運行速度

 ⑵人造衛(wèi)星   衛(wèi)星的特點

                           運行軌道（以地球為圓心的圓）

                           五個一定（軌道、T 、ω、h 、v）

                                             發(fā)射地點的選擇

同步衛(wèi)星    衛(wèi)星的發(fā)射過程    發(fā)射方向的選擇

                                         二次點火加速

【例1】早在19世紀(jì)，匈牙利物理學(xué)家厄缶就明確指出：“沿水平地面向東運動的物體，其重力一定要減輕�！焙髞�，人們常把這類物理現(xiàn)象稱為“厄缶效應(yīng)”。如圖所示：我們設(shè)想，在地球赤道附近的地平線上，有一列質(zhì)量是M的列車，正在以速率V沿水平軌道勻速向東行駛。已知地球的半徑R和地球的自轉(zhuǎn)周期T。今天我們象厄缶一樣，如果僅考慮地球自轉(zhuǎn)的影響（火車隨地球做線速度為2πR/T的圓周運動）時，火車對軌道的壓力為N；在此基礎(chǔ)上，又考慮到這列火車相對地面附加了一個線速度V做更快的圓周運動，并設(shè)此時火車對軌道的壓力為N’，那么單純地由于該火車向東行駛而引起火車對軌道壓力減輕的數(shù)量（N-N’）為

A、Mv²/R               B、M[v²/R+(4π/T)v]

C、M(2π/T)v           D、M[v²/R+(2π/T)v]

【例2】宇宙飛船上的科研人員在探索某星球時，完成了下面兩個實驗：①當(dāng)飛船停留在距該星球一定的距離時，正對著該星球發(fā)出一個激光脈沖，經(jīng)時間t后收到反射回來的信號，此時該星球直徑對觀察者的眼睛所張的角度為θ。②當(dāng)飛船在該星球著落后，科研人員在距離星球表面h高度處以初速度v₀水平拋出一個小球，測出其落地點到拋出點的水平距離為s。又已知萬有引力常量為G，光速為c,星球的自轉(zhuǎn)以及它對物體的大氣阻力均可不計，試根據(jù)以上求：⑴星球的半徑R；⑵星球的質(zhì)量M； ⑶星球的第一宇宙速度v₁

4．牛頓第二定律問題：

【例1】如圖，在臺秤上放一個裝有水的杯子，甲圖中通過固定在臺秤上的支架用細(xì)線懸線一個小球，乙圖中小球懸掛在臺秤上方的天花板，兩小球均全部浸沒在水中。今剪斷細(xì)線，小球下落的過程中，兩臺秤的示數(shù)與剪斷細(xì)線前各自的示數(shù)相比將（   ）

A．甲變大，乙變小     B．甲變小，乙變大

C．甲、乙均變小 D．甲、乙均變大

5、動量定理及動量守恒定律：

            彈性碰撞

         碰撞   非彈性碰撞

  模型          完全非彈性碰撞 （子彈打木塊模型）

     反沖  （人船模型）

【例1】小車靜止在光滑水平面上，站在車上的人練習(xí)打靶，靶裝在車上另一端，（如圖）已知車、人、靶的總質(zhì)量為M（不含子彈），每顆子彈質(zhì)量為m，共n發(fā)，打靶時，每發(fā)子彈打入靶中，就留在靶里，且待前一發(fā)打入靶中后再打下一發(fā)，若槍與靶的距離為d，待打完n發(fā)子彈后，小車移動的距離為多少？

【例2】一列火車車頭要拉十幾節(jié)完全相同的車廂，每節(jié)車廂的質(zhì)量是m，火車頭的質(zhì)量是一節(jié)車廂質(zhì)量的3倍�；疖囲o止于一水平的軌道上，車頭與第1節(jié)車廂間、相鄰兩車廂間用相同的車鉤連接，車鉤是松弛的有一個相同的間距d。不計阻力，車頭以恒力F拉列車啟動，每節(jié)車廂由于連接車鉤的撞擊拉緊而依次進(jìn)入運動狀態(tài)。求⑴第一節(jié)車廂剛被拉動時的速度；⑵第n節(jié)車廂剛被拉動時的速度；⑶第幾節(jié)車廂 剛被拉動時的速度最大。

6、功和功能關(guān)系

⑴變力功的求法――①定義求 ②功能關(guān)系求  ③圖象法  

            靜摩擦力和滑動摩擦力均可作正負(fù)、負(fù)功和不做功

⑵摩擦力功  摩擦力作功跟移動路徑有關(guān)

            一對靜摩擦力對系統(tǒng)肯定不作功

            一對滑動摩擦力對系統(tǒng)肯定作負(fù)功，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能

                         ①W_G=-△E_P，（推廣）    W_安與電能的關(guān)系

⑶功能關(guān)系：功與能的變化  ②E_K系統(tǒng)動能定律和單體動能定理的區(qū)別

③（除重力）=△E_K+△E_P  （除電場力）=△E_K+△E

【例1】質(zhì)量為m的子彈以水平速度v₀射向放在粗糙水平面上質(zhì)量為M的木塊，木塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ，子彈擊穿木塊后以不變的速度v₁運動，此時木塊速度為v₂，木塊最后停止，設(shè)子彈擊穿木塊過程時間極短，子彈擊穿木塊的過程中木塊的位移可忽略不計，子彈的比熱容為C，擊穿木塊過程中子彈溫度升高△t，則下列有關(guān)說法中正確的是（   ）

①可以肯定子彈擊穿木塊過程中產(chǎn)生的內(nèi)能為Cm△t

② 子彈擊穿木塊過程中產(chǎn)生的內(nèi)能為

③在木塊停止運動前的整個過程中產(chǎn)生的內(nèi)能為

④在整個過程中產(chǎn)生的內(nèi)能為μMgs

A．①②               B．②③               C．①③               D．③④

【例2】一傳送帶裝置示意圖如圖，其中傳送帶經(jīng)過AB區(qū)域時是水平的，經(jīng)過BC區(qū)域時變?yōu)閳A弧形（圓弧由光滑模板形成，未畫出），經(jīng)過CD區(qū)域時是傾斜的，AB和CD都與BC相切�，F(xiàn)將大量的質(zhì)量均為m的小貨箱一個一個在A處放到傳送帶上，放置時初速為零，經(jīng)傳送帶運送到D處，D和A的高度差為h。穩(wěn)定工作時傳送帶速度不變，CD段上各箱等距排列，相鄰兩箱的距離為L。每個箱子在A處投放后，在到達(dá)B之前已經(jīng)相對于傳送帶靜止，且以后也不再滑動（忽略經(jīng)BC段時的微小滑動）。已知在一段相當(dāng)長的時間T內(nèi)，共運送小貨箱的數(shù)目為N。這裝置由電動機(jī)帶動，傳送帶與輪子間無相對滑動，不計輪軸處的摩擦。求電動機(jī)的平均輸出功率P。

7、對波的疊加理解  速度疊加→加強(qiáng)的點不是永遠(yuǎn)在波峰加強(qiáng)和減弱的判斷方法 利用路程差

【例1】有一種用細(xì)繩操縱沿圓周飛行的模型飛機(jī)（裝有內(nèi)燃發(fā)動機(jī)），下列說法中正確的是（   ）

       A．站在中心的操縱者聽到發(fā)動機(jī)工作時發(fā)出的聲音頻率不變

       B．站在中心的操縱者聽到發(fā)動機(jī)工作時發(fā)出的聲音頻率忽高忽低地做周期性變化

       C．站在場邊的觀察者聽到發(fā)動機(jī)工作時發(fā)出的聲音頻率不變

       D．站在場邊的觀察者聽到發(fā)動機(jī)工作時發(fā)出的聲音頻率忽高忽低地做周期性變化

【例2】如圖所示，一個彈簧振子在光滑水平面上的A、B之間做簡諧運動，當(dāng)振子經(jīng)過最大位移處（B）時，有塊膠泥落在它的頂部，并隨其一起振動，那么后來的振動與原來相比（   ）

A.振幅的大小不變

B.加速度的最大值不變

C.速度的最大值變小

D.振動系統(tǒng)勢能的最大值不變

8、對分子力、分子勢能、分子動能、物體的內(nèi)能概念的正確理解

【例1】關(guān)于布朗運動，下列說法中正確的是（    ）

A.溫度越高，布朗運動越明顯

B.大氣壓強(qiáng)的變化，對布朗運動沒有影響

C.懸浮顆粒越大，布朗運動越明顯

D.懸浮顆粒的布朗運動，就是構(gòu)成懸浮顆粒物質(zhì)分子的熱運動

【例2】用r表示物體分子間的距離，E_P表示分子勢能，F(xiàn)表示分子間的分子力。當(dāng)r=r₀時，分子間的分子力F=0，設(shè)兩分子相距很遠(yuǎn)時，E_P=0。用f_引和f_斥分別表示它們之間的引力和斥力，則下列說法正確的是（   ）

A、 當(dāng)r由小于r₀  逐漸增大到 10r₀的過程中，F(xiàn)一直減小

B、 當(dāng)r由小于r₀ 逐漸增大到 10r₀的過程中，E_P一直減小

C、     當(dāng)r=r₀時，分子勢能E_P具有最小值

D、    當(dāng)r=r₀時，分子力F=0， f_引=f_斥=0

【例3】夏天，如果將自行車內(nèi)胎充氣過足，又放在陽光下暴曬，車胎極易爆裂。關(guān)于這一現(xiàn)象有以下描述

①     車胎爆裂，是車胎內(nèi)氣體溫度升高，氣體分子間斥力急劇增大的結(jié)果

②     在爆裂前的過程中，氣體溫度升高，分子無規(guī)則熱運動加劇，氣體壓強(qiáng)增大

③     在爆裂前的過程中，氣體吸熱，內(nèi)能增加

④     在車胎突然爆裂的瞬間，氣體內(nèi)能減少

上述描述正確的是

A、①②③④     B、②③④     C、①③④       D、①②④

                        等量。

   9、兩點電荷的電場    ――中垂線、連線上

                        不等量

    【例】如圖所示,P、Q是兩個電量相等的正的點電荷,它們連線的中點是O、A、B是中垂線上的兩點,

OA<OB,用E_A、E_B、U_A、U_B分別表示A、B兩點的場強(qiáng)和電勢,則

    A. E_A一定大于E_B,U_A一定大于U_B        B. E_A不一定大于E_B,U_A一定大于U_B

C. E_A一定大于E_B,U_A不一定大于U_B   D. E_A不一定大于E_B,U_A不一定大于U_B

                    金屬外殼不接地：則殼外電場不影響殼內(nèi)電場

    10、靜電屏蔽

金屬外殼接地：則殼內(nèi)外電場互不影響

【例1】電工穿的高壓作業(yè)服是用銅絲編織的，下列說法正確的是（    ）

       A．銅絲編織的衣服不易被拉破，所以用銅絲編織

       B．電工被銅絲編織的衣服所包裹，使體內(nèi)電場強(qiáng)度保持為零，對人體起保護(hù)作用

       C．電工被銅絲編織的衣服所包裹，使體內(nèi)電勢保持為零，對人體起保護(hù)作用

       D．銅絲必須達(dá)到一定的厚度，才能對人起到保護(hù)作用

【例2】隨著人們生活質(zhì)量的提高，自動干手機(jī)已進(jìn)入家庭洗手間。當(dāng)人將濕手靠近干手機(jī)時，機(jī)內(nèi)的傳感器便驅(qū)動電熱器加熱，于是有熱空氣從機(jī)內(nèi)噴出，將濕手烘干，手靠近干手機(jī)能使傳感器工作，這是因為

A、改變了濕度    B、改變了溫度    C、改變了磁場     D、改變了電容

                                      純電阻W=Q

    11、正確處理純電阻和非電阻電路

                                     非純電阻W>Q

【例1】一個燈泡L，標(biāo)有“6V12W”的字樣，一臺直流電動機(jī)D，其線圈電阻為2Ω，把L和D并聯(lián)，當(dāng)電動機(jī)正常工作時，燈泡恰好正常發(fā)光；把L和D串聯(lián)，當(dāng)電動機(jī)正常工作時，燈泡實際消耗的功率是額定功率的3/4，求這臺電動機(jī)正常工作時輸出的機(jī)械功率（設(shè)燈泡燈絲電阻保持不變）。

【例2】彩色電視機(jī)剛剛開機(jī)啟動時，由于機(jī)內(nèi)的消磁電路工作，電視機(jī)的電流很大，會達(dá)到3A。但是經(jīng)過一段極短時間，消磁電路會自動停止工作，這時電視機(jī)的工作電流遠(yuǎn)小于3A，只有0.3―0.5A，這就給設(shè)置保險絲帶來了一個難題，若用3A的保險絲，保證了電視機(jī)的正常啟動，但由于保險絲的熔斷電流遠(yuǎn)大于正常工作的電流，這只3A的保險絲在電視機(jī)正常工作時就失去了保險作用；若用接近工作電流的保險絲

顯然，正常工作時有保險作用，但電視機(jī)一啟動就會燒斷它，電視機(jī)便無法啟動。為了解決這一矛盾，人們制造了一種特別的保險絲，叫做“延遲保險絲”，它長時間允許通過的電流只有0.5A左右，但在短時間內(nèi)可以承受3A以上的電流而不會熔斷，這種“延遲保險絲”正好適應(yīng)了彩色電視機(jī)這種特殊需要。關(guān)于“延遲保險絲”，以下說法中，你認(rèn)為正確的是（      ）

A、它的電阻一定比普通保險絲的電阻大 

B、它的電阻一定比普通保險絲的電阻小

C、它很可能是用超導(dǎo)材料制造的    

D、它的電阻一定比普通保險絲的電阻沒有區(qū)別

    12、交流電有效值、瞬時值、平均值、最大值的區(qū)別和聯(lián)系

    ⑴涉及電量或明確涉及平均值時――考慮平均值

    ⑵涉及電功、電功率、電熱、電表讀數(shù)等問題時――考慮有效值

                       正弦或余弦交流：電據(jù)“”關(guān)系求

                                      據(jù)定義求

     求有效值的方法   一般交流電        

                                     據(jù)能量守恒求解

注：不是正弦交流電求電功、電熱只能用能量守恒求解，不能用平均電流代替有效值。

⑶涉及電量時，用電流平均值q=I△t,而I==，所以q=; 

    13、關(guān)于光的色散問題：

14、光電效應(yīng)規(guī)律：

     光強(qiáng)→光子數(shù)多少，但每個光子能量由其頻率決定→發(fā)生光電效應(yīng)時光子與光電子―對應(yīng)，產(chǎn)生的光電子數(shù)多→光電流大

    光頻率（光顏色由頻率決定）→光子能量大小→金屬一定，逸出功W一定，若υ↑，則E_Km↑。（分清最大初動能還是初動能）

例   如圖所示，電路中所有元件完好，頻率為v的光照射到光電管上，當(dāng)電壓表示數(shù)較小時，靈敏電流計指針偏轉(zhuǎn)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，當(dāng)電壓表示數(shù)為U時，靈敏電流計指針恰好不偏轉(zhuǎn)，則（   ）

A、光電管發(fā)生光電效應(yīng)的極限頻率為Ue/h      C、光電子的最大初動能為Ue

B、光電管發(fā)生光電效應(yīng)的極限頻率為v-Ue/h     D、該光電管的逸出功是Ue

15、光的波粒二象性；物質(zhì)波

     ⑴對光的波動性理解――概率波

     ⑵光的波動性和粒子性表現(xiàn)形式的相關(guān)因素

⑶說明光具有波動性的實驗――干涉、衍射、偏振（橫波）光的紅移、紫移現(xiàn)象

     說明光具有粒子性的實驗――光電效應(yīng)、康普頓效應(yīng)

⑷物質(zhì)波λ=

【例1】如圖所示，在用單色光做雙縫干涉實驗時，若單縫S從雙縫S₁、S₂的中央對稱軸位置處稍微向上移動，則

A、不再產(chǎn)生干涉條紋

B、仍可產(chǎn)生干涉條紋，且中央亮紋P的位置不變

C、仍可產(chǎn)生干涉條紋，且中央亮紋P的位置略向上移

D、仍可產(chǎn)生干涉條紋，且中央亮紋P的位置略向下移

【例2】任何一個運動著的物體，小到電子、質(zhì)子，大到行星、太陽，都有一種波與它對應(yīng)的波長，人們稱這種波叫做德布羅意波，現(xiàn)有一德布羅意波波長為λ₁的中子和一個德布羅意波波長為λ₂的氘核碰撞后結(jié)合成一個氚核，該氚核的德布羅意波波長為（     ）

       A．                B．             C．         D．

16、玻爾模型原子能級躍遷問題：

末電    吸能向外躍，放能后向內(nèi)躍遷

⑴光激發(fā)    離時     只能吸收，或放出|△E|=|E₁－E₂|=hγ的光子

       電離―吸收E_總=|E₁|+mv²≥|E₁|

 ⑵、實物粒子激發(fā)：吸收E_總=|E₁－E₂|+mv²≥|E₁－E₂|

【例1】處于激發(fā)態(tài)的原子，如果在入射光子的電磁場的影響下，從高能態(tài)向低能態(tài)躍遷，同時兩個狀態(tài)之間的能量差以光子的形式輻射出去，這種輻射叫受激輻射。原子發(fā)生受激輻射時，發(fā)出的光子的頻率、發(fā)射方向等都跟入射光子完全一樣，這樣使光得到加強(qiáng)，這就是激光產(chǎn)生的原理。發(fā)生受激輻射時，產(chǎn)生激光的原子的總能量E_n，電子的電勢能E_P，電子的動能E_K的變化是（   ）

       A．E_P增大，E_K減小          B．E_P減小，E_K增大          C．E_n減小    D．E_n增大

   17、質(zhì)能聯(lián)系方程E=mc² ，質(zhì)量虧損及釋放能△E=△mc²=△mx931.5Mev/u  

18、超導(dǎo)體、半導(dǎo)體、金屬導(dǎo)體、電解液的霍爾效應(yīng)問題

1、 變量分析(假設(shè)法、圖象法、邏輯推理)

 ⑴力的變量分析

                         噴氣

⑵人造地球衛(wèi)星的動態(tài)分析   摩擦 利用供需平衡及能量轉(zhuǎn)化進(jìn)行分析

                               變軌

【例1】 “神舟”五號飛船升空后，進(jìn)入距地面近地點高度約200km、遠(yuǎn)地點高度約343km的橢圓軌道上運行，飛行5圈后進(jìn)行變軌，隨后在距地面343km的圓形軌道上做勻速圓周運動。飛船由橢圓軌道運行變軌到圓形軌道運行后（   ）

       A．周期變長，機(jī)械能增加        B．周期變短，機(jī)械能增加

       C．周期變長，機(jī)械能減小        D．周期變短，機(jī)械能減小

                                        利用△E=Q+W

   （3）P、V、T、Q、W、△E的動態(tài)分析  pv/T=C         進(jìn)行邏輯推理分析

                                         圖象

【例1】如圖所示，帶有活塞的氣缸中封閉一定質(zhì)量的理想氣體。將一個半導(dǎo)體NTC熱敏電阻R置于氣缸中，熱敏電阻與容器外的電源E和電流表 A 組成閉合回路，氣缸和活塞具有良好的絕熱（與外界無熱交換）性能。若發(fā)現(xiàn)電流表的讀數(shù)增大時，以下判斷正確的是（   ）

       A．氣體一定對外做功        B．氣體體積一定增大

       C．氣體內(nèi)能一定增大        D．氣體壓強(qiáng)一定增大

（4）關(guān)于E、φ、ε、F的動態(tài)分析

       ①.是否考慮正負(fù)電荷  ②.是否有初速 ③是否只受電場力作用  ④電場分布怎樣 （.繪出的是電力線，還是等勢線 ）

（5）電容器的E、U、C、Q的動態(tài)分析

①Q(mào)一定、還是U一定  ②充分利用公式  C=εS/4kπd 、 C=Q/U 、  E=U/d進(jìn)行討論

③電容器與靜電計并聯(lián)、電容器與電阻串聯(lián)（并聯(lián)）及靜電計與伏特表測電壓的區(qū)別。

（6）電路中的I、U、P、η的動態(tài)分析

①局部電阻變化→總電阻變化→總電流變化→路端電壓變化→U、I、P、η等變化

②兩個典型的極值電路       ③變壓器的動態(tài)分析

（7）光波的λ、ν、f的變化――抓住ν、λ、f的決定因素及折射率n=c/υ

（8）光電效應(yīng)中的入射光頻率和光強(qiáng)的變化，引起逸出的光電子最大初動能和光電流的變化

（9）光的干涉和衍射現(xiàn)象中由于波長、縫的大小，縫屏間的距離變化，薄膜的夾角變化，厚度變化，引起的條紋寬度、間距、亮度的變化。

（10）玻爾原子理論中的變量分析――吸收或輻射能量后引起的r、E_k、E_p、E_n、v、T、ω等物理量的變化。

                               動量守恒定律

動量守恒系統(tǒng)

      功能關(guān)系

2、相互作用類                  牛二定律（隔離法）

動量不守恒系統(tǒng)                      

運動學(xué)公式（運動示意圖）

關(guān)鍵： （1）審題應(yīng)作出詳細(xì)的運動過程示意圖。

       （2）思維的幾個要點：①物體是否滑動或相對滑動  ②是否共速  ③整體法的靈活運用和臨界判斷：（繩子松弛否T=0，兩物分離否N=0、a相等，相對滑動否f=uN） ④用動量守恒定律列式的對象、過程是否正確  ⑤系統(tǒng)動能定理和質(zhì)點動能定理的正確運用，查找一下是否漏力、漏功、漏能量，多力、多功、多能量，小心對待打擊、爆炸、碰撞、反沖、繩子被拉緊（斷）等過程中的機(jī)械能變化  ⑥非動量守恒系統(tǒng)用牛頓定律和運動學(xué)公式求解，較為方便、清晰。

（1）碰撞問題（碰撞結(jié)果可能性判斷①速度要求  ②動量要求  ③能量要求）

               彈簧與平衡  （形變的兩種可能性）

（2）彈簧問題  彈簧與運動  （存在極值）

               彈簧與能量  （典型狀態(tài)特征：彈簧伸長最長、彈簧壓縮最短、恢復(fù)原長時的 a、ν、E_k、E_p的特點）

（3）摩擦拖動問題

         摩擦力是否變化，是靜摩擦力還是滑動摩擦力

         加速度變化，包括大小方向

關(guān)鍵        滑動與不滑動（相對）

        討論  脫離與不脫離

☆傳送帶類：

傳送帶類分水平、傾斜兩種

按轉(zhuǎn)向分順時針、逆時針轉(zhuǎn)兩種。

(1)受力和運動分析

         受力分析中的摩擦力突變（大小、方向）――發(fā)生在V_物與V_傳相同的時刻

         運動分析中的速度變化 ――相對運動方向和對地速度變化――分析關(guān)鍵

          V_物與V_帶（共速以后一定與傳送帶保持相對靜止作勻速運動嗎？）

                   Mgsinθ與f

   分類討論  傳送帶長度（臨界之前是否滑出？）

                   能量關(guān)系

(2)傳送帶問題中的功能分析

    ①功能關(guān)系：W_F=△E_K+△E_P+Q

    ②對W_F、Q的正確理解

    （i）傳送帶做的功：W_F=F?S_帶   功率P=F×V_帶 （F由傳送帶受力平衡求得）

    （ii）產(chǎn)生的內(nèi)能：Q=f?S_相對

    （iii）如物體無初速，放在水平傳送帶上，則物體獲得的動能E_K，因摩擦而產(chǎn)生的熱量Q有如下關(guān)系E_K=Q=

3、波動類：

4、帶電粒子的運動：

關(guān)鍵：（1）運動示意圖       （2）思維的幾個要點

                作v-t圖，（坐標(biāo)軸的平移）

①在交變電場中  運動示意圖                 三管齊下（注意最后一個周期）

  運動的對稱性

②在磁場中圓心位置確定，利用圓的有關(guān)性質(zhì)（如對稱性，直徑為圓區(qū)域內(nèi)的最大距離等）

③在混合場中：挖掘隱含條件（從受力→運動，運動→受力）。

5、電磁感應(yīng)綜合類

力+電阻

                                                 初速+電阻             

                                  一個運動導(dǎo)體    力+電容

運動的收尾分析                初速+電容

                                                     F_外=0―勻速直線運動

（1）與力學(xué)綜合                   二個運動導(dǎo)體收尾

                                                     F_外≠0―勻加速直線運動

                             對棒   W_外+W_安=ΔE_k

                  功能分析

                                               對回路 W_外=ΔE_k+E_電

（2）與電路結(jié)合：關(guān)鍵畫出等效電路進(jìn)行電路分析。

6、變壓器和電能輸送綜合類

       （3）將該電站的電能輸送到華中地區(qū)，送電功率為p=4.5×10⁶kW，采用超高壓輸電，輸電電壓為U=500kV，而發(fā)電機(jī)輸出的電壓約為U₀=18kV，要使輸電線上損耗的功率等于輸送電功率的5%，求：發(fā)電站的升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比和輸電線路的總電阻。

7、光電效應(yīng)方程、質(zhì)能方程

B．解題技巧

       ⑴認(rèn)真細(xì)致，全面尋找信息

       審題時應(yīng)認(rèn)真仔細(xì)，對題目文字和插圖的一些關(guān)鍵之處要細(xì)微考察，有些信息，不但要從題述文字中獲得，還應(yīng)從題目附圖中查找，即要多角度、無遺漏地收集題目的信息。

【例1】如圖所示，水平放置的兩平行金屬板M、N間的距離d=0.20m，給兩板加電壓U，板間有一長度L=0.10m的絕緣薄板AB能夠繞端點A在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，先使AB板保持水平靜止，并在AB的中點放一個質(zhì)量m=4.9×10^―10kg、電量q=9×10^―10C的帶正電的微粒P（重力忽略不計），使板AB突然以角速度ω=100rad/s沿順時針方向勻速轉(zhuǎn)動，為使板AB在轉(zhuǎn)動中能與微粒P相碰，求加在平行金屬板M、N之間的電壓的取值范圍。

解析：通過審題，可以找到如下信息：

       ①研究對象是微粒P和薄板AB。

       ②重力忽略不計。

       ③板AB突然勻速轉(zhuǎn)動意味著板從靜止變成以角速度ω轉(zhuǎn)動的時間不計（若考慮這個時間，解題將陷入困境）。

       ④由于AB板突然勻速轉(zhuǎn)動，則P與AB將分離，P僅受電場力作用，由靜止開始豎直向下做加速直線運動。

       ⑤問題的要求：板AB在轉(zhuǎn)動中與微粒P相碰。

       ⑥問題的目標(biāo)：在滿足上述要求時，求加在金屬板M、N間的電壓取值范圍。

       注意一個細(xì)節(jié)：信息④中，若粒子加速度較大，在一定時間內(nèi)可能追上AB與之相碰，這種情況容易判定。但還有另一種情況，即粒子P加速度不夠大，在AB板轉(zhuǎn)過一周后追上P與之相碰。若不仔細(xì)審題，此信息也可以從題述“電壓的取值范圍”幾個字中挖掘出。

       設(shè)P經(jīng)時間t₁恰與B端相碰，則AB轉(zhuǎn)過的角度θ=π/3，π/3=ωt₁， ①

在t₁時間內(nèi)微粒P豎直下落的高度為h=Lsin(π/3)=at₁²/2=qUt₁²/2md，   ②

由以上兩式解得U=9  3ω²mdL/π²q=1.72×10²V。

       另一種情況是AB板轉(zhuǎn)過（2π+π/3）角度時追上微粒P，且恰與P相碰于B端，

則有7π/3=ωt₂……③，在t₂時間內(nèi)P豎直下落的高度為h=Lsin(7π/3)=qU′t₂²/2md……④，

解③、④式得。

綜上所述，為使AB板在轉(zhuǎn)動中能與微粒P相碰，加在M、N之間的電壓范圍是

3.5V≤U≤1.72×10²V。

⑵咬文嚼字，把握關(guān)鍵信息

所謂“咬文嚼字”，就是讀題時對題目中的關(guān)鍵字句反復(fù)推敲，正確理解其表達(dá)的物理意義，在頭腦中形成一幅清晰的物理圖景，建立起正確的物理模型，形成解題途徑，對于那些容易誤解的關(guān)鍵詞語，如“變化量”與“變化率”，“增加了多少”與“增加到多少”，表現(xiàn)極端情況的“剛好”、“恰能”、“至多”、“至少”等，應(yīng)特別注意，最好在審題時作上記號。

⑶深入推敲，挖掘隱含信息

反復(fù)讀題審題，既綜合全局，又反復(fù)推敲，從題目的字里行間挖掘出一些隱含的信息，利用這些隱含信息，梳理解題思路和建立輔助方程。

【例2】一個質(zhì)量為m的帶正電量為q的塵粒，以豎直向上的初速v₀在平行板電容器兩板正中間的A點進(jìn)入場強(qiáng)為E和勻強(qiáng)電場中，恰好垂直于BC板打在B點，且，求電容器兩板間的電勢差。

解析：帶電塵粒進(jìn)入勻強(qiáng)電場后的曲線運動，可視為豎直上拋運動與水平方向初速度為零的勻加速直線運動的合運動，且分運動具有等時性，塵粒由A到B所用時間t=v₀/g，現(xiàn)象“恰好垂直于BC板打在B點”，隱含著豎直上拋運動的未速度為零；“”隱含著塵粒的重力與電場大小相等，即mg=Eq；塵粒打在B點時速度為：

v_B=Eqt/m=mgt/m=gt=v₀­，研究塵粒由A到B的過程，根據(jù)動能定理有：qU/2－mgv₀²/2g=0，解得電容器兩板間的電勢差為U=mv₀²/q。

⑷分清層次，排除干擾信息

干擾信息往往與解題的必備條件混雜在一起，若不及時識別它們，就容易受騙上當(dāng)誤入歧途，只有大膽地摒棄干擾信息，解題才能順利進(jìn)行。

【例3】光滑曲面與豎直平面的交線是拋物線，如圖所示，拋物線的方程是y=x²，下半部處在一個水平方向的勻強(qiáng)磁場中，磁場的上邊界是y=a的直線（圖中的虛線所示）。一個小金屬塊從拋物線上y=b(b>a)外以速度v沿拋物線下滑。假設(shè)拋物線足夠長，金屬塊沿拋物線下滑后產(chǎn)生的焦耳熱總量是

A、mgb                B、mv²/2              C、mg(b?a)          D、mg(b－a)+mv²/2

⑸縱深思維，分析臨界信息

       臨界狀態(tài)是物理過程的突變點，在物理問題中又因其靈活性大、隱蔽性強(qiáng)和可能性多而稍不留心就會導(dǎo)致錯解和漏解。因此，解決此類問題時，要審清題意縱深思維，充分還原題目的物理情境和物理模型，找出轉(zhuǎn)折點，抓住承前啟后的物理量，確定其臨界值。

    ①約束物的作用力引起的臨界：彈力                                                                                

                    運動與靜止的分界點（如剎車問題）

    ②運動的臨界    收尾的多樣性

質(zhì)點相遇與不相遇的臨界

③物理量的限制引起的臨界

⑹求異思維，判斷多解信息

                                         矢量方向不明確

    （1）初末狀態(tài)不明確，帶來結(jié)果的多解   數(shù)值不確定

                                          物理現(xiàn)象多種可能性                              

時空周期性（圓周運動、振動和波）

    （2）制約環(huán)境和條件不確定   軌道的對稱性

                                電量的不連續(xù)性

【例4】如圖在豎直平面內(nèi)ｘ軸下方有磁感強(qiáng)度為Ｂ、方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場和豎直向下的勻強(qiáng)電場，電場場強(qiáng)為E，一個帶電小球從y軸上P(0,h)點以初速度V₀豎直向下拋出, 小球穿過x軸后恰好作勻速圓周運動,不計空氣阻力,重力加速度為g。

    （１）小球是帶正電還是帶負(fù)電？

    （２）小球作圓周運動的半徑多大？

    （３）若從Ｐ點出發(fā)時開始計時，小球在什么時刻穿過x軸?

       （1）類比轉(zhuǎn)換

       類比轉(zhuǎn)換就是將兩類具有相同或相似屬性的事物進(jìn)行對比，從一類事物的某些已知特性出發(fā)，推測另一類事物也具有相應(yīng)的特性。物理學(xué)習(xí)中常見的有：物理模型的類比、物理現(xiàn)象的類比、物理量及公式的類比等。

       (2)等效轉(zhuǎn)換

       等效轉(zhuǎn)換就是在效果相同的前提下，把復(fù)雜的、實際的問題轉(zhuǎn)化為簡單的、理想的等效問題來處理。常見的有：合力和分力的等效轉(zhuǎn)換，合運動與分運動的等效轉(zhuǎn)換，曲面（曲線）與平面（直線）的等效轉(zhuǎn)換，等效電阻，等效電源，等效場法等。

       (3)逆反轉(zhuǎn)換

       逆反轉(zhuǎn)換就是物質(zhì)運動在一定的條件下具有可逆性，即在時間反演或空間反演時，物理規(guī)律具有不變的特性，從而可以從正向過程遷移到逆向過程。利用逆向思維進(jìn)行分析，有時可將順求繁難、正向受阻的問題，化繁為簡，化難為易。常見的有：運動的可逆轉(zhuǎn)換，光路的可逆轉(zhuǎn)換。

       (4)空間角度轉(zhuǎn)換

       轉(zhuǎn)換空間角度主要是指化立體空間圖為平面圖、化正視圖為側(cè)視圖、化正視圖為俯視圖等處理物理問題的方法，靈活地進(jìn)行這些轉(zhuǎn)換，可以有效地提高解題質(zhì)量和效率。

       (5)微元法

       有些物理問題，必須把研究對象或物理過程進(jìn)行分割，從研究對象或物理過程的局部人手分析，問題才能得到解決。