高中物理微元法解決物理試題解題技巧和訓(xùn)練方法及練習(xí)題(編輯修改稿)
2025-04-05 04:38 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 水平位置后放手．設(shè)在擺球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中空氣阻力的大小不變，則下列說法正確的是( )A．重力做功為mgLB．懸線的拉力做功為0C．空氣阻力做功為－mgLD．空氣阻力做功為－πL【答案】ABD【解析】【詳解】A．如圖所示重力在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中始終不變，小球在重力方向上的位移為在豎直方向上的投影，所以．故A正確．B．因?yàn)槔υ谶\(yùn)動(dòng)過程中始終與運(yùn)動(dòng)方向垂直，故不做功，即．故B正確．CD．所做的總功等于每個(gè)小弧段上所做功的代數(shù)和，即故C錯(cuò)誤，D正確；故選ABD．【點(diǎn)睛】根據(jù)功的計(jì)算公式可以求出重力、拉力與空氣阻力的功．注意在求阻力做功時(shí)，要明確阻力大小不變，方向與運(yùn)動(dòng)方向相反；故功等于力與路程的乘積．9．如圖所示為固定在水平地面上的頂角為α的圓錐體，其表面光滑．有一質(zhì)量為m、長為L的鏈條靜止在圓錐體的表面上，已知重力加速度為g，若圓錐體對(duì)圓環(huán)的作用力大小為F，鏈條中的張力為T，則有（ ）A．F=mg B．C． D．【答案】AD【解析】試題分析：因?yàn)閳A環(huán)受重力和圓錐體對(duì)圓環(huán)的作用力處于平衡，則圓錐體對(duì)圓環(huán)的作用力等于圓環(huán)的重力，即F=mg，故A對(duì)B錯(cuò)．取圓環(huán)上很小的一段分析，設(shè)對(duì)應(yīng)圓心角為，分析微元受力有重力、支持力N、兩邊圓環(huán)其余部分對(duì)微元的拉力T，由平衡條件，由于微元很小，則對(duì)應(yīng)圓心角很小，故，而，聯(lián)立求解得：．故C錯(cuò)D對(duì)．故選AD．考點(diǎn)：物體平衡問題．【名師點(diǎn)睛】本題為平衡問題，在求解圓錐體對(duì)圓環(huán)作用力時(shí)，可以圓環(huán)整體為研究對(duì)象進(jìn)行分析．在求解圓環(huán)內(nèi)部張力時(shí)，可選其中一個(gè)微元作為研究對(duì)象分析．由于微元很小，則對(duì)應(yīng)圓心角很小，故，而，然后對(duì)微元進(jìn)行受力分析，列平衡方程聯(lián)立求解即可．10．某中學(xué)科技小組的學(xué)生在進(jìn)行電磁發(fā)射裝置的課題研究，模型簡化如下。在水平地面上固定著相距為L的足夠長粗糙導(dǎo)軌PQ及MN，PQNM范圍內(nèi)存在可以調(diào)節(jié)的勻強(qiáng)磁場，方向豎直向上，如圖所示，導(dǎo)軌左側(cè)末端接有電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r的電源，開關(guān)K控制電路通斷。質(zhì)量為m、電阻同為r的導(dǎo)體棒ab垂直導(dǎo)軌方向靜止置于上面，與導(dǎo)軌接觸良好。電路中其余位置電阻均忽略不計(jì)。導(dǎo)軌右側(cè)末端有一線度非常小的速度轉(zhuǎn)向裝置，能將導(dǎo)體棒水平向速度轉(zhuǎn)為與地面成θ角且不改變速度大小。導(dǎo)體棒在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)時(shí)將受到恒定的阻力f，導(dǎo)軌棒發(fā)射后，在空中會(huì)受到與速度方向相反、大小與速度大小成正比的阻力，f0=kv，k為比例常數(shù)。導(dǎo)體棒在運(yùn)動(dòng)過程中只平動(dòng)，不轉(zhuǎn)動(dòng)。重力加速度為g。調(diào)節(jié)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度，閉合開關(guān)K，使導(dǎo)體棒獲得最大的速度。（需考慮導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生的反電動(dòng)勢(shì)）(1)求導(dǎo)體棒獲得最大的速度vm；(2)導(dǎo)體棒從靜止開始達(dá)到某一速度v1，滑過的距離為x0，導(dǎo)體棒ab發(fā)熱量Q，求電源提供的電能及通過電源的電量q；(3)調(diào)節(jié)導(dǎo)體棒初始放置
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