高中物理解题方法11之1：分析法与综合法（原卷版）

高中物理解题方法之一分析法与综合法（原卷版）江苏省特级教师戴儒京物理（力学）解题方法很多，首推分析法与综合法。所谓分析法，就是从要求问题出发，分析如果要求这个问题，需要知道什么条件，再从需要知道什么条件，推到已知条件。它的分析程序是：要求需求已知。所谓综合法，就是从已知条件出发，求出可以求出的问题，直到能求出的问题是题目要求的问题。它的解题程序是：已知可求要求。分析法与综合法的程序是互逆的。在《力与运动》这一章，分两类基本问题研究，分析法与综合法的具体应用程序是：已知受力情况求运动情况（1）根据受力情况，画受力图，求合力F；（2）根据牛顿运动定律求加速度；（3）根据运动的初始条件和加速度，求运动情况。已知运动情况求受力情况（1）根据已知的运动情况，求加速度；（2）根据牛顿运动定律求合力；（3）根据运动的初始条件和加速度，求未知的运动情况。一水平的浅色长传送带上放置一煤块（可视为质点），煤块与传送带之间的动摩擦因数为μ。初始时，传送带与煤块都是静止的。现让传送带以恒定的加速度α0开始运动，当其速度达到v0后，便以此速度做匀速运动。经过一段时间，煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后，煤块相对于传送带不再滑动。求此黑色痕迹的长度。例2．辨析题：要求摩托车由静止开始在尽量短的时间内走完一段直道，然后驶入一段半圆形的弯道，但在弯道上行驶时车速不能太快，以免因离心作用而偏出车道．求摩托车在直道上行驶所用的最短时间．有关数据见表格．某同学是这样解的：要使摩托车所用时间最短，应先由静止加速到最大速度V1＝40m/s，然后再减速到V2＝20m/s，t1==…；t2==…；。你认为这位同学的解法是否合理？若合理，请完成计算；若不合理，请说明理由，并用你自己的方法算出正确结果．例3.如图所示,A、B两物块的质量分别为2m和m,静止叠放在水平地面上.A、B间的动摩擦因数为μ,B与地面间的动摩擦因数为μ.最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g.现对A施加一水平拉力F,则(A)当F<2μmg时,A、B都相对地面静止(B)当F=μmg时,A的加速度为μg(C)当F>3μmg时,A相对B滑动(D)无论F为何值,B的加速度不会超过μg例4.如图所示，一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出，鱼缸最终没有滑出桌面．若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等，则在上述过程中（）（A）桌布对鱼缸摩擦力的方向向左（B）鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等（C）若猫增大拉力，鱼缸受到的摩擦力将增大（D）若猫减小拉力，鱼缸有可能滑出桌面例6.图示为一个内、外半径分别为R1和R2的圆环状均匀带电平面，其单位面积带电量为。取环面中心O为原点，以垂直于环面的轴线为x轴。设轴上任意点P到O点的的距离为x，P点电场强度的大小为E。下面给出E的四个表达式（式中k为静电力常量），其中只有一个是合理的。你可能不会求解此处的场强E，但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断。根据你的判断，E的合理表达式应为A．B．C．D．例7．有一些问题你可能不会求解，但你仍有可能对这些问题的解是否合理进行分析和判断。例如从解的物理量单位，解随某些已知量变化的趋势，解在一些特殊条件下的结果等方面进行分析，并与预期结果、实验结论等进行比较，从而判断解的合理性或正确性。举例如下：如图所示，质量为M、倾角为的滑块A放在水平地面上，把质量为m的滑块B放在A的斜面上，忽略一切摩擦，有人求得B相对地面的加速度a＝EQ\F(M＋m,M＋msin2)gsin，式中g为重力加速度。对于上述解，某同学首先分析了等号右侧量的单位，没发现问题，他进一步利用特殊条件对该解做了四项分析和判断，所得结论都是“解可能是正确的”，但是其中有一项是错误的，请你指出该项 （ ）（A）当＝0时，该解给出a＝0，这符合常识，说明该解可能对的（B）当＝90时，该解给出a＝g，这符合实验结论，说明该解可能对的（C）当M≫m时，该解给出a＝gsin，这符合预期的结果，说明该解可能对的（D）当m≫M时，该解给出a＝g/sin，这符合预期的结果，说明该解可能对的例8.物理学中有些问题的结论不一定必须通过计算才能验证，有时只需要通过一定的分析就可以判断结论是否正确。如图所示为两个彼此平行且共轴的半径分别为和的圆环，两圆环上的电荷量均为q（q>0