寻找问题的突破口 提高分析综合能力——详解2011年江苏高考物理卷第9题.pdf

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1、中学物理Vd．30No．012012年1月·高考研究·寻找问题的突破口提高分析综合能力详解2011年江苏高考物理卷第9题黄伟(江苏省海安高级中学江苏海安226600)分析综合能力是每年高考考试说明中明确要求考生必在口角取不同值的情况下，下列说法正确的有须具备的能力，它要求考生能够独立的对所遇到的问题进行A．两物块所受摩擦力的大小总是相等分析、研究，弄清其中的物理状态、物理过程和物理问题的本B．两物块不可能同时相对绸带静止质，建立适当的物理模型。找到解决问题的方法；在对物理问C．M不可能相对绸带发生滑动题进行恰当分析的基础上，能够把较复杂的

2、问题分解若干个D．M不可能相对斜面向上滑动比较简单的问题，并找出他们之间的联系．做出正确的判断本题是20l1年江苏高考物理卷里最为出彩的题目之或得出合理的结论；能够关注科学技术的主要成就，关注生一，题目新颖、出题角度独特，对考生的分析综合能力要求较产、生活和社会中的实际问题．高，难度较大．下面以2011年江苏高考物理卷第9题为例谈谈如何寻1建立模型是解决复杂问题最为有效的方法找解决复杂问题的突破口、提高考生的分析综合能力．高考改革的总趋势是由知识立意转为能力立意，试题内原题如下：容源于生活又高于生活，我们必须能够从众多信息中找到有如图1所

3、示，倾角为口的等腰三角形斜面固定在水平面效的信息，然后转换成我们熟悉的物理模型从而顺利解决问上，一足够长的轻质绸带跨过斜面的顶端铺放在斜面的两题．首先认真审题，抓住题中的关键词，如：等腰三角形、足够侧，绸带与斜面间无摩擦．现将质量分别为M、m(M>，，1)长的轻质绸带、动摩擦因数相等等．这里轻质的绸带和我们的小物块同时轻放在斜面两侧的绸带上，两物块与绸带间的平时遇到的轻绳(线)、轻杆、轻弹簧都有相同的特征，即重力动摩擦因数相等，且最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等．不计，同一段轻质的绸带上各点的张力都相等．如果能抓住这个物理模型进行分析再讨

4、论，问题的突破口就找到了．2综合分析、分类讨论因为绸带对两物体沿斜面方向的作用力一定是摩擦力，图l则由上面的分析可知绸带对两物块的摩擦力一定相等，又因．_2解析几何方法的应用运用平面几何解决问题各种技巧本文不再赘述，结合上例我们发现，运用解析几何的一般步骤：①确定入射点坐标及速度方向；②确定圆心坐标；③写出圆周运动轨迹方程；④结合题意写出约束方程；图6图7⑤联立方程组求解．设与轴成a角入射的电子从坐标为(，Y)的P点射出例3如图6，在0平面内有许多电子(质量为m，电磁场，则有荷量为e)从坐标原点0不断以相同大小的速度。沿不同的+(R—)=

5、R(1)方向射入第一象限，如图所示．现加上一个垂直于zOy平面(1)式即为电子离开磁场的边界b，当a=90。时，电子的运的磁感应强度为B的匀强磁场，要求这些电子穿过该磁场后动轨迹为磁场的上边界a，其表达式为都能平行于z轴向轴正方向运动，试求出符合条件的磁场(R—z)+Y=R(2)的最小面积．由(1)、(2)式所确定的面积就是磁场的最小范围，如图7所分析所有电子在所求的匀强磁场中均做匀速圆周运示，其面积为动，由e'0。B=，得半径为R=等．s=2(等一譬)=()孚．·49·2012年1月Vo1．30No．01中学物理为绸带对两物块的滑动摩擦

6、力分别为／．／MgCGSG、~mgeosa，口m,ug∞s口一gslna·且M>m，则[-tMgoo8~>pmgeosa，所以两物块不可能同时(3)相对绸带向下滑动，则相对绸带滑动，即绸带不会同时对两物块的摩擦力均为滑动~mgoosa

7、[JMg(x)SG，又绸带对的最大静摩擦力看视为wngeosa，而奄∞sa>口／tgcosa—gsina．~mgoosa．即不符合实际，故M相对绸带滑动的情况不存在，(4)若~mgoosa=mgsina，则滑块m相对斜面静止，即即绸带对M的摩擦力不可能是滑动摩擦力．=tang，设M加速度为aM，则2．2M相对绸带静止对M分析：Mgfina—krrngoosa=MaM，(1)研也相对绸带静止，即绸带对两物块的作用力均为得：aM=gsin口一．静摩擦力，设两物块加速度均为a对M分析：Mgsina—Fs=Ma通过详细的分析，不难选出正确选项A、

8、C．对m分析：F，一mgsina=撇在物理教学中，考生们常常反映物理难学，尤其是解题难．当然，难的原因很多，但其中很重要的一个原因就是这些得：n=学生对题目的物理过程不理解，不能把题目中的过程