把握五个重点在高三复习中提升学生科学素养

1、在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平金陵中学物理组金陵中学物理组 夏广平夏广平（20132013年年9 9月月1515日）日）把握五个重点把握五个重点 在高三复习中提升学生科学素养在高三复习中提升学生科学素养 在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平u了解高考了解高考, ,了解学生了解学生u高三复习中的五个重点高三复习中的五个重点u从校本讲义的编写谈具体实施从校本讲义的编写谈具体实施主要内容主要内容在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平高考内容高考内容 普通高中物理课程标准（实验）普通高中物理课程标准（实验）(教育部教育部) 四川省普通高中课程设置方案（试行

2、）四川省普通高中课程设置方案（试行） 了解高考了解高考 了解学生了解学生在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平高考物理在考查知识的同时，注重考查能力：高考物理在考查知识的同时，注重考查能力： 理解能力理解能力 推理能力推理能力 分析综合能力分析综合能力 应用数学处理物理问题的能力应用数学处理物理问题的能力 实验能力实验能力 高考的非重点（不常出现的内容）在复习过高考的非重点（不常出现的内容）在复习过程中重点在理清概念，而高考重点考查内容不仅程中重点在理清概念，而高考重点考查内容不仅要理清概念，也要掌握一定的解题方法。要理清概念，也要掌握一定的解题方法。在高三复习中提升学生科学素养金

3、陵中学物理组 夏广平四川理综试卷结构：四川理综试卷结构：试卷分第试卷分第I卷和第卷和第II卷卷全部为必考题，不设选考题全部为必考题，不设选考题(对模块的对模块的选择有确定的要求选择有确定的要求)在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平2013四川理综试卷试题特点：四川理综试卷试题特点：1 突出主干知识，考查点全面突出主干知识，考查点全面基本涵盖了新课标考试说明的所有热门考点，基本涵盖了新课标考试说明的所有热门考点，包括电磁波理论、交变电流与变压器、光学、圆周包括电磁波理论、交变电流与变压器、光学、圆周运动和天体运动、机械振动和机械波、运动学和电运动和天体运动、机械振动和机械波、运动学

4、和电磁感应。磁感应。 在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平（1 1）运动和力的关系）运动和力的关系（2 2）用能量观点分析问题、解决问题）用能量观点分析问题、解决问题（3 3）电路的基本理论）电路的基本理论（4 4）带电粒子在电、磁场中的运动）带电粒子在电、磁场中的运动（5 5）电磁感应的基本规律）电磁感应的基本规律 高中物理主干知识高中物理主干知识在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平以计算题为例，第以计算题为例，第9题（过马路的题目），难度较题（过马路的题目），难度较低；第低；第10题是一道常规题，结合了电场、能量、牛顿题是一道常规题，结合了电场、能量、牛顿第二定

5、律的知识，平时认真训练的学生困难也不大；第二定律的知识，平时认真训练的学生困难也不大；而第而第11题（带电体在磁场中运动）的题目，后面两个问题（带电体在磁场中运动）的题目，后面两个问的条件隐藏的非常巧妙，要求学生灵活运用磁场、运的条件隐藏的非常巧妙，要求学生灵活运用磁场、运动学、能量的知识。动学、能量的知识。 2 试题注重基础，同时兼顾选拔性功能，有较好的试题注重基础，同时兼顾选拔性功能，有较好的区分度区分度在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平3 结合生活，提供一些新情境结合生活，提供一些新情境9.我国多个城我国多个城市开始重点治理市开始重点治理“中国式过马路中国式过马路”行行为

6、为 在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平了解学生了解学生从作业中了解学生从作业中了解学生从课堂中了解学生从课堂中了解学生从交流中了解学生从交流中了解学生从学生提问过程中了解学生从学生提问过程中了解学生在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平一道简单作业题，能够看到学生知识掌握的差异一道简单作业题，能够看到学生知识掌握的差异在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平 知识体系的构建知识体系的构建 过程方法的引导过程方法的引导 数学知识的应用数学知识的应用 物理模型的分析物理模型的分析 实验知识的总结实验知识的总结把握五个重点把握五个重点 在高三复习中提升学生科学素

7、养在高三复习中提升学生科学素养在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平概概念念图图一、知识体系的构建一、知识体系的构建在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平物理概念物理概念什么是物理概念？什么是物理概念？为什么要引入物理概念？为什么要引入物理概念？概念有哪些特点？定义物理概念的方法有哪些？概念有哪些特点？定义物理概念的方法有哪些？概念复习过程中应注意哪些问题？概念复习过程中应注意哪些问题？高考怎样考查物理概念高考怎样考查物理概念?物理规律物理规律什么是物理规律？什么是物理规律？物理规律分为哪些类型？物理规律分为哪些类型？怎样描述物理规律？怎样描述物理规律？复习物理规律时应

8、注意哪些问题？复习物理规律时应注意哪些问题？高考怎样考查物理规律？高考怎样考查物理规律？在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平质点的概念质点的概念 质点是学生在高中物理学习的第一个理想模型，质点是学生在高中物理学习的第一个理想模型，后面陆续学习了点光源、点电荷、弹簧振子等。后面陆续学习了点光源、点电荷、弹簧振子等。 用一个只有质量而没有大小和形状的用一个只有质量而没有大小和形状的“点点”来代来代表一个物体，这样的目的是能精确研究物体的机械运表一个物体，这样的目的是能精确研究物体的机械运动。动。 其实任何物体均有大小，质点只是一个理想的模其实任何物体均有大小，质点只是一个理想的模型。

9、物体在什么情况下可以看成一个质点，并不是完型。物体在什么情况下可以看成一个质点，并不是完全取决于物体的大小，而是由研究的问题所决定。全取决于物体的大小，而是由研究的问题所决定。例例在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平例例 一个物体直线运动，运动的位移一个物体直线运动，运动的位移- -时间图线如图时间图线如图所示，请根据图线，求：所示，请根据图线，求：(1) 4s(1) 4s内的平均速度；内的平均速度；(2) (2) 第第4s4s末的瞬时速度近似值末的瞬时速度近似值瞬时速度与平均速度的定义瞬时速度与平均速度的定义(1.25m/s，2m/s)在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组

10、 夏广平例一个质点沿直线例一个质点沿直线ox运动，其位置坐标随时间的变运动，其位置坐标随时间的变化规律是化规律是x = (6 + 3t2) m （其中时间（其中时间t的单位是的单位是秒）试求：秒）试求： (1) t = 2s t = 3s内平均速度内平均速度 (2) t = 2s t = 2.1s内平均速度内平均速度 (3) t = 2s t = 2.01s内平均速度内平均速度 (4) 预测该质点在预测该质点在t = 2s时的瞬时速度，并简要说明时的瞬时速度，并简要说明预测的根据预测的根据（15m/s, 12.3m/s, 12.03m/s, 12m/s）在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理

11、组 夏广平带电粒子在电带电粒子在电场中的运动场中的运动平衡问题平衡问题 变速直线运动变速直线运动 曲线运动曲线运动静静止止匀匀速速度度直直线线运运动动匀匀变变速速度度直直线线类类平平抛抛运运动动圆圆周周运运动动变变加加速速直直线线在在交交变变电电场场中中运运动动例例在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平电场电场力的性质力的性质能的性质能的性质qFE qEp矢量矢量形象形象2rKQE dUE 叠加法叠加法状态或过程状态或过程电场线电场线等势面等势面电场强度电场强度电势电势标量标量方向方向电场力电场力EqF 电电势能势能qEpABABqUW例例在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组

12、 夏广平速度的测量速度的测量在实际生活、科学研究中，测定速度的方法很多，但在实际生活、科学研究中，测定速度的方法很多，但一般是通过测量微小时间内的位移或测微小位移内的一般是通过测量微小时间内的位移或测微小位移内的时间。时间。二、过程方法的引导二、过程方法的引导打点计时器打点计时器;闪光照相闪光照相;位移传感器位移传感器;光电门光电门例例在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平例例 光电门传感器是测定瞬时速度的仪器，它的原理光电门传感器是测定瞬时速度的仪器，它的原理( (如图所示如图所示) )是发射端发出一束很细的红外线到另一端的接收窗口，当固定在是发射端发出一束很细的红外线到另一端的

13、接收窗口，当固定在运动物体上一个已知宽度的挡光板通过时，它可以通过数据采集运动物体上一个已知宽度的挡光板通过时，它可以通过数据采集器计下挡光板经过的时间，再用挡光板的宽度与经过的时间比值器计下挡光板经过的时间，再用挡光板的宽度与经过的时间比值求得运动物体的瞬时速度。求得运动物体的瞬时速度。(1)(1)用光电门测变速运动物体的瞬时速度，用光电门测变速运动物体的瞬时速度，在测量速度较小时，为了减小测量误差，应选在测量速度较小时，为了减小测量误差，应选择宽度比较择宽度比较 ( (填填“宽宽”或或“窄窄”) )的挡光的挡光板。板。(2) (2) 已知某光电门的时间测量的最大误差为已知某光电门的时间测量

14、的最大误差为0.1ms0.1ms，如果物体的实际瞬时速度为，如果物体的实际瞬时速度为10m/s10m/s，选用的挡光板宽度是选用的挡光板宽度是5mm5mm，在用光电门测该物，在用光电门测该物体速度产生绝对误差的最大值为体速度产生绝对误差的最大值为 。(窄，2.5m/s)在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平例例 如图所示，是位移传感器，它能记下运动物体在不同时如图所示，是位移传感器，它能记下运动物体在不同时刻的位置，通过位移刻的位置，通过位移-时间图像可以分析物体的运动情况时间图像可以分析物体的运动情况(如如瞬时速度瞬时速度)。位移传感器是由发射器与接受器、数据采集器。位移传感器是

15、由发射器与接受器、数据采集器组成，发射器在同时发出红外线光与噪声波脉冲信号，由组成，发射器在同时发出红外线光与噪声波脉冲信号，由于发射器与接受器之间有一定的距离，接受器接受到两个于发射器与接受器之间有一定的距离，接受器接受到两个脉冲信号有一定的时间差，数据采集器将采集到的时间差脉冲信号有一定的时间差，数据采集器将采集到的时间差输送给电脑进行处理，能得到两者之间的距离。已知光在输送给电脑进行处理，能得到两者之间的距离。已知光在空气中的速度空气中的速度c=3108m/s，声波在空气中的速度为，声波在空气中的速度为v=340m/s，如果时间差为，如果时间差为0.0015s，求两者之间的距离。，求两者

16、之间的距离。(0.51m)在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平临界问题临界问题找到对应条件找到对应条件临界问题：当某物理量变化时，会引起其他几个临界问题：当某物理量变化时，会引起其他几个物理量的变化，从而使物体所处状态物理量的变化，从而使物体所处状态“恰好出现恰好出现”或或“恰好不出现恰好不出现”，在问题的描述中常用，在问题的描述中常用“刚好刚好”、“刚能刚能”、“恰好恰好”等语言叙述。等语言叙述。 解决这类问题的基本方法是假设推理法，即先假解决这类问题的基本方法是假设推理法，即先假设某种情况成立，然后再根据有关知识进行论证、求设某种情况成立，然后再根据有关知识进行论证、求解。解

17、。在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平极值问题极值问题找到对应条件找到对应条件 解决这类问题的方法常用解析法，即根据对应解决这类问题的方法常用解析法，即根据对应条件列出方程，在解方程时，采用数学知识求极值条件列出方程，在解方程时，采用数学知识求极值或者根据物理临界条件求极值。或者根据物理临界条件求极值。另外，图解法也是常用的一种解决极值问题的另外，图解法也是常用的一种解决极值问题的方法。方法。 在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平多过程问题的分析与处理多过程问题的分析与处理 一次调查中学生对物理的评价一次调查中学生对物理的评价: :“内容偏多的内容偏多的”、“压力最

18、大的压力最大的”、“最不喜欢的最不喜欢的” “内容太难内容太难的的” 原因分析原因分析: : “过程分析过程分析”的要求很高的要求很高. . 在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平例例: :一类典型的多过程问题一类典型的多过程问题: : 带电粒子在电磁场中的运动带电粒子在电磁场中的运动在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平问题：问题：一带正电一带正电q，质量为，质量为m的粒子初速度大小为的粒子初速度大小为v0，分别以如图所示垂直于场的方向分别进入宽度都为分别以如图所示垂直于场的方向分别进入宽度都为L的匀强电场和匀强磁场，并从右边界飞出，电场强度的匀强电场和匀强磁场，并从

19、右边界飞出，电场强度大小为大小为E，磁感应强度大小为，磁感应强度大小为B。（粒子重力不计）。（粒子重力不计） Lv0ELv0在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平电偏转电偏转磁偏转磁偏转力力运动运动能量能量1 1、比较这两种偏转运动的受力、运动、能量方面的、比较这两种偏转运动的受力、运动、能量方面的特征：特征：在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平(粒子垂直进入匀强电场与匀强磁场时粒子垂直进入匀强电场与匀强磁场时)电电偏偏转转恒力恒力运动的合成运动的合成与分解与分解类平抛类平抛磁磁偏偏转转变力变力向心力公式、几向心力公式、几何知识等何知识等匀匀 圆圆在高三复习中提升学生

20、科学素养金陵中学物理组 夏广平2、作出粒子的运动轨迹，并就下列问题写出相关、作出粒子的运动轨迹，并就下列问题写出相关表达式：表达式：（1）如何求粒子穿过电场的时间）如何求粒子穿过电场的时间t1和穿过磁场的和穿过磁场的时间时间t2？（2）如何求粒子穿过电场的位移侧移量）如何求粒子穿过电场的位移侧移量y1和穿过和穿过磁场的位移侧移量磁场的位移侧移量y2？（3）如何求粒子穿过电场偏转的角度）如何求粒子穿过电场偏转的角度1和穿过磁和穿过磁场偏转的角度场偏转的角度2？（4）如何求粒子穿过电场后和穿过磁场后的动能？）如何求粒子穿过电场后和穿过磁场后的动能？在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平

21、例：如图所示，例：如图所示，P和和Q是两块水平放置的导体板，是两块水平放置的导体板，在其间加上电压在其间加上电压U，下极板电势高于上极板。电子，下极板电势高于上极板。电子（重力不计）以水平速度（重力不计）以水平速度v0从两板正中间射入，穿过从两板正中间射入，穿过两板后又沿垂直于磁场方向射入有竖直边界两板后又沿垂直于磁场方向射入有竖直边界MN的匀的匀强磁场，经磁场偏转后又从其竖直边界强磁场，经磁场偏转后又从其竖直边界MN射出，若射出，若把电子进出磁场的两点间距离记为把电子进出磁场的两点间距离记为d，则有（，则有（ ）A、U越大则越大则d越大越大B、U越大则越大则d越小越小 C、v0越大则越大则d

22、越大越大D、v0越大则越大则d越小越小PQMNv0C在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平Lvv0v0vydvr类平抛类平抛 匀直匀直 匀圆匀圆在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平类平抛类平抛 匀直匀直 匀圆匀圆qBmvr mdqua atvy220yvvvcos2rd 221aty sin,cos0vvvvytvL0 1cosLv在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平Lvv0v0vydvr 、类平抛运动出电场的速度匀直运动的速度、类平抛运动出电场的速度匀直运动的速度匀圆运动进磁场时的初速度匀圆运动进磁场时的初速度、角度关系：、角度关系： 类平抛、匀直、匀

23、圆各分运动的联系类平抛、匀直、匀圆各分运动的联系在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平变式变式1: 求粒子离开电场时的动能大小求粒子离开电场时的动能大小. 变式变式2: 求粒子进入磁场时到两极板中线间的距离求粒子进入磁场时到两极板中线间的距离.变式变式3: 求粒子在磁场中运动的时间求粒子在磁场中运动的时间.变式变式4: 求粒子进出磁场的两点间距离与电场到磁求粒子进出磁场的两点间距离与电场到磁场之间距离的关系场之间距离的关系.L1在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平多过程问题的解决思路多过程问题的解决思路一、一、“合合”初步了解全过程，构建大致运初步了解全过程，构建大致

24、运动图景动图景三、三、“合合”找到子过程的联系，寻找解题方找到子过程的联系，寻找解题方法法二、二、“分分”将全过程进行分解，分析每个过将全过程进行分解，分析每个过程的规律程的规律在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平分析要点分析要点:1 题目中有多少个物理过程？题目中有多少个物理过程？2 每个过程物体做什么运动？每个过程物体做什么运动？3 每种运动满足什么物理规律？每种运动满足什么物理规律？4 运动过程中的一些关键位置运动过程中的一些关键位置(时刻时刻)是哪些是哪些?在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平例：例：一质量为一质量为m、电量为、电量为q的带电质点，从的带电质

25、点，从y轴上轴上y=h处的处的P1点以一定的水平初速度沿点以一定的水平初速度沿x轴负方向进入第二象限。轴负方向进入第二象限。然后经过然后经过x轴上轴上x=2h处的处的P2点进入第三象限，带电质点点进入第三象限，带电质点恰好能做匀速圆周运动，之后经过恰好能做匀速圆周运动，之后经过y轴上轴上y=2h处的处的P3点点进入第四象限进入第四象限在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平例：例：电磁场设计：用带电粒子的运动轨迹做出电磁场设计：用带电粒子的运动轨迹做出“0”、“8”的字样。的字样。 （1 1）若粒子恰能沿图甲）若粒子恰能沿图甲中实线途经中实线途经BCDBCD三点后回三点后回到到A A

26、并做周期性运动，轨并做周期性运动，轨迹构成一个迹构成一个“0 0”字，需字，需在何处加何种电场？各在何处加何种电场？各种场的大小应满足哪些种场的大小应满足哪些关系？关系？Play在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平 如果想使粒子运动轨迹成为如果想使粒子运动轨迹成为上下对称的上下对称的“8 8”字，且粒子运字，且粒子运动的周期与甲图中相同，请在动的周期与甲图中相同，请在区域和区域和区域设计适当的匀区域设计适当的匀强电场或匀强磁场。强电场或匀强磁场。Play在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平例例. 如图所示，在竖直面内有一光滑水平直轨道与半如图所示，在竖直面内有一光滑

27、水平直轨道与半径为径为R0.4m的光滑半圆形轨道在半圆的一个端点的光滑半圆形轨道在半圆的一个端点B相切，半圆轨道的另一端点为相切，半圆轨道的另一端点为C。在直轨道上距。在直轨道上距B为为1.0m的的A点，有一可看做质点、质量为点，有一可看做质点、质量为m0.1kg的的小物块处于静止状态。现用水平恒力小物块处于静止状态。现用水平恒力F=1.25N将小将小物块推到物块推到B处后撤去，小物块沿半圆轨道运动到处后撤去，小物块沿半圆轨道运动到C处处后，落回到水平面上，取后，落回到水平面上，取g10m/s2。求：小物块落地点到求：小物块落地点到B点的水平距离。点的水平距离。FCBARO在高三复习中提升学生

28、科学素养金陵中学物理组 夏广平匀加直匀加直牛顿第二定律牛顿第二定律+运动学运动学(或动能定理或动能定理)变速圆周运动变速圆周运动平抛运动平抛运动机械能守恒定律机械能守恒定律(或动能定理或动能定理)平抛运动规律平抛运动规律运动状态运动状态物理规律物理规律过程过程由由A到到B离开离开C以后以后由由B到到C关键位置：关键位置：B、C分析分析:在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平解：解： （1）小物块从）小物块从A到到B做匀变速直线运动，做匀变速直线运动，设小物块在设小物块在B点的速度为点的速度为vB，由牛顿第二定律由牛顿第二定律有有 221BmvFs 解得解得:vB=5m /s或由动能

29、定理或由动能定理F=ma由运动学由运动学 vB2=2asFCBARO在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平（3）小物块离开）小物块离开C是平抛运动。是平抛运动。tvxC2212gtRy（2）小物块从）小物块从B到到C做变速圆周运动，设小物块做变速圆周运动，设小物块在在C点的速度为点的速度为vC，由机械能守恒定律有由机械能守恒定律有2221221CBmvRmgmv解得解得:x=1.2m或由动能定理或由动能定理2221212BCmvmvRmg解得解得:vC=3m/sFCBARO在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平 全过程处理：抓住整个过程的初、末状态，全过程处理：抓住整个

30、过程的初、末状态， 利用能量的观点解决问题。利用能量的观点解决问题。两种方法两种方法“分段分段”处处理理全过程处理全过程处理同时要有全过程的观点同时要有全过程的观点:在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平小球从小球从A到到C由动能定理有由动能定理有2212CFmvmgRW FCBARO在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平例例:如图所示，在如图所示，在x轴上方有水平向左的匀强电场轴上方有水平向左的匀强电场E1，在，在x轴下方有竖直向上的匀强电场轴下方有竖直向上的匀强电场E2，且，且E1=E2=5N/C，在，在图中虚线（虚线与轴负方向成角图中虚线（虚线与轴负方向成角45

31、）的右侧和轴下方）的右侧和轴下方之间存在着垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度之间存在着垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度B=2T有一长有一长L=5m的不可伸长的轻绳一的不可伸长的轻绳一端固定在第一象限内的端固定在第一象限内的O点，另点，另一端拴有一质量一端拴有一质量M=0.1kg、带电量、带电量q=+0.2C的小球，小球可绕的小球，小球可绕O点点在竖直平面内转动，在竖直平面内转动， OO间距为间距为L，与轴正方向成角，与轴正方向成角45 先将小先将小球放在球放在O正上方且绳恰好伸直的正上方且绳恰好伸直的位置处由静止释放，当小球进入磁位置处由静止释放，当小球进入磁场前瞬间绳子绷断场前瞬间绳子绷断

32、在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平重力加速度重力加速度g取取10m/s2求：求：（1）小球刚进入磁场区域时的速度）小球刚进入磁场区域时的速度（2）小球从进入磁场到小球穿越磁场后第一次打在轴）小球从进入磁场到小球穿越磁场后第一次打在轴上所用的时间及打在轴上点的坐标上所用的时间及打在轴上点的坐标在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平mgmg=qE(1)小球先做匀加速直线运动，直到绳子绷直，设绳小球先做匀加速直线运动，直到绳子绷直，设绳绷紧前瞬间速度为绷紧前瞬间速度为v，绳子绷紧后瞬间速度为，绳子绷紧后瞬间速度为v1v v2 2=2=2axax mamg 2Lx2绳子绷紧

33、后：绳子绷紧后： vv1=vcos450 小球到小球到O点速度为点速度为v2， 212212121)22(22MvMvLLqELMg)/(2102smv v v1 1 v2在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平（2）小球进入磁场后，）小球进入磁场后，qE2=Mg，即重力与电场力平衡，小球做匀速圆周运动即重力与电场力平衡，小球做匀速圆周运动qBv2=Mv22/R mR225T=2M/qB= /2 小球在运动半周后以小球在运动半周后以v2出磁场，出磁场，做匀速直线运动直到打到做匀速直线运动直到打到x轴上轴上 匀速运动的时间匀速运动的时间: t=2R/v2t总总=t+T/2=1/2+/4

34、=1.3（s）小球打到小球打到x轴上的位置坐标为轴上的位置坐标为（-10m，0） mgmg=qEv2=2ax vv1 v2v2在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平认真审题，弄清题意认真审题，弄清题意u 初步理解，描绘情景初步理解，描绘情景u 合理划分，分解过程合理划分，分解过程u 挖掘条件，关注状态挖掘条件，关注状态u 寻找规律寻找规律, , 列式求解列式求解u 纵观全程纵观全程, , 深入理解深入理解在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平 课程标准课程标准：“应用数学处理物理问题的能应用数学处理物理问题的能力力”主要表现有三种形式：较繁的字母运算或数字主要表现有三种

35、形式：较繁的字母运算或数字运算；题目中涉及几何关系问题；对于图象的要求。运算；题目中涉及几何关系问题；对于图象的要求。三、数学知识的应用三、数学知识的应用在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平图像在中学物理中的重要作用图像在中学物理中的重要作用u利用图像描述物理过程更直观利用图像描述物理过程更直观u用图像解题可使解题过程简化，思路更清晰用图像解题可使解题过程简化，思路更清晰u物理图像在处理物理实验数据中的作用物理图像在处理物理实验数据中的作用 图像是表示物理规律的方法之一，它可以直图像是表示物理规律的方法之一，它可以直观地反映某一物理量随另一物理量变化的函数关系，观地反映某一物理量

36、随另一物理量变化的函数关系，形象地描述物理规律形象地描述物理规律在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平1、教材中涉及到的图像，如、教材中涉及到的图像，如:u运动学中运动学中s-t图像、图像、v-t图像图像u振动图像振动图像xt图、波动图像图、波动图像y-x图图u电场线分布图、等势面分布图电场线分布图、等势面分布图u磁感线分布图磁感线分布图u交变电流图像交变电流图像u电磁振荡过程中的电磁振荡过程中的I-t图等图等u气体图像气体图像p-V图、图、V-T图、图、p-T图图高中物理学习中的常见图像高中物理学习中的常见图像在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平2、在实验中涉及的图

37、像，如、在实验中涉及的图像，如:u验证牛顿第二定律中的验证牛顿第二定律中的a-F图像、图像、a1/ m图像图像u用用“伏安法伏安法”测电阻时要画出测电阻时要画出I-U图像图像u测电源电动势和内阻时要画测电源电动势和内阻时要画U-I图图u用单摆测重力加速度时要画出的用单摆测重力加速度时要画出的T2-l 图等图等 3、在各类习题中出现的图像，如、在各类习题中出现的图像，如:u力学中力学中F-t图图u电磁振荡中的电磁振荡中的q-t图图u电磁感应中的电磁感应中的-t图、图、E-t图等图等在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平 一、一、 从物理图像分析物理过程从物理图像分析物理过程与图像相关

38、的两类物理问题与图像相关的两类物理问题u看清坐标轴所表示的物理量，明确因变量看清坐标轴所表示的物理量，明确因变量与自变量的关系。与自变量的关系。u 由图线观察两个相关量的变化趋势，分由图线观察两个相关量的变化趋势，分析具体的物理过程。析具体的物理过程。u明确图线与坐标的交点、图线斜率、图线明确图线与坐标的交点、图线斜率、图线与坐标轴围成的与坐标轴围成的“面积面积”的物理意义。的物理意义。 在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平u认真审题，所需的横纵坐标表示的物理量。认真审题，所需的横纵坐标表示的物理量。u根据题意，结合具体的物理过程和相应的物根据题意，结合具体的物理过程和相应的物理

39、规律作出函数图象。理规律作出函数图象。u结合相应的数学工具（即方程）求出相应的结合相应的数学工具（即方程）求出相应的物理量。物理量。 二、将物理过程表述为物理图像二、将物理过程表述为物理图像在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平图像问题常见的解法主要有：图像问题常见的解法主要有：u利用图像线或点利用图像线或点u利用图像的斜率利用图像的斜率u利用图像的截距利用图像的截距u利用图像的面积利用图像的面积在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平例例:A、B两汽车站相距两汽车站相距60 km，从，从A站每隔站每隔10 min向向B站开出一辆汽车，行驶速度为站开出一辆汽车，行驶速度为

40、60 km/h (1)如果在如果在A站站第一辆第一辆汽车开出时，汽车开出时，B站也有站也有第一第一辆辆汽车以同样大小的速度开往汽车以同样大小的速度开往A站，问站，问B站汽车在行站汽车在行驶途中能遇到几辆从驶途中能遇到几辆从A站开出的汽车站开出的汽车? (2)如果如果B站汽车与站汽车与A站另一辆汽车同时开出，要站另一辆汽车同时开出，要使使B站汽车在途中遇到从站汽车在途中遇到从A站开出的车数最多，那么站开出的车数最多，那么B站汽车至少应在站汽车至少应在A站第一辆车开出多长时间后出发站第一辆车开出多长时间后出发(即应与即应与A站第几辆车同时开出站第几辆车同时开出)?最多在途中能遇到最多在途中能遇到几

41、辆车几辆车? (3)如果如果B站汽车与站汽车与A站汽车不同时开出，那么站汽车不同时开出，那么B站站汽车在行驶途中又最多能遇到几辆车汽车在行驶途中又最多能遇到几辆车 ? 在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平 (1) 6辆辆(2)应与应与A站第站第6辆车同时开出辆车同时开出 11辆辆(3) 12辆车辆车s/kmt/min306090120600MP关注图像交点的意义关注图像交点的意义在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平例：例：2008年年5月月12日四川汶川发生大地震后，为抗震救灾，日四川汶川发生大地震后，为抗震救灾，空军某部派直升机空投救灾物空军某部派直升机空投救灾物

42、 资总质量为资总质量为100kg的救灾的救灾物资从悬停在离地物资从悬停在离地300m高处的直升机上被静止释放，经高处的直升机上被静止释放，经过过2s救灾物资上的降落伞自动开启，如图所示是救灾物救灾物资上的降落伞自动开启，如图所示是救灾物资在下落过程中的资在下落过程中的vt图像试根据图像所提供的信息图像试根据图像所提供的信息(g取取10ms2)： (1)求求t=1.5s时救灾物资的加速度大小和时救灾物资的加速度大小和1.5s时所受的合力时所受的合力大小；大小；(2)求求t=15s时救灾物资所受的时救灾物资所受的阻力大小；阻力大小；(3)估算救灾物资下落估算救灾物资下落18s时离时离地的高度地的高

43、度在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平(1)由图像知由图像知:a1s=v/t=16/2=8m/s2 a1.5s=8m/s2 F合合1.5s=ma1.5s=800N (2)由图像知由图像知:a15s=0 f=mg=1000N(3)由图估算由图估算:约约h=42格格4m/格格=168m离地的高度离地的高度: h=300-168=132m关注图像斜率、面积的意义关注图像斜率、面积的意义在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平例两个完全相同的物块例两个完全相同的物块a、b质量为质量为m=0.8kg，在，在水平面上以相同的初速度从同一位置开始运动，图水平面上以相同的初速度从同一位

44、置开始运动，图中的两条直线表示物体受到水平拉力中的两条直线表示物体受到水平拉力F作用和不受拉作用和不受拉力作用的力作用的v-t图象，求：图象，求：物块物块b所受拉力所受拉力F的大小；的大小； 8s末末a、b间的距离。间的距离。若在若在8s末将作用在其中一个物体上的水平拉力末将作用在其中一个物体上的水平拉力F 换到另外一物体上，则何时换到另外一物体上，则何时它们相距最远？最远距离为它们相距最远？最远距离为多少？多少？ 012963t/sv/ms-12 4 68 101214ba在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平解：解：设设a、b两物块的加速度分别为两物块的加速度分别为a1、a2，

45、由由v-t 图可得：图可得：221m/s51m/s0460.a 222m/s75008612.s/ma 对对a、b两物块由牛顿第二定律得：两物块由牛顿第二定律得：f=ma1 Ff=ma2 由由式可得：式可得：F=1.8N 012963t/sv/ms-12 4 68 101214ba在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平设设a、b两物块两物块8s内的位移分别为内的位移分别为s1、s2，由图象得：，由图象得：m12m46211 sm72m8126212 )(s所以所以8s末末a、b间的距离为间的距离为 s2 - s160m012963t/sv/ms-12 4 68 101214ba在高

46、三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平 在在8s末将作用在末将作用在b物体上的水平拉力物体上的水平拉力F换到换到a物体上物体上012963t/sv/ms-12 4 68 101214ba画出后来的画出后来的vt图像如图蓝线示，当两者速度相等时，图像如图蓝线示，当两者速度相等时，它们相距最远，它们相距最远，ab1v t.tav 75021t.ttat vv 511212s316解得 tm/s47501 t.v再经再经16/3s它们相距最远，它们相距最远，m332m3164211 sm3128m316124212 )(ss2s132m最远距离为最远距离为( (s2s1) + ( ( s2s

47、1 ) 92m。在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平例例:如图所示，两质量相等的物块如图所示，两质量相等的物块A、B通过一轻质弹通过一轻质弹簧连接，簧连接，B足够长、放置在水平面上，所有接触面均足够长、放置在水平面上，所有接触面均光滑。弹簧开始时处于原长，运动过程中始终处在弹光滑。弹簧开始时处于原长，运动过程中始终处在弹性限度内。在物块性限度内。在物块A上施加一个水平恒力，上施加一个水平恒力，A、B从静从静止开始运动到第一次速度相等的过程中，下列说法中止开始运动到第一次速度相等的过程中，下列说法中正确的有（正确的有（ ）A当当A、B加速度相等时，系统的机械能最大加速度相等时，系统

48、的机械能最大B当当A、B加速度相等时，加速度相等时，A、B的速度差最大的速度差最大C当当A、B的速度相等时，的速度相等时，A的速度达到最大的速度达到最大D当当A、B的速度相等时，弹簧的弹性势能最大的速度相等时，弹簧的弹性势能最大在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平分析：分析：处理本题的关键是对物体进行受力分析处理本题的关键是对物体进行受力分析和运动过程分析，使用图象处理则可以使问题和运动过程分析，使用图象处理则可以使问题大大简化。大大简化。在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平tl时刻，两物体加速度相等，斜率相同，速度差最大。时刻，两物体加速度相等，斜率相同，速度差最

49、大。t2时刻两物体的速度相等，速度达到最大值，两实线之时刻两物体的速度相等，速度达到最大值，两实线之间围成的面积有最大值即两物体的相对位移最大，弹簧被间围成的面积有最大值即两物体的相对位移最大，弹簧被拉到最长。拉到最长。除重力和弹簧弹力外其它力对系统正功，系统机械能增加，除重力和弹簧弹力外其它力对系统正功，系统机械能增加，tl时刻之后拉力依然做正功，即加速度相等时，系统机械时刻之后拉力依然做正功，即加速度相等时，系统机械能并非最大值。能并非最大值。BCD在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平例例:(2010江苏物理江苏物理5)空间有一沿空间有一沿x轴对称分布的电场，轴对称分布的电场

50、，其电场强度其电场强度E随随X变化的图像如图所示。下列说法正确变化的图像如图所示。下列说法正确的是的是( )（A）O点的电势最低点的电势最低（B）x2点的电势最高点的电势最高（C）x1和和- x1两点的电势相等两点的电势相等（D）x1和和x3两点的电势相等两点的电势相等Co沿电场线电势降落（最快），所沿电场线电势降落（最快），所以以O O点电势最高点电势最高 根据根据d, E-x图像面积表示电图像面积表示电势大小势大小在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平如图，在平面取直角坐标系如图，在平面取直角坐标系xoy，在，在x轴上的点轴上的点x = a处处放一个点电荷放一个点电荷+Q，在，

51、在x轴上的点轴上的点x = a放一个点电荷放一个点电荷Q，取，取x轴或轴或y轴正方向为正方向。（轴正方向为正方向。（1）画出表示）画出表示x轴轴方向上的电场强度图像；（方向上的电场强度图像；（2）画出表示）画出表示y轴方向上的轴方向上的电场强度图像。电场强度图像。Q+QoyxEOxxEyyO在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平如图，在平面取直角坐标系如图，在平面取直角坐标系xoy，若在，若在x轴上的点轴上的点x = a处和处和x = a各放一个点电荷各放一个点电荷Q。（。（1）画出表示）画出表示x轴方轴方向上的电场强度图像；（向上的电场强度图像；（2）画出表示）画出表示y轴方向上

52、的电轴方向上的电场强度图像。场强度图像。QQoyxExxOEyyO在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平例、图中，例、图中，A、B两直线分别表示两个电源的两直线分别表示两个电源的UI图图线线, 外电路为纯电阻电路。若电源的内电阻始终小于外电路为纯电阻电路。若电源的内电阻始终小于外电阻外电阻, 当两电源内电阻的发热功率相等时，则电源当两电源内电阻的发热功率相等时，则电源_ 的输出功率较大；当两电源的输出功率相等的输出功率较大；当两电源的输出功率相等时，则电源时，则电源 的内电路上发热功率较大。的内电路上发热功率较大。IAB0U解：解： 由图像知两个电源的电动势相等由图像知两个电源的电

53、动势相等, 内阻内阻rA rB 若两电源内电阻的发热功率相等若两电源内电阻的发热功率相等BABBAArIIrIrIP 22BAPPIEP总总总 rPPP 总出BAPP出出 A在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平作出外电阻作出外电阻R的的U-I图像与电源的图像与电源的U-I图像交于图像交于M点点,两图像的斜率分别表两图像的斜率分别表示外电阻和内阻的大小示外电阻和内阻的大小.IM0UNREU1I1可知上下两个矩形阴影的面积表示可知上下两个矩形阴影的面积表示内电阻的发热功率和输出功率内电阻的发热功率和输出功率当两电源的输出功率相等时，作出外电阻当两电源的输出功率相等时，作出外电阻R的的

54、U-I图像图像,(阴影矩形的面积表示输出功率阴影矩形的面积表示输出功率)UEIIA0ABIBUAUBRBRArArBPP 所以电源所以电源 B 的内电路上的内电路上发热功率较大。发热功率较大。在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平例两条足够长的平行金属导轨水平放置，导轨的一端例两条足够长的平行金属导轨水平放置，导轨的一端接有电阻和开关，导轨光滑且电阻不计，匀强磁场的方接有电阻和开关，导轨光滑且电阻不计，匀强磁场的方向与导轨平面垂直，金属杆向与导轨平面垂直，金属杆ab置于导轨上当开关置于导轨上当开关S断开断开时，在杆时，在杆ab上作用一水平向右的恒力上作用一水平向右的恒力F，使杆，使

55、杆ab向右运动向右运动进入磁场一段时间后闭合开关并开始计时，金属杆在进入磁场一段时间后闭合开关并开始计时，金属杆在运动过程中始终与导轨垂直且接触良好下列关于金属运动过程中始终与导轨垂直且接触良好下列关于金属杆杆ab的的v t图象不可能的是图象不可能的是( ) FBRbaS在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平FBRbaSF=B2L2v0/(R+r) a=0F-B2L2v/(R+r)=maB2L2v/(R+r)-F=maDFBRbaSF安F安=B2L2v0/(R+r) aF安a在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平 例：如图甲所示是一种测量电容器电容的实验电例：如图甲所示

56、是一种测量电容器电容的实验电路图。实验是通过对高阻值电阻放电的方法测出电容路图。实验是通过对高阻值电阻放电的方法测出电容器充电至电压为器充电至电压为U 时所带的电荷量时所带的电荷量Q，从而再求出待，从而再求出待测电容器，某同学在一次实验时的情况如下：测电容器，某同学在一次实验时的情况如下：A.按如图甲所示的电路图接好电路按如图甲所示的电路图接好电路B.接通开关接通开关S，调节电阻箱，调节电阻箱R 的阻值，使电流表的指针的阻值，使电流表的指针偏转接近满刻度记下此时电流表的示数是偏转接近满刻度记下此时电流表的示数是I0490A，电压表的示数电压表的示数U08.0V ERAVEABCDS图甲图甲在高

57、三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平 C.断开开关断开开关S，同时开始计时，每隔同时开始计时，每隔5s测读一测读一次电流次电流 i 的值，将测得数据填入表格的值，将测得数据填入表格.并标示在并标示在图乙的坐标纸上（以时间图乙的坐标纸上（以时间t 为横坐标为横坐标.电流电流 i 为纵为纵坐标）坐标）, 如图乙中的如图乙中的 小黑点所示小黑点所示 .ERAVEABCDS图甲图甲t/si /A0 10 20 30 40 50 60 70200100300500400图乙图乙在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平(1)在图乙中画出在图乙中画出i -t 图线图线(2)图乙中图线与坐

58、标轴所围面积的物理意义图乙中图线与坐标轴所围面积的物理意义是是 ，(3)该电容器的电容约为该电容器的电容约为 F （保留两位（保留两位有效数字）；有效数字）；t/si /A0 10 20 30 40 50 60 70200100300500400解解: (2)开始放电时电容器的带电量开始放电时电容器的带电量Q (3)图线与坐标轴所围面积图线与坐标轴所围面积约有约有32个小方格个小方格,每格面积为每格面积为2510-5 C, Q=8 10-3 C C=Q/U0 = 1.010-3 F在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平u掌握教材中重要的图像，并利用图像复习掌握教材中重要的图像，并利

59、用图像复习物理知识，理解物理模型物理知识，理解物理模型u能够直接根据图像给出的函数关系求解相能够直接根据图像给出的函数关系求解相应问题应问题u能够根据题设条件作出相应图像求解相应能够根据题设条件作出相应图像求解相应问题问题u重视图像在实验中的重要应用重视图像在实验中的重要应用在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平对象模型对象模型: 实际物体在某种条件下的近似与抽实际物体在某种条件下的近似与抽象，如质点、轻弹簧、理想电表、理想气体等；象，如质点、轻弹簧、理想电表、理想气体等；过程模型过程模型: 理想化了的物理现象或过程，如匀理想化了的物理现象或过程，如匀速直线运动、自由落体运动、竖直

60、上抛运动、平速直线运动、自由落体运动、竖直上抛运动、平抛运动、匀速圆周运动、简谐运动等。抛运动、匀速圆周运动、简谐运动等。四、物理模型的分析四、物理模型的分析在高三复习中提升学生科学素养金陵中学物理组 夏广平两种常见的运动形式两种常见的运动形式（1）先匀加，后匀减，初速度零，末速度为零）先匀加，后匀减，初速度零，末速度为零.物体先加速后减速的问题是运动学中典型的物体先加速后减速的问题是运动学中典型的综合问题，综合问题， “先加速后减速先加速后减速”模型的模型的v-t图象中速图象中速度为临界点，斜率为加速度、面积为位移。如能度为临界点，斜率为加速度、面积为位移。如能画出速度图象就更明确过程了。画