高考物理计算题中的临界问题.pptVIP

计算题中的临界问题分析 临界问题的思维模式 临界问题广泛地存在于中学物理中，解答临界问题的关键是准确判断临界状态，确定临界条件，再选择相应的 物理规律灵活求解。 三、如果题目中有“最大、最小、至多、至少”等字眼，则表明题述过程存在着极限，这个极限点往往也是临界状态 归纳：将临界状态与圆周运动相结合需注意周期性变化 归纳：如何确定带电粒子的运动过程和可能的轨迹是这道题的难点，解决办法就是：找出关键性的临界状态，从而确定带电粒子在相应的临界状态时的运动轨迹，再恰当地利用物理知识和几何知识来求解。 归纳：物理过程中没有明显出现临界状态的线索，但在变化过程中可能出现临界问题，解决办法是采用假设法，把物理过程按变化的方向作进一步的外推，从而判断可能出现的情况 总结 处理临界问题的主要步骤： 1、判断临界状态 2、确定临界条件 3、选择物理规律 * 重点：临界状态往往隐藏着关键性的临界条件，是解题的切入点，在物理解题中起举足轻重的作用。 几种常见的临界状态的判断： 一、如果题目中有“刚好”、“恰好”等字眼，往往表明题述的过程存在着临界状态。 二、如果题目中有“取值范围”、“多长时间”、 “多大距离”、等词语，表明题述的过程存在 着“起止点”，而这些起止点、往往就是临界状态。 d L d/2 （甲） d L d/2 （乙） v D D d L d/2 （甲） d L d/2 （乙） v D D （1）设电子打到D点时的动能为Ek，由动能定理可得： 解得： （2）设电子刚好打到极板边缘时的速度为v， 电子在平行板电容器间做类平抛运动， 设其在竖直方向的加速度为a，在电场中的飞行时间为t， 则由电场力及牛顿第二定律、平抛运动的规律可得： ③ ④ ⑤ 由③④⑤式联立解得： 所以电子要逸出电容器，必有： ①电子从左边出，做半圆周运动，其半径： 由洛仑兹力和向心力公式可得 解得： d/2 R2 L R1 因此电子避开极板的条件是： ②电子从右边出，做半圆周运动其半径： 解得： 由洛仑兹力和向心力公式可得 电子避开极板的条件是： 滑槽 ?t 挡板 v0 B A r l P Q 滑杆 销钉 连杆 (a) v O ?r -?r t (b) 2012年 36题 2010年 36题 2011年 35 2011年 36 解：1、小球从A点到进入小孔的时间 2、在小球平抛的时间内，转筒必须恰好转整数转，小球才能进入小孔，即 (n=1,2,3,…..) (n=1,2,3….) 临界条件 h A vA M N P Q θ (1) A球能恰好做匀速圆周运动，可知： qE=mAg 临界条件： 方向：竖直向上 临界条件 最大半径满足：R′/cosθ+R′=h (2分) A球做匀速圆周运动有： 解得：vA1 =0.4 m/s 依题意知，A球速度必须满足： 0 vA1 ≤0.4 m/s (1)P1经t1时间与P2碰撞，则t1=l0/v0 代入v1=-2v0/3 解得： v2=v0/3 （方向：水平向右）。 P1．P2碰撞，设碰后P2速度为v2，以水平向右为正方向， 由动量守恒有： m1v0=m1v1+m2v2 　碰撞后小球P1向左运动的最大距离： 又：sm=v12/2a1 解得：sm=L0/3 所需时间：t2=v1/a1=L0/v0 临界条件：末速为零 　（2）P1、P2碰撞后，P2向右匀速运动，P1受外力作用 向左减速运动到速度为零后又向右运加速运动，设经△t 时间在OB区间内再次发生碰撞，由运动学公式， 以水平向右为正，有： 则：△t=3L0/v0=3T 解得： 　　对P2： 　　所以假设成立，两球能在OB区间内再次发生碰撞。 临界条件：相遇 s1=s2 M N A B C L v v0 P 2013年肇庆一模36 2011年广东高考 36 *