高中物理疑难解析

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高三物理课程中的难点与疑点解析

高三物理课程中的难点与疑点解析

高三物理课程中的难点与疑点解析在高三物理课程中,学生们经常面临一些难点和疑点。

这些难点与疑点对于学习物理知识的理解和掌握都有一定的影响。

本文将对高三物理课程中的难点与疑点进行解析,并提供相应的解决方法,以帮助学生们更好地应对物理学习的挑战。

一、难点:电磁感应电磁感应是高三物理课程中的一个重要内容,也是学生们普遍认为较难掌握的知识点。

在电磁感应中,法拉第电磁感应定律是最核心的概念,但学生们常常对其中的数学表达式和应用场景感到困惑。

解析:为了更好地理解电磁感应,学生们可以重点关注以下几点:1. 掌握法拉第电磁感应定律的表达式及其含义;2. 理解电磁感应的实际应用,例如发电机、感应炉等;3. 学习解决相关电磁感应问题的方法和步骤。

二、难点:波动光学波动光学是高三物理课程中另一个较为复杂的难点。

在波动光学中,光的衍射、干涉以及光的色散等概念不仅抽象难懂,而且与日常生活联系较少,导致学生们对其理解困难。

解析:为了更好地掌握波动光学,学生们可以采取以下策略:1. 理解波动光学的基本原理,例如光的波动性、光的相干性等;2. 将波动光学与实际应用相结合,例如衍射眼镜、干涉光栅等;3. 多做相关习题,通过解题的过程加深对波动光学的理解。

三、难点:力学力学是高三物理课程中最基础且重要的内容之一,但也是学生们常常感到困惑和难以掌握的知识点。

在力学中,牛顿三大运动定律、动量守恒定律以及万有引力定律等概念理解起来相对较为困难。

解析:为了更好地理解和应对力学的难点,学生们可以考虑以下方法:1. 温习并掌握牛顿三大运动定律及其应用;2. 熟悉动量守恒定律的推导和运用场景;3. 理解万有引力定律的物理意义和应用。

四、难点:电路在高三物理课程的学习中,电路也是一个令学生们头疼的难点。

特别是在复杂的串并联电路分析和电阻、电容、电感等元件的组合使用问题上,学生们往往难以准确理解,并且经常出现计算错误。

解析:要想更好地掌握电路,学生们可以采取以下措施:1. 熟悉串并联电路的分析方法和技巧;2. 理解电阻、电容、电感等元件的特性和作用;3. 多做电路实验,通过实践加深对电路的理解。

高中物理知识点重点难点分析

高中物理知识点重点难点分析

高中物理知识点重点难点分析高中物理是一门既有趣又具有挑战性的学科,它涵盖了众多的知识点,其中一些是重点,一些则是难点。

理解和掌握这些重点难点对于学好高中物理至关重要。

一、力学部分1、牛顿运动定律牛顿第一定律揭示了物体的惯性本质,即物体具有保持原有运动状态的性质。

牛顿第二定律是核心,F = ma 这个公式将力、质量和加速度紧密联系起来。

在应用时,要注意合力与加速度的瞬时对应关系,以及加速度与速度的区别。

牛顿第三定律则说明了力的相互性,作用力和反作用力大小相等、方向相反、作用在同一直线上。

这部分的难点在于:多力作用下物体的受力分析,以及如何准确地找出合力并应用牛顿第二定律求解问题。

同时,对于一些复杂的运动过程,如连接体问题、超重和失重现象等,理解和运用牛顿定律也具有一定的难度。

2、机械能守恒定律和动能定理机械能守恒定律指出在只有重力或弹力做功的系统内,动能和势能可以相互转化,但机械能的总量保持不变。

动能定理则表明合外力对物体所做的功等于物体动能的变化。

重点在于理解机械能守恒的条件,能够正确判断系统是否机械能守恒,并熟练运用机械能守恒定律和动能定理解决问题。

难点在于对于综合性较强的题目,需要灵活选择机械能守恒定律或动能定理来解题,并且要考虑能量的损失和转化。

3、圆周运动线速度、角速度、周期、向心加速度等物理量的定义和关系是基础知识。

向心力的来源和计算是重点,物体做圆周运动时,向心力可以由一个力提供,也可以由几个力的合力提供。

这部分的难点在于分析圆周运动中的临界问题,如绳子模型和杆子模型中的最高点和最低点的情况。

同时,对于实际生活中的圆周运动问题,如车辆转弯、摩天轮等,建立物理模型并求解也是一个挑战。

二、电学部分1、电场电场强度、电势、电势能等概念的理解是关键。

电场线的性质和用途要掌握,通过电场线可以形象地描述电场的分布。

重点是掌握电场强度和电势的定义及计算方法,理解电场强度与电势差的关系。

难点在于电场中的叠加问题,以及带电粒子在电场中的运动,需要综合运用力学和电学知识进行分析。

高考物理带电粒子在磁场中的运动压轴难题知识归纳总结附答案解析

高考物理带电粒子在磁场中的运动压轴难题知识归纳总结附答案解析

高考物理带电粒子在磁场中的运动压轴难题知识归纳总结附答案解析一、带电粒子在磁场中的运动压轴题1.如图纸面内的矩形 ABCD 区域存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场,对边 AB ∥CD 、AD ∥BC ,电场方向平行纸面,磁场方向垂直纸面,磁感应强度大小为 B .一带电粒子从AB 上的 P 点平行于纸面射入该区域,入射方向与 AB 的夹角为 θ(θ<90°),粒子恰好做匀速直线运动并从 CD 射出.若撤去电场,粒子以同样的速度从P 点射入该区域,恰垂直 CD 射出.已知边长 AD=BC=d ,带电粒子的质量为 m ,带电量为 q ,不计粒子的重力.求:(1)带电粒子入射速度的大小;(2)带电粒子在矩形区域内作直线运动的时间; (3)匀强电场的电场强度大小.【答案】(1)cos qBd m θ(2)cos sin m qB θθ (3)2cos qB dm θ【解析】 【分析】画出粒子的轨迹图,由几何关系求解运动的半径,根据牛顿第二定律列方程求解带电粒子入射速度的大小;带电粒子在矩形区域内作直线运动的位移可求解时间;根据电场力与洛伦兹力平衡求解场强. 【详解】(1) 设撤去电场时,粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为R ,画出运动轨迹如图所示,轨迹圆心为O .由几何关系可知:cos d Rθ=洛伦兹力做向心力:200v qv B m R= 解得0cos qBdv m θ=(2)设带电粒子在矩形区域内作直线运动的位移为x ,有sin d xθ= 粒子作匀速运动:x=v 0t 联立解得cos sin m t qB θθ=(3)带电粒子在矩形区域内作直线运动时,电场力与洛伦兹力平衡:Eq=qv 0B解得2qB dE mcos θ=【点睛】此题关键是能根据粒子的运动情况画出粒子运动的轨迹图,结合几何关系求解半径等物理量;知道粒子作直线运动的条件是洛伦兹力等于电场力.2.如图所示,在平面直角坐标系xOy 的第二、第三象限内有一垂直纸面向里、磁感应强度为B 的匀强磁场区域△ABC ,A 点坐标为(0,3a ),C 点坐标为(0,﹣3a ),B 点坐标为(23a -,-3a ).在直角坐标系xOy 的第一象限内,加上方向沿y 轴正方向、场强大小为E=Bv 0的匀强电场,在x=3a 处垂直于x 轴放置一平面荧光屏,其与x 轴的交点为Q .粒子束以相同的速度v 0由O 、C 间的各位置垂直y 轴射入,已知从y 轴上y =﹣2a 的点射入磁场的粒子在磁场中的轨迹恰好经过O 点.忽略粒子间的相互作用,不计粒子的重力. (1)求粒子的比荷;(2)求粒子束射入电场的纵坐标范围;(3)从什么位置射入磁场的粒子打到荧光屏上距Q 点最远?求出最远距离.【答案】(1)0v Ba(2)0≤y≤2a (3)78y a =,94a【解析】 【详解】(1)由题意可知, 粒子在磁场中的轨迹半径为r =a 由牛顿第二定律得Bqv 0=m 2v r故粒子的比荷v q m Ba= (2)能进入电场中且离O 点上方最远的粒子在磁场中的运动轨迹恰好与AB 边相切,设粒子运动轨迹的圆心为O ′点,如图所示.由几何关系知O ′A =r ·ABBC=2a 则OO ′=OA -O ′A =a即粒子离开磁场进入电场时,离O 点上方最远距离为OD =y m =2a所以粒子束从y 轴射入电场的范围为0≤y ≤2a (3)假设粒子没有射出电场就打到荧光屏上,有3a =v 0·t 02019222qE y t a a m ==>,所以,粒子应射出电场后打到荧光屏上粒子在电场中做类平抛运动,设粒子在电场中的运动时间为t ,竖直方向位移为y ,水平方向位移为x ,则 水平方向有x =v 0·t竖直方向有212qE y t m=代入数据得x =2ay设粒子最终打在荧光屏上的点距Q 点为H ,粒子射出电场时与x 轴的夹角为θ,则002tan y x qE x v m v y v v aθ⋅===有H =(3a -x )·tan θ=(32)2a y y -当322a y y -=时,即y =98a 时,H 有最大值 由于98a <2a ,所以H 的最大值H max =94a ,粒子射入磁场的位置为y =98a -2a =-78a3.某控制带电粒子运动的仪器原理如图所示,区域PP′M′M 内有竖直向下的匀强电场,电场场强E =1.0×103V/m ,宽度d =0.05m ,长度L =0.40m ;区域MM′N′N 内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B =2.5×10-2T ,宽度D =0.05m ,比荷qm=1.0×108C/kg 的带正电的粒子以水平初速度v 0从P 点射入电场.边界MM′不影响粒子的运动,不计粒子重力.(1) 若v 0=8.0×105m/s ,求粒子从区域PP′N′N 射出的位置;(2) 若粒子第一次进入磁场后就从M′N′间垂直边界射出,求v 0的大小; (3) 若粒子从M′点射出,求v 0满足的条件.【答案】(1)0.0125m (2) 3.6×105m/s. (3) 第一种情况:v 0=54.00.8()10/21nm s n -⨯+ (其中n =0、1、2、3、4)第二种情况:v 0=53.20.8()10/21nm s n -⨯+ (其中n =0、1、2、3).【解析】 【详解】(1) 粒子以水平初速度从P 点射入电场后,在电场中做类平抛运动,假设粒子能够进入磁场,则竖直方向21··2Eq d t m= 得2mdt qE=代入数据解得t =1.0×10-6s 水平位移x =v 0t 代入数据解得x =0.80m因为x 大于L ,所以粒子不能进入磁场,而是从P′M′间射出,则运动时间t 0=0Lv =0.5×10-6s ,竖直位移201··2Eq y t m==0.0125m所以粒子从P′点下方0.0125m 处射出.(2) 由第一问可以求得粒子在电场中做类平抛运动的水平位移x =v 0 2mdqE粒子进入磁场时,垂直边界的速度 v 1=qE m ·t =2qEd m设粒子与磁场边界之间的夹角为α,则粒子进入磁场时的速度为v =1v sin α在磁场中由qvB =m 2v R得R =mv qB 粒子第一次进入磁场后,垂直边界M′N′射出磁场,必须满足x +Rsinα=L把x =v 02md qE 、R =mv qB 、v =1v sin α、12qEdv m =代入解得 v 0=L·2Eqmd-E B v 0=3.6×105m/s.(3) 由第二问解答的图可知粒子离MM′的最远距离Δy =R -Rcosα=R(1-cosα) 把R =mv qB 、v =1v sin α、12qEd v m=代入解得 12(1cos )12tan sin 2mEd mEd y B q B q ααα-∆==可以看出当α=90°时,Δy 有最大值,(α=90°即粒子从P 点射入电场的速度为零,直接在电场中加速后以v 1的速度垂直MM′进入磁场运动半个圆周回到电场)1max 212mv m qEd mEdy qB qB m B q∆===Δy max =0.04m ,Δy max 小于磁场宽度D ,所以不管粒子的水平射入速度是多少,粒子都不会从边界NN′射出磁场.若粒子速度较小,周期性运动的轨迹如下图所示:粒子要从M′点射出边界有两种情况, 第一种情况: L =n(2v 0t +2Rsinα)+v 0t 把2md t qE =R =mv qB 、v 1=vsinα、12qEdv m=代入解得 0221221L qE n E v n md n B=⋅++v 0= 4.00.821n n -⎛⎫⎪+⎝⎭×105m/s(其中n =0、1、2、3、4)第二种情况:L =n(2v 0t +2Rsinα)+v 0t +2Rsinα 把2md t qE =、R =mv qB 、v 1=vsinα、12qEd v m=02(1)21221L qE n E v n md n B+=⋅++v0=3.20.8 21nn-⎛⎫⎪+⎝⎭×105m/s(其中n=0、1、2、3).4.如图所示,半径r=0.06m的半圆形无场区的圆心在坐标原点O处,半径R=0.1m,磁感应强度大小B=0.075T的圆形有界磁场区的圆心坐标为(0,0.08m),平行金属板MN的极板长L=0.3m、间距d=0.1m,极板间所加电压U=6.4x102V,其中N极板收集到的粒子全部中和吸收.一位于O处的粒子源向第一、二象限均匀地发射速度为v的带正电粒子,经圆形磁场偏转后,从第一象限出射的粒子速度方向均沿x轴正方向,已知粒子在磁场中的运动半径R0=0.08m,若粒子重力不计、比荷qm=108C/kg、不计粒子间的相互作用力及电场的边缘效应.sin53°=0.8,cos53°=0.6.(1)求粒子的发射速度v的大小;(2)若粒子在O点入射方向与x轴负方向夹角为37°,求它打出磁场时的坐标:(3)N板收集到的粒子占所有发射粒子的比例η.【答案】(1)6×105m/s;(2)(0,0.18m);(3)29%【解析】【详解】(1)由洛伦兹力充当向心力,即qvB=m2vR可得:v=6×105m/s;(2)若粒子在O点入射方向与x轴负方向夹角为37°,作出速度方向的垂线与y轴交于一点Q,根据几何关系可得PQ=0.0637cos=0.08m,即Q为轨迹圆心的位置;Q到圆上y轴最高点的距离为0.18m-0.0637sin=0.08m,故粒子刚好从圆上y轴最高点离开;故它打出磁场时的坐标为(0,0.18m);(3)如上图所示,令恰能从下极板右端出射的粒子坐标为y ,由带电粒子在电场中偏转的规律得: y =12at 2…① a =qE m =qU md …② t =Lv…③ 由①②③解得:y =0.08m设此粒子射入时与x 轴的夹角为α,则由几何知识得:y =r sinα+R 0-R 0cosα 可知tanα=43,即α=53° 比例η=53180︒×100%=29%5.如图所示,坐标原点O 左侧2m 处有一粒子源,粒子源中,有带正电的粒子(比荷为qm=1.0×1010C/kg)由静止进人电压U= 800V 的加速电场,经加速后沿x 轴正方向运动,O 点右侧有以O 1点为圆心、r=0.20m 为半径的圆形区域,内部存在方向垂直纸面向里,磁感应强度大小为B=1.0×10-3T 的匀强磁场(图中未画出)圆的左端跟y 轴相切于直角坐标系原点O ,右端与一个足够大的荧光屏MN 相切于x 轴上的A 点,粒子重力不计。

高中物理难点知识点解析

高中物理难点知识点解析

高中物理难点知识点解析高中物理是一门对逻辑思维和抽象能力要求较高的学科,其中有不少难点知识点常常让同学们感到困惑和棘手。

接下来,我们就对一些常见的高中物理难点知识进行详细解析。

一、牛顿运动定律牛顿第一定律指出,任何物体都要保持匀速直线运动或静止的状态,直到外力迫使它改变运动状态为止。

这一定律看似简单,但其理解和应用却并不容易。

比如,在判断物体的运动状态时,我们需要准确分析物体所受的合力是否为零。

很多同学容易忽略摩擦力、空气阻力等因素,导致错误的判断。

牛顿第二定律 F=ma 是力学中的核心公式,但在实际应用中,正确确定合力 F 和加速度 a 的方向和大小常常是难点。

特别是当物体受到多个力的作用时,需要运用力的合成与分解的方法,将各个力进行合理的处理,才能准确计算出合力,进而求出加速度。

牛顿第三定律表明,相互作用的两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。

然而,在具体问题中,同学们有时会混淆作用力和反作用力与平衡力的概念。

平衡力是作用在同一个物体上的,而作用力和反作用力是作用在两个不同物体上的。

二、机械能守恒定律机械能守恒定律是指在只有重力或弹力做功的物体系统内,动能与势能可以相互转化,而总的机械能保持不变。

理解这个定律的关键在于明确哪些力做功会引起机械能的变化。

重力做功只会引起重力势能的变化,弹力做功只会引起弹性势能的变化,而其他力做功则会导致机械能的增加或减少。

在实际解题中,判断系统是否满足机械能守恒的条件是一个难点。

例如,当存在摩擦力等非保守力做功时,机械能通常不守恒。

此外,对于复杂的系统,如何准确地分析动能和势能的变化也是容易出错的地方。

三、电场电场是一个比较抽象的概念,对于电场强度、电势、电势能等概念的理解和区分是学习的难点。

电场强度 E 描述了电场的强弱和方向,它是一个矢量。

而电势φ 则是描述电场能的性质的物理量,是标量。

同学们容易混淆这两个概念,尤其是在计算电场中某点的电势和电场强度时。

高中物理经典高考难题集锦(解析版)

高中物理经典高考难题集锦(解析版)

高中物理经典高考难题集锦(解析版)本文档收集了高中物理经典的高考难题,同时提供了详细的解析,帮助学生提高解题能力和应对高考。

题目一题目描述:一个小球自动上坡,它的重力做功与摩擦力做的功之和等于零。

求小球的加速度是多少?解析:我们知道,重力做功与摩擦力做的功之和等于零,说明小球的动能没有增加,也没有减少。

因此,小球的加速度为零,即小球保持匀速上坡。

题目二题目描述:一辆汽车以20 m/s的速度行驶,在制动的过程中,制动力为3500 N,制动距离为50 m。

汽车的质量是多少?解析:根据牛顿第二定律,制动力等于质量乘以加速度。

由于速度从20 m/s减小到零,汽车在制动过程中减速度为20 m/s。

将制动力和减速度代入公式可得:3500 = 质量 × (-20)解得质量为175 kg。

题目三题目描述:一根绳子贴在重力平衡两边的墙壁上,绳子的长度为5 m。

如果绳子的线密度为0.1 kg/m,那么绳子的质量是多少?解析:绳子的质量可以通过线密度乘以长度来计算。

将线密度0.1 kg/m和长度5 m代入计算公式可得:质量 = 0.1 × 5 = 0.5 kg。

题目四题目描述:一枚小球从高度为20 m的位置自由下落,求小球下落2秒后的速度是多少?解析:小球自由下落的加速度为9.8 m/s^2,根据速度与时间的关系公式v = u + at,将初始速度u设为0,加速度a设为9.8 m/s^2,时间t设为2 s,代入公式可得:v = 0 + 9.8 × 2 = 19.6 m/s。

题目五题目描述:一台电梯上行,在上升过程中,电梯门意外打开,此时电梯的加速度是多少?解析:电梯上行时,会受到重力的阻力。

当电梯上升过程中,电梯门打开,意味着接触到外界空气,会受到空气阻力。

所以此时电梯的加速度受到重力和空气阻力的共同作用,而具体数值需要具体情况具体分析。

以上是部分高中物理经典的高考难题及其解析,希望对学生们的物理学习有所帮助。

高考物理难点解读:三星(质量相等)问题的分析

高考物理难点解读:三星(质量相等)问题的分析

难点35三星(质量相等)问题的分析稳定的三星存在的两种基本形式:(1)三颗星等间距地位于同一直线上,外侧的两颗星绕中央星在同一圆轨道上运行,故外侧的两颗星的轨道半径、线速度大小、角速度、周期和向心加速度大小都相等.(2)三颗星位于等边三角形的三个顶点上,并都绕等边三角形的中心、沿外接于等边三角形的圆轨道运行,故三颗星的轨道半径、线速度大小、角速度、周期和向心加速度大小都相等,典列43;宇宙中存在一些离其他恒星较远的、质量相等的三颗星组成的三星系统,通常可忽略其他星体对它们的引力作用.现已观测到稳定的三星系统存在两种基本的构成形式:一种是三颗星等间距地位于同一直线上,外侧的两颗星绕中央星在厨一圆轨道上运行;另一种形式是三颗星位于等边三角形的三个顶点上,并沿外接于等边三角形的圆轨道运行,假设两种形式下运动星体的运动周期都为T,每个星体的质量均为m,引力常量为G.试求:(1)第一种形式下,相邻星体间的距离R和外侧星体运动的线速度U;(2)第二种形式下星体之间的距离L解析(1)第一种形式下,星体位置如图甲所示,根据万有引力定律和牛顿第二定律有,深化对于难点35下的,第(1)条可进一步理解:中央星和一个外侧星对男一个外侧星的万有引力的合力提供其做圆周运动的向心力,所以外侧的两颗星所受的向心力大小相等.第(2)条可以进一步理解:三颗星中任意两颗星对第三颗星的万有引力的合力提供第三颗星做圆周运动的向心力,所以三颗星的向心力大小相等.点拨三星问题的分析,还是依据圆周运动的分析方法:分析星体的受力情况,求做圆周运动的星体受到的合外力即为向心力,根据牛顿第二定律列方程,注意任一星体的向心力为另两颗星体对它的引力的合力,对机车等交通工具类问题,应明确P= Fv中,P为发动机的实际功率,机车正常行驶中实际功率小于等于其额定功率;无论机车的运动状态如何,其中F均为发动机(机车)的牵引力,而不是机车受到的合外力;υ为机车的瞬时速率.解决机车启动问题,首先要弄清是哪种启动方式.然后采用分段处理法,在匀加速阶段常用牛顿第二定律和运动学公式结合分析,在非匀加速阶段,一般用动能定理求解.。

高中物理常见难点解析

高中物理常见难点解析高中物理作为一门自然科学学科,在学习过程中,经常会出现一些难点和问题。

本文将对高中物理的常见难点进行解析,帮助学生更好地理解和掌握物理知识。

一、力和力的平衡力是物体相互作用的结果,是引起物体形状、位置、速度改变的原因。

力的性质包括大小、方向和作用点。

在力的平衡问题中,学生常常会遇到以下难点:1. 多力平衡问题:多力平衡是指物体上受到多个力的作用时,它们之间保持静止或者以匀速直线运动的情况。

解决多力平衡问题,可以使用合力和力的分解的方法。

2. 牛顿第一定律:牛顿第一定律也被称为惯性定律,它指出物体如果不受外力作用,将保持静止或匀速直线运动的状态。

学生在理解和应用牛顿第一定律时,可能会出现掌握不准确的情况。

二、动力学和运动学动力学和运动学是力和运动的基础概念,学生在学习过程中可能会出现以下难点:1. 牛顿第二定律:牛顿第二定律表明物体所受合力与物体加速度成正比,与物体质量成反比。

学生常常在计算合力、加速度和质量之间的关系时出现困难。

2. 牛顿第三定律:牛顿第三定律指出,任何一个作用力都有一个与之大小相等、方向相反的反作用力。

学生理解和应用牛顿第三定律时,可能会出现一些误解,例如不理解反作用力的概念。

三、能量和功能量是物体进行工作或产生效果的能力,它存在于物体的运动、形变、热、化学等方面。

学生在学习能量和功的概念时,可能会遇到以下难点:1. 功的定义和计算:功是力对物体运动所做的贡献,其定义为力和物体位移的乘积。

学生可能会在理解和应用功的计算公式时出现困难。

2. 功和能量转化:学生在理解能量转化和守恒定律时,可能会遇到一些难点,例如机械能守恒和动能定理的应用。

四、电学基础知识电学是高中物理中重要的一部分,学生可能在以下内容中遇到困惑:1. 静电场和静电力:学生在理解静电场和静电力的概念时,可能会出现一些困惑,如电荷的性质和电场力线的规律。

2. 电流和电阻:学生在理解电流和电阻的概念时,可能会出现对电流方向和电阻大小的混淆。

高一下册物理教学难题解析

高一下册物理教学难题解析物理作为一门基础科学,对于高中学生来说,常常会遇到一些难题。

本文将针对高一下册物理教学中的一些难题进行分析和解析,帮助学生更好地理解和掌握这门学科。

问题一:光的反射与折射现象理解困难光的反射和折射现象是高中物理中的经典难题之一。

为了帮助学生更好地理解,我们可以通过生活中的例子进行解释。

拿一个平面镜放在书桌上,让学生观察自己的反射形象,引导学生思考为什么会出现反射。

然后,可以举例说明光在不同媒质中的传播速度变化,导致光线改变方向的现象,即折射现象。

通过实验和图示的方式,让学生直观地感受到光线传播的规律,加深对反射和折射的理解。

问题二:力和运动理论理解困难力和运动是物理学中的重要内容,但对于高中生来说,理解这些概念常常存在一定困难。

在教学中,我们可以采用实际的案例来帮助学生理解和掌握这些概念。

例如,通过让学生观察并描述不同运动物体的特点,引导他们思考为什么需要力才能改变物体的运动状态。

同时,可以进行一些力的实验,比如拉力、推力等的测量,让学生通过实践来感知力的作用和运动状态的改变。

通过将理论知识与实际生活相结合,学生可以更好地理解力和运动的关系。

问题三:电路和电流概念难以理解对于电路和电流的概念,学生往往容易混淆或理解困难。

在教学中,我们可以借助一些简单的电路实验,通过让学生亲自动手搭建和观察电路,引导他们理解电路中电流的流动方式和电路中元件的工作原理。

同时,可以通过图示和图表的方式,对电流的定义和其它相关概念进行解释和说明,帮助学生形成整体的概念框架。

鼓励学生多做一些与电路和电流相关的实验,通过实践来加深对电路和电流的理解。

问题四:热学概念和热传递的认识困难热学是高中物理中一个相对较难的部分,学生对热学概念和热传递的理解常常存在困难。

在教学中,我们可以采用实例分析和比较法来帮助学生理解和认识热学相关内容。

通过实际案例和生活中的热传递现象,如热膨胀、传热装置等,引导学生观察现象、提出问题,并通过实验或推理的方式,逐步解析热学概念和热传递规律。

高中物理重难点96讲专题46简谐运动(原卷版+解析)

专题46 简谐运动考点一简谐运动物理量的分析考点二简谐运动的周期性与对称性考点三简谐运动的表达式和图像的理解和应用考点四单摆及其周期公式考点五受迫振动和共振1.简谐运动概念:质点的位移与时间的关系遵从正弦函数的规律,即它的振动图像(x-t图像)是一条正弦曲线,这样的振动是简谐运动。

2.分析简谐运动问题紧抓住两个模型——弹簧振子和单摆,结合两种模型的振动情景分析求解.考点一简谐运动物理量的分析1.简谐运动的物理量1)位移:振动质点在某一时刻的位移指的是质点在该时刻相对平衡位置的位移.2)回复力:F=-kx;回复力是使物体返回到平衡位置的力,回复力的方向时刻指向平衡位置。

3)振幅:振动质点离开平衡位置的最大距离;振幅越大,简谐运动能量越大。

4)周期:振动物体完成一次全振动所需要的时间。

5)频率:振动物体完成全振动的次数与所用时间之比。

6)相位:物理学中把(ωt+φ)叫作相位,它代表了做简谐运动的物体此时正处于一个运动周期中的哪个状态。

2.靠近平衡位置时,物体的a、F、x都减小,v增大;远离平衡位置时,a、F、x都增大,v减小1.(2021·高考河北卷)如图,一弹簧振子沿x轴做简谐运动,振子零时刻向右经过A点,2 s后第一次到达B点,已知振子经过A、B两点时的速度大小相等,2 s内经过的路程为0.4 m。

该弹簧振子的周期为________s,振幅为________m。

2.把一个小球套在光滑细杆上,球与轻弹簧相连组成弹簧振子,小球沿杆在水平方向做简谐运动,平衡位置为O,小球在A、B间振动,如图所示.下列结论正确的是( )A.小球在O位置时,动能最大,加速度最小B .小球在A 、B 位置时,动能最大,加速度最大C .小球从A 经O 到B 的过程中,回复力一直做正功D .小球在O 位置时系统的总能量大于小球在B 位置时系统的总能量3.(多选)如图所示,物体A 与滑块B 一起在光滑水平面上做简谐运动,A 、B 之间无相对滑动,已知水平轻质弹簧的劲度系数为k ,A 、B 的质量分别为m 和M ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g ,则下列说法正确的是( )A .物体A 的回复力是由滑块B 对物体A 的摩擦力提供的 B .滑块B 的回复力是由弹簧的弹力提供的C .物体A 与滑块B (整体看成一个振子)的回复力大小跟位移大小之比为kD .若A 、B 之间的动摩擦因数为μ,则A 、B 间无相对滑动的最大振幅为μ(M+m )gk考点二 简谐运动的周期性与对称性1.周期性:做简谐运动的物体的位移、回复力、加速度和速度均随时间做周期性变化,变化周期就是简谐运动的周期T ;动能和势能也随时间做周期性变化,其变化周期为T22.对称性:(1)如图所示,做简谐运动的物体经过关于平衡位置O 对称的两点P 、P ′(OP =OP ′)时,速度的大小、动能、势能相等,相对于平衡位置的位移大小相等(2)物体由P 到O 所用的时间等于由O 到P ′所用时间,即t PO =t OP ′ (3)物体往复过程中通过同一段路程(如OP 段)所用时间相等,即t OP =t PO(4)从平衡位置和最大位移之外的任意一点开始计时,经过半个周期,质点一定运动到关于平衡位置的对称点且运动方向相反.3.对于周期性和对称性问题可以通过画运动过程示意图来辅助分析,也可以利用振动图象解决.4.(多选)一振子沿x 轴做简谐运动,平衡位置在坐标原点.t =0时振子的位移为-0.1 m ,t =1 s 时位移为0.1 m ,则( )A .若振幅为0.1 m ,振子的周期可能为23 sB .若振幅为0.1 m ,振子的周期可能为45 sC .若振幅为0.2 m ,振子的周期可能为4 sD .若振幅为0.2 m ,振子的周期可能为6 s5.一个质点在平衡位置O 点附近做简谐运动,若从O 点开始计时,经过3 s 质点第一次经过M 点,如图所示,再继续运动,又经过4 s 第二次经过M 点,则再经过多长时间第三次经过M 点( )A .7 sB .14 sC .16 sD .103 s6.下列说法中正确的是( )A .若t 1、t 2两时刻振动物体在同一位置,则t 2-t 1=TB .若t 1、t 2两时刻振动物体在同一位置,且运动情况相同,则t 2-t 1=TC .若t 1、t 2两时刻振动物体的振动反向,则t 2-t 1=T2D .若t 2-t 1=T2,则在t 1、t 2时刻振动物体的振动反向7.如图所示,质量为m 的物体放在弹簧上,与弹簧一起在竖直方向上做简谐运动,当振幅为A 时,物体对弹簧的最大压力是物重的1.5倍,则物体对弹簧的最小压力是________.要使物体在振动中不离开弹簧,振幅不能超过________.(重力加速度为g )考点三 简谐运动的表达式和图像的理解和应用1.简谐运动的表达式x =A sin_(ωt +φ0),ωt +φ0为相位,φ0为初相位,ω为圆频率,ω=2πT.2.简谐运动的振动图像表示做简谐运动的物体的位移随时间变化的规律,是一条正弦曲线.甲:x =A sin2πT t乙:x =A sin (2πTt +π2).3.从图像可获取的信息(1)振幅A 、周期T (或频率f )和初相位φ0(如图所示). (2)某时刻振动质点离开平衡位置的位移.(3)某时刻质点速度的大小和方向:曲线上各点切线的斜率的大小和正负分别表示各时刻质点的速度大小和方向,速度的方向也可根据下一相邻时刻质点的位移的变化来确定.(4)某时刻质点的回复力方向:回复力总是指向平衡位置,回复力方向和位移方向相反. (5)某段时间内质点的位移、回复力、加速度、速度、动能和势能的变化情况. 4.路程与振幅的关系(1)振动物体在一个周期内的路程为四个振幅. (2)振动物体在半个周期内的路程为两个振幅. (3)振动物体在14个周期内的路程不一定等于一个振幅.8.一质点做简谐运动,其位移x 与时间t 的关系图像如图所示,由图可知( )A .质点振动的频率是4 Hz ,振幅是2 cmB .质点经过1 s 通过的路程总是2 cmC .0~3 s 内,质点通过的路程为6 cmD .t =3 s 时,质点的振幅为零9.(2022·北京西城区统测)用小球和轻弹簧组成弹簧振子,使其沿水平方向振动,振动图像如图所示,下列描述正确的是( )A .1~2 s 内,小球的速度逐渐减小,加速度逐渐增大B .2~3 s 内,弹簧的势能逐渐减小,弹簧弹力逐渐增大C .t =4 s 时,小球的动能达到最大值,弹簧的势能达到最小值D .t =5 s 时,弹簧弹力为正的最大值,小球的加速度为负的最大值10.(多选)如图所示,水平弹簧振子沿x 轴在M 、N 间做简谐运动,坐标原点O 为振子的平衡位置,其振动方程为x =5sin ⎝⎛⎭⎪⎫10πt +π2 cm 。

【优】高中物理难题解析PPT资料

便于通过具体的物理现象来掌握物理概念, 主要原因是对物理知识的理解不深不透,综合运用知识解决问题的能力还较弱。
另一方面在学生的学习练习过程 中,重视画图习惯的培养。
建立物理模型。 传统的物理教学使学生已经习惯于简化了的物理对象及物理模型,习惯于抽象的逻辑推理及数学运算,而遇到实际问题时不能把实际
问题与自己知识体系中的理论模型进行有机联系,不能把解决理想模型的那套方法迁移到解决实际问题中来 随着年级的增长,物理问题复杂、综合程度的增加,元认知在学生的物理问题解决过程中起着越来越大的影响作用; 初进高中学习的学生,感到学起来会很困难,不容易想象。 应用所学的物理原理和规律。
• 20世纪70年代以来,认知心理学 的兴起促使人们开始从信息加工的角 度来探讨智力。
• 随着研究的不断深入,人们发现在所 有认知过程的背后还存在着对认知过 程本身的认知过程,这就是“元认知”
• 按照元认知理论的观点,结合物 理问题解决的思维过程,对高中生在 解决物理问题过程中的元认知能力进 行研究,以此唤起人们对元认知能力 培养的重视,为物理教学改革提供参 考的依据。
高中物理难题解析
• 自从实行“3+X”综合科目考试后, 出现了诸多关于物理的实际问题比原 来的物理综合性的动量能量等题目比 起来要简单得多,但学生在解题中却 出很多的问题.
问题在于:
• 传统的物理教学使学生已经习惯于简化 了的物理对象及物理模型,习惯于抽象的 逻辑推理及数学运算,而遇到实际问题时 不能把实际问题与自己知识体系中的理论 模型进行有机联系,不能把解决理想模型 的那套方法迁移到解决实际问题中来
是提高??高中学生解决实际问题的困难是多方面的但只要重视图像图景的教学和画图习惯的培养加强应用性知识的教学建立与实际生活的紧密联系不断培养学生优良的物理思维品质就一定会使学生对学习物理感兴趣物理学习的能力也会大大提高物理学习在提高学生的的能力也会大大提高物理学习在提高学生的综合素质培养创新精神和实践能力中所起的作用也会越来越大而且学生在解决实际的物理问题的信心和能力也会因水涨而船高
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高中物理疑难全解
高中新课程启动后,解决呈现在广大学生面前的疑难问题,既是教学实践中不可
回避的重要环节,又是课改顺利推进的关键所在。这关系是否能够实现“由强调
科学知识内容获取向理解科学过程转变.由强调单纯积累知识向探索知识转变”
的初衷。
新课程内容广、难度大。如化学中的物质结构、反应原理,数学中的算法初
步、概率、统计,物理中的力与机械、电磁感应、碰撞与动量守恒,生物中的遗
传与进化、稳态与环境等。另外,英语中的语法也一直是个头疼的问题。新教材
中部分内容在以前的教材中从来没有出现过,有不少还是原来大学里才学习的内
容。与以往教科书相比,内容大幅拓展与部分难度有所加深,给同学们的学习甚
至不少老师的教学带来了困难。这些问题得不到及时解决,在后续学习中将出现
知识“夹生”,影响知识的系统掌握不说,更大的问题在于,这些疑难可能成为
大家探求和理解新知识的心理障碍,严重影响对有关学科的学习兴趣。
为此,我社组织了全国最早实施高中新课程的山东、广东和2005年进入课
改的教育大省江苏省的特、高级教师(详见“主编简介”),对同学们学习中碰
到的疑难问题展开大面积调查,并在此基础上梳理与筛选,最终各学科确定了
200个左右的疑难问题。一一加以进行深入剖析,供同学们在学习时参考。
必修1
1.怎样理解质点的概念?
2.位置、位移及路程的异同
3.如何理解平均速度、瞬时速度及平均速率?
4.加速度就是增加的速度吗?
5.关于“追及”、“相遇”专题分析
6.怎样分析弹力?
7.静摩擦力专题分析
8.怎样进行力的合成与分解?
9.怎样解答平衡问题?
10.如何理解惯性?惯性由哪些因素决定?
11.怎样理解牛顿第一、第二定律的关系?
12.动力学问题专题分析
13.怎样看待绳与杆的弹力?
14.如何认识超重与失重?
必修2
15.功的理解及计算方法
16.动能定理的应用
17.关于重力势能的理解
18.机械能守恒定律专题
19.运动合成与分解知识的应用
20.怎样分析物体是做曲线运动还是直线运动?
21.关于向心加速度的理解
22.怎样分析物体做圆周运动的向心力?
23.为什么说第一宇宙速度是所有卫星运行的最大速度?
24.天体运转专题分析
选修3-1
25.点电荷就是带电的质点吗?库仑定律的理解和应用
26.关于对电场强度的理解
27.关于电场线
28.怎样理解电势能的概念?
29.何为电势?怎样判断电势的高低?
30.怎样理解和计算电势差?
31.电容器电容的诠释
32.电阻率就是电阻吗?
33.对电源电动势的认识
34.关于欧姆定律的对比分析
35.如何正确使用I2R、U2/R、UI?
36.磁感应强度由哪些因素决定?
37.磁感线与磁通量
38.关于安培力的计算
39.洛仑兹力与电场力的对比
40.运动电荷在磁场中的几种典型运动形式
41.带电粒子在复合场中的运动
选修3-2
42.如何理解电磁感应现象?
43.楞次定律的理解和应用
44.关于法拉第电磁感应定律的有关问题
45.反电动势是怎样产生的?
46.关于自感现象和涡流现象
47.交变电流四种值的计算与应用
48.交变电流四种值的计算与应用
49.变压器输入端与输出端的物理量间的依赖关系
50.常见传感器及其原理分析
选修3-3
51.关于分子微观量的估算方法
52.对布朗运动的理解
53.分子力与分子间的引力、斥力的关系
54.为什么说温度是分子平均动能的标志?
55.如何分析分子势能的变化?
56.物体内能的决定因素及其变化分析
57.气体热现象的微观解释
58.理想气体及其内能的决定因素
59.晶体和非晶体可以相互转化吗?
60.关于液晶的性能
61.液体表面张力产生的机理
62.浸润和不浸润产生的原因
63.为什么第一类永动机不可能制成?
64.关于自然界中宏观过程的方向性
65.为什么孤立系统的熵永不减少?
66.自然界的能量是守恒的,为什么还要节约能源?
选修3-4
67.有关简谐运动的问题分析
68.怎样理解相位和相位差?
69.系统的固有频率对受迫振动有什么影响?
70.振动图像和波动图像的区别
71.怎样用惠更斯原理分析波的反射和折射?
72.怎样理解波的衍射的条件?
73.波的干涉中,振动加强区质点的位移始终最大吗?
74.怎样理解多普勒效应?
75.怎样理解麦克斯韦电磁场理论?
76.怎样理解折射率?
77.全反射现象专题分析
78.薄膜干涉的分析与应用
79.何为光的偏振现象?
80.经典时空观与相对论时空观的主要区别
选修3-5
81.关于碰撞的分类及特点
82.动量和动能的区别与联系
83.动量定理的应用专题
84.如何理解动量守恒的条件?
85.自然界中的守恒定律专题分析
86.动力学三大规律的应用
87.关于光谱分析
88.怎样理解半衰期?
89.怎样认识爱因斯坦质能方程?
90.链式反应的发生条件
91.怎样认识微观世界中的量子化现象?
92.原子的能级跃迁及规律
93.如何理解爱因斯坦光电效应方程?
94.康普顿效应是如何得到解释的?
95.怎样认识波粒二象性?
96.怎样用原子理论解释激光是如何产生的?
97.为什么裂变与聚变可以释放巨大的能量?
参考答案

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