2018版高考物理二輪復習 第2部分 專項1 八大妙招巧解選擇題 第3招 極限思維法學案
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2018版高考物理二輪復習 第2部分 專項1 八大妙招巧解選擇題 第3招 極限思維法學案
極限思維法
將某些物理量的數(shù)值推向極值(如:設定摩擦因數(shù)趨近零或無窮大、電源內阻趨近零或無窮大、物體的質量趨近零或無窮大等),并根據(jù)一些顯而易見的結果、結論或熟悉的物理現(xiàn)象進行分析和推理的一種方法.
[例3] (多選)(2016·西安模擬)如圖4所示,磁感應強度為B的勻強磁場有理想邊界,用力將矩形線圈從有邊界的磁場中勻速拉出,在其他條件不變的情況下,下列說法正確的是( )
圖4
A.速度越大,拉力做功越多
B.線圈邊長L1越大,拉力做功越多
C.線圈邊長L2越大,拉力做功越多
D.線圈電阻越大,拉力做功越多
【解析】 假設線圈的速度非常小,趨近于零,根據(jù)E=BLv,線圈中產生的感應電動勢趨近于零,安培力趨近于零,拉力做功趨近于零,由此可知,速度越大,拉力做功越多,選項A正確;假設線圈邊長L1非常小,趨近于零,根據(jù)E=BLv,線圈中產生的感應電動勢趨近于零,拉力做功趨近于零,由此可知,線圈邊長L1越大,拉力做功越多,選項B正確;假設線圈邊長L2非常小,趨近于零,根據(jù)功的定義式知W=FL2,拉力做功趨近于零,由此可知,線圈邊長L2越大,拉力做功越多,選項C正確;假設線圈電阻非常大,趨近于無限大,則線圈中產生的感應電流趨近于零,線圈所受安培力趨近于零,勻速拉線圈的拉力趨近于零,由此可知,線圈電阻越大,拉力做功越少,選項D錯誤.
【答案】 ABC
【名師點評】 有的問題可能不容易直接求解,但是當你將題中的某些物理量的數(shù)值推向極限時,就可能會對這些問題的選項是否合理進行分析和判斷.
[嘗試應用] 如圖5所示,一不可伸長的輕質細繩跨過定滑輪后,兩端分別懸掛質量為m1和m2的物體A和B.若滑輪有一定大小,質量為m且分布均勻,滑輪轉動時與繩之間無相對滑動,不計滑輪與軸之間的摩擦.設細繩對A的拉力大小為T1,已知下列四個關于T1的表達式中有一個是正確的.請你根據(jù)所學的物理知識,通過一定的分析,判斷正確的表達式是( )
【導學號:19624188】
圖5
A.T1=
B.T1=
C.T1=
D.T1=
C [設滑輪的質量為零,即看成輕滑輪,若物體B的質量較大,由整體法可得加速度a=g,隔離物體A,據(jù)牛頓第二定律可得T1=g.應用“極限推理法”,將m=0代入四個選項分別對照,可得選項C是正確的.]
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