高考物理专题讲座 建构知识体系、总结结论与方法 吴忠高级中学 何少荣 heshaorong8 @163.com
一、 一轮复习和二轮模考中学生出现的主要问题: 1、一轮复习时间较长,学生没有能有效地构建高中物理模块知识体系。 2、二轮模考不适应,应对理综试卷的能力不高,时间不够用,物理部分不能有效得分。 教师要指导和帮助学生在二轮复习中完成两大任务! 建构高中物理知识体系,突出核心知识与考点。 熟悉物理模型和问题模型,总结结论与方法。
二、案例分析与训练: 案例1-----[2007年---宁夏] 14. 天文学家发现了某恒星有一颗行星在圆形轨道上绕其运动,并测出了行星的轨道半径和运行周期。由此可推算出( ) A. 行星的质量 B. 行星的半径 C. 恒星的质量 D. 恒星的半径 C 结论
两颗人造卫星A、B绕地球作圆周运动,周期之比为TA:TB=1:8,则轨道半径之比和运动速率之比分别为( ) 练习1-----[95年---全国] 两颗人造卫星A、B绕地球作圆周运动,周期之比为TA:TB=1:8,则轨道半径之比和运动速率之比分别为( ) A. RA:RB=4:1,vA:vB=1:2 B. RA:RB=4:1,vA:vB=2:1 C. RA:RB=1:4,vA:vB=1:2 D. RA:RB=1:4,vA:vB=2:1 D 结论
练习1-----[2010年---宁夏] 太阳系中的8大行星的轨道均可以近似看做圆轨道。下列4幅图是用来描述这些行星运动所遵从的某一规律的图像。图中坐标系的横轴是lg (T/T0) ,纵轴是lg(R/R0);这里T和R分别是行星绕太阳运行周期和相应的圆轨道半径,T0和R0 分别是水星绕太阳运行的周期和相应的圆轨道半径。下列4幅图中正确的是 ( )
案例2------[2008年---宁夏] 14.在等边三角形的三个顶点a、b、c处,各有一条长直导线垂直穿过纸面,导线中通有大小相等的恒定电流,方向如图。过c点的导线所受安培力的方向( ) A.与ab边平行,竖直向上 B.与ab边平行,竖直向下 C.与ab边垂直,指向左边 D.与ab边垂直,指向右边 C 结论 I2 F1 F2 I1 I2 F1 F2 I1
线圈通过中性面时,磁通量Φ最大,ε(i)为零。 案例3------[2008年---宁夏] 19. 如图a所示,一矩形线圈abcd放置在匀强磁场中,并绕过ab、cd中点的轴OO′以角速度逆时针匀速转动。若以线圈平面与磁场夹角时(如图b)为计时起点,并规定当电流自a流向b时电流方向为正。则下列四幅图中正确的是( ) D 图a 图b 中性面 结论 线圈通过中性面时,磁通量Φ最大,ε(i)为零。
闭合电路线性动态变化问题----“串反并同”法。 案例4------[2008年---宁夏] 19.在如图所示的电路中,E为电源电动势,r为电源内阻,R1 和R3均为定值电阻。R2为滑动变阻器。当R2的滑动触点在a端时合上开关S,此时三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U。现将R2的滑动触点向b端移动,则三个电表示数的变化情况是( ) A. I1增大、I2不变、U增大 B. I1减小、I2增大、U减小 C. I1增大、I2减小、U增大 D. I1减小、I2不变、U减小 B 结论 闭合电路线性动态变化问题----“串反并同”法。
练习2------[89年---全国] 在图示的电路中,当滑线变阻器的滑动触点向b端移动时,( ) A.伏特表V的读数增大,安培表A的读数减小。 B.伏特表V和安培表A的读数都增大。 C.伏特表V和安培表A的读数都减小。 D.伏特表V的读数减小,安培表A的读数增大。 A
练习3------[2002年---全国] 在如图所示的电路中,R1、R2、R3和R4皆为定值电阻,R5为可变电阻,电源的电动势为ε,内阻为r。设电流表A的读数为I,电压表V的读数为U。当R5的滑动触点向图中a端移动时,( ) A . I变大,U变小 B . I变大,U变大 C . I变小,U变大 D . I变小,U变小 D
练习4------[97年---全国] 1、 如图所示的电路中,电源的电动势ε恒定,要想使灯泡变暗,可以 ( ) A.增大R1 B. 减小R1 C. 增大R2 D. 减小R2 A C 2、 在图示的电路中,灯泡A和B都是正常发光的。忽然灯泡B比原来变暗了些,而灯泡A比原来变亮了些。试判断电路中什么地方出现了断路的故障(设只有一处出了故障。) R2
在匀强电场中,沿任意一条或一组平行直线上,相等距离两点间的电势差相等! 推导结论 U=Ed的含义与延伸 a b c e p q d Uab=Ubc=Ude=Upq 在匀强电场中,沿任意一条或一组平行直线上,相等距离两点间的电势差相等! 图中A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点,已知A、B、C三点的电势分别为UA=15v,UB=3v,UC=-3V 由此可得D点电势UD= v 练习5------[99年---全国] 9
练习6------[2007年---全国] a、b、c、d是匀强电场中的四个点,它们正好是一个矩形的四个顶点。电场线与矩形所在的平面平行。已知a点的电势是20V,b点的电势是24V,d点的电势是4V,如图。由此可知,c点的电势为( ) B A. 4V B. 8V C. 12V D. 24V
案例5-----[2007年---宁夏] 21.匀强电场中的三点A、B、C是一个三角形的三个顶点,AB的长度为1m,D为AB的中点,如图所示。已知电场线的方向平行于△ABC所在平面,A、B、C三点的电势分别为14V、6V和2V。设场强大小为E,一电量为1×10-6C的正电荷从D点移到C点电场力所做的功为W,则( ) A. W=8×10-6J E>8V/m B. W=6×10-6J E>6V/m C. W=8×10-6J E≤8V/m D. W=6×10-6J E≤6V/m A P 6V 14V 10V 6V
案例6------[2009年---宁夏] 18. 空间有一均匀强电场,在电场中建立如图所示的直角坐标系,M、N、P为电场中的三个点,M点的坐标,N点的坐标为,P点的坐标为。已知电场方向平行于直线MN,M点电势为0,N点电势为1V,则P点的电势为( ) D A. B. C. D. P ́
案例7-----[2009年---宁夏] 21.水平地面上有一木箱,木箱与地面之间的动摩擦因数为μ(0<μ<1)。现对木箱施加一拉力F,使木箱做匀速直线运动。设F的方向与水平面夹角为θ,如图,在θ从0逐渐增大到90°的过程中,木箱的速度保持不变,则 ( ) A.F先减小后增大 B.F一直增大 C.F的功率减小 D.F的功率不变 A C
案例8------[2007年---宁夏] [选修3-5] 在光滑的水平面上,质量为m1的小球A以速率v0向右运动,在小球A的前方O点有一质量为m2的小球B处于静止状态,如图所示。小球A与小球B发生正碰后小球A、B均向右运动,小球B被在Q点处的墙壁弹回后与小球A在P点相遇,PQ=1.5PO。假设小球间的碰撞及小球与墙壁之间的碰撞都是弹性的,求两小球质量之比m1 /m2。
教师、学生要在教与学的过程中善于反思和总结,让灵感、技巧、方法等形成个性化的有价值的教学经验和学习体验。 建 议 教师要指导和帮助学生形成系统的知识体系,让知识储备、考试大纲和模考训练建构有特色的有意义的备考策略。
三、总结示范: (一)、模型示范: 1、对象模型: 小球 滑块 运动员 汽车等 质点 带电质点(微粒、油滴、小球等) ( m、 运动情况、受力情况 ) 带电质点(微粒、油滴、小球等) 带电粒子(质子、电子、α粒子等) 带电体 [ m、q(+、-)、v0 ]
d、ε、S、C、U、Q、E d A B + - s ε 平行板电容器 单摆 m、θ、l、T
2、条件模型: 光滑面、光滑轨道 轻绳、轻杆、轻弹簧 1、绳子只能产生沿绳子方向的拉力,不能提供支持力。 2、一根轻绳中的张力处处相等。 C O A B C A B O 3、一根轻绳对两头结点的拉力相等。 A B F 绳子
a b c 匀强电场 非匀强电场 E φ F EP Ek 电场 + a b
3、运动模型: 1.静止 2.匀速直线运动 运动特点 受力特点 图象特点 基本规律 解法特点 3.匀加速直线运动 基本的运动模型 4.自由落体运动 5.匀减速直线运动 6.竖直上抛运动 7.(类)平抛运动 8.(类)斜抛运动 9.匀速圆周运动 10.非匀速圆周运动 11.简谐运动
“静止”与“匀速直线运动” + + 受力特点 F合=0 解法特点 Fx=0 Fy=0 v 图解法 正交分解法 E、 B q、v U d m 示例 “静止”与“匀速直线运动” + × + E、 B q、v U d m q 受力特点 F合=0 v f G F 图解法 正交分解法 解法特点 Fx=0 Fy=0 沿水平与竖直方向 沿斜面与垂直斜面方向
“平抛运动” 运动特点 受力特点 解法特点 平抛运动是初速不为零的匀变速曲线运动 水平方向不受力,竖直方向受重力 示例 “平抛运动” 运动特点 平抛运动是初速不为零的匀变速曲线运动 水平方向不受力,竖直方向受重力 受力特点 水平方向做匀速运动,竖直方向做自由落体运动 实验 利用“运动的分解与合成规律”分方向解决,初速度方向匀速直线运动,合力方向匀加速直线运动。 解法特点
基本规律 三组关系:
一颗环绕天体绕一颗中心天体做近似的 匀速圆周运动。 示例 “天体圆周运动” 一颗环绕天体绕一颗中心天体做近似的 匀速圆周运动。
4、问题模型: 熟悉问题类型 高中阶段典型的力学问题 简化问题情景 应用问题模型 解决实际问题 ………… 三力平衡问题 求解瞬时加速度问题 追及与避碰问题 连接体问题 打点纸带和频闪照片问题 相对滑动问题 抛体运动问题 绳约束圆周运动运动问题 竖直面内弯轨道运动问题 人造卫星问题 双星问题 发动机功率问题 电梯升降问题 皮带传动问题 高中阶段典型的力学问题 解决实际问题 熟悉问题类型 简化问题情景 应用问题模型 …………
(二)、基本规律、关系式、常用结论总结示范: 几种功能关系 合外力功与动能变化的关系 重力功与重力势能变化的关系 弹力功与弹性势能变化的关系 电场力功与电势能变化的关系 非重力和弹力功与机械能变化的关系
动量定理 匀变速直线运动关系式 基本关系式 动能定理 v-t图象应用 纸带应用 力的分解与合成的应用
常用结论 概念性结论 ♦重力做功与路径无关,只取决于空间两点间的高度差。电场力做功与路径无关,只取决于电场中两点间的电势差 ♦ 沿电场线方向,电势降低。正电荷在高电势处电势能大,负电荷在高电势处电势能反而小。 ♦闭合电路中(E、r)路端电压(U)随外电路总电阻(R)的增大而增大,干路总电流(I)随外电路总电阻的增大而减小。
关系式结论 ♦ 做匀变速直线运动的物体,初速度为v0 ,经时间t 末速度为vt 。 则这段时间中间时刻的瞬时速度等于 在这段时间中间位置时的瞬时速度等于 ♦ 一对静摩擦力对系统做的总功为零。一对滑动摩擦力对系统做的总功为负功,大小等于机械能的减少量。
数值结论 ♦两个等大的力互成1200角,合力的大小等于分力,方向平分两个分力的夹角。三个等大的力互成1200角,合力等于零。 ♦函数 存在最大值1,条件是 ♦人造地球卫星的第一宇宙速度是 。 计算方法: ♦物体做初速度为零的匀加速直线运动,在相邻的相同时间内通过的位移之比为: 1:3:5:…:(2n-1)
♦物体做匀变速直线运动的条件是所受外力的合力不为零且恒定,合力的方向与速度方向在一条直线上。 条件结论 ♦物体做匀变速直线运动的条件是所受外力的合力不为零且恒定,合力的方向与速度方向在一条直线上。 ♦做匀减速直线运动的物体追赶同向做匀速运动 ( 或匀加速直线运动)的物体时,恰能追上的条件是:两物体接近时速度相等。 ♦在图示模型中,小球在竖直面内做非匀速圆周运动,通过最高点的条件是: C ♦闭合电路电源的总功率等于电源消耗的功率和输出功率 之和,输出功率最大的条件是 :
(三)、数理方法总结示范: 恒定电路分析 恒定电路中各物理量的核心是“电流”。 U 4:27 R I R2 I2 R1 I1 I R3 I3 求: P1:P3 = 已知:R1:R2:R3 = 2:1:3 4:27
带点粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动 m q (+ 、-) B 方向 v(ω T)r ▲ ▲ 基本规律 ▲ 基本结论 几何长度 L
v t ▲ 几何结论 α AC=BC L=2r sinθ α= 2θ θ L α r
▲ 做运动轨迹 1 2 3 粒子通过有界磁场做一段圆周运动的常见模式:
四、复习建议: 复习目标 巩固知识,教给方法。形成能力,提高学科素养。 复习方法 第1步:知识归要 知识和能力唇齿相依,在复习过程中必须夯实基础,重视基础知识的过关。教师必须指导学生对学过的知识进行归纳,梳理,形成完整的知识体系,以利于学生运用这些知识去解决实际问题。基础知识过关,形成系统是知识迁移的前提。
目标建议:抓纲扣本,夯实基础。全面复习,重点掌握。面要到边,深要到位。在解题应用上要求熟、求准、求活。以中低档题为主,不片面贪图高、精、尖。 第2步:典型示例 教师精选例题,在学生“悟””的基础上讲清知识规律和解题思路以做出示范。 目标建议:总结规律,训练思路。复习的过程应该是再认识,再提高的过程。通过复习,要更加深刻地理解概念,全面认真地总结规律,训练规范的解题思路。
第3步:强化训练 教师精选练习题,对学生进行强化训练是复习课的一个中心环节,达到自我实践,提高知识迁移。 目标建议:精做精练,提高能力。每做一道题,就要巩固一类知识,掌握一种方法,训练一次思路,提高一种能力。
第4步:讲评补偿 学生练习完后,教师要针对学生作业中存在的问题,搞好讲评指导,重点讲清以下几点: 1、测试目标。 2、解题思路。 3、拓展和延伸。 针对达标不好的训练点,要采取措施搞好补偿教学。
解题习惯 培养和提高良好的物理解题习惯 1.认真审题弄清题意的习惯 2.画草图帮助思考的习惯 3.把题目所述物理情景简化物理模型的习惯 4.把繁杂问题分解为几个简单问题的习惯 5.抓住关键语句,挖掘隐含条件,寻觅联系桥梁的习惯 6.按照规范化程序解题的习惯 7.统一单位仔细验算的习惯 8.分析结果,讨论延伸的习惯
提供范例 《考前1个月》主编 天智达 推荐资料 1、专题讲座范例: 2010年高考实验备考策略 2、要点总结范例: 高中物理必考部分要点总结 3、问题模型范例: 竖直面内圆周运动模型分析 4、针对训练范例: 天体运动专题训练 《考前1个月》主编 天智达 吉林大学出版社 推荐资料
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