灵活运用物理方法，快捷处理新颖问题VIP免费

灵活运用物理方法，快捷处理新颖问题《普通高中物理课程标准》在过程与方法这一具体目标中明确指出：“通过物理概念和规律的学习过程，了解物理学的研究方法”；“尝试经过思考发表自己的见解，尝试运用物理原理和研究方法解决一些与生产和生活相关的实际问题”。随着新课程深入实施，近几年来一些新颖高考试题频频出现，命题者越来越重视考查学生应用研究方法解决问题的能力，本文通过近几年的高考题和高三调研题，阐述其中蕴藏的研究方法。等效法等效法是在保证效果相同的前提下，将陌生的、复杂的、难处理的问题转换成熟悉的、容易的、易处理物理理想模型的一种方法。如“等效重力”“等效匀强电场”“类平抛运动”等，从而使求解化繁为简。1.图甲中，MN为很大的薄金属板（可理解为无限大），金属板原来不带电。在金属板的右侧，距金属板的距离为d的一个位置上放入一个带正电、电荷量为q的点电荷，由于静电感应产生了如图甲所示的电场分布。P是点电荷右侧，与点电荷之间的距离也为d的一个点，求出P点的电场强度大小，下面一共给出P点场强有四个不同的答案（答案中k为静电力常量），其中正确的是（A）A．B．C．D．解：想求出P点的电场强度大小，发现问题很难。经过仔细研究分析，由静电感应知识可知，金属板上带上感应负电荷，从图乙所示的等量正负电荷的电场线分布得到了一些启示，图甲所示的电场分布与图乙中虚线右侧的电场分布是一样的。图乙中两异号点电荷电荷量的大小均为q，它们之间的距离为2d，虚线是两点电荷连线的中垂线。金属板上感应负电荷等效为图乙中点电荷-q，由电场强度的合成得，选项A正确。极限（端）法：极限法就是运用极限思维，把所涉及的变量在不超出变量取值范围的条件下，使某些量的变化抽象成无限大或无限小去思考解决实际问题的一种解题方法，在一些特殊问题当中如能巧妙的应用此方法，可使解题过程变得简捷。2（2012安徽卷）.如图1所示，半径为R均匀带电圆形平板，单位面积带电量为，其轴线上任意一点P（坐标为x）的电场强度可以由库仑定律和电场强度的叠加原理求出：E=221221xrx，方向沿x轴。现考虑单位面积带电量为0的无限大均匀带电平板，从其中间挖去一半径为r的圆板，如图2所示。则圆孔轴线上任意一点Q（坐标为x）的电场强度为(A)A.202122xrxB.202122xrrC.20rxOoRo●xPo图1Ooro●xQo图2甲MN+qP乙+q-qD.20xr解析：当时，=0，则，当挖去半径为r的圆孔时，应在E中减掉该圆孔对应的场强，即。选项A正确。3．（2009年北京理综卷）如图3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．解析：当R1=0时，对于A项而言E=0，此时带电圆环演变为带电圆面，中心轴线上一点的电场强度E>0，故A项错误；当x=0时，此时要求的场强为O点的场强，由对称性可知EO=0，对于C项而言，x=0时E为一定值，故C项错误。当x→∞时E→0，而D项中E→4πκσ故D项错误；所以正确选项只能为B。微元法：在处理非均变化的物理问题时，从对事物的极小部分(微元)分析入手，达到解决事物整体的方法。选取“微元”，将瞬时变化问题转化为平均变化问题，避免直接求瞬时变化问题的困难；利用数学“微积分”知识，将平均变化问题转化为瞬时变化问题，充分利用数学工具，既完成问题“转化”且保证所求问题的性质不变，又能简单地求得结果，灵活运用微元的思想，可以帮助我们更深刻的理解物理过程。4．（09年江苏物理）空间某一静电场的电势在x轴上分布如图所示，x轴上两点B、C点电场强度在x方向上的分量分别是BxE、CxE，下列说法中正确的有A．BxE的大小大于CxE的大小B．BxE的方向沿x轴正方向C．电荷在O点受到的电场力在x方向上的分量最大D．负电荷沿x轴从B移到C的过程中，电...