极限法(特殊值法)在物理高考中的应用Word格式文档下载.doc
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则圆孔轴线上任意一点(坐标为)的电场强度为()
Oo
ro
●
x
Qo
图2
Ro
Po
图1
A.2
B.2
C.2
D.2
【解析】当时,=0,则,当挖去半径为r的圆孔时,应在E中减掉该圆孔对应的场强,即。
选项A正确。
2.(11福建)如图,一不可伸长的轻质细绳跨过滑轮后,两端分别悬挂质量为m1和m2的物体和B。
若滑轮有一定大小,质量为且分布均匀,滑轮转动时与绳之间无相对滑动,不计滑轮与轴之间的磨擦。
设细绳对和的拉力大小分别为T1和T2,已知下列四个关于T1的表达式中有一个是正确的,请你根据所学的物理知识,通过一定的分析判断正确的表达式是()
A.B.
C.D.
【解析】利用极限的思维方式,若滑轮的质量m=0,则细绳对A和B的拉力大小T1和T2相等为T。
假设m1>
m2,A和B一起运动的加速度为a,根据牛顿第二定律分别对A、B有:
、,联立解得:
,分析判断可知C正确。
3.(10福建)物理学中有些问题的结论不一定必须通过计算才能验证,有时只需要通过一
定的分析就可以判断结论是否正确。
如图所示为两个彼此平行且共轴的半径分别为R1和R2
的圆环,两圆环上的电荷量均为q(q>
0),而且电荷均匀分布。
两圆环的圆心O1和O2相距
为2a,联线的中点为O,轴线上的A点在O点右侧与O点相距为r(r<
a)。
是分析判断下
列关于A点处电场强度大小E的表达式(式中k为静电力常量)正确的是()K^S*5U.C#O
A.
B.
C.
D.K^S*5U.C#
【解析】当时,A点位于圆心O处,可以把O1、O2两个带电圆环均等效成两个位于圆心处的点电荷,根据场强的叠加容易知道,此时总场强E=0,将r=0代入各选项,排除AB选项;
当r=a时,A点位于圆心O2处,带电圆环O2由于对称性在A点的电场为0,根据微元法可以求得此时的总场强为,将r=a代入CD选项可以排除C。
4.(09北京)图示为一个内、外半径分别为R1和R2的圆环状均匀带电平面,其单位面积带电量为。
取环面中心O为原点,以垂直于环面的轴线为x轴。
设轴上任意点P到O点的的距离为x,P点电场强度的大小为E。
下面给出E的四个表达式(式中k为静电力常量),其中只有一个是合理的。
你可能不会求解此处的场强E,但是你可以通过一定的物理分析,对下列表达式的合理性做出判断。
根据你的判断,E的合理表达式应为()
D.
【解析】当R1=0时,对于A项而言E=0,此时带电圆环演变为带电圆面,中心轴线上一点的电场强度E>
0,故A项错误;
当x=0时,此时要求的场强为O点的场强,由对称性可知EO=0,对于C项而言,x=0时E为一定值,故C项错误。
当x→∞时E→0,而D项中E→故D项错误;
所以正确选项只能为B。
5.(08北京)有一些问题你可能不会求解,但是你仍有可能对这些问题的解是否合力进行分析和判断。
例如从解的物理量的单位,解随某些已知量变化的趋势,解在一定特殊条件下的结果等方面进行分析,并与预期结果、实验结论等进行比较,从而判断解的合理性或正确性。
举例如下:
如图所示,质量为M、倾角为θ的滑块A放于水平地面上。
把质量为m的滑块B放在A的斜面上。
忽略一切摩擦,有人求得B相对地面的加速度a=gsinθ,式中g为重力加速度。
对于上述解,某同学首先分析了等号右侧量的单位,没发现问题。
他进一步利用特殊条件对该解做了如下四项分析和判断,所得结论都是“解可能是对的”。
但是,其中有一项是错误的。
请你指出该项。
A.当时,该解给出a=0,这符合常识,说明该解可能是对的
B.当=90时,该解给出a=g,这符合实验结论,说明该解可能是对的
C.当M≥m时,该解给出a=gsinθ,这符合预期的结果,说明该解可能是对的
D.当m≥M时,该解给出,这符合预期的结果,说明该解可能是对的
【解析】当m>
>
M时,该解给出,这与实际不符,说明该解可能是错误的。
选D
6.如图所示,在光滑的水平面上有一质量为M、倾角为的光滑斜面体,它的斜面上有一质量为m的物块沿斜面下滑.关于物块下滑过程中对斜面压力大小的解答,有如下四个表达式.要判断这四个表达式是否合理,你可以不必进行复杂的计算,而根据所学的物理知识和物理方法进行分析,从而判断解的合理性或正确性.根据你的判断,下述表达式中可能正确的是()
A.B.
C.D.
【解析】用特殊值判断,当时,物块下滑过程中对斜面压力大小应为mg,代入判断知选项C、D符合要求,当为一定值时,C项的分母可以为零,显然不符实际情况,所以只有选项D正确.
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