【正文】 上，且到的距離大于到的距離，其坐標滿足：、分布在L1的P點以上（不包括P點）。論述題的解法解答論述題所用的分析方法和解答其它類型（選擇、計算題型）的題目沒有什么差別，但需有解題過程中的分析和表達，也就是說，對于論述題，除了要能夠正確進行解答之外，一些必要的文字說明一定要有，《考試說明》明確要求學生“能夠根據已知的知識和所給物理事實、條件，對物理問題進行邏輯推理和論證，得出正確的結論或作出正確的判斷，并能把推理過程正確地表達出來。不同類型的論述題，其出題的意圖不同，解題的要求也有所區(qū)別。由法拉第電磁感應定律可知：感應電動勢和感應電流都變大，產生的熱功率越大；焊接越快。它要求運用物理知識和規(guī)律對某個問題或某種觀點進行簡明扼要回答，或加以簡潔的解釋。首先要對所引用字母符號的物理意義加以具體說明，在推導過程中每一步都要針對性的給出依據、說明理由，最后按題目要求用文字說出最后結果中各項的意義。A球的質量為，B球的質量為，它們沿環(huán)形圓管順時針運動，經過最低點時的速度為，設A球運動到最低點時，B球恰好運動到最高點，證明：若要此時兩球作用于圓管的合力為零，那么，R與應滿足的關系式是：。于是可以證明：對A由有所以對B有由機械能守恒定律得 把 代入得據題意有，則即評析 本題的思路是“由因導索”，實行順向證明，即由題設已知條件出發(fā)，運用已知規(guī)律推導所要證明的結果，叫順證法。分析和證明 B的速度不會為零。先假定所要證明的結論不成立，由此通過合理的邏輯推導而導出矛盾，從而說明假設不對，肯定原結論正確。分析和證明 在整個振動過程中出現速度為的位置有，且只有2個。根據速度變化必須是連續(xù)的原理可知，既然左側有一，其右側也一定存在一的位置?？梢韵裼嬎泐}中的過程分析，用文字和物理公式分層次有條理地表達出來。絕緣環(huán)克服摩擦力所做的功。絕緣環(huán)克服摩擦力所做的功：。為了正確而迅速地進行估算與信息題的處理，一般應注意以下幾方面的問題：突出主要矛盾，忽略次要因素，建立合理的模型。（保留一位有效數字）分析：月球是繞地球轉的，由開普勒第三定律可知，所有繞地球轉動的天體都滿足，為了解決地月距離，就需要尋找一個熟悉的，便于計算的繞地球轉動的天體——同步衛(wèi)星，同步衛(wèi)星的周期T1=1天。A球動量為10kgm/s，方向沒變，則A、B兩球質量的比值為（ ）A、 B、 C、 D、分析 A、B兩球同向運動，A球要追上B球要有條件。加速度可表達為。放手后，小球就做間諧振動。點評 此題中為估計彈力的大小需引入簡諧振動模型——豎直彈簧振子，來比較彈力的大小。如電視塔高H=500m，取地球半徑R=6400km，則s=80km。二、典型例題例1 兩個人要將質量的貨物裝進離地面離的卡車車廂內，他們找到一個長為L=5m的斜面，但是沒有其他更多可借助的工具。注意到，我們可以讓貨物先在水平面上作勻加速運動，使貨物在滑上斜面之前已經獲得速度，然后勻減速滑動斜面頂端。故可設計方案為：兩人用最大推力使貨物在水平面上至少滑行20m后再推物體滑上斜面。例2 正負電子對撞機的最后部分的簡化示意圖如圖所示111（俯視圖），位于水平面內的粗實線所示的圓環(huán)形真空管道是正、負電子做圓運動的“容器”，經過加速器加速后的正、負電子被分別引入該管道時，具有相等的速率，他們沿著管道向相反的方向運動。（1）試確定正、負電子在管道內各是沿什么方向旋轉的；（2）已知正、負電子的質量都是，所帶電荷都是元電荷，重力可不計，求電磁鐵內勻強磁場的磁感應強度B大小。畫出示意圖能把各天體的相對關系表達得比較清楚，便于思考。解答臨界問題的關鍵是找臨界條件。二、典型例題題1 如圖121所示，細桿的一端與一小球相連，可繞過O點的水平軸自由轉動。故A減速而B加速。上述狀態(tài)即為所尋找的臨界狀態(tài)，時則為臨界條件。若此磁場僅分布在一個圓形區(qū)域內，試求這圓形磁場區(qū)域的最小半徑。在通過M、N兩點的不同的圓周中，最小的一個是以MN連線為直徑的圓周。題4 圓筒形的薄壁玻璃容器中，盛滿某種液體，容器底部外面有光源S，試問液體折射率至少為多少時，才不能通過容器壁在筒外看到光源S（壁厚不計）。時最大。一般來講，凡是求范圍的物理問題都會涉及臨界條件。而求出折射率的臨界值為，還要進一步利用（3）式進行討論的范圍。所以液體的折射率評析 本題臨界條件有兩個，當折射角為90176。評析 臨界值可能以極值形式出現，也可能是邊界值（即最大值和最小值）此題中最小值是利用幾何知識判斷而得到的。解析 質點在磁場中作半徑為R的圓周運動，得 （1）根據題意，質點在磁場區(qū)域中的軌道是半徑等于R的圓上的1/4圓弧，這段圓弧應與入射方向的速度、出射方向的速度相切。設為A球的初速度，由動量守恒定律得： （3）由動能定律得 （4） （5）聯立解得：評析 本題的關鍵是正確找出兩球“不接觸”的臨界狀態(tài)，為且此時題3 如圖124所示，一帶電質點，質量為，電量為，以平行于軸的速度從軸上的點射入圖中第一象限所示的區(qū)域?？梢?，當時，A、B相距最近。題2 在光滑的水平軌道上有兩個半徑都是的小球A和B，質量分別為和2，當兩球心間距離大于L（L比2r大得多）時，兩球之間無相互作用力；當兩球心間距離等于或小于L時，兩球間存在相互作用的恒定斥力F。有時，有些臨界問題中并不顯含上述常見的“臨界術語”，但審題時發(fā)現某個物理量在變化過程中會發(fā)生突變，則該物理量突變時物體所處的狀態(tài)即為臨界狀態(tài)。如圖112所示，圖中設地球和月球的公轉都是逆時針方向的。求：月球繞地球轉一周所用的時間。經過精確的調整，首先實現電子在環(huán)形管道中沿圖甲中虛線所示的軌跡運動，這時電子經過每個電磁場區(qū)域時射入點和射出點都是電磁場區(qū)域的同一直徑的兩端，如圖乙所示。例如兩人可用F=1600N的推力在水平面上加速滑行更大的一段距離以后再用較小的推力將貨物推上斜面，也可以用1200NF1600的恒定推力在水平面上加速滑行更大的一段距離以后再將貨物推上斜面，還可以用變力推物體。貨物滑上斜面后作勻減速運動，設其加速度大小為，則由牛頓第二定律得，其中為貨物重力的下滑分力，要使貨物恰好能滑到頂端，則有。試題既考查對力學知識的掌握情況，又考查所學知識應用于解決實際問題的能力。物理學與自然和生活的聯系更是豐富多彩，如：天氣變化、交通工具、體育運動、家庭電器、醫(yī)療設備等等，都離不開物理知識。例4 一座電視塔高為H?，F在小球從高處落下后再壓縮彈簧，當彈簧最短時，彈力比較大。應該對此時的彈力作出估計。例3 如圖102所示，輕彈簧的一端固連于地面，另一端自由，一小球由高處下落，碰到彈簧后繼續(xù)壓縮彈簧，當把彈簧壓得最短暫，小球的加速度 重力加速度。m/s。解答： ∴R2=7R032=63R0=4105(Km)點評：此題在估算中要求儲備一些基本的天文學常識和相應的數據，從中選擇便于計算或利用開普勒定律進行估算。熟悉常用的近似計算公式和物理常數。主要培養(yǎng)思維的深度和廣度，提高判斷應用能力。絕緣環(huán)克服摩擦力所做的功。分析和證明 當絕緣環(huán)以初速度向右運動時，環(huán)受重力、洛侖茲力及桿的彈力N。因為在彈簧第一次恢復原長，木塊速度為時，系統(tǒng)振動的能量，此后的運動仍屬阻尼振動，由于摩擦的作用振動能量不斷減小，設此后振動中任一時刻的速率為，即所以必小于，且不斷變小，直至停止振動為止。后向左作加速度變大的減速運動。另一端連結一質量為的木塊，今將木塊向右拉開一位移L后釋放，木塊在有摩擦的水平地面上減幅振動。設此時B的速度為，則B的動能為： ④此時系統(tǒng)的機械能為：E2=EKB+Ep2 ⑤由動量守恒定律得：⑥由機械能守恒定律得E1=E2 ⑦由以上各式聯立得： ⑧由于，由上式可得出，這與題沒給定的條件相矛盾，故假設不成立，即有：B的速度不會為零。突然輕繩斷開，當彈簧伸長至本身的自然長度時，滑塊A的速度正好為零。因為軌道對在最高點B的作用力方向可以向上也可以向下，故先對A球受力分析（見圖），由牛頓第三定律可知，A球對圓管的壓力向下。題3 一內壁光滑的環(huán)形細圓管，位于豎直平面內，環(huán)的半徑為R（比細管的半徑大得多）。分析和證明 設和分別表示兩質點的質量，F1和F2分別表示它們所受作用力，分別表示它們的加速度，分別表示F1和F2作用的時間，分別表示它們相互作用過程中的初速度，分別表示末速度，根據牛頓第二定律，有：，由加速度的定義可知：，分別代入上式，可得：，根據牛頓第三定律，有，代入并整理后，最終可得：其中為兩質點的初動量，為兩質點的末動量，這就是動量守恒定律的表達式。評析 這是一道簡答論述題。二、典型例題題1 如圖91，是利用高頻交變電流焊接自行車零件的原理示意圖，其中外圈A是通高頻交流電的線圈，B是自行車的零件，是待焊接的接口，接口兩端接觸在一起，當A中通有交流電時，B中會產生感應電動勢，使得接口處金屬熔化而焊接起來。（2）對題目中的物理現象，涉及的物理模型，發(fā)生的物理過程，進行簡要的文字說明和進行必要的數學推導，具體說明每步的依據，從而得出結論或論證所需要的數學表達式。第九講 論述題一、特別提示提高綜合應用能力，要加強表達、敘述能力的訓練，通過對論述題的分析和練習，克服解決物理問題時存在的：表達不清、敘述無理、論證無據等各種問題，學會使用本學科的語言來表達問題，進行交流，培養(yǎng)分析、邏輯推理能力，從而形成物理學科的意識和思想。若為點電荷電場，由，可作之中垂線L1；若，則可作之中垂線L2，LL2交點為（如圖所示）。解析 勻強電場中電場線、等勢面的作圖是描述電場、理解電場屬性的重要方法，由題意電荷由到、由到電場力做功分別為：、 可得；若設電熱、則；可將三等分，使，于是即，過可作等勢面，如圖86所示，為了便于求場強E過作電場線E，并過作的平行線。特別是可變電阻R2改變一定量時（如增大為＇）；電流變?yōu)?，增大，如圖（C）所示，顯然，滿足。二、典型例題題1 一輛汽車在恒定的功率牽引下，在平直公路上由靜止出發(fā)，則在4min末汽車的速度（ ）A、等于15m/s D、15m/s解析 汽車在恒定功率下由靜止啟動是加速度越來越小的變加速運動，很難通過運動方程求瞬時速度，一般的方法是由動能定理求出動能、再求速度但這必須要知道牽引力、阻力所做的功。例如，在平面鏡成像作圖時，為快速準確作圖，通常采用對稱性作圖，一般不直接根據光的反射定律作圖；（2）具體作圖時，每一步驟都要有依據。評析 此題重點考查波的干涉中加強與減弱的條件，即波峰與波峰相遇或波谷與波谷相遇是加強，波峰與波谷相遇是減弱，應切實抓住這一點。波速為2m/s，E點是BD連線和AC連線的交點，下列說法正確的是（ ）A、A、C兩點是振動減弱點B、E點是振動加強點C、B、D兩點在該時刻的豎直高度差4cmD、t=，E點離平衡位置的位移大小2cm解 A、C兩點均波峰與波谷疊加，使振動減弱，故A正確。例5 振幅是2cm的一列簡諧波，以12m/s的速度沿軸正方向傳播，在傳播方向上有A、B兩質點，A的平衡位置，B的平衡位置。解 設波沿軸正方向傳播，當波長最長時，A、B之間的波形如圖53a示，由波的周期性，有，由得，；同理波沿軸負方向傳播，當波長最長時，A、B之間的波形如圖53b示，有，評析 應注意A、B兩點間水平距離與波長的關系考慮波長的空間周期性及波傳播方向的雙向性。評析 注意應用彈簧振子模型中運動的對稱性，及超重、失重知識，注重物理過程的分析，利用理想化模型使復雜的物理過程更加簡單。據質點運動方向能正確判斷出簡諧橫波的傳播方向。加深理解波是傳遞振動形式和波是能量傳遞的一種方式。例題6 云室處在磁感應強度為B的勻強磁場中，一靜止的質量為M的原于核在云室中發(fā)生一次衰變，粒子的質量為，電量為q，其運動軌跡在與磁場垂直的平面內，現測得粒子運動的軌道半徑R，試求在衰變過程中的質量虧損。電源的輸出功率為525W，就是每秒鐘輸出電能525J，對整個電路來說，遵循能的轉化和守恒定律。取，試求：（1）電源的總功率和輸出功率；（2）重物上升的速度。因此解題不要就題論題，要有一個歸納總結的過程，這樣才能夠舉一反三。在兩活塞的速度相等之前，A、B之間的氣體體積越來越小，內能越來越大。當繩被拉直時，在繩的沖力作用下，速度v的法向分量減為零（由于繩為理想繩子，能在瞬間產生的極大拉力使球的法向速度減小為零，相應的動能轉化為繩的內能）；小球以切向分量開始作變速圓周運動到最低點，在繩子拉直后的過程中機械能守恒，有 在最低點A，根據牛頓第二定律，有所以，繩的拉力點評