《2018版高考物理二輪復(fù)習(xí) 第2部分 專(zhuān)項(xiàng)1 八大妙招巧解選擇題 第6招 等效轉(zhuǎn)換法學(xué)案》由會(huì)員分享,可在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)《2018版高考物理二輪復(fù)習(xí) 第2部分 專(zhuān)項(xiàng)1 八大妙招巧解選擇題 第6招 等效轉(zhuǎn)換法學(xué)案(2頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、
等效轉(zhuǎn)換法
等效轉(zhuǎn)換法是指在用常規(guī)思維方法無(wú)法求解那些有新穎情境的物理問(wèn)題時(shí),靈活地轉(zhuǎn)換研究對(duì)象或采用等效轉(zhuǎn)換法將陌生的情境轉(zhuǎn)換成我們熟悉的情境,進(jìn)而快速求解的方法.等效轉(zhuǎn)換法在高中物理中是很常用的解題方法,常常有物理模型等效轉(zhuǎn)換、參照系等效轉(zhuǎn)換、研究對(duì)象等效轉(zhuǎn)換、物理過(guò)程等效轉(zhuǎn)換、受力情況等效轉(zhuǎn)換等.
[例6] 如圖10所示,一只杯子固定在水平桌面上,將一塊薄紙板蓋在杯口上并在紙板上放一枚雞蛋,現(xiàn)用水平向右的拉力將紙板快速抽出,雞蛋(水平移動(dòng)距離很小,幾乎看不到)落入杯中,這就是慣性演示實(shí)驗(yàn).已知雞蛋(可視為質(zhì)點(diǎn))中心離紙板左端的距離為d,雞蛋和紙板的質(zhì)量分別為m和2m,所有接觸面的
2、動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ,重力加速度為g,若雞蛋移動(dòng)的距離不超過(guò)就能保證實(shí)驗(yàn)成功,則所需拉力的最小值為( )
圖10
A.3μmg B.6μmg
C.12μmg D.15μmg
【解析】 本題物理情境較新,但仔細(xì)分析發(fā)現(xiàn)雞蛋和紙板的運(yùn)動(dòng)可轉(zhuǎn)換為經(jīng)典的滑塊—滑板模型,所以對(duì)雞蛋有=a1t2,μmg=ma1,對(duì)紙板有d+=a2t2、Fmin-3μmg-μmg=ma2,聯(lián)立解得Fmin=15μmg,D對(duì).
【答案】 D
【名師點(diǎn)評(píng)】 對(duì)于物理過(guò)程與我們熟悉的物理模型相似的題目,可嘗試使用轉(zhuǎn)換分析法,如本題中將雞蛋和紙板轉(zhuǎn)換為滑塊—滑板模型即可快速求解.
[嘗試應(yīng)用] 如圖11所示
3、,間距為L(zhǎng)的兩根平行金屬導(dǎo)軌固定在水平桌面上,每根導(dǎo)軌單位長(zhǎng)度的電阻為r0,導(dǎo)軌的端點(diǎn)P、Q間用電阻不計(jì)的導(dǎo)線(xiàn)相連,垂直導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t均勻變化(B=kt),一電阻也不計(jì)的金屬桿可在導(dǎo)軌上無(wú)摩擦滑動(dòng)且在滑動(dòng)過(guò)程中始終保持與導(dǎo)軌垂直,在t=0時(shí)刻,金屬桿緊靠在P、Q端,在外力作用下,桿由靜止開(kāi)始向右做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),則t時(shí)刻金屬桿所受安培力為( )
【導(dǎo)學(xué)號(hào):19624190】
圖11
A.t B.t
C.t D.t
C [初看本題不陌生,但細(xì)看與我們平時(shí)所做試題有區(qū)別,既有棒切割又有磁場(chǎng)變化,為此可實(shí)現(xiàn)模型轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)換為磁場(chǎng)不變的單棒切割磁感線(xiàn)與面積不變的磁場(chǎng)變化的疊加,為此令金屬桿的加速度為a,經(jīng)時(shí)間t,金屬桿與初始位置的距離為x=at2,此時(shí)桿的速度v=at,所以回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BLv+S=ktLv+kLx,而回路的總電阻R=2xr0,所以金屬桿所受安培力為F=BIL=BL=t,C正確.]
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