許第全
高考中物理選擇題共有8題,每題分值6分,選擇題做得好壞直接關(guān)系到物理總分的高低,如何在很短的時間里又快又準地得出答案,除了要有扎實的基本功,還要有一些方法和技巧。下面以力學(xué)選擇題為例簡單地介紹一些特殊的解題方法。
一、選項特征法
例1:如圖1所示,位于水平面上的質(zhì)量為M的小木塊,大小為F、方向與水平面成a角的拉力下.沿地面做加速運動,若木塊與地面之間的動摩擦因數(shù)為u,則木塊的加速度為()
A. F/M B. Fcosα/M
C. Fcosα-μmg/M D. Fcosα-μ(mg-Fsinα)/M
分析:由于M的加速度a=Fx-μN/M=Fx-μ(Mg-Fx)/M,滿足這一特征選項的只有D,故選D。
二、排除法
例2:兩個物體A和B,質(zhì)量分別為M和m,用跨過定滑輪的輕繩相連,4靜止于水平地面上,如圖2所示。不計摩擦,A對繩的作用力的大小與地面對A的作用力大小分別為()
A.mg,(M-m)g
B.mg,Mg
C.(M-m)g,Mg
D.(M+m)g,(M-m)g
分析:由于A拉繩的力等于B拉繩的力等于mg,所以C、D錯誤。又因為A受到繩子向上的拉力,地面對4的支持力小于Mg,所以B錯。故選A。
三、特殊取值法
例3:如圖3所示,一根輕質(zhì)彈簧上端固定,下端掛一質(zhì)量為m。的平盤,盤中有一物體,質(zhì)量為m。當(dāng)盤靜止時,彈簧的長度比其自然長度伸長了L。今向下拉盤使彈簧再伸長A/后停止。然后松手放開,設(shè)彈簧總處在彈性限度以內(nèi),則剛松開手時盤對物體的支持力等于()
A.(1+△L/L)mg B.(1+△L/L)(m+m0)g
C.△L/Lmg?; D.△L/L(m+m0)g
分析:取特殊值△L=O,此時盤和物體處于靜止?fàn)顟B(tài)。盤對物體的支持力N=mg,附和這一答案的只有A,故A正確。四、極限法例4:兩物體A和B,質(zhì)量分別為ml和m2,互相接觸且放在光滑的水平面上,如圖4所示。對物體A施以水平推力F,則物體A對B的作用力等于()
A.m1F/m1+m2
B.m2F/m1+m2?; C.F
D.m2/m1 F
分析:當(dāng)m=0時,推力F將直接作用于m2,此日NAB=F。符合這一結(jié)果的只有B和C。又當(dāng)m1→∞a→0.NAB→0,B、C中的B正確,故選B。
五、超重、失重法
例5:圖5中的4為電磁鐵,C為秤盤,A和C的總質(zhì)量為M。B為鐵片,質(zhì)量為m。整個裝置用輕繩懸掛于()點。當(dāng)電磁鐵通電,鐵片被吸引上升的拉力F的大小為()
A.F=Mg
B.Mg<;F<;(M+m)g
C.F=(M+m)g
D.F>;(M+m)g?; 分析:當(dāng)電磁鐵通電,鐵片被吸引上升時,由于距離越近,引力越大,所以鐵片變加速上升,處于超重狀態(tài)。故輕繩除負擔(dān)Mg的重量外,還要負擔(dān)比m,大的重量。故D正確。
穴、區(qū)間法
例6:如圖6所示,一個箱子放在水平面上,箱內(nèi)有一固定的豎直桿。在桿上套有一個環(huán)。箱和桿的質(zhì)量為M,環(huán)的質(zhì)量為m。已知環(huán)沿著桿加速下滑,環(huán)與桿間的摩擦力大小為廠,則此時箱對地面的壓力為()
A.等于Mg
B.等于(M+m)g
C.等于Mg+f
D.無法確定
分析:當(dāng)f=0時,環(huán)以加速度g-F降,環(huán)完全失重,箱對地面的壓力為Mg。當(dāng),足夠大時,環(huán)靜止在桿上,環(huán)箱的重量全部壓在地上,箱對地面壓力為(M+m)g。因此Mg<;N<;( M+m)g。在這一區(qū)間的只有選項C,故選C。
七、比例法
例7:兩個球形行星A和B各有一衛(wèi)星n和6。衛(wèi)星的圓軌道接近各行星的表面,如果兩行星質(zhì)量之比MA/MB=p, 兩行星半徑之比RA/RB=q, 則兩衛(wèi)星周期之比Ta/Tb為(?;?; )
八、對稱法
例8:圖7中,A、B是兩塊相同的均勻的長方形磚塊,長為L,疊放在一起。A磚相對于B磚伸出1/4LL的長度。B磚放在水平桌面上且磚的端面與桌面平行,為保持兩磚都不翻到,B磚伸出桌面的長度x的最大值是(
)A.1/8L B.1/4L C.3/8L D.1/2L?; 分析:如圖8所示,視4、B為一整體,是以()為中心對稱圖形,則桌邊支在A、B的幾何中心處時,A、B均不翻到且x最大,故L+1/4L/2=1/4L=3/8L,故C正確。
九、整體法
例9:用輕質(zhì)細線把兩個質(zhì)量未知的小球懸掛起來,如圖9所示。今對小球n持續(xù)施加一個左偏下300角的恒力,并對小球6持續(xù)施加一個右偏上300角的同樣大小的恒力,最后達到平衡。表示平衡狀態(tài)的圖可能是圖10中的(
)
分析:由于a上端的繩子負擔(dān)著a、b整體的力,所以以a、6整體為研究對象,n、6整體在水平方向三合外力為0,所以整體不左右移動,上端的繩子不左右偏移,滿足這一特征的圖只有A,故選A。
十、平均值法
例10:從地面豎直上拋一小球,設(shè)小球上升到最高點所用的時間為t1.,下落到地面的時間為t2。若考慮空氣的阻力作用,則(
)
A.t1 >;t2
B.t1<;t2
C.t1=t2
D.因不知速度和空氣阻力的關(guān)系,故無法確定t1、t2哪個大。
分析:設(shè)上拋的初速度為v。,落地的速度為vt,則v上=v0/2 >;v下vt/2,故t1=h/v上<;t2=h/v下,故B正確。
十一、假設(shè)法
例11:兩個重疊的滑塊,置于固定的傾角θ為的斜面上,如圖11所示?;瑝K4、B的質(zhì)量分別為M和m,A與斜面間的摩擦系數(shù)為μ,B與A間的摩擦系數(shù)為μ2,已知兩滑塊都從靜止開始以相同的加速度沿斜面滑下,則B受到的摩擦力(
)
A.方向沿斜面向上
B.方向沿斜面向下
C.大小等于零
D.大小等于rμ1jmgcosθ
分析:4、B-起沿斜面加速度下滑的真實加速度為a直-gsinθ—μ1gcosθ,若假設(shè)AB間無摩擦,則aB=gsinθ>;a真。故B所受摩擦力沿斜面向上,A正確。
又對曰有:mgsinθ-f =mHa真,即:mgsinθ-f =m。(gsinθ-7μ1gcosθ,故f=μ1mgcosθ,故D正確。因此本題選A、D。
十二、巧分妙合法
例12:如圖12所示,質(zhì)量為m的物體A放置在質(zhì)量為M的物體B上,B與彈簧相連,彈簧的另一端固定在墻上。A、B-起在水平面上做簡諧運動。設(shè)彈簧的勁度系數(shù)為k,當(dāng)物體離開平衡位置的位移為x時,A、B簡的摩擦力大小等于()
A.0
B.kx
C.m/Mkx
D.m/M+mkx?; 分析:先以A、B整體為研究對象,則a=kx/M+m,再以A為研究對象,貝f=ma=m/M+nkx。故D正確。
十三、反例法
例13:一彈簧振子做簡諧運動,周期為T。
A.若t時刻和t+△t時刻振子運動位移的大小相等,方向相同,則△t一定等于T的整數(shù)倍。
B.若t時刻和t+△t時刻振子運動位移的大小相等,方向相反,則△t一定等于T/2的整數(shù)倍。
C.若△t=T,則t時刻和t+△t時刻振子運動的加速度一定相等。
D.若△t=T/2,則在t時刻和t+△t時刻彈簧的長度一定相等。
分析:如圖13所示,圖中A、B兩點位移大小相等,方向相同,但△t卻不是,的整數(shù)倍,故A錯;圖中A、B兩點振子運動的速度大小相等,方向相反,但△t卻不是T/2的整數(shù)倍,故B錯;由振子的周期性可知C正確;圖中的E、F兩點滿足△t=T/2,但一個被壓縮到最短,一個被拉伸到最長。彈簧的長度不相等,故D錯。故本題的正確答案為C。