一道物理题的多种思维解法

来源 :高中生学习·高二文综版 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zmdwfh2008
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  近年的物理试题在重视夯实基础的前提下,越来越注重创新能力的培养. 要加强创新思维的发展,就要在“求同存异”的情况下,既要学会归纳知识点,总结方法,实现常规题型常规解法,做到“多题一解”,也要学会采用发散思维,合理采用物理方法,灵活应用数学知识,做到“一题多解”.
  例题 如图1甲,一颗弹丸水平击中一个悬挂着的静止着的单摆,且未穿出. 它们一起做简谐运动,其振动图象如图乙,已知摆球质量是弹丸质量的5倍,求弹丸飞来时的速度大小?
  [甲]
  [乙]
  图1
  解法一 从能量角度考虑
  设摆球质量为[5m],弹丸质量为[m],弹丸飞来速度为[v0]. 弹丸射进瞬间,弹丸和摆球动量守恒
  [mv0=(5m+m)v1] ①
  得[v1=v06]
  而由图1乙,可知[T=4s], [A=10cm]
  由[T=2πlg],得[l=4m]
  弹丸在最低点射入摆球至一起达最高点的过程中,由机械能守恒定律,有
  [12×6mv2=6mgh] ②
  以下求[h]就要灵活应用数学知识了.
  (1)由振动图象知,离开平衡位置只能有两个相反方向,故可把单摆近似看成水平方向做简谐运动,如图2,有
  [h=l-l2-A2] ③
  由①②③,得[v0=0.942m/s]
  图2
  图3
  (2)如图3,由相似三角形,有
  [cosα=hA=A2l]
  得到[h=A22l] ④
  由①②④,得[v0=0.942m/s]
  图4
  (3)如图4,由三角函数的转换关系,有
  [h=l(1-cosα)=l[1-(1-2sin2θ2)]] ⑤
  由①②⑤,得[v0=0.942m/s]
  点拨 此方法是处理此题型的常规方法.
  解法二 由简谐运动的知识求解
  图5
  如图5,弹丸和摆球一起做简谐运动,可把它们理解为以振幅[A=10cm]为半径、以坐标原点为圆心一质点做角速度[ω=2πT](其中[T=4s])的匀速圆周运动,半径在竖直方向上的投影做简谐运动,[y=Asinωt],速度[v=ωA],在竖直方向的分速度
  [v1=vcosθ =Aωcosωt]
  得[v1max=Aω=A2πT= 0.157m/s]
  由①式得[v0=6 v1max=0.942m/s]
  点拨 此方法采用了类比的思想,对解决有关简谐运动和波动与振动相结合的相关题型较简捷.
  解法三 由数学的求导思想可解
  由图1乙,知[T=4s],[A=10cm],振动图线可表示为
  [x=Asinωt]
  [v=Aωcosωt]
  而在平衡位置振动速度最大
  [v1=Aω=A2πT =0.157m/s]
  由①式得[v0=0.942m/s]
  点拨 此方法对数学知识的掌握要求较高,预计求导思想在高考题中会有所考查.
其他文献
辨析题,包括正确型、错误型(不正确)、片面型(不全面,即不完整型、欠缺条件型、正误复合型)三大基本类别。解题要领就是找准辨点,并遵照“判断”、“肯正”、“指误”、“补全”的步骤进行答辨,说清缘由和措施,答案就能做到周延,力争得高分。  例1 (2013年江苏卷,37题)20 世纪80年代以来,世界制造业格局发生了较大变化,到2010年,中国制造业在世界制造业总产值中的份额已略高于美国。中国已成为“
期刊
自高考课程改革开始以后,新情境材料题就成为高考命题思路的一种新尝试。所谓新情境,就是提供给同学们一个不太熟悉的历史事件,要求根据所学的知识来解释这个历史事件。新情境命题大致涉及历史故事、人物的言行、文学作品、美术作品、文物图片、历史地理等,而其呈现方式除了传统的文字、地图史料外,还提供漫画作品、诗歌作品、考古壁画作品、曲线图、柱状图、表格、示意图等。  一、艺术鉴赏型试题  例1 书法以自由多样的
期刊
充分条件与必要条件是沟通函数、数列、不等式、集合、几何等的“纽带”,是学习的重点,也是考试的热点. 准确掌握其概念,熟悉其常见考查方式、方法,是学好数学与备战考试所必需的. 本文从考点出发,加以剖析.
期刊
1. in other words, in a/one word; break one’s word, eat one’ words; have a word with, have words with  (1)in other words意为“换句话说”,是对前面所述内容进行补充、解释、说明。in a/one word意为“总之,简而言之”,是对前面所述内容进行概括总结。  They asked
期刊
在材料立意上,如何体现作文发展等级的“有创新”?新、小、巧是三大关键:主旨要新,只有新才能吸引人;开口要小,只有小才能写得具体;切入要巧,只有巧才能与众不同。  一、大题小做  大题小作,亦可称宽题窄作。有些题目可写的内容时间跨度长,空间距离大,可写的人、事、物、理多。落笔时不易集中,流于泛泛而谈。大题小作,就能把宽泛的话题具体化,找一个小巧的突破口,从小处着手,以小题材诠释大主题。  如教材必修
期刊
如何使作文内容丰富起来?通常做法是增加内容数量,比如议论文多举例,多引用;记叙文组合片断,多写事。能不能只写一个简单故事,也能使其丰富起来?当然有!使整体故事一波三折,让简单事件九曲回环,在局部插入或扩展相关描写,同样可以让你的作文丰富起来。请看下面这篇习作。  我真幸运  我下意识地睁开了眼睛,刚从美梦中醒过来,真舍不得马上离开被窝,还想做个甜甜的美梦呢。反正闹钟还没响……对呀,闹钟还没响,我竟
期刊
任何文学、艺术都是时代的产物,都是时代精神的体现。19世纪以来西方文学艺术发展的阶段性非常明显,先后经历了浪漫主义、现实主义、现代主义等阶段,每个阶段的文学艺术都体现出了鲜明的时代性。  在近几年的高考命题中,重点考察19世纪以来世界文学艺术出现的背景及其风格,以选择题为主。本文精选例题,从文学艺术发展的时代性入手,深入剖析,希望加深同学们对该知识点的理解。  一、浪漫主义的时代性  例1 19世
期刊
要准确答出某地农业发展的气候条件,首先要准确定位,即该地具体是什么地区;其次要清楚该地的气候类型和特征;仅仅做到这些还不够,还得研究这样的气候特征对当地农作物的生长有哪些有利和不利的影响,最后作出言简意赅的表述。  例1 右图为陕西省主要苹果基地分布图。阅读图文资料,完成下列各题。  陕北高原南部过去以种粮为主,产量低。20世纪90年代成功引种优质苹果。目前该地区苹果产量、浓缩果汁出口量位居全国前
期刊
研究高考试题,探索命题人如何设置陷阱来误导考生,是提高复习备考效率的重要途径。笔者研究了近三年全国新课程卷的哲学部分选择题,发现非选项以观点错误选项(下称错误项)为主,大约占90%,其他是无关选项(下称无关项)。下面就例题来解如何快速排除非选项题肢。  一、错误项背后的思维陷阱  (一)混淆相关概念或颠倒事物之间的关系  例1 (2011年全国卷,22题)医学临床实践表明,人的思维活动的灵活多变性
期刊
数学的学习,需要全面理解概念,进行正确的表述、判断和推理,这就离不开对逻辑知识的掌握和运用. 特别是全称量词和存在量词的掌握,一方面是考查逻辑知识本身的需要,另一方面是以逻辑知识为载体考查其他相关知识的需要. 因此要重视全称量词和存在量词的联系和区别.  一、概念辨析  全称量词:短语“所有的”“任意一个”,并且用符号“[?]”表示.  存在量词:短语“存在一个” “至少有一个”,并且用符合“[?
期刊