【物理】2020届一轮复习人教版计算题满分策略——细心审题，做到一“读”二“思”“三”析学案

【物理】2020届一轮复习人教版计算题满分策略——细心审题，做到一“读”二“思”“三”析学案

三、计算题满分策略(1)——细心审题，做到一“读”二“思”“三”析 ‎1．读题 ‎“读题”是从题目中获取信息的最直接方法，一定要全面、细心，读题时不要急于求解，对题中关键的词语要多加思考，搞清其含义，对特殊字、句、条件要用着重号加以标注；要重点看清题目中括号内的附加条件及题目给出的图形及图象等．‎ ‎2．思题 ‎“思题”就是默读试题，是物理信息内化的过程，它能解决漏看、错看等问题．边读题边思考、边联想，以弄清题目中所涉及的现象和过程，排除干扰因素，充分挖掘隐含条件．‎ ‎3．析题 ‎“析题”就是在“思题”获取一定信息的基础上，充分挖掘大脑中所储存的知识信息，准确、全面、快速思考，要对研究对象的各个运动过程进行剖析，建立起清晰的物理图景，确定每一个过程对应的物理模型、规律及各过程间的联系．‎ 例9　(2018·长沙市雅礼中学高三一模)如图所示，PQ和MN是固定于倾角为30°斜面内的平行光滑金属轨道，轨道足够长，其电阻可忽略不计．金属棒ab、cd放在轨道上，始终与轨道垂直，且接触良好．金属棒ab的质量为m1＝‎200 g、金属棒cd的质量为m2＝‎100 g，长度均为L＝‎2 m、电阻均为R＝3 Ω；两金属棒的长度恰好等于轨道的间距，并与轨道形成闭合回路．整个装置处在垂直斜面向上、磁感应强度为B＝0.5 T的匀强磁场中，若锁定两金属棒不动，金属棒cd受到与其垂直且沿斜面向上的恒力F＝1.5 N作用．某时刻t0＝0时，同时解锁让两棒都从静止开始运动，直到t1＝2.4 s时金属棒ab开始做匀速运动．重力加速度为g＝‎10 m/s2.求：‎ ‎(1)t1＝2.4 s时，金属棒ab的热功率；‎ ‎(2)t1＝2.4 s时，金属棒ab和金属棒cd的速度大小分别是多少；‎ ‎(3)0～2.4 s内通过金属棒ab的电荷量；‎ ‎(4)0～2.4 s内金属棒ab产生的焦耳热．‎ 解析　(1)t1＝2.4 s时金属棒ab开始做匀速运动，所以有：ILB＝m1gsin θ①‎ 金属棒ab的热功率P1＝I2R②‎ 由①②式解得：P3＝3 W ‎(2)以ab棒、cd棒系统为研究对象，沿斜面方向合力F－(m1＋m2)gsin θ＝0，所以动量守恒 由动量守恒定律有：m1v1＝m2v2③‎ ab棒切割磁感线产生的电动势E1＝BLv1④‎ cd棒切割磁感线产生的电动势E2＝BLv2⑤‎ 回路中产生的感应电流I＝⑥‎ 由①③④⑤⑥解得：v1＝‎2 m/s，v2＝‎4 m/s.‎ ‎(3)以ab棒为研究对象，安培力的冲量IA＝Δt＝BL(Δt)＝BLq 由动量守恒有：(m1gsin θ)t1－BLq＝m1v1解得：q＝‎‎2 C ‎(4)由③式可知，在0～2.4 s内两棒的位移满足m1x1＝m2x2‎ 通过金属棒ab的电荷量q＝t＝t＝＝ 由能量守恒定律得：Fx2＋m1gx1sin θ－m2gx2sin θ－Q＝m1v＋m2v 由金属棒通过的电流总是相等的，所以在相同的时间内产生的焦耳热与电阻成正比＝＝1‎ ‎0～2.4 s内通过金属棒ab产生的焦耳热Q1＝Q＝5.4 J 答案　(1)3W ‎(2)v1＝‎2 m/s　v2＝‎4 m/s ‎(3)q＝‎2 C　(4)5.4 J ‎[细读深析　寻找规律]‎ ‎1．细读题明情景：PQ、MN轨道光滑，ab、cd与轨道接触良好，长度已知，磁场垂直轨距道平面斜向上，ab、cd先锁定，加力F向上拉cd，某时刻解锁．‎ ‎2．深思考品过程：由于>m2gsin θ，F＝(m1＋m2)gsin知，解锁后，ab必须先加速下滑，后加速，cd则是上滑的．‎ ‎3．慎研析找规律：①由ab匀速可由mgsin＝BIL求电流I.‎ ‎②由F＝(m1＋m2)gsin，可判断ab、cd二者动量守恒．‎ ‎③利用题中给出的时间t，联想到BIlΔt＝Δmv，而IΔt＝q，所以对ab利用动量定理：(m1gsin)t1－BILt＝m1v1，求q.‎ ‎④求焦耳热时，显然Q＝I2Rt不能用；考虑能量守恒，就要求ab、cd各自的位移x1、x2，动量守恒有m1x1＝m2x2，电荷量q＝＝，可解x1、x2.由能量守恒规律知：Fx2＋mgx1sin＝m2gx2sin θ＋Q＋m1v＋m2v.‎ 求出Q再分配到ab上的焦耳热为Q1＝Q.‎