高考物理壓軸題解題方法研究

山西省長(zhǎng)治市第五中學(xué)(047100) 楊樹(shù)萍 ●

高考物理壓軸題解題方法研究

山西省長(zhǎng)治市第五中學(xué)(047100) 楊樹(shù)萍 ●

本文對(duì)高考物理壓軸題進(jìn)行了歸納與分析，闡述了求解思路及方法．

高考;物理;壓軸題;解題方法

高考物理壓軸題具有對(duì)考生的理解能力、綜合分析能力、應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決物理問(wèn)題能力等多項(xiàng)能力的考查功能，在高考中有著舉足輕重的作用．物理壓軸題往往含有多個(gè)物理過(guò)程或多個(gè)研究對(duì)象，需要應(yīng)用多個(gè)物理概念和規(guī)律進(jìn)行求解，難度較大．從知識(shí)體系來(lái)劃分，可分為力學(xué)綜合題、電學(xué)綜合題或力、電、熱學(xué)綜合題、電、光、原子物理綜合題等，其中的力學(xué)綜合題與電學(xué)綜合題，在物理試卷中占有重要地位．

一、物理壓軸題的求解思路

高考物理壓軸題考察的是學(xué)生的綜合應(yīng)用能力，既考查了學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)，又能對(duì)學(xué)生思維的靈活性和發(fā)散性進(jìn)行科學(xué)的考察．

高考物理壓軸題注重考查考生對(duì)物理過(guò)程或物理情境的分析能力，解題關(guān)鍵:首先要認(rèn)真閱讀試題，分析試題所提供的物理過(guò)程或物理情境，理解其中的物理?xiàng)l件和物理意義，找出其中起重要作用的因素，然后把物理過(guò)程或物理情境分解為若干個(gè)簡(jiǎn)單的過(guò)程，分析每個(gè)過(guò)程中各物理量的變化以及它們之間的關(guān)系，最后根據(jù)所學(xué)的物理概念或物理規(guī)律建立物理量之間的關(guān)系式，得出結(jié)論．解題時(shí)，要善于利用數(shù)學(xué)工具包括圖象、圖線等來(lái)幫助分析物理過(guò)程或狀態(tài)，這樣有利于形象地理解物理過(guò)程，快速分析求解．

二、物理壓軸題的求解方法:

1．要重視運(yùn)用物理分析方法

高考物理壓軸題注重考查考生的物理分析能力:首先分析試題所提供的物理過(guò)程(物理情境)，理解其中的物理?xiàng)l件和物理意義，找出其中起重要作用的因素，然后把物理過(guò)程(物理情境)分解為若干個(gè)簡(jiǎn)單的過(guò)程，分析每個(gè)過(guò)程中各物理量的變化以及它們之間的關(guān)系，最后根據(jù)物理規(guī)律建立物理量之間的關(guān)系式．常用的物理分析方法有理想模型法、矢量法、臨界法、累積法、對(duì)稱法、控制變量法、變換參考系法、綜合分析法等，這些方法在求解高考物理壓軸題時(shí)往往要同時(shí)運(yùn)用或交叉運(yùn)用．

2．要重視運(yùn)用數(shù)學(xué)方法

高考物理壓軸題對(duì)應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)解題的能力要求較高，解題時(shí)要善于利用數(shù)學(xué)工具(函數(shù)、微分、求導(dǎo)、積分、圖象、圖線等)來(lái)幫助分析物理過(guò)程或狀態(tài)，這樣有利于形象地理解物理過(guò)程，快速分析求解．值得一提的是，有一種方法叫“微元法”，在近年高考物理或物理競(jìng)賽中頻頻出現(xiàn)．“微元法”就是把研究對(duì)象分割成無(wú)限多個(gè)無(wú)限小的部分，或把物理過(guò)程分解成為無(wú)限多個(gè)無(wú)限短的過(guò)程，抽取其中一個(gè)微小部分或極短過(guò)程加以研究的方法，運(yùn)用這種方法往往可將變量轉(zhuǎn)化為常量，將非理想模型轉(zhuǎn)化為理想模型，使復(fù)雜問(wèn)題變得簡(jiǎn)單易解．微元法解題的關(guān)鍵是正確選取“微元”，這些“微元”是任意的，又是具有代表性的，根據(jù)解決問(wèn)題的需要，通常選取的微元有:長(zhǎng)度元l、角度元、時(shí)間元t、面積元S、體積元V、質(zhì)量元m、電荷元q等．瞬時(shí)速度概念的建立、勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式的推導(dǎo)、變力功的分析計(jì)算等都運(yùn)用了“微元法”，這是一種科學(xué)的抽象思維方法，也是一種數(shù)學(xué)技巧，它有助于培養(yǎng)微觀的洞察力和宏觀的駕馭力．

3．要重視思維方法

求解高考物理壓軸題的思維方法往往多種多樣，試題有時(shí)所考查的物理情境并不陌生，但給出的是新情境，具有一定的探究性，則要求考生在新情境中自行設(shè)定與尋找解題的思維方法，求解時(shí)可能既可以采用運(yùn)用動(dòng)量定理，也可采用運(yùn)用動(dòng)能定理，還可采用運(yùn)用牛頓第二定律，學(xué)生可依據(jù)題目提供的信息，尋找多種途徑解決問(wèn)題，以此考查考生思維的敏捷性、靈活性．為了正確解答這一類問(wèn)題，考生要重視思維方法的歸納，如:類比法、遷移法、特值法、對(duì)稱法、極端思維法等，還應(yīng)注重思維方法拓展，提高自己思維的廣泛性．

4．要重視解題得分技巧

高考物理壓軸題往往設(shè)立多個(gè)小問(wèn)題，并具有一定梯度，以提高試卷對(duì)考生的區(qū)分度，有利于高校選拔新生，考生在求解高考?jí)狠S題應(yīng)通過(guò)審題弄清題中信息，分步求解．考生應(yīng)根據(jù)自己的能力科學(xué)地進(jìn)行答題定位，如果沒(méi)有思路，應(yīng)果斷放棄，以確保前邊基礎(chǔ)題、中檔題的得分．高考是對(duì)每位考生知識(shí)和能力的全面考核，在高考中應(yīng)盡可能發(fā)揮出自己的水平．另外考生要注意時(shí)間的控制，復(fù)習(xí)中應(yīng)加強(qiáng)快速分析、快速計(jì)算能力的培養(yǎng)，注意各種解題方法和解題技巧的靈活運(yùn)用，力爭(zhēng)取得最佳成績(jī)．

例 GT如圖所示，頂角θ=45°的金屬導(dǎo)軌MON固定在水平面內(nèi)，導(dǎo)軌處在方向豎直、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．一根與ON垂直的導(dǎo)體棒在水平外力作用下以恒定速度v0沿導(dǎo)軌MON向右滑動(dòng)，導(dǎo)體棒的質(zhì)量為m，導(dǎo)軌、導(dǎo)體棒單位長(zhǎng)度的電阻均為r，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸點(diǎn)為a和b，導(dǎo)體棒在滑動(dòng)過(guò)程中始終保持與導(dǎo)軌良好接觸．t=0時(shí)，導(dǎo)體棒位于頂角O處．求:

(1)t時(shí)刻流過(guò)導(dǎo)體棒的電流強(qiáng)度I和電流方向．

(2)導(dǎo)體棒作勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)水平外力F的表達(dá)式．

(3)導(dǎo)體棒在0～t時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱Q．

解題思路 本題考查感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件、方向判定、導(dǎo)線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、焦耳熱以及導(dǎo)體棒最終在導(dǎo)軌上靜止時(shí)坐標(biāo)的計(jì)算，將電磁感應(yīng)與磁場(chǎng)、電路、力和運(yùn)動(dòng)、動(dòng)量、能量等知識(shí)有機(jī)聯(lián)系，涉及知識(shí)點(diǎn)多、綜合性強(qiáng)．本題(1)(2)小問(wèn)，可按常規(guī)基本方法求解，第(3)小問(wèn)中，由于I恒定，導(dǎo)體棒的電阻R’隨時(shí)間作線性變化，因此導(dǎo)體棒的電功率也隨時(shí)間作線性變化，求導(dǎo)體棒產(chǎn)生的焦耳熱可用“平均值法”來(lái)求．力、電、磁綜合題的分析和計(jì)算，要掌握善于用動(dòng)量、能量觀點(diǎn)解題．

［1］葉廣新．2012年高考物理壓軸題賞析［J］．物理教師．2012(08)

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