高考物理高考物理微元法解决物理试题的基本方法技巧及练习题及练习题.docx

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1、高考物理高考物理微元法解决物理试题的基本方法技巧及练习题及练习题一、微元法解决物理试题1．雨打芭蕉是我国古代文学中重要的抒情意象．估算雨天院中芭蕉叶面上位面所承受的力，小玲同学将一柱形水杯置于院中，得10分内杯中雨水上升了15mm，得知，当雨滴落地速度10m／s，雨滴撞芭蕉后无反，不雨滴重力，雨水的密度331×10kg／m，据此估算芭蕉叶面位面上的平均受力A．0.25NB．0.5NC．1.5ND．2.5N【答案】A【解析】【分析】【解】由于是估算，所以不雨滴的重力．雨滴受到支持面的平均作用力F．在△t时内有量△m的雨水的速度由v=10m/s减零．以向上正方向，部分雨水用量定理

2、：F△t=0-（-△mv）=△mv．得：F=Vmv；水杯横截面S，水杯里的雨VtVh水，在△t内水面上升△h，有：△m=ρS△h；F=ρSv．：VtPFvVh11031015103N/m20.25N/m2，故A正确，BCD．SVt10602．如所示，某个力F＝10N作用在半径R＝1m的的上，力F的大小保持不，但方向保持在任何刻均与作用点的切一致，一周个力F做的功（）A．0B．20πJC．10JD．10πJ【答案】B【解析】本中力F的大小不，但方向刻都在化，属于力做功，可以考把周分割很多的小段来研究.当各小段的弧足小，可以力的方向与弧代表的位移方向一致，故所求的功W＝F·Δs1

3、＋F·Δs2＋F·Δs3＋⋯＝F(s1＋s2＋s3＋⋯）＝F·2Rπ＝20πJ，选项B符合意.故答案B．【点睛】本注意，力然是力，但是由于力一直与速度方向相同，故可以直接由W=FL求出．3．如所示，有一通器，左右两管的横截面均S，内盛密度ρ的液体，开始两管内的液面高度差为h．打开底部中央的阀门K，液体开始流动，最终两液面相平．在这一过程中，液体的重力加速度为g液体的重力势能（）A．减少1gSh24B．增加了1gSh24C12．减少了2gShD．增加了1gSh22【答案】A【解析】打开阀门K，最终两液面相平，相当于右管内h的液体流到了左管中，它的重心下降了2h，这部分液体的质量

4、mVSh1Sh，由于液体重心下降，重力势能减少，222重力势能的减少量：Epmgh1Shgh1Sgh2，减少的重力势能转化为内224能，故选项A正确．点睛：求出水的等效重心下移的高度，然后求出重力势能的减少量，再求出重力势能的变化量，从能量守恒的角度分析答题．4．水柱以速度v垂直射到墙面上，之后水速减为零，若水柱截面为S，水的密度为ρ，则水对墙壁的冲力为（）1B．ρSv122A．ρSvC．ρSvD．ρSv22【答案】D【解析】【分析】【详解】设t时间内有V体积的水打在钢板上，则这些水的质量为：mVSvt以这部分水为研究对象，它受到钢板的作用力为F，以水运动的方向为正方向，由动

5、量定理有：Ft0mv即：FmvSv2t负号表示水受到的作用力的方向与水运动的方向相反；由牛顿第三定律可以知道，水对钢板的冲击力大小也为Sv2，D正确，ABC错误。故选D。5．如图所示，有一条长为L2m的均匀金属链条，有一半长度在光滑的足够高的斜面上，斜面顶端是一个很小的圆弧，斜面倾角为30°，另一半长度竖直下垂在空中，链条由静止释放后开始滑动，则链条刚好全部滑出斜面时的速度为（2）（）g取10m/sA．2.5m/sB．52m/sC．5m/sD．2【答案】B【解析】【分析】【详解】设链条的质量为2m，以开始时链条的最高点为零势能面，链条的机械能为35m/s2EEpEk12mg

6、Lsin3012mgL03mgL24248链条全部滑出后，动能为Ek12mv22重力势能为LEp2mg2由机械能守恒定律可得EEkEp即3mgLmv2mgL8解得v52m/s2故B正确，ACD错误。故选B。6．如图所示为固定在水平地面上的顶角为α的圆锥体，其表面光滑．有一质量为m、长为L的链条静止在圆锥体的表面上，已知重力加速度为g，若圆锥体对圆环的作用力大小为F，链条中的张力为T，则有（）A．F=mgB．C．D．【答案】AD【解析】试题分析：因为圆环受重力和圆锥体对圆环的作用力处于平衡，则圆锥体对圆环的作用力等于圆环的重力，即F=mg，故A对B错．取圆环上很小的一段分析，设

7、对应圆心角为，分析微元受力有重力m0g、支持力N、两边圆环其余部分对微元的拉力T，由平衡条件m0g2Tsin，由于微元很小，则对应圆心角很小，故sinRmg，tan2，m022L2而RL．故C错D对．故选AD．，联立求解得：2考点：物体平衡问题．【名师点睛】本题为平衡问题，在求解圆锥体对圆环作用力时，可以圆环整体为研究对象进行分析．在求解圆环内部张力时，可选其中一个微元作为研究对象分析．由于微元很小，则对应圆心角很小，故sinRmg，而RL，m0，然后对微元进行受力22L2分析，列平衡方程联立求解即可．