借助知識結(jié)構(gòu)圖構(gòu)建解決物理綜合問題的基本思路課件

借助知識結(jié)構(gòu)圖構(gòu)建解決物理綜合問題的基本思路

布魯納認(rèn)為學(xué)一門課程，關(guān)鍵看他是否掌握這門課程的基本結(jié)構(gòu)。因為知識具有層次結(jié)構(gòu)，即知識之間聯(lián)系，學(xué)習(xí)知識就是要學(xué)習(xí)知識之間是怎樣關(guān)聯(lián)的。知識間的聯(lián)系搞清，能簡化信息，產(chǎn)生新命題。高中物理教學(xué)大多數(shù)時間都是以章節(jié)為單位進行的。所以學(xué)生在解決綜合問題時遇到了真正的困難是無法直接找到解決問題的策略。

利用知識結(jié)構(gòu)圖像指揮員指揮作戰(zhàn)那樣，進行圖上作業(yè)，使得思維條理清晰，又防止遺漏。力運動狀態(tài)的變化力的定義力的種類力的矢量性力的積累動量守恒機械能守恒運動描述運動合成分解曲線運動簡諧運動機械波力的瞬時作用效果力的時間積累效果運動的種類判據(jù)力的空間積累效果動能定理.doc直線運動.doc直線運動電場磁場電動勢交流電路直流電路麥?zhǔn)侠碚摾}1：（2006全國高考Ⅰ卷：24題）一水平的淺色長傳送帶上放置一煤塊（可視為質(zhì)點），煤塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ。初始時，傳送帶與煤塊都是靜止的?，F(xiàn)讓傳送帶以恒定的加速度a0開始運動，當(dāng)其速度達到v0后，便以此速度做勻速運動。經(jīng)過一段時間，煤塊在傳送帶上留下了一段黑色痕跡后，煤塊相對于傳送帶不再滑動。求此黑色痕跡的長度。（1）運動模型的分析：

因為傳送帶初速度為0，加速度a0恒定，所以傳送帶做勻變速直線運動 因為煤塊初速度為0，在水平方向僅受滑動摩擦力的作用，加速度恒定，所以煤塊也做加速度為a2的勻變速直線運動a2v0v<v0s01v=0v=0a0a2a2’=0v0v=v0s2s02s01解法一：選擇利運動學(xué)公式和牛頓定律來解傳送帶加速度的時間 傳送帶加速階段的位移為

煤塊加速度的時間為 煤塊加速階段的位移為 傳送帶勻速運動的位移 由此可得黑色痕跡的長度

例題2：（2006四川）如圖所示，在足夠大的空間范圍內(nèi)，同時存在著豎直向上的勻強電場和垂直紙面向里的水平勻強磁場，磁感應(yīng)強度B＝1.57T。小球1帶正電，其電量與質(zhì)量之比q1/m1＝4C/kg，所受重力與電場力的大小相等；小球2不帶電，靜止放置于固定的水平懸空支架上。小球1向右以v0＝23.59m/s的水平速度與小球2正碰，碰后經(jīng)過0.75s再次相碰。設(shè)碰撞前后兩小球帶電情況不發(fā)生改變，且始終保持在同一豎直平面內(nèi)。（取g＝10m/s2）問：（1）電場強度E的大小是多少？（2）兩小球的質(zhì)量之比m2/m1是多少？

v012EB（2）在知識結(jié)構(gòu)圖中選擇解題策略重力直線曲線勻速非勻變速勻變速彈力摩擦力電場力磁場力力分類力的合成與分解vt機械能守恒動量守恒平拋圓周重力直線曲線勻速非勻變速勻變速彈力摩擦力電場力磁場力力分類力的合成與分解vt機械能守恒動量守恒平拋圓周力的積累功沖量功率（1）根據(jù)小球1的受力有（2）碰撞后小球1做圓周運動，所以有可知小球1只能逆時針旋轉(zhuǎn)，才能在與小球2再次相碰， 碰撞后小球2做平拋運動v1’v2’ORh（Ⅱ卷）一小圓盤靜止在桌布上，位于一方桌的水平桌面的中央。桌布的一邊與桌的AB邊重合，如圖。已知盤與桌布間的動摩擦因數(shù)為μ1，盤與桌面間的動摩擦因數(shù)為μ2?，F(xiàn)突然以恒定加速度a將桌布抽離桌面，加速度方向是水平的且垂直于AB邊。若圓盤最后未從桌面掉下，則加速度a滿足的條件是什么？(以g表示重力加速度)ABaABaa2x2vt0v1tx1x2aa1t：x1xl/217．中子內(nèi)有一個電荷量為的上夸克和兩個電荷量為的下夸克，一簡單模型是三個夸克都在半徑為r的同一圓周上，如圖1所示。圖2給出的四幅圖中，能正確表示出各夸克所受靜電作用力的是1_e3-2_e3+rrr120°120°1_e3-1_e3-2_e3+2e3_+1e3_-1e3_-F1F2F32e3_+1e3_-1e3_-F1F2F32e3_+1e3_-1e3_-F1F2F32e3_+1e3_-1e3_-2e3_+1e3_-1e3_-F1F2F3ABCD24．(18分)圖中a1b1c1d1和a2b2c2d2為在同一豎直平面內(nèi)的金屬導(dǎo)軌，處在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，磁場方向垂直導(dǎo)軌所在的平面(紙面)向里。導(dǎo)軌的a1b1段與a2b2段是豎直的，距離為l1；c1d1段與c2d2段也是豎直的，距離為l2。x1y1與x2y2為兩根用不可伸長的絕緣輕線相連的金屬細(xì)桿，質(zhì)量分別為m1和m2，它們都垂直于導(dǎo)軌并與導(dǎo)軌保持光滑接觸。兩桿與導(dǎo)軌構(gòu)成的回路的總電阻為R。F為作用于金屬桿x1y1上的豎直向上的恒力。已知兩桿運動到圖示位置時，已勻速向上運動，求此時作用于兩桿的重力的功率的大小和回路電阻上的熱功率。(04理綜丙)a1a2b1c1d1b2d2x1y1x2y2c2F15．(15分)如圖，在水平面上有兩條平行導(dǎo)電導(dǎo)軌MN、PQ，導(dǎo)軌間距離為l．勻強磁場垂直于導(dǎo)軌所在的平面(紙面)向里，磁感應(yīng)強度的大小為B.兩根金屬桿1、2擺在導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌垂直，它們的質(zhì)量和電阻分為m1、m2和R1、R2．兩桿與導(dǎo)軌接觸良好，與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)皆為μ.已知：桿1被外力拖動，以恒定的速度v0沿導(dǎo)軌運動；達到穩(wěn)定狀態(tài)時，桿2也以恒定速度沿導(dǎo)軌運動．導(dǎo)軌的電阻可忽略．求此時桿2克服摩擦力做功的功率(04廣東物理)MNQPv01218．（13分）如圖所示，兩根平行金屬導(dǎo)軌固定在水平桌面上，每根導(dǎo)軌每米的電阻為r0＝0.10Ω/m，導(dǎo)軌的端點P、Q用電阻可忽略的導(dǎo)線相連，兩導(dǎo)軌間的距離l＝0.20m。有隨時間變化的勻強磁場垂直于桌面，已知磁感強度B與時間t的關(guān)系為B＝kt，比例系數(shù)k＝0.020T/s，一電阻不計的金屬桿可在導(dǎo)軌上無摩擦地滑動，在滑動過程中保持與導(dǎo)軌垂直，在t＝0時刻，金屬桿緊靠在P、Q端，在外力作用下，桿以恒定的加速度從靜止開始向?qū)к壍牧硪欢嘶瑒?，求?/p>

t＝6.0s時金屬桿所受的安培力。03江蘇物理(02說明44題)太陽現(xiàn)正處于主序星演化階段.它主要是由電子和11H、42He等原子核組成.維持太陽輻射的是它內(nèi)部的核聚變反應(yīng),核反應(yīng)方程是2e+411H→42He+釋放的核能,這些核能最后轉(zhuǎn)化為輻射能.根據(jù)目前關(guān)于恒星演化的理論,若由于聚變反應(yīng)而使太陽中的11H核數(shù)目從現(xiàn)有數(shù)減少10%,太陽將離開主序星階段而轉(zhuǎn)人紅巨星的演化階段.為了簡化,假定目前太陽全部由電子和11H核組成.(1)為了研究太陽演化進程,需知道目前太陽的質(zhì)量M.已知地球半徑R=6.4×106m,地球質(zhì)量m=6.0×1024kg,日地中心的距離r=1.5×1011m,地球表面處的重力加速度g=10m/s2,1年約為3.2×107秒.估算目前太陽的質(zhì)量M.(2)已知質(zhì)子質(zhì)量mp=1.6726×10-27kg,He質(zhì)量mα=6.6458×10-27kg,電子質(zhì)量me=0.9×10-30kg,光速c=3×108m/s.求每發(fā)生一次題中所述的核聚變反應(yīng)所釋放的核能.(3)又知地球上與太陽光垂直的每平方米截面上,每秒通過的太陽輻射能w=1.35×103W/m2.試估算太陽繼續(xù)保持在主序