高中物理计算题

高中物理计算题（共12篇）

高中物理计算题 篇1

高考力学计算题考查综合运用力学概念和规律解题的能力, 一般过程复杂、研究对象多、能力要求高, 经常是高考的压轴题.牛顿运动定律、动能定理、机械能守恒定律、动量定理、动量守恒定律的相关知识的综合应用, 都是每年高考不可回避的重点.

力学主干知识网络如图1所示。从知识结构可以看到三条主要的脉络, 本文通对一道例题的三种解法, 分析比较三种方法在解决问题时的区别与联系, 找出其中规律, 得出力学综合计算题的解题方法.

例题:如图1所示, 一质量为M、长为L的长方形木板B放在光滑的水平地面上, 在其右端放一质量为m的小木块A, m<M.现以地面为参照系, 给A和B以大小相等、方向相反的初速度 (如图2) , 使A开始向左运动, B开始向右运动, 但最后A刚好没有滑离B板.

(1) 若已知A和B的初速度大小为V0, 求它们最后的速度大小和方向.

(2) 若初速度的大小未知, 求小木块A向左运动到达的最远处 (从地面上看) 离出发点的距离.

方法1、用牛顿第二定律和运动学公式求解

解: (1) A刚好没有滑离B板, 表示当A滑到B板的最左端时, A、B具有相同的速度, 设此速度为v, 经过时间为t, A、B间的滑动摩擦力为f.如图3所示.

对A进行分析, 由牛顿第二定律和运动学公式:

对B进行分析, 由牛顿第二定律和运动学公式:

由几何关系有:

由以上各式可求得它们最后的速度大小为:, 方向向右.

(2) 对A, 当向左运动速度减为0时, 向左运动距离最大, 设为

[评析]:在运用牛顿运动定律和运动学公式解题时, 着重考虑物理量的瞬时对应关系, 要求弄清物体的具体运动过程, 一般处理匀速直线运动和匀变速直线运动的问题较多, 如果物体的运动是曲线运动, 而且受到变力的作用时, 采用牛顿运动定律解就会有较大困难, 此时常采用动量和能量的观点来解。

方法2、用动能定理和动量定理求解。

解: (1) A刚好没有滑离B板, 表示当A滑到B板的最左端时, A、B具有相同的速度, 设此速度为v, 经过时间为t, A和B的初速度的大小为v0, 则据动量定理可得:

对

得:, 方向向右.

(2) 设L1为A开始运动到速度变为零过程中向左运动的路程, LA为A从速度为为v0变为v的过程中的位移, LB为A从开始运动到刚好到达B的最左端的过程中B运动的路程, 如图3所示, 设A与B之间的滑动摩擦力为f, 则由动能定理可得:

对于B:

对于A:

由几何关系

得

[评析]:在此题中由于AB两个物体受到的摩擦力大小相等, 且作用时间相同, 故摩擦力对这两个物体的冲量大小相等, 在已知初速度的条件下, 运用动量定理来求末速度, 相当简洁。在运用动量定理和动能定理来解题时, 重点关注的是物体所处的初末状态, 物体的中间运动过程的关注没有牛顿运动定律的要求高。研究对象为一个物体, 可优先考虑这两个定理。特别涉及时间问题时, 优先考虑的是动量定理;而涉及位移及功的问题时, 优先考虑的是动能定理。

方法3、用能量守恒定律和动量守恒定律求解。

解: (1) A刚好没有滑离B板, 表示当A滑到B板的最左端时, A、B具有相同的速度, 设此速度为v, A和B的初速度的大小为v0, 则据动量守恒定律可得:

解得:, 方向向右.

(2) 对系统的全过程, 由能量守恒定律得

[评析]:在研究的对象可以看作一个系统时, 可以根据动量守恒定律和机械能守恒定律的条件判断系统的动量和机械能是否守恒, 如满足守恒条件, 可以首先考虑使用这两个守恒定律。在有摩擦力做功的情况下, 也可利用能量守恒定律进行求解.

从上面这道例题可以看到, 从三个不同的角度来研究动力学问题, 由于选用的方法不同, 处理问题的难易、繁简程度可能有很大差别, 在很多情况下, 用动量和能量的观点来解题, 会更快捷、更有效。而不管最终选择什么样的方法解题, 利用牛顿运动定律判断物体的运动过程和各过程的特点是解题的基础。在进行正确的受力分析, 过程分析的基础上, 合理地选择物理定律来解题, 而不能盲目地套用公式, 这样才能化繁为简, 化难为易, 更好更快地得出正确的解。

高中物理计算题 篇2

解题就是建立起与未知数数量相等的方程个数，怎样建立方程呢?方程蕴含在物理过程中以及整个过程的各个阶段中，存在于状态或状态变化之中;隐藏在约束关系之中。应由题目中的物理现象及过程所对应的或贴近的物理规律，建立主体关系式。

(2)敢于解题，深于研究

遇到设问多、信息多、过程复杂的题目，在审题过程中，若明确了某一阶段的情景，并列出了方程。要敢于先把结果解出来，这对完全理顺题意起着至关重要的作用。很多情况下第二阶段的情景要由第一阶段的结果来判定，所以第一阶段的结果成为打通障碍的重要武器。

(3)答题要规范，得分有技巧

①简洁文字说明与方程式相结合

②尽量用常规方法，使用通用符号

③分步列式，不要用综合或连等式

④对复杂的数值计算题，最后结果要先解出符号表达，再代入数值进行计算。

还要提醒考生的是，由于网上阅卷需要进行扫描，要求考生字迹大小适中清晰。合理安排好答题的版面，不要因超出方框而不能得分。

切记：所有物理量要用题目中给的。没有的要设出，并详细说明。

切记：物理要写原始公式，而不是导出公式。

切记：既然是计算题就不要期待一步成功。分布写，慢慢写，别着急带数据。

切记：要建立模型，高中物理计算无非就是：运动学、牛顿定律、能量守恒、机械能守恒、动能定理、带电粒子在复合场中的运动、法拉第电磁感应定律而已。

切记：将几个过程拆分。各个击破。

切记：实在不会做，那么将题中可能用到得公式都写出来吧，不会倒扣分的。

切记：注意单位换算，都是国际单位吧。不过，用字母表示的答案千万不要写单位。

物理计算题解题技巧 篇3

物理计算题的功能：对学生的能力考查较全面，它不仅能很好地考查学生对物理概念、物理规律的理解能力和根据已知条件及物理事实对物理问题进行逻辑推理和论证的能力，而且还能更有效地考查学生的综合分析能力及应用数学方法处理物理问题的能力。因此计算题的难度较大，对学生的要求较高。要想解答好计算题，除了需要扎实的物理基础知识外，还需要掌握一些有效规范的答题技巧。

规范答题体现了一个考生的物理学科的基本素养。高考《考试大纲》中明确表述：在“理解能力”中有“理解所学自然科学知识的含义及其适用条件，能用适当的形式(如文字、公式、图或表)进行表达”；在“推理能力”中有“并能把推理过程正确地表达出来”。这些都是考纲对考生书面表达能力的要求。物理题的解答书写与答题格式，在高考试卷上也有明确的说明：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出答案的不能得分；有数字计算的题目，答案中必须明确写出数值和单位。评分标准中也有这样的说明：只有最后答案而无演算过程的不给分；解答中单纯列出与解答无关的文字公式，或虽列出公式，但文字符号与题目所给定的不同，不给分。因此，要想提高得分率，取得好成绩，在学习过程中，除了要抓好基础知识的掌握、解题能力的训练外，还必须强化答题的规范，培养良好的答题习惯，形成规范的答题行为。

1.审题的规范化

审题是对题目进行分析、综合、寻求解题思路和方法的过程，所以审题规范是正确解答物理题的前提条件。一些学生往往会出现见到试题不知如何下手，找不到切入点，想到哪就写到哪儿，没有一个基本的审题程序。其原因就是不知道怎样去审题。审题过程主要包括以下几个方面：明确物理状态和过程、明确条件和目标、确定解题思路和方法。

物理状态和过程：每一道物理试题都是由若干个物理状态和过程组合而成的，弄清楚这些状态和过程是审题的关键。解题前首先要认真阅读试题，分析题意，了解题目中所述的物理状态和过程，必要时可在草稿纸上画出题中所反映的物理状态和过程的简图，然后借助简图分析这些状态和过程的特点，找出它们所遵循的物理规律。对多过程物理问题，可以把它拆分成若干个简单过程来处理，同时还要兼顾各个过程之间的联系，从而做到化繁为简各个击破。

条件和目标：条件是指“题目中告诉了什么”；目标是指“题中要求什么”。这是解题必须明确的两个问题。条件的分析一是要找出题目中明确告诉的已知条件，二是要挖掘题中的隐含条件。一些学生往往因不明确隐含条件而导致错误，隐含条件的挖掘是解计算题的重要环节，有些隐含条件含在相关的概念中，可以从分析概念中去挖掘；有的隐含在物理对象模型中，如质点、理想气体、点电荷等；有的隐含在物理过程模型中，如自由落体运动、匀速圆周运动、简谐运动等。还有一些题目所述物理模型是模糊不清的，但只要抓住问题的主要因素，忽略次要因素，恰当地将复杂的对象或过程向隐含的理想化模型转化，就能使问题得以解决，同时要注意从临界状态前后变化中寻找临界条件。三是发现题中的干扰条件要大胆舍弃，干扰信息往往与解题的必备条件混杂在一起，若不及时识别并排除就容易受干扰而误入陷阱。目标的分析主要是明确要求什么，要善于把复杂的问题转化为简单的问题，把抽象的问题具体化来处理。

解题思路和方法：一个题目的条件和目标之间存在着一系列的必然联系，这些联系就是由条件通向目标的桥梁。用哪些关系来解题要根据这些关系和题中所述的物理过程遵循的物理规律来确定。解题的实质就是分析这些关系和题中所属过程遵循的那个物理规律相对应，有的对应关系十分隐蔽，需要认真分析和揭示，有的对应关系可能有多种，就会出现解法有多种。

2.语言表达的规范化

语言表达规范化要求学生用物理语言来描述相应的物理过程、物体的运动状态、受力情况；能用精准的语言描述实验的操作步骤、描述实验结论等。语言表达的规范化还体现在必要的文字说明上，这是学生常常容易忽视的地方。必要的文字说明是保证题目完整解答不可缺少的文字表述，它能使解题思路表达地清楚明了，解答有据，流畅完美。具体来说计算题规范化表述过程常包括以下几个方面：

（1）明确研究对象（个体还是系统）；

（2）根据题意准确画出受力图、运动示意图、电路图等有关图像；

（3）要指明物理过程及始末状态，包括其中的隐含条件或临界状态；

（4）指明要选取的正方向或零位置；

（5）物理量尽量用题目中给定的符号，需自设的物理量（包括待求量、中间过度量）要说明其含义；

（6）要指明所用物理公式的名称、条件和依据，并用相关词语来表达，如“由……定律得……”“将……代人……”“联立……”等句式；

（7）用文字串联起完整的思路及思维流程；

（8）求得结果应有文字说明及带入题给数据的算式，最终结果要有准确的数字和单位，必要时对问题的结果加以适当讨论，说明其物理意义。

3.作图的规范化

作图是解题的重要步骤，它有助于建立清晰有序的物理过程和确立物理量间的关系，可以把问题具体化、形象化。在审题过程中，要养成画草图的习惯；解物理题时，能画图的尽量画图，图能帮助我们理解题意、分析过程以及探讨过程中各物理量的变化，便于构建物理模型。在高中物理中，力学部分涉及的运动过程有匀速直线运动、匀变速直线运动、平抛运动、圆周运动、简谐运动等，除了这些运动过程外，还有两类重要的过程：一类是碰撞过程，另一类是先变加速运动后匀速运动的过程(如汽车以恒定功率启动问题)。电学中的变化过程主要有电容器的充电和放电、电磁感应中的导体棒变加速运动等，作出这些物理过程的示意图，或画出关键情境的受力分析图，是解计算题的常规手段。需要保留在卷面上的图必须用尺、规、铅笔，不能随心所欲徒手作图。作出的图应能反映有关量的关系，图文要对应。画函数图象时，要画好坐标原点和坐标轴上的箭头，标好物理量的符号、单位及坐标轴上的数据。图形、图线应清晰准确，线段的虚实要分明有区别。

4.方程式和主要步骤书写的规范化

原始的基本方程是主要的得分依据，写出的方程式必须能反映出所依据的基本物理规律，不能以变形的结果式代替方程式。同时方程式应该全部用字母、符号来表示，不能出现字母、符号和数据混合，数据式同样不能代替方程式。有多个方程式，一般要分别列出并进行编号，以便于计算说明。计算时一般要先进行代数式的字母运算，推导出有关未知量的代数表达式，然后再代入数据计算。这样做既有利于减轻计算负担，又有利于一般规律的发现和回顾检查。从近几年高考物理计算题的答案及评分标准中可以看出，求解方程时卷面上只要写出最简式，然后做出必要的说明，直接给出计算结果即可。切忌把大量的运算过程写在卷面上，这样会给人以繁琐凌乱、思路不清的感觉，同时也增大了出错的几率。

5.解题结果的规范化

解题结果是解题者智慧的结晶，是整个解题过程的重要组成部分，规范的答案能清晰地反映出解题的最终结果。答案规范是指答案准确、简洁、全面。既要注意计算结果的验证、取舍，还要注意答案的完整，要认真规范地加以表述。作为计算结果的数据一般要用科学计数法；有效数字的位数应根据题意确定，有的题目对有效数字的位数有明确要求，就要严格按要求取，多取少取都会被扣分。计算结果的数据必须带上单位；结果用字母表示的，则要看题中提供的表示已知量的字母是否带有单位，如果不带单位，则最后的结果也不要带单位，反之则要带上单位。有时对解题结果要做适当的说明和讨论，例如结果是矢量的就要说明方向，方向的说明要与题目中涉及的方向相对应。总之，规范化解题是一种良好的解题习惯，更是一种能力。解题格式规范化不仅可以让阅卷老师准确掌握学生的解题思路、答题意图，而且还能给人以美的享受。

另外在规范化解题的前提下，还要谨慎细心，严防思维定势。在物理计算题中会经常遇到这样的题目，其故意多给出一些已知条件，或在表述物理情境时精心设置一些陷阱（如安排一些似是而非的判断），以此形成干扰因素来考查学生明辨是非的能力。这些因素的迷惑程度越大，同学们越容易在解题过程中犯错误。在审题过程中，只有有效排除这些干扰因素，才能迅速而正确地得出答案。有些题目的物理过程含而不露，需结合已知条件，应用相关概念和规律进行具体分析。分析前不要急于动笔列方程，以免用假的过程模型代替了实际的物理过程，同时还要防止定势思维的负迁移。

高中物理计算题 篇4

中考物理计算题, 主要是力学和电学题。其中, 力学部分主要包括速度、密度、压强、浮力、功、功率和机械效率的计算。电学部分主要包括电阻、电功和电功率的计算。大多数中考题中, 力学和电学会各设置一道计算题。学生只要熟记上述相关公式, 掌握基本的分析方法, 问题就能迎刃而解。

一、从问题入手, 层层分析

物理计算题的特点是逻辑性很强, 计算的突破口往往就在问题本身。根据题目所要计算的物理量, 首先找出该物理量的相关公式, 再根据公式中对应的物理量到题干中去找相应的已知量, 找出所需物理量后代入公式求解即得;若所需物理量未直接给出, 那就进入第二层求所需物理量的分析, 直到把所有需要的物理量找完为止。以下进行典型问题剖析:

1. 顺藤摸瓜型

此类题型是最常见的题型, 常见于力学和电学计算题。

例1 (安徽芜湖2008中考题) 图1是某水上打捞船起吊装置结构示意简图。某次打捞作业中, 该船将沉没于水下处的一只密封货箱打捞出水面, 已知该货箱体积为5 0 m3, 质量是200t。

(1) 货箱完全浸没在水中时受到的浮力是多少?

(2) 货箱完全出水后, 又被匀速吊起1m, 已知此时钢缆拉力F为1×106 N, 则在此过程中拉力F所做的功是多少?起吊装置的滑轮组机械效率是多少?

(水的密度为1.0×103 kg/m3, g取10N/kg)

分析:问题 (1) 要计算货箱“完全浸没”时受到的浮力。首先想到的公式是阿基米德原理的公式, 即F浮=ρg V排, 分别可以在题干中找出水的密度ρ=1.0×103 kg/m3。

g=10N/kg, V排=V箱=5 0 m3;代入公式即可求得F浮=ρgV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×50m3=5×105N。

问题 (2) 首先计算拉力做的功, 根据计算功的公式W=FS, 首先在题干中可找出F=1×106N;再找S时, 很多学生会误认为S=1m, 而这里的1m是箱子上升的高度h;所以找S就要进入第二层分析, 根据动滑轮上绳子段数, S=4h=4m;代入可得W=FS=1×106N×4m=4×106J。再计算滑轮组的机械效率, 根据机械效率公式η=W有用/W总=Gh/Fs=mgh/Fs=200×103kg×10N/kg×1m÷4×106J×100%=50%。

2. 信息提炼型

此类题型为近几年中考的热点, 题中往往叙述一大段近年来的热点时事或新兴科技技术或生活环保节能等题材, 然后让学生计算与之相关的物理问题。这类问题的特点是信息量大、干扰量多, 需要学生从大量信息中排除干扰, 提取有用信息进行计算。

例2 (广西桂林2008中考题) 为了配合今年“世界环境日”的主题活动, 小明所在的课外活动兴趣小组对街上行驶的电动自行车和摩托车作了一个调查, 下表中所列的是某品牌电动自行车和摩托车的部分技术参数:

(1) 假设给电动自行车的蓄电池充电时, 消耗的电能全部转化为蓄电池的化学能。那么, 电动自行车每行驶1Km, 电动机平均做的有用功大约是多少?当自行车以最高车速匀速行驶时, 电动机的功率大约是多大?

(2) 摩托车每行驶1Km大约要消耗多少能量? (汽油的密度:0.71×103kg/m3;汽油的热值:4.6×107J/kg)

分析:问题 (1) 根据机械效率公式η=W有用/W总得W有用=ηW总。从上述信息中提取出有用信息有:电动机效率75%, 一次充电电量0.6kwh, 一次充电连续行驶50km。可得一次充电行驶电动机所做的有用功为W有用=ηW总=0.75×0.6×3.6×106J=1.62×106J, 则行驶1Km的有用功为W有1=1.62×106J/50=3.24×104J。计算电动机的功率有公式P=W/t, P=UI, 显然在题干信息中没有电压电流, 因此公式P=UI排除, 只能用公式P=W/t;从题干中找出有用信息:一次充电耗电量0.6kwh;而时间t并没有直接告诉, 进入第二层分析, 计算时间有公式t=s/v, 从题干中找出有用信息:最高车速20km/h, 一次充电连续行驶里程50km;于是代入公式可求解得:t=s/v=50/20=2.5h, P=W/t=0.6×3.6×106J÷ (2.5×3600s) =240w。问题 (2) 摩托车行驶一公里需要消耗多少能量?能量从何而来?显然靠燃烧汽油, 因此马上想到可用汽油的热值来计算能量;提取信息有汽油热值、密度和加油量。于是有Q=mq=ρvq=0.71×103kg/m3×0.01m3×4.6×107J/kg=3.266×108J;这是一次加油的总能量, 而问题是算一公里消耗的能量, 因此从信息中找出一次加油的行驶里程400km, 可得:Q1=1/400Q=8.165×105J。

3. 电路分析型

在电学计算题当中, 常常会考一种结合电路分析的计算题, 这需要学生不光要熟悉相关公式, 而且还要能正确分析电路。正确的计算必须建立在正确的电路分析上, 否则就不能得分。因此解题时, 首先要进行电路分析;先分析电路是串联还是并联, 再分析电表测哪部分的参数, 若电路中有滑动变阻器就还要分析其参数变化情况;最后将题干上的已知条件直接标注在电路图上以便于理解。

例3 (四川乐山2008年中考题) 如图2所示, 电路中, 小灯泡L标有“6V 3W”字样, R2=12Ω, 当S1、S2都闭合时, 电流表示数为0.8A, 这时小灯泡L正常发光, 求:

⑴电源电压U;

⑵电阻R1的阻值;

⑶当S1、S2都断开时, 小灯泡L消耗的功率。

分析:问题 (1) , 首先分析电路, 当S1、S2都闭合时, 电路中R2被局部短路, 电路中只有灯泡L与R1并联, 根据并联电路特点, 电源电压等于灯泡两端电压, 由于灯泡正常发光, 可得电源电压等于灯泡额定电压6v。问题 (2) R1的阻值可根据欧姆定律计算。先找出R1的电压和电流, 由并联电路可知R1的电压U1=U=6v;R1的电流等于干路电流减去灯泡电流, 而灯泡电流IL=PL/UL=3W/6v=0.5A, 即I1=I-IL=0.8A-0.5A=0.3A;R1=U/I1=6v/0.3A=20Ω。问题 (3) 当S1、S2都断开时, 电路中只有灯泡L和R2串联;根据电功率公式, 灯泡的电流、电压和电阻任知其二可解。首先由灯泡的额定功率额定电压可解得RL=U2/PL=62/3=12Ω, 再根据串联电路欧姆定律可得这时的电流I2=U/ (RL+R2) =6/ (12+12) =0.25A, 所以灯泡的功率P=I22RL=0.252×12=0.75W。

二、利用数学思想求解

中考题中有一类比较难的题, 若单靠从问题入手层层分析利用公式求解十分困难, 这就需要结合条件和公式利用数学思想来求解, 如利用解方程组的思想。

例4 (四川双流2006年中考题) 如图3所示, 电路中电源电压恒定, 当滑动变阻器滑片滑至某点时电压表示数为3v, 电流表示数为0.1A;当滑片滑至另一点时电压表示数为2v, 电流表示数为0.2A;求电源电压和R1的大小。

初中物理电热学计算题 篇5

1.如图6所示，电源电压U不变，R1=6Ω.1)当开关S断开时电流表A的示数为1A,求R1 两端的电压； 2)当开关S闭合时电流表A的示数为1.2A, 求R2的电阻值。

2．如图9所示，已知R1=6Ω，通过电阻R2的电流I2=0.5A, 通过电阻R1和R2的电流之比为I1： I2=2：3。求：电阻R2的阻值和电源的总电压。

3．如图8所示，电源电压为8V，且保持不变。R1=4R2。当开关S断开时，电流表的示数为2A。求：1）电阻R1和R2的阻值各为多少欧？

2）当开关S闭合时电阻R1和R2的电功率各为多大？

4.如图4所示，电源电压U不变，当开关S闭合时，通过电阻R1的电流为3A。当电路中开关S断开时，R1两端电压为5V，R2的电功率为10W.求：电源电压U及电阻R1和R2的阻值。

5．如图10所示，灯上标有“10V 2W”的字样。当开关S闭合时，灯L恰能正常发光，电压表的示数为2V。当开关S断开时，灯L的实际功率仅为额定功率的1/4。求：电阻R2的阻值。

6.如图12所示，A是标有“24V 60W”的用电器，E是串联后电压为32V的电源，S为开关，B是滑动变阻器。若确保用电器A正常工作，请把图中电路连起来，并求出滑动变阻器B中通过电流的那段电阻值和它消耗的电功率。(3.2Ω 20W)

8、小明家新安装了一台容积为0.5m3的太阳能热水器，加满水后，经过4h阳光的照射，水温由原来的20℃升高到了40℃．问：在这4h内水吸收了多少热量?若这些热量由效率为20％的火炉燃烧焦炭来提供，则需要燃烧多少千克焦炭?[水的比热容c水＝4.2×103J/(kg·℃)、焦炭的热值g＝3.0×107J/kg]

9、物理兴趣小组的同学们做了这样的实验：取500 g水放在烧杯中，测得水的温度为20 ℃，然后点燃酒精灯给烧杯加热，并将温度计插在水中，观察水温的变化，当温度计的示数恰为70 ℃时，消耗了10 g酒精.［水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)］

（1）请计算出实验中水吸收了多少热量？

浅谈初中物理计算题教学 篇6

关键词：逆向解题；物理量；数量关系；数学语言；文字语言

中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1671-864X（2015）02-0081-01

初中物理计算题教学是物理教学的一个重要内容，也是教学中的一大难点。初中物理计算题不应是数学应题的补充，而是偏重培养学生应用数学方法处理物理问题或解决物理问题的能力，用数学语言或文字语言表述物理问题的能力，同时也可以强化学生对物理量的理解。各物理量并不是孤立的，通过计算可以推理出相关物理量的数量关系。所以物理计算并不单纯的训练学生的计算能力。现实告诉我们，有一部分同学一看到计算题就害怕，不知道该从哪里入手，在没有办法的情况下，只好把感觉用得上的公式搬上去堆积在一起。可想而知这样做计算题是得不了分的。那么在物理计算题教学中怎样才能让学生规范的有条理的按照自己的思路写出计算题完整的解题过程呢？经过不断的教学总结，我觉得应从以下几个方面把握：

一、注重题中物理量分析

首先通过读题找出题中的物理量，哪些是已知量哪些是未知量，各量之间存在什么样的关系。每个物理量都有自己的单位，在把物理量用符号表示出来时对应的数据要带上单位，要么各物理量都用主单位要么都用辅助单位。接着是看题的类型，是电学还力学里面的计算还是其他的，如果是电学里面的计算还可能设计到电路，那么还得分析电路，主要是看电路里各用电在开关处于某状态下是并联还是串联，电流表电压各测的是哪里的电流和哪部分电压。如果是串联关系则根据串联电路中各物理量的规律找数量关系建立等式。如果是力学可能要作简单的受力分析，通过受力分析来找相关物理量的关系建立等式。

二、物理计算题教学中强调书写格式

在物理教学中，要求学生通过实验过程后能表述实验现象或表述实验结果。小组成员中通过实验或测量后能进行交流表述自己的实验结果，也能表达自己的观点。那么在物理计算教学中我们就要注意培养学生如何规范地表述自己的观点，自己解决问题的思路。把自己好见解和方法展示给大家推广给大家。所以我们在物理计算题教学中要求学生解题时要有文字说明。每一个步骤前都必须说明这一步在做什么，在计算哪个量。这样做不但能使老师看得明白学生是怎样思考的在做什么，更能训练学生用规范的语言来表述物理问题解决物理问题的方法。教学时要求学生对每个物理量要全面理解，每个物理量都有自己的物理意义而且有自己的单位，还有专门的表示符号。因此，我们在计算过程中不但要写出相应的公式，还要学会用符号来正确的表示各物理量，各物理量的数据要正确带上单位。例如：计算一个质量为m=500g=0.5kg的物体受的重力G=mg=0.5㎏×9.8N/㎏=4.9N。

三、强调解题过程中要写出相应的公式

物理公式是物理计算里面的核心，是各物理量间的桥梁，它把各物理量完美地连接在一起。物理公式也是我们解题的依据，只有写出了相应的公式才能使我们的解题思维有了着陆点。怎样才能正确地写出相应的公式，而不出现用错公式呢？这就要求我们在进行物理公式教学时，要让学生全面的理解公式。首先要知道公式里面各符号所对应的物理量是什么；其次，是各物理量的物理意义是什么；再次，是各物理量的单位是什么，在这里可以把物理量的单位分为主单位和辅助单位，公式里面各物理量的单位要么都用单位或者都用辅助单位，即我们说的单位要统一。例如：对电功率公式P=W/t的理解，P→电功率→瓦特→W；W→电功→焦耳→J；t→时间→秒→s以三个物理量的单位都统一用各自的主单位。也可以这样P→电功率→千瓦→kW；W→电功→千瓦时→kW.h；t→时间→小时→h这时各物量的单位都用辅助单位.在此基础上我们才能根据题中的已知物理量，选择相应的公式灵活的来计算未知的物理量。

四、解题步骤条理要清楚

在教学中我发现，有的同学解题的思路有了，但是不能有条理的写出解题过程。先求哪个量再求哪个量还没有搞清楚。在这里我们可以采用逆向解题，也就是从问题出发反过来找解决问题的条件。这一步先在草稿纸上完成，然后我们在写解题过程时，按照草稿纸上逆向的顺序一一写出来，这样就会使我们的解题步骤条理清楚。例如：放在水平面上的某一容器内装有500mL的水，容器的质量不计，水面高h1=8cm，容器高h2=10cm，容器底部的压力和容器对水平面的压强是多少？

求：水对容器底部的压力和容器对水平面的压强是多少？

分析方法：从问出发逆向找条件求解：水对容器底部的压力F1，根据压强公式F1=P1s，s为容器底面积s=50㎝2=5×10-3㎡，所以在这里关键是把水对容器底部的压强p1，根据液体压强公式可以把水对容器底部的压强计算出来。

下面我们把计算容器底部的压力步骤写出来，注意写步骤的时候按以上分析顺序的逆向进行。

解：由题可知容器中水的深度为h1=8cm=0.08m，水的密度=103㎏/m3，计算水对容器底部的压强

=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa

水对容器底部产生的压力

F1=p1s=8×102Pa×5×10-3㎡=4N

求容器对水平面的压强按照以分析方法可得出。

P2=F/S=G/S=/S=1.0×103㎏/m×10N/㎏×（500×10-6m3）/（5×10-3m2）=1×103Pa

高中物理计算题 篇7

关键词：运动,合力,能量,建议,模型

江苏高考物理试题中计算题占的比重最大, 如何能够做好计算题的复习呢?我想在平时教学复习中应注重几个基本模型的分析及其处理方法的归纳总结, 本文从高中物理中所涉及到的三个基本运动展开。

一、直线运动

(1) 匀速直线运动。这类问题与平衡问题一样抓住它的受力特征F合=0, 来求一些未知物理量。

例1、图1所示为带电粒子速度选择器的示意图, 若使之正常工作, 则以下叙述哪些是正确的?

A.P1的电势高于P2的电势

C.从S2出来的只能是正电荷, 不能为负电荷

D.如果把正常工作时B和E的方向都改变为原来相反方向, 选择器同样正常工作

复习建议:先明确研究对象, 再抓住处于平衡状态 (静止、匀速直线运动) 的受力特点, 明确受力情况, 这样解决此类问题的难度将大大降低。

(2) 匀变速直线运动。此类问题的处理方式:牛顿运动定律结合直线运动规律。

例2、 (2013南通第一次调研) 小明用台秤研究人在升降电梯中的超重与失重现象, 他在地面上用台秤称得其体重为500N, 再将台秤移至电梯内称其体重, 电梯从t=0时由静止开始运动到t=11s时停止, 得到台秤的示数F随时间t变化的图象如图所示, 取g=10m/s2.求:

(1) 小明在0~2s内加速度a1的大小, 并判断在这段时间内他处于超重还是失重状态;

(2) 在10~11s内, 台秤的示数F3;

(3) 小明运动的总位移x。

解析:在题目中有关于超重和失重的描述, 其实超、失重问题只是牛顿运动定律的一个特例, 在复习时应该引导学生透过现象找本质, 从受力分析入手:

(1) 0~2s对物体受力分析如图:

由牛顿第二定律得:mg-F=ma1

带入数据得:a1=1m/s2方向:竖直向下。处于失重状态。

(2) 设2s末电梯的速度为:v=a1t1=2m/s

10~11s减速运动:由vt=v0+at2得:0=2m/s-a2·ls, a2=2m/s2F3-mg=ma2, F3=600N

复习建议:像这样一个有关物体多过程的问题, 在复习中可以教给学生:要关注两过程交界处的速度, 并对每个过程进行受力分析。这样的思想在以后电场和磁场组成的组合场中用处很大。电场中匀加速或类平抛运动的末速度, 即为进入磁场的初速度。

二、平抛运动 (类平抛运动)

对于抛体运动问题的精髓在于将运动分解到两个相互垂直的方向上, 在这两个方向上分别通过直线运动的处理方式来解决, 同时应抓住两分运动的同时性和独立性。在解决例如电场中有这样一个问题:

例3、如图所示, 匀强电场中xoy平面内, 场强为E, 与轴夹角45°。现有一电量为q、质量为m的负粒子从坐标原点o以初速度v0射出, 与x轴夹角为45°, 不计重力。求粒子通过x的位置坐标及在该处速度的大小?

解析:这是带电粒子在电场中的运动, 对于这样的问题, 应该关注带电粒子的受力情况。不难看出:在带电粒子进入电场时其初速度方向与所受到的电场力是垂直关系, 与平抛运动这基本模型相吻合。这样就确定了解决问题的方法———运动的分解!

在v0方向带电粒子作匀速运动:x1=v0t (1)

由几何关系得:x1=x2 (4)

复习建议:何时用到运动的分解呢?当研究对象运动的轨迹不是直线, 也不是圆周运动 (圆周的一部分) , 此时的处理绝大多数用到的就是运动的分解, 复习时可以选择些题目让学生找找此类问题的共同点。这样, 面对陌生题目可以迅速找到突破口!在高考中对于类平抛运动的考察绝大多数是与磁场中的圆周运动相结合。只要我们在复习的时候能够将平抛运动的解决方法复习到位, 将这类组合场问题分开解决, 这样对于最终解决问题是大有好处的。

三、圆周运动

1. 匀速圆周运动, 在近几年高考计算题的考察中基本都是以运动点电荷在有界磁场中的偏转为载体进行题目设计的。处理方法就是:确定轨迹、找圆心、通过几何关系表达出半径。可按以下几步去实现:

(1) 用几何知识确定圆心并求半径:因为方向指向圆心, 根据F一定垂直v, 画出粒子运动轨迹中任意两点 (大多是射入点和出射点) 的F或半径方向, 其延长线的交点即为圆心, 再用几何知识求其半径与弦长的关系。

(3) 注意圆周运动中有关对称的规律:如从同一边界射入的粒子, 从同一边界射出时, 速度与边界的夹角相等;在圆形磁场区域内, 沿径向射入的粒子, 必沿径向射出。

例4、如图所示, 一束电子 (电量为e) 以速度v垂直射入磁感应强度为B, 宽度为d的匀强磁场中, 穿过磁场时速度方向与电子原来入射方向的夹角是30°, 求:电子的质量和穿过磁场的时间。

复习建议:这个考察点通常与电场结合而形成一道综合性问题。

2. 非匀速圆周运动。

由于其速度是变化的而轨迹是曲线, 在求未知速度时无法使用直线运动规律来求未知速度, 此时我们应该考虑到是动能定理。在这里的复习首先应巩固竖直平面内几个基本圆周运动模型:

例5、如图所示, 在E=103v/m的竖直匀强电场中, 有一光滑的半圆形绝缘轨道QPN与一水平绝缘轨道MN在N点平滑相接, 半圆形轨道平面与电场线平行, 其半径R=40cm, N为半圆形轨道的最低点, P为QN圆弧的中点, 一带负电q=-10-4c的小滑块, 质量m=10g, 与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.15, 位于N点右侧1.5m M处, 取g=10m/s2, 求:

(1) 要使小滑块恰能运动到圆轨道的最高点Q, 则滑块应以多大的初速度v0向左运动?

(2) 这样运动的滑块通过P点时受到轨道的压力是多少?

解析:本题通过单轨这个模型考查竖直平面内的圆周运动, 首先得清楚上面所提到的基本模型的临界状态, 在Q点滑块与轨道间无相互作用力, 只有电场力和重力的合力提供向心力, 因此可以根据Q点的临界状态求出在Q点的速度v, 在分析M→N→P→Q。由于轨迹是圆周, 在寻求速度关系时, 用到的是动能定理。

设滑块到P点时的速度为VQ, 由临界条件知:

M→N→P→Q由动能定理得:

由 (1) (2) 得:v0=7m/s

(2) 设到P点的速度为vp, M→N→P→Q, 由动能定理得:

在P点受力分析如图, 由向心力公式得:

代入数据得:FN=0.6N, 方向:水平向右

复习建议:涉及速度变化的圆周运动中, 应考虑应用动能定理解决, 在使用时应强调:要分清有多少个力做功, 是恒力做功还是变力做功, 同时要明确初、末状态及运动过程中的动能增量。

四、电磁感应中的能量转化

在物理高考试题中能量转化及能量转化与做功的关系, 是一个非常重要的内容。这类问题是建立在能量守恒基础上, 通过做功实现能量的转化。其中包括, 重力做功与重力势能变化的关系、电场力做功与电势能关系、安培力做正功将电能转化为机械能 (电动机) 、安培力做负功将机械能转化为电能 (发电机) 。在近几年高考中常出现电磁感应方面的综合题, 这里所涉及的转化是将其他形式的能量转化为电能, 在复习时应重点关注。

例6、 (2013温州八校期初联考) 如图20所示, 足够长的粗糙斜面与水平面成θ=37°放置, 在斜面上虚线aa'和bb'与斜面底边平行, 且间距为d=0.1m, 在aa'b'b围成的区域有垂直斜面向上的有界匀强磁场, 磁感应强度为B=1T;现有一质量为m=10g, 总电阻为R=1Ω, 边长也为d=0.1m的正方形金属线圈MNPQ, 其初始位置PQ边与aa'重合, 现让金属线圈以一定初速度沿斜面向上运动, 当金属线圈从最高点返回到磁场区域时, 线圈刚好做匀速直线运动。已知线圈与斜面间的动摩擦因数为μ=0.5, 不计其他阻力, 求: (取sin37°=0.6, cos37°=0.8)

(1) 线圈向下返回到磁场区域时的速度;

(2) 线圈向上离开磁场区域时的动能;

(3) 线圈向下通过磁场过程中, 线圈电阻R上产生的焦耳热。

解析:这题是线框穿越磁场的问题, 所涉及的基本内容是, 在穿越过程中要产生电动势, 而形成电流, 此过程从能量的观点来看:是将机械能转化为电能和摩擦所产生的内能。

(2) 线圈离开磁场到最高点由动能定理得:-mgxsinθ-μmgxcosθ=0-Ek1 (5)

(3) 从进磁场到出磁场, 线框下降的高度为:h=2dsinθ, 在此过程中:重力势能减少了:EP=mg·2dsinθ, 由于摩擦产生的内能为:Q1=2d·μmgcosθ。线框是匀速穿过磁场的, 由能量守恒只在此过程产生的焦耳热为:Q=mg·2dsinθ-2d·μmgcosθ代入数据得:Q=0.004J。

复习建议:电磁感应现象中产生感应电流的过程, 实质上是能量转化过程, 感应电流在磁场中必定受到安培力的作用, 因此, 要维持感应电流的存在, 必须有“外力”克服安培力做功, 将其他形式的能转化为电能。如果感应电流通过用电器, 则电能又转化为其他形式的能 (如:纯电阻电路——焦耳热;非纯电阻电动机———焦耳热与机械能)

物理计算题的破解方法 篇8

1. 一遍成功的解题方法

1.1 审。

1.1.1 粗审。

首先, 看问题;其次, 篇幅较长的题目可以先看每一段的首句和末句。目的是从整体上把握题目的框架, 有效地把握题目的主旨。同时调动大脑的储备, 将问题与已告知的信息两者之间建立联系。建立的方法有两种:一种是大脑在无意识下的自动工作;另一种是我们主动的问自己, “如果是我, 我会出一个怎样的题目”。使用该方法的初始阶段, 我们的“自编题”会与真实的题目相距甚远, 但是经过平时扎实的训练, 在真正的大考中, 它们就会非常相似甚至相同。强调“粗审”不是粗略的读, “粗”指的是题目的框架, 像写作文时的提纲, 所以应仔细咀嚼。

1.1.2 细审。

在粗审勾勒出框架的基础上, 从始至终一个字、一个字的读, 牢牢地把握住条件、目标 (问题) 。方法一:用铅笔在题目上标序号, 将条件、问题一一明确;方法二:充分利用图像, 将题目的表述内容注明在图像上。这样, 不仅可以明确条件、目标, 同时由于图像具有直观性还可以形成整体的把握。有图像, 充分利用。没有图像, 我们创造条件自己画图, 重在养成画图辅助解题的意识。

1.1.3 回顾。

通过闭眼或遮住题目的方式, 在脑海中回顾题目的条件、目标, 后再将题目从头至尾阅读一遍, 若发现与脑海中呈现的不一致, 仔细修正, 后再回顾, 再审题至回顾内容与原题一致。此时的一致, 不是一模一样、丝毫不差, 而是对题目表述的思想内容完全把握。这样做题时, 不会因为来回看题而浪费时间, 对条件的利用我们会得心应手、左右逢源, 始终围绕着目标旋转直至彻底解决问题。有同学认为太耗时耗力, 没有必要。我想说的是刚开始会消耗较多的时间, 通过训练养成习惯后速度会很快, 重要的是它对于解决条件、目标较多又偏难的题目帮助较大。不仅省时, 而且精力集中, 在每一步的操作中我们都会获得“自我的认可”, 体验收获的喜悦。这种认可是客观的、实事求是的。粗审中明确了题目的框架, 我们高兴;自己脑海中的自编题与原题相似, 我们高兴;通过画图在大脑中形成一个整体的印象, 我们高兴;回顾的题目与原题的内容完全吻合, 我们高兴;审题中跳出解题的灵感, 我们高兴。这种喜悦的心情对于缓解考场压力非常有帮助。或许我们此时已经沉浸在解题的喜悦中达到了忘我的境界。

1.2 析。

析, 就是在条件与目标之间找到联系, 架起桥梁。常用的方法有三种。方法一:从目标入手不断推向条件。结束的标准是:推导出解决问题的条件是题目告知的信息或需要记忆的常量 (g=9.8N/kg、ρ水=1.0×103kg/m3、声音在空气的速度约v气=340m/s等) 或通过工具可以直接测知等。方法二:从条件入手不断向目标推导至问题解决。方法三:从条件、目标向中间推导, 最后找到共同的桥梁解决问题。

1.3 做。

审、析两步结束后, 问题已经解决可以说是“胸有成竹”。此时只需要将这棵“成竹”, 以书面的方式呈现出来。做的过程只需要注意表述流畅, 书写认真、仔细、工整。

2. 例题说明

例题1某同学用如图所示滑轮组将重400N的物体竖直向上匀速提升2m, 所用拉力250N。 (不计绳重和一切摩擦) 求:

(1) 该同学所做的额外功。 (2) 滑轮组的机械效率。

2.1 审。

2.1.1 粗审。

因为初中物理题目的篇幅普遍相对较短, 同时物理量多以数字的形式出现, 粗审可以更加便捷。将题目浏览一遍, 迅速抓住数字, 就抓住了轮廓。本题数字400、2、250即条件, 问题 (目标) (1) 、 (2) 两个。

2.1.2 细审。

仔细阅读, 将文字内容用“字母”进一步浓缩表示。条件是:G物=400N, h物=2m, F拉=250N;目标是:W额, η。并且将条件在图中标明, 如上右图所示, 上左图为原图。

2.1.3 回顾。

按上面的方法回顾至, 回顾的内容与题目表达的思想完全一致。

2.2 析。

分析:1.

分析结束统观全貌, 解析过程一目了然, 分析中标明的“数据”为题目告知或隐含条件, “?+数据”是运算过程的中间、最终结果。至此目标求出, 问题已经解决。分析是解题的一个有机组成部分。草稿纸上分析时应规范、工整、认真、仔细。不能因为是草稿纸而在态度上放松。通过严格的训练, 反复修正后, 部分题目不用草稿纸是完全有可能的。这样也出现了我们看到的“天才”现象:“天才”们看完题目后, 迅速解答, 答案准确、思路清晰、结构严谨、环环相扣、处处恰到好处。他们是天才?实质是在这次解题前, 已经经过无数次的演练, 看完题目之后他们已经“胸有成竹”, 审、析的过程并没有省, 只是将审、析的书写过程从草稿纸上省略了。原来“天才”是可以通过规范、科学、严格的训练得到。那么每个孩子都可能成为“天才”。

2.3 做。

做即解。

解题时可以分步, 也可以综合。以本题的第 (1) 问为例。

分步法:

解:S线=nh物=2×2m=4m

综合法:

由上可知:分步法的优点是可以将得分点分散, 缺点是书写相对繁琐;综合法的优点是书写相对简洁, 缺点是解题中可能会因为某个点的错误而导致整体失分。每个人可以结合自己的实际情况, 在确保不失误的前提下, 选择适合自己的解题方式。就解决问题而言, 我们通常会选择“高效”的方式。以本题为例, “高效”的解题方式如下:

解:

做的过程是将我们的思想通过文字的恰当方式表达。依据上述分析, 本题因为第2步的求η, 需要用W有、W总。如果用综合法, 我们将不得不在求第2步时重复解答。因为综合法中W有、W总虽然出现, 但并未求出具体数据且它们只是中间数据, 所以我们可以采用分步与综合相结合的方法。如何写呢?一般是正着分析, 倒着写 (我们可以从分析的终点向分析的始点书写, 如“3.2分析中标明的书写方向”) 。这样就不会出现混乱。以本题为例, 可以先求W有, 再求W总, 再求W额。当然本题也可以先求W总, 再求W有, 但是求W额必须作为第三步。如果没有上述的分析过程, 让学生审完题目之后, 仅凭一点朦胧的感觉, 很难保证在书写时不出现颠三倒四或用笔涂掉部分内容或圈起部分内容再用箭头将其引向另一个位置等现象, 为什么?因为他们没有“胸有成竹”, 他们真的不知道怎么写?考查双基内容, 基本知识各学科不同, 但基本技能各学科是相通的。

如何突破中学物理计算题题型 篇9

首先, 要帮学生解决做计算题的心理障碍。每次试卷分析评讲时都要渗透“会了就不难”的思想, 弱化“难了才不会”的逃避找理由的心理, 树立“难题有意思”的积极挑战意识。从而引导学生走出心理难关。再有, 要让学生熟练物理计算题解题的一般思路和步骤, 强调解题的程序性有法可循。概括起来就是:一要认真审题, 理解题意, 弄清题目涉及的物理过程、图景和有效条件, 二要明确已知条件量和待求量涉及哪些物理过程从而确定要用的物理概念和规律公式, 三要运用数学工具建立已知和未知的关系, 建立方程或方程组, 最后是进行数学运算并检验答案的合理性。这里要指导学生注意总结物理中常用的数学工具及处理技巧。强化训练结果要达到:见一道大题, 不管能不能做出来, 首先要做到做题程序清楚, 心里明白大思路怎么走, 知道做不出来原因在那一模块知识点没掌握好。这样, 学生在问、听讲、纠错时对错题能够有的放矢提高效率。

还有, 针对中学物理知识:力学、电磁学、热学、光学、原子物理学五大块各部分内容特点, 给学生介绍物理综合计算题的基本模块解题要点。例如:对静力学, 要确定平衡体、做好受力图, 灵活运用力的分解和合成, 牢记平衡条件列方程;对动力学问题, 一类是已知物体受力求运动, 一类是已知物体运动求受力, 对应知识块就是牛二律和运动学基本规律式就, 牢记加速度是桥梁。若是圆周运动要明确向心力来源, 认真分析临界条件。力学问题的解决一般有三把钥匙:牛顿运动定律、功能关系和动量变化规律, 特别是遇到过程不确定、变力做功问题求总位移、时间、初末瞬时速度的一定要用能量动量思想解决。例如:电磁学问题其实还是力学问题, 就是多了几种更复杂多变的性质力 (电场力、安培力、洛伦兹力) , 仍是力学解题的那一套。可以说是“电磁搭台力学唱戏”。电路问题关键是要明确电源或感应等效电源类型情况, 做到线路清、关系明, 再选定有关的闭合电路的定律公式正确推理运算。例如:热学问题就是分子动理论热力学两定律和理想气体状态变化规律。例如:几何光学就是直线、反射、折射全反射三类现象, 牢记一个模型光线一个原理光路可逆两个概念折射率临界角两个规律反射定律折射定律, 做好光路图特别是临界光线确定几何边角关系解题解释现象即可。物理光学应从波粒二象性实验现象入手认识光的本性, 从卢瑟福原子结构假说和玻尔量子化原子理论理解光的本性。例如原子核物理很大程度靠记忆, 近代物理学史要了解十大发现、九大人物、四大核变, 核反应方程遵循四大守恒:质量数守恒、电荷数守恒、动量守恒、能量守恒。还有, 要做好物理计算题类型专练。可分几个阶段, 专练思路, 专练表达规范, 坚持每天一题作业:不会的练思路, 会的练速度, 最后都规范表达上交作业。

中考物理“效率”计算题分类例析 篇10

1. 机械效率类试题

例1 (2010湛江) 湛江港一装卸工人用如图1所示的滑轮组匀速提升质量为80kg的货物, 所用的拉力F为500N, 绳子自由端在50s内被匀速拉下4m, 求此滑轮组的机械效率 (g取10N/kg) 。

解析:本题中用滑轮组的目的是为了提升货物, 因此该处的有用功为克服货物重力所做的功, 而装卸工人使用滑轮组所做的功为总功。

克服货物重力所做的有用功:W有=Gh=mgh=80kg×10N/kg×4m/2=1600J,

装卸工人所做的总功为W总=Fs=500N×4m=2000J,

2. 热效率类试题

例2 (2010桂林) 2010年上海世博会通过大面积推广应用太阳能等以低能耗、低污染、低排放为特点的绿色环保技术, 来体现“城市, 让生活更美好”的主题。

如图2所示的太阳能热水器, 它的水箱容量为120L, 热水器上的集热器对太阳能的利用效率为40%, 在与阳光垂直的地球表面上每平方米得到的太阳辐射功率约为P=1400W。如果将整箱水的温度从20℃加热到70℃, 需要阳光照射5h, 那么:热水器上集热器的面积至少要多大?[水的比热容是4.2×103J/ (k R·℃) ]

解析:本题要正确理解热水器上的集热器对太阳能的利用效率这一概念, 其利用效率是水吸收的热量与太阳辐射能量之比, 即η=Q吸/W太。所以:

水吸收的热量:Q水吸=cm△t=4.2×103J/ (kg·℃) ×120kg× (70℃-20℃) =2.52×107J,

这台太阳能热水器获得的辐射功率:

由可得, 太阳照射5h获得的太阳能:

由η=W有/W总可得:

热水器上集热器的面积:

3. 力热转换效率类试题

例3 (2010天津) 目前, “节能减排”已引起全球的关注。如何减少能耗, 提高汽车发动机的效率越来越受到人们的重视。

(1) 大多数家用汽车的发动机均为汽油机, 它把汽油燃烧产生的内能部分转化成机械能, 再通过传动机构将动力传给车轮使汽车行驶。请你将图3中汽油机工作时的能流图补充完整。

(2) 发动机的效率是汽车的经济性能指标之一。厂家提供的某汽车出厂的部分参数如下:

(1) 测试数据:汽车在平直公路上以90km/h的速度匀速行驶时, 百公里耗油量为V0 (L) , 发动机输出功率为Po (k W) ;

(2) 使用燃料:93#汽油[热值为q0 (J/kg) 、密度为ρ0 (kg/m3) ]。

请用以上参数推算出在测试条件下, 该汽车发动机的效率。

解析:热机的效率是指热机工作时用来做有用功的那部分能量跟燃料完全燃烧时放出热量的比值。它反映的是热机利用内能做功的一个性能, 其表达式可写为:, 由于燃料在燃烧过程中不可能完全燃烧, 同时还存在热损失和摩擦等等, 因此热机的效率总小于1。所以:

(1) 克服摩擦耗能;废气带走热量,

汽油燃烧释放出的热量Q=mq=ρVq,

4. 光电转换效率类试题

例4 (2010浙江) 为创建全国“环保节能模范城市”, 新建的小区将普遍安装太阳能路灯。如图4甲所示是某型号太阳能路灯, 图4乙是它的结构示意图, 图4丙是该太阳能路灯的技术参数。

(1) 太阳能路灯专用控制器实质上是一个由光、声音和时间控制的单刀多掷开关如图乙中的S。晚上要让电灯发光, 控制器将控制开关S与_______触点接触;铅酸蓄电池在充电过度或放电过度的情况下均会缩短使用寿命, 为了避免铅酸蓄电池过充或过放, 控制开关S与_______触点接触即可。

(2) 铅酸蓄电池最多能储存多少千瓦时的电能?

(3) 如果太阳光照射到地面时的辐射功率为1000J/ (s·m2) (每一秒钟辐射在每1平方米上的光能为1000J) , 太阳能电池光电转换率为8%, 则太阳能电池板的面积为多大?

解析:太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置, 太阳能电池光电转换率是转化成的电能与接收的太阳之比值, 即, 所以:

(1) 晚上要让电灯发光, 控制器将控制开关S与c触点接触;铅酸蓄电池在充电过度或放电过度的情况下均会缩短使用寿命, 为了避免铅酸蓄电池过充或过放, 控制开关S应与b触点接触。

(2) 酸蓄电池最多能储存的电能为:

故太阳能电池板的面积为

5. 电热转换效率类试题

例5 (2010泰州) 图5所示的装置很有创意——它将比较耗水的洗衣机和同样耗水但不太讲究水质的马桶连在一起:上部是洗衣机 (有关技术参数见铭牌) , 下部是马桶, 中间设有贮水箱。洗衣机还设有加热功能, 洗涤前先将水加热到适宜温度, 可以提高洗涤效果。

(1) 冲一次马桶需要5L水, 若洗一次衣服用的总水量是50L, 则可供马桶冲几次?

(2) 求脱水时的正常工作电流。

(3) 某次洗衣时, 首次进水量为15L, 正常加热15min水温达到设定要求。

(1) 求首次进水的质量;

(2) 求加热过程消耗的电能;

(3) 若加热时电能的84%转化为水的内能, 求水升高的温度。[c水=4.2×103J/ (kg·℃) ]

分析:由于加热时电能的84%转化为水的内能, 所以我们可以由η=Q吸/W电得到Q吸=ηW电再根据Q吸=cm△t计算水升高的温度, 所以:

(3) (1) 由变形可得首次进水的质量:

(2) 加热过程消耗的电能:

(3) 由η=Q吸/W电变形可得:

由Q吸=cm△t计算水升高的温度:

6. 力电转换效率类试题

例6 (2010无锡) 空气流动形成风, 风能够发电。风力发电机是将风能 (气流的动能) 转化为电能的装置, 其主要部件包括风轮机、齿轮箱、发电机等, 如图6所示。风力发电时, 风轮机叶片受到风力的推动后转动, 从而带动发电机发电。某地的一台风力发电机, 其风轮正面迎风, 当风速为8m/s时, 每秒钟流向叶片旋转面积的空气质量是7200kg, 该地的空气密度是1.2kg/m3。已知空气动能与空气质量成正比, 且lkg空气在不同的速度 (V) 时的动能 (E) 如下表所示:

(1) 当风速为8m/s时, 每秒钟通过叶片旋转面积的空气体积是多少立方米?若煤的热值为3.2×107J/kg, 那么这样的一台风力发电机在1h内获得的风能与完全燃烧多少千克的煤所产生的内能相当?

(2) 当风速为10m/s时, 1s流向叶片旋转面积的空气质量是多少千克?若在这种情况下, 风力发电机能对外提供5.4X104J的电能, 那么这台风力发电机的风能转化为电能的效率是多少?

(3) 科学家认为, 理想空气发电厂应建立在海拔4600m到10000m的空中, 其原因是什么?

解析:风力发电机的风能转化为电能的效率指的是输出的电能与输入风能之比, 即, 所以:

(1) 由变形可得:

而Q=E风=8.2944×108J,

(3) 理想空气发电厂应建立在海拔4600m到10000m的空中, 其原因是风力大且稳定。

谈物理论述计算题的解答规范 篇11

关键词： 物理 论述计算题 解答规范

【中图分类号】 G633.7 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4772（2013）04-003-02

在高考中，很多考生的论述计算题能解答出来，但结果却是被扣分较多，为什么？归纳起来有一下几方面的原因，审完题后迫不及待地把涉及的几个物理数学方程写下来，进过一番运算后得答案，草草了事。怎样才能使我们会做的题能大满贯，不全部会做的题也能最大限度的得分呢？这正是考生的最大困惑，也是我们师生的迫切期待解决的问题，那么怎样规范地书写好物理科的论述计算题？让我们通过下面的实例来阐述这个问题。

示例1：

如图所示，在x轴上方有垂直于x、y坐标平面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，在x轴下方有沿y轴负方向的匀强电场，场强为E。一个质量为m、电量为-q的粒子从坐标原点O沿着y轴正方向射出，射出之后，粒子第三次到达x轴，它与O点的距离为L。求此粒子射出时的速度v和运动的总路程s（粒子的重力不计）。

解析：粒子射出之后，它在磁场中作匀速圆周运动（半个圆），在电场中，沿着场强方向作匀减速运动，逆着场强方向作匀加速运动（轨迹如图所示）

粒子作圆周运动的半径为 ，有：

①

洛仑兹力提供向心力：

②

由①②式，解得：

③

粒子进入电场的最大距离为 ，由动能定理，得：

④

所求的总路程为：

⑤

由③④⑤式，解得：

示例2：

吴菊萍徒手勇救小妞妞，被誉为“最美妈妈”。 设妞妞的质量m=10kg，从离地h1=28.5m高的阳台掉下，下落过程中空气阻力约为本身重力的0.4倍；在妞妞开始掉下时，吴菊萍立刻从静止开始做匀加速奔跑水平距离χ=9 m到达楼下，张开双臂在距地面高度为h2=150cm处接住妞妞，缓冲到地面时速度恰好为零，缓冲过程中的空气阻力不计。g=10m/s2。求：

（1）妞妞在被接到时下落的时间；

（2）吴菊萍跑到楼下时速度的大小；

（3）在缓冲过程中吴菊萍对妞妞做的功。

解析：（1）对妞妞用牛顿第二定律：

求得： a=F合/m=（mg-0.4mg）/m=0.6g=6 m/S2

妞妞下落过程做初速度为零的匀加速直线运动： 求得：

t= = =3 S

（2）吴菊萍做初速度为零的匀加速运动：a1= =2 m/S2

吴菊萍跑到楼下时的速度：υ= a1t=6 m/S

妞妞下落被接瞬间的速度：υt1= a t=18 m/S

（ 3）缓冲过程中，对妞妞做的功，由动能定理得

W=1/2mυt12-1/2mυt22 =1620 J

从以上的两个实例可以看出，要规范地书写论述计算题，首先要求书写格式的规范化，论述题的书写格式包括六个方面的内容：必要的文字说明、规范的作图；主要方程；运算过程；统一各物理量的单位；结果检验、讨论、分析。

一、必要的文字说明、规范的作图

必要的文字说明，包括两方面的说明：物理过程的分析和主要方程来源的说明。关于物理过程的分析，如果篇幅充足，物理过程的分析可以适当详细一些，如受力分析、运动过程分析及必要的示意图，如果篇幅有限，或是物理方程数比较多的情况下，物理过程的分析应该简练一些，也就是说，文字表达部分应尽可能做到详略得当，言简意赅，特别是在高考当中，不要面面俱到地去描述物理过程或是物理情景，毕竟现在是高考，而不是在写物理论文。主要方程来源的说明，是指每得出一个物理方程，都应该明确指出方程来源的依据，即方程来自哪一个定理、定律、物理规律、隐含条件、临界条件，规范地画出受力分析、运动过程示意图、电路图、光路图，说明一些物理量的方向、零势面（点）以及所设字母所代表的物理量的含义。

二、规范的书写

在这里值得提醒的是规范的书写格式，在书写文字是要注意学科语言要规范，用学科专用术语，在作业、测验或考试当中，不注意书写的规范被扣分比比皆是、屡见不鲜，往往不引起考生的注意。

三、主要方程

主要方程指的是物理学的定理、定律的数学表达式（如动能定理、动量定理、能量守恒定律、动理、守恒定律等等）或是物理规律的数学表达式（如运动学的规律等等），另外，有些方程是题中的隐含条件方程（即题干中物理量之间的函数关系式），有些方程纯粹就是数学知识，有些涉及数学和几何知识的表达式，我们还得在前面加上扼要的文字说明，如“由数学知识得”、“由几何知识得”即可，没有必要进行数学推导和几何证明。

四、运算过程

一般来说，运算过程可以有两种方式，第一种方式是：对所列出的物理方程逐个求解，这样做的好处是，让人们觉得问题的解决顺理成章，水到渠成，但不足之处是运算过程过长，需要较大的书写空间，显得繁琐。第二种方式是：首先给所列出的物理方程编上序号，然后，运算过程写成：“由①②③④……式，解得：……”，如果有数值计算的，运算过程则写成：“由①②③④……式，代入数值，解得：……”。很显然，后一种运算方式更为简洁些。

五、统一各物理量的单位

运算过程中如果有数值的题目，特别要注意方程两边的各物理量的单位要统一（但不一定要求是统一国际单位制单位），要注意单位之间的换算，如km/h换成m/S、t换成kg。

六、结果检验、讨论、分析

做任何一件事情，我们都盼望着有一个美好的、圆满的结果，物理问题的解决也不例外。要能保证有一个正确的结果，必须做到以下几点：第一，要侧重于物理过程的分析，能正确地写出物理方程或关系式。第二，结果的有效数字的位数是否符合题目要求、单位是否正确。第三，对结果进行必要的检验、讨论、分析，有些答案是不符合实际的要舍去，确保答案的正确无误和完整。

总之，只有规范地解答物理的论述计算题，才能地体现了物理学科的条理性和严谨性，同时也体现了人们处理问题的严密性，这也正是我们追求的一种完美。

解答高考物理计算题要过五大关 篇12

第一关:审题

审题是做题的最重要一关, 试卷中审题出现错误存在以下几种情况:1.看错了题目数据字母的对应关系

例如:甲、乙两物体质量分别为m1, m2, 有的学生张冠李戴把甲的质量看做是乙的。

2.平时的定式思维造成学生审题错误

例如:E=U/d, 可是题目中的电容器极板间距写的是L, 学生整个题目全用d来表示, 结果可想而知。特别是字母题, 结果是用字母表示的, 那结果分就被扣掉了。

3.答非所问造成错误

题目最后问速度是多少?学生往往只写速度的大小是多少, 漏写方向, 造成丢分。

4.读题时对隐含条件一带而过, 粗心大意

例如, 一列波沿x轴传播, 学生一般就以为是沿着x轴的正方向传播, 实际上可能是向x轴正负两个方向传播。俗话说得好:“失败是成功之母。”希望大家平时多总结审题时出的错误, 那样的话就减少了许多不必要的丢分, 否则就会造成“一着不慎满盘皆输”的下场。如今, 试卷阅读量很大, 如果读题太慢, 读了后边的忘了前边的, 反复读了五六遍不知所以然, 那也太惨了点。所以, 平时读题要加强训练。

第二关:建模

学物理关键是这一关, 物理应用题是以生产、生活和科研中的实际事物提出问题的, 解题的前提就要把实际问题转化为相应的模型。这在物理学上称之为“建模”。下面我分三步介绍:

第一步:拆

物理题目好比一台组装好的电脑, 由许多简单的元件组合而成。对多过程的物理问题, 我们首先将它拆分成若干个简单过程, 题目会不会做不重要, 分清有几个过程就离“得分”不远了。

第二步:设

有时, 物理题目给出的条件少得可怜, 让人看了无法下手。虽然我们把过程分好了, 可仍束手无策。这时就要体现出学生物理思维的灵活程度了, 所谓的灵活技巧在于:大胆地设未知量。例如, 力学上时间t, 空间位移x, 状态量如, 物体的质量、速度、加速度等, 电磁场中如, 半径、圆心角等。

第三步:画

这一步要求学生要画好草图, 如果是圆的话最好要用圆规。根据题目的物理情景画出必要的草图, 还原物理模型, 找出解题的关键, 用草图有效地把物理情景迁移到草纸上。有句物理上常常听到的怨言:“一听就明白, 一做就做错。”好多学生平时养成懒习惯, 只听老师讲, 自己的手却收起来“保护好, 别累着”。轮到他画图了, 无所适从, 一头雾水。所以, 作为教师平时要看到学生画的草图, 甚至让学生在黑板上展示自己的草图, 长期训练, 收获定不可估量。

第三关:列关系式

我们分析出的若干过程, 下面对每一个过程进行“装修”。首先搞清它符合物理学哪个规律。例如, 我们从力学上多数利用加速度作桥梁, 考虑到时间有运动学公式, 考虑到空间有牛顿第二定律、动能定理、机械能守恒定律等, 遇到平抛运动或类平抛运动要在x轴和y轴上分别列两个方程和对末速度进行分解;遇到圆周运动, 从向心力几种表达式中选合适的表达式写出来, 对特殊点 (如, 最低点或最高点) 列牛顿运动学公式等。

列完方程后分别对它们编号, 分析方程能不能解出来, 少条件的话, 找临界状态或题目中的过渡条件, 挖掘隐含条件找等量关系。例如, 速度、时间相等, 物体间位移的关系;磁场中如粒子与边界相切的地方建立长度等量关系等等。阅卷中好多学生是空白卷, 希望大家注意把关系式千方百计地列出来, 坚决不交白卷。

第四关:语言表达

学生对计算题的书写可谓很艰难的一关。例如, 有的学生只写几个公式, 无文字表述;有的学生写得相当详细, 有用没用的话列了一大堆, 结果高考卷面上放不下了;还有的学生表达式中的量乱套, 如时间应该有三段t1、t2、t3, 学生却全用一个字母t表示, 未知物理量乱写一气, 不知所云。因此, 我们平时要深入地研究高考标准答案的书写格式和采分点, 加强这方面的强化和训练, 千万不可轻敌小瞧了它。

第五关:解题结果

(1) 作为计算结果的数据带上单位, 数值一般要用科学计数法, 如果要求有效数字的要根据题意确定。 (2) 字母题的结果要化到最简, 一般结果不带单位。 (3) 结果是矢量的还要说明方向。