)動(dòng)、電磁學(xué)等知識(shí)相聯(lián)系，綜合性強(qiáng)、涉及面廣、分值大、物理過(guò)程復(fù)雜，要求學(xué)生要有很強(qiáng)的受力分析合性強(qiáng)、涉及面廣、分值大、物理過(guò)程復(fù)雜，要求學(xué)生要有很強(qiáng)的受力分析能力、運(yùn)動(dòng)過(guò)程分析能力及應(yīng)用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，因而備受命題專能力、運(yùn)動(dòng)過(guò)程分析能力及應(yīng)用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，因而備受命題專家青睞家青睞突破突破策略策略(1)由于應(yīng)用功能關(guān)系和能量守恒定律分析問(wèn)題時(shí)，突出物體或物體體系所由于應(yīng)用功能關(guān)系和能量守恒定律分析問(wèn)題時(shí)，突出物體或物體體系所經(jīng)歷的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中狀態(tài)的改變，因此應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化和引起變化經(jīng)歷的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中狀態(tài)的改變，因此應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化和引起變化的原因，明確功與對(duì)應(yīng)能量的變化關(guān)系的原因，明確功與對(duì)應(yīng)能量的變化關(guān)系(2)要能正確分析所涉及的物理過(guò)程，能正確、合理地把全過(guò)程劃分為若干要能正確分析所涉及的物理過(guò)程，能正確、合理地把全過(guò)程劃分為若干階段，弄清各階段所遵循的規(guī)律及各階段間的聯(lián)系階段，弄清各階段所遵循的規(guī)律及各階段間的聯(lián)系(3)當(dāng)研究對(duì)象是一物體系統(tǒng)且它們間有相互作用時(shí)，一般優(yōu)先考慮功能關(guān)當(dāng)研究對(duì)象是一物體系統(tǒng)且它們間有相互作用時(shí)，一般優(yōu)先考慮功能關(guān)系和能量守恒定律，特別是題中出現(xiàn)相對(duì)路程時(shí)，一定先考慮能量守恒定律系和能量守恒定律，特別是題中出現(xiàn)相對(duì)路程時(shí)，一定先考慮能量守恒定律第第1步規(guī)范審題步規(guī)范審題題設(shè)條件題設(shè)條件獲取信息獲取信息一輕彈簧原長(zhǎng)為一輕彈簧原長(zhǎng)為2R，彈簧處于自然長(zhǎng)，彈簧處于自然長(zhǎng)度，度，AC7R物體自物體自C點(diǎn)由靜止下滑到點(diǎn)由靜止下滑到B運(yùn)動(dòng)距離為運(yùn)動(dòng)距離為7R2R5R光滑圓弧軌道光滑圓弧軌道物塊從物塊從C運(yùn)動(dòng)到運(yùn)動(dòng)到D過(guò)程無(wú)摩擦，機(jī)械能過(guò)程無(wú)摩擦，機(jī)械能守恒守恒小物塊小物塊P自自C點(diǎn)開(kāi)始下滑，最低點(diǎn)到達(dá)點(diǎn)開(kāi)始下滑，最低點(diǎn)到達(dá)E點(diǎn)隨后點(diǎn)隨后P沿軌道被彈回，最高點(diǎn)到沿軌道被彈回，最高點(diǎn)到達(dá)達(dá)F點(diǎn)點(diǎn)小物塊小物塊P到到E點(diǎn)速度為零，小物塊點(diǎn)速度為零，小物塊P到到F點(diǎn)速度也為零點(diǎn)速度也為零P自圓弧軌道的最高點(diǎn)自圓弧軌道的最高點(diǎn)D處水平飛出處水平飛出表明表明P從從D到到G是做平拋運(yùn)動(dòng)是做平拋運(yùn)動(dòng)第第2步規(guī)范思維步規(guī)范思維(1)小物塊小物塊P自自C點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑，先研究從點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑，先研究從C到到B的下滑過(guò)程再研究由的下滑過(guò)程再研究由B到到E的過(guò)程，接著再研究從的過(guò)程，接著再研究從E到到F過(guò)程過(guò)程(2)改變物塊改變物塊P的質(zhì)量，將的質(zhì)量，將P推至推至E點(diǎn)，從靜止開(kāi)始釋放物塊點(diǎn)，從靜止開(kāi)始釋放物塊P經(jīng)歷三個(gè)過(guò)程：經(jīng)歷三個(gè)過(guò)程：物塊由物塊由E點(diǎn)到點(diǎn)到C點(diǎn)的過(guò)程；點(diǎn)的過(guò)程；物塊由物塊由C到到D的圓周運(yùn)動(dòng)；的圓周運(yùn)動(dòng)；物塊物塊P由由D到到C的平拋運(yùn)的平拋運(yùn)動(dòng)動(dòng)類型三帶電粒子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)類型三帶電粒子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)類型類型解讀解讀帶電粒子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)是高考的重點(diǎn)和熱點(diǎn)，考查題型有計(jì)算題帶電粒子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)是高考的重點(diǎn)和熱點(diǎn)，考查題型有計(jì)算題和選擇題，計(jì)算題常以壓軸題出現(xiàn)，難度較大，題目綜合性較強(qiáng)，分值較和選擇題，計(jì)算題常以壓軸題出現(xiàn)，難度較大，題目綜合性較強(qiáng)，分值較大此類問(wèn)題命題情境新穎，慣于物理情境的重組翻新，設(shè)問(wèn)的巧妙變大此類問(wèn)題命題情境新穎，慣于物理情境的重組翻新，設(shè)問(wèn)的巧妙變換，具有不回避重復(fù)考查的特點(diǎn)也常以速度選擇器、磁流體發(fā)電機(jī)、霍換，具有不回避重復(fù)考查的特點(diǎn)也常以速度選擇器、磁流體發(fā)電機(jī)、霍爾效應(yīng)、質(zhì)譜儀等為背景出實(shí)際應(yīng)用題爾效應(yīng)、質(zhì)譜儀等為背景出實(shí)際應(yīng)用題突破突破策略策略該類型問(wèn)題一般有三種情況：帶電粒子在組合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)、在疊加場(chǎng)中的該類型問(wèn)題一般有三種情況：帶電粒子在組合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)、在疊加場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)和在變化的電場(chǎng)、磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)和在變化的電場(chǎng)、磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)(1)在組合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)：分析帶電粒在組合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)：分析帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)過(guò)程時(shí)應(yīng)用牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式處理；分析子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)過(guò)程時(shí)應(yīng)用牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式處理；分析帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)找出粒子運(yùn)動(dòng)的圓心、帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)找出粒子運(yùn)動(dòng)的圓心、半徑，抓住粒子處在分段運(yùn)動(dòng)的連接點(diǎn)時(shí)的速度分析求解半徑，抓住粒子處在分段運(yùn)動(dòng)的連接點(diǎn)時(shí)的速度分析求解(2)在疊加場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)：先從力的角度對(duì)帶電粒子進(jìn)行受力分析，注意電場(chǎng)在疊加場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)：先從力的角度對(duì)帶電粒子進(jìn)行受力分析，注意電場(chǎng)力、重力與洛倫茲力大小和方向間的關(guān)系及它們的特點(diǎn)力、重力與洛倫茲力大小和方向間的關(guān)系及它們的特點(diǎn)(重力、電場(chǎng)力做功重力、電場(chǎng)力做功與路徑無(wú)關(guān)，洛倫茲力永遠(yuǎn)不做功與路徑無(wú)關(guān)，洛倫茲力永遠(yuǎn)不做功)，分清帶電粒子的狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)過(guò)程，然，分清帶電粒子的狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)過(guò)程，然后運(yùn)用相關(guān)規(guī)律求解后運(yùn)用相關(guān)規(guī)律求解(3)在變化的電場(chǎng)或磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)：仔細(xì)分析帶電粒子的運(yùn)動(dòng)過(guò)程、受力情在變化的電場(chǎng)或磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)：仔細(xì)分析帶電粒子的運(yùn)動(dòng)過(guò)程、受力情況，清楚帶電粒子在變化的電場(chǎng)或磁場(chǎng)中各處于什么狀態(tài)、做什么運(yùn)動(dòng)，況，清楚帶電粒子在變化的電場(chǎng)或磁場(chǎng)中各處于什么狀態(tài)、做什么運(yùn)動(dòng)，然后分過(guò)程求解然后分過(guò)程求解【例題【例題3】 (2016浙江卷浙江卷)為了進(jìn)一步提高回旋加速器的能量，科學(xué)家建造了為了進(jìn)一步提高回旋加速器的能量，科學(xué)家建造了“扇形聚焦回旋加速器扇形聚焦回旋加速器”在扇形聚焦過(guò)程中，離子能以不變的速率在閉合平衡軌在扇形聚焦過(guò)程中，離子能以不變的速率在閉合平衡軌道上周期性旋轉(zhuǎn)道上周期性旋轉(zhuǎn)扇形聚焦磁場(chǎng)分布的簡(jiǎn)化圖如圖甲所示，圓心為扇形聚焦磁場(chǎng)分布的簡(jiǎn)化圖如圖甲所示，圓心為O的圓形區(qū)域等分成六個(gè)扇形的圓形區(qū)域等分成六個(gè)扇形區(qū)域，其中三個(gè)為峰區(qū)，三個(gè)為谷區(qū)，峰區(qū)和谷區(qū)相間分布峰區(qū)內(nèi)存在方向垂直區(qū)域，其中三個(gè)為峰區(qū)，三個(gè)為谷區(qū)，峰區(qū)和谷區(qū)相間分布峰區(qū)內(nèi)存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，谷區(qū)內(nèi)沒(méi)有磁場(chǎng)質(zhì)量為，谷區(qū)內(nèi)沒(méi)有磁場(chǎng)質(zhì)量為m，電荷量為，電荷量為q的的正離子，以不變的速率正離子，以不變的速率v旋轉(zhuǎn)，其閉合平衡軌道如圖中虛線所示旋轉(zhuǎn)，其閉合平衡軌道如圖中虛線所示第第1步規(guī)范審題步規(guī)范審題第第2步規(guī)范思維步規(guī)范思維粒子的周期性運(yùn)動(dòng)可分為峰區(qū)的勻速圓周運(yùn)動(dòng)和谷區(qū)的勻速直線運(yùn)動(dòng)，應(yīng)畫出粒子的周期性運(yùn)動(dòng)可分為峰區(qū)的勻速圓周運(yùn)動(dòng)和谷區(qū)的勻速直線運(yùn)動(dòng)，應(yīng)畫出粒子在峰區(qū)的運(yùn)動(dòng)軌跡，找其軌跡圖的圓心，再確定其軌跡圖的圓心角粒子在峰區(qū)的運(yùn)動(dòng)軌跡，找其軌跡圖的圓心，再確定其軌跡圖的圓心角類型四電磁感應(yīng)的綜合題類型四電磁感應(yīng)的綜合題類型類型解讀解讀電磁感應(yīng)的綜合問(wèn)題，涉及力學(xué)知識(shí)電磁感應(yīng)的綜合問(wèn)題，涉及力學(xué)知識(shí)(如牛頓運(yùn)動(dòng)定律、功、功能定理和能量守如牛頓運(yùn)動(dòng)定律、功、功能定理和能量守恒定律恒定律)、電學(xué)知識(shí)、電學(xué)知識(shí)(如法拉第電磁感應(yīng)定律、楞次定律、直流電路、磁場(chǎng)等如法拉第電磁感應(yīng)定律、楞次定律、直流電路、磁場(chǎng)等)等等多個(gè)知識(shí)點(diǎn)，是歷年高考的重點(diǎn)、難點(diǎn)和熱點(diǎn)，考查的知識(shí)主要包括感應(yīng)電動(dòng)多個(gè)知識(shí)點(diǎn)，是歷年高考的重點(diǎn)、難點(diǎn)和熱點(diǎn)，考查的知識(shí)主要包括感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小的計(jì)算勢(shì)大小的計(jì)算(法拉第電磁感應(yīng)定律法拉第電磁感應(yīng)定律)和方向的判定和方向的判定(楞次定律和右手定則楞次定律和右手定則)，常將，常將電磁感應(yīng)與電路規(guī)律、力學(xué)規(guī)律、磁場(chǎng)規(guī)律、功能關(guān)系、數(shù)學(xué)函數(shù)與圖象等綜電磁感應(yīng)與電路規(guī)律、力學(xué)規(guī)律、磁場(chǎng)規(guī)律、功能關(guān)系、數(shù)學(xué)函數(shù)與圖象等綜合考查，難度一般較大合考查，難度一般較大突破突破策略策略解答電磁感應(yīng)與力和能量的綜合問(wèn)題，要明確三大綜合問(wèn)題，即變速運(yùn)動(dòng)與平解答電磁感應(yīng)與力和能量的綜合問(wèn)題，要明確三大綜合問(wèn)題，即變速運(yùn)動(dòng)與平衡、通過(guò)導(dǎo)體截面的電荷量及系統(tǒng)的能量轉(zhuǎn)化，解決這些問(wèn)題獲取高分需掌握衡、通過(guò)導(dǎo)體截面的電荷量及系統(tǒng)的能量轉(zhuǎn)化，解決這些問(wèn)題獲取高分需掌握受力分析、牛頓運(yùn)動(dòng)定律、運(yùn)動(dòng)學(xué)相關(guān)規(guī)律、功能關(guān)系等知識(shí)受力分析、牛頓運(yùn)動(dòng)定律、運(yùn)動(dòng)學(xué)相關(guān)規(guī)律、功能關(guān)系等知識(shí)(1)利用牛頓第二定律的瞬時(shí)性動(dòng)態(tài)分析金屬棒利用牛頓第二定律的瞬時(shí)性動(dòng)態(tài)分析金屬棒(線框線框)的受力情況和運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，的受力情況和運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，明確金屬棒的加速度與力瞬時(shí)對(duì)應(yīng)，速度的變化引起安培力的變化反過(guò)來(lái)又導(dǎo)明確金屬棒的加速度與力瞬時(shí)對(duì)應(yīng)，速度的變化引起安培力的變化反過(guò)來(lái)又導(dǎo)致加速度變化致加速度變化(2)功能關(guān)系在電磁感應(yīng)中的應(yīng)用是最常見(jiàn)的，金屬棒或線框所受各力做功情況功能關(guān)系在電磁感應(yīng)中的應(yīng)用是最常見(jiàn)的，金屬棒或線框所受各力做功情況的判定及能量狀態(tài)的判定是獲取高分的關(guān)鍵，特別是安培力做功情況的判定的判定及能量狀態(tài)的判定是獲取高分的關(guān)鍵，特別是安培力做功情況的判定【例題【例題4】 (2016天津卷天津卷)電磁緩速器是應(yīng)用于車輛上以提高運(yùn)行安全性的輔助電磁緩速器是應(yīng)用于車輛上以提高運(yùn)行安全性的輔助制動(dòng)裝置，其工作原理是利用電磁阻尼作用減緩車輛的速度電磁阻尼作用可以借制動(dòng)裝置，其工作原理是利用電磁阻尼作用減緩車輛的速度電磁阻尼作用可以借助如下模型討論：如圖所示，將形狀相同的兩根平行且足夠長(zhǎng)的鋁條固定在光滑斜助如下模型討論：如圖所示，將形狀相同的兩根平行且足夠長(zhǎng)的鋁條固定在光滑斜面上，斜面與水平方向夾角為面上，斜面與水平方向夾角為.一質(zhì)量為一質(zhì)量為m的條形磁鐵滑入兩鋁條間，恰好勻速穿的條形磁鐵滑入兩鋁條間，恰好勻速穿過(guò)，穿過(guò)時(shí)磁鐵兩端面與兩鋁條的間距始終保持恒定，其引起電磁感應(yīng)的效果與磁過(guò)，穿過(guò)時(shí)磁鐵兩端面與兩鋁條的間距始終保持恒定，其引起電磁感應(yīng)的效果與磁鐵不動(dòng)、鋁條相對(duì)磁鐵運(yùn)動(dòng)相同磁鐵端面是邊長(zhǎng)為鐵不動(dòng)、鋁條相對(duì)磁鐵運(yùn)動(dòng)相同磁鐵端面是邊長(zhǎng)為d的正方形，由于磁鐵距離鋁的正方形，由于磁鐵距離鋁條很近，磁鐵端面正對(duì)兩鋁條區(qū)域的磁場(chǎng)均可視為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為條很近，磁鐵端面正對(duì)兩鋁條區(qū)域的磁場(chǎng)均可視為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，鋁，鋁條的高度大于條的高度大于d，電阻率為，電阻率為.為研究問(wèn)題方便，鋁條中只考慮與磁鐵正對(duì)部分的電阻為研究問(wèn)題方便，鋁條中只考慮與磁鐵正對(duì)部分的電阻和磁場(chǎng)，其他部分電阻和磁場(chǎng)可忽略不計(jì)，假設(shè)磁鐵進(jìn)入鋁條間以后，減少的機(jī)械和磁場(chǎng)，其他部分電阻和磁場(chǎng)可忽略不計(jì)，假設(shè)磁鐵進(jìn)入鋁條間以后，減少的機(jī)械能完全轉(zhuǎn)化為鋁條的內(nèi)能，重力加速度為能完全轉(zhuǎn)化為鋁條的內(nèi)能，重力加速度為g.(1)求鋁條中與磁鐵正對(duì)部分的電流求鋁條中與磁鐵正對(duì)部分的電流I；(2)若兩鋁條的寬度均為若兩鋁條的寬度均為b，推導(dǎo)磁鐵勻速穿過(guò)鋁條間時(shí)，推導(dǎo)磁鐵勻速穿過(guò)鋁條間時(shí)速度速度v的表達(dá)式；的表達(dá)式；(3)在其他條件不變的情況下，僅將兩鋁條更換為寬度在其他條件不變的情況下，僅將兩鋁條更換為寬度bb的鋁條，磁鐵仍以速度的鋁條，磁鐵仍以速度v進(jìn)入鋁條間，試簡(jiǎn)要分析說(shuō)明進(jìn)入鋁條間，試簡(jiǎn)要分析說(shuō)明磁鐵在鋁條間運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度和速度如何變化磁鐵在鋁條間運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度和速度如何變化第第1步規(guī)范審題步規(guī)范審題第第2步規(guī)范思維步規(guī)范思維(1)明確題中所構(gòu)建的物理模型光滑斜面，導(dǎo)體鋁條切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)明確題中所構(gòu)建的物理模型光滑斜面，導(dǎo)體鋁條切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，構(gòu)成回路形成感應(yīng)電流勢(shì)，構(gòu)成回路形成感應(yīng)電流(2)兩邊鋁條對(duì)磁鐵均有電磁阻力，且阻力相同兩邊鋁條對(duì)磁鐵均有電磁阻力，且阻力相同(3)對(duì)于對(duì)于(3)中磁鐵運(yùn)動(dòng)過(guò)程的分析，可以類比我們熟悉的情景：導(dǎo)體棒沿傾斜中磁鐵運(yùn)動(dòng)過(guò)程的分析，可以類比我們熟悉的情景：導(dǎo)體棒沿傾斜的平行金屬導(dǎo)軌下滑的平行金屬導(dǎo)軌下滑可見(jiàn)，可見(jiàn)，F(xiàn)Fmgsin ，磁鐵所受到的合力方向沿斜面向上，獲得與運(yùn)動(dòng)方向，磁鐵所受到的合力方向沿斜面向上，獲得與運(yùn)動(dòng)方向相反的加速度，磁鐵將減速下滑，此時(shí)加速度最大之后，隨著運(yùn)動(dòng)速度減小，相反的加速度，磁鐵將減速下滑，此時(shí)加速度最大之后，隨著運(yùn)動(dòng)速度減小，F(xiàn)減小，磁鐵所受的合力也減小，由于磁鐵加速度與所受到的合力成正比，磁鐵減小，磁鐵所受的合力也減小，由于磁鐵加速度與所受到的合力成正比，磁鐵的加速度逐漸減小綜上所述，磁鐵做加速度逐漸減小的減速運(yùn)動(dòng)直到的加速度逐漸減小綜上所述，磁鐵做加速度逐漸減小的減速運(yùn)動(dòng)直到Fmgsin 時(shí)，磁鐵重新達(dá)到平衡狀態(tài)，將再次以較小的速度勻速下滑時(shí)，磁鐵重新達(dá)到平衡狀態(tài)，將再次以較小的速度勻速下滑類型五有關(guān)極值的計(jì)算題類型五有關(guān)極值的計(jì)算題類型類型解讀解讀縱觀近幾年高考計(jì)算題，對(duì)應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決物理問(wèn)題的能力考查有縱觀近幾年高考計(jì)算題，對(duì)應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決物理問(wèn)題的能力考查有逐步加大的趨勢(shì)，求極值的計(jì)算題出現(xiàn)頻率逐漸變高，應(yīng)引起重視逐步加大的趨勢(shì)，求極值的計(jì)算題出現(xiàn)頻率逐漸變高，應(yīng)引起重視突破突破策略策略在高中物理中，求極值的常用方法：圖解法、臨界條件法、函數(shù)法在高中物理中，求極值的常用方法：圖解法、臨界條件法、函數(shù)法(三角函數(shù)、一元二次函數(shù)三角函數(shù)、一元二次函數(shù))和判別式法，在備考中加強(qiáng)這些方法和判別式法，在備考中加強(qiáng)這些方法(主要主要是臨界條件法、函數(shù)法是臨界條件法、函數(shù)法)的運(yùn)用練習(xí)，就能解決此類問(wèn)題的運(yùn)用練習(xí)，就能解決此類問(wèn)題第第1步規(guī)范審題步規(guī)范審題題設(shè)條件題設(shè)條件獲取信息獲取信息小球小球P在區(qū)域在區(qū)域內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)重力和電場(chǎng)力平衡，僅由洛倫茲力重力和電場(chǎng)力平衡，僅由洛倫茲力充當(dāng)向心力充當(dāng)向心力經(jīng)經(jīng)C點(diǎn)水平進(jìn)入?yún)^(qū)域點(diǎn)水平進(jìn)入?yún)^(qū)域小球小球P在在中做類平拋運(yùn)動(dòng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)光滑絕緣斜面光滑絕緣斜面無(wú)摩擦力無(wú)摩擦力不帶電的絕緣小球不帶電的絕緣小球A由斜面頂端靜止釋放由斜面頂端靜止釋放小球小球A不受電場(chǎng)力，沿斜面做初速度不受電場(chǎng)力，沿斜面做初速度為為0的勻加速運(yùn)動(dòng)的勻加速運(yùn)動(dòng)在某處與剛運(yùn)動(dòng)到斜面的小球在某處與剛運(yùn)動(dòng)到斜面的小球P相遇相遇(若若A、P在斜面底端相遇在斜面底端相遇)兩球剛到達(dá)同一位置，它們運(yùn)動(dòng)的兩球剛到達(dá)同一位置，它們運(yùn)動(dòng)的位移有關(guān)系位移有關(guān)系第第2步規(guī)范思維步規(guī)范思維小球小球P運(yùn)動(dòng)分兩個(gè)階段：在運(yùn)動(dòng)分兩個(gè)階段：在區(qū)中的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入?yún)^(qū)中的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入?yún)^(qū)中的類平拋運(yùn)區(qū)中的類平拋運(yùn)動(dòng)動(dòng)小球小球A在斜面上做初速度為在斜面上做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的勻加速直線運(yùn)動(dòng)適用對(duì)象：高中學(xué)生制作軟件：Powerpoint2003、 Photoshop cs3運(yùn)行環(huán)境：WindowsXP以上操作系統(tǒng)