高考物理解题中的等效方法(一)

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1、物理解题中的等效方法（一）在物理解题中，隐含着许多物理思想，领会了这些方法，对我们研究物理问题会有很大的帮助。其中等效法是物理解中最主要的方法之一。等效法的主要有以下几种：模型等效、过程等效、效果等效、作用等效、虚设等效等几种。一、模型等效模型等效是指我们通过对所要研究的问题的本质的分析，可以把研究的问题转化为我们所熟知的模型来进行研究，从而把问题解决的一种方法。例题1如图所示,弧AB为一段位于竖直面内的光滑的圆弧形轨道并于下端A与水平面相切,弧AB所对圆心角小于5°,C为弧AB上的一点.现将同一小球先后从B、C两点无初速释放,则它到达A点时的速度v1、v2及所用时间t1、t2,经比较应为

2、A、v1>v2,t1>t2B、v1=v2,t1=t2C、v1>v2,t1=t2D、v1>v2,t1

3、B/CB分析与解漏电的模型相当于接了一个电阻，漏电越严重，这个电阻越小先在AA/间接电源，BB/间接电压表，读出电压表的示数U1；然后在AA/间接电压表，BB/间接电源，读出电压表的示数U2；可例出公式：AA/C/B/CBx例题4横截面为矩形的管道中，充满了水银，管道的上下两壁为绝缘板，前后两壁为导体板（图中斜线部分），各有关尺寸如图所示，管道的高度为a，宽度为b，长度为L，两导体板被一导线cd短路，管道被放在一匀强磁场中，磁场与绝缘壁垂直，磁感应强度为B，方向向上，当水银沿管道方向自左向右流动时，作用在这段水银上的粘滞阻力f与速度成正比，即：f=kv，加在管道两端截面上的压强差为P，求接

4、上页（1）无磁场时水银的稳定流速v1（2）存在磁场后，水银的稳定流速v2（已知水银的电阻率为ρ，磁场只存在于管道所在的区域,不考虑管道两端之外水银对电路的影响）。分析与解（1）当没有加磁场时：（2）当加磁场时，水银流动相当于导体切割磁感线，设此时水银流动的速度为v二、过程等效过程等效是指研究对象所经历的物理过程可以用其它我们所熟悉的过程或比较简单的过程来代替，从而简化问题解决的过程，达到优化解题的目的。例题5如图所示，一人通过定滑轮拉一质量为m的物体，假若人从图示位置起水平向右匀速走过位移s，人运动的速度大小为v，试求这一过程中人所做的功sh分析与解设人的速度为v，做功为Whsvv1v2θ

5、例题6面积很大的水池，水深为H，水面上浮着一正方体木块，木块边长为a，密度为水的一半，质量为m；开始时木块静止，有一半没入水中，现用力F缓慢地将木块压至池底，试求：（1）从开始到木块刚好完全没入水中，力F所做的功（2）从木块刚好完全没入水中到到停在池底的过程中池水势能的改变量。Ha分析与解（1）（2）HaHa例题7如图所示，热阴板A受热后向右侧空间发射热电子，初速从0到v连续分布，方向在0—1800范围内，与A相距L处有荧光屏B，在A、B之间加上水平方向的匀强电场（与B垂直），场强为E，已知电子的电量为e，质量为m，求荧光屏受电子轰击后的发光面积。ABL分析与解电子的运动等效于一个平抛运动

6、ABL例题8示波器由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，如果在yy′之间，xx′之间均没有加电压，那么从炽热金属丝里发射出来的电子被加速后从金属板的小孔射出，将沿直线前进，最后打在荧光屏上，在那里产生一个小小的亮斑。当在yy′上加上电压后，荧光屏上的亮斑将在竖直方向上发生偏移，为了观察到电压是怎样随时间变化的，要在另一对偏转电极xx′上加一个偏转电压，电压与时间关系如图（乙）所示，设电子被加速后从金属板的小孔射出的速度为v0，xx′及yy′的长度均为l，荧光屏到xx′极板右端的水平距离为L，偏转电极间的接上页距离均为d，且有l/v0<>l，电子的质量为m，电量为e（说明：由于L>>l，

7、因此偏转极板yy′及xx′到荧光屏的距离均可看成L），若在和xx′上加的是如图（乙）所示的电压，设T值较大，试求荧光屏上亮点在xx′上移动的速度YY/XXX/电子枪偏转电极UXXtT2T0U0-U0分析与解由题意可知：UXXtT2T0U0-U0