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1、第3讲 计算题突破策略与技巧 规范答题抓大分,实践表明，综合大题的解题能力和得分能力都可以通过“大题小做”的解题策略有效提高“大题小做”的策略体现在将一个复杂过程分解成若干个子过程，每个子过程就是一个小题，然后各个击破具体来讲可以分三步来完成：审题规范化，思维规范化，答题规范化 第一步：审题规范化 审题流程：通读细读选读 第一遍读题通读 读后头脑中要出现物理图景的轮廓.由头脑中的图景(物理现象、物理过程)与某些物理模型找关系，初步确定研究对象，猜想所对应的物理模型,第二遍读题细读 读后头脑中要出现较清晰的物理图景.由题设条件,进行分析、判断，确定物理图景(物理现象、物理过程)的变化趋势基本确定
2、研究对象所对应的物理模型 第三遍读题选读 通过对关键词语的理解、隐含条件的挖掘、干扰因素的排除之后，对题目要有清楚的认识最终确定本题的研究对象、物理模型及要解决的核心问题 第二步：思维规范化 思维流程：文字情境模型规律决策运算结果,第三步：答题规范化 答题流程：画示意图文字描述分步列式联立求解结果讨论具体要求如下： 1文字说明简洁准确； 2分步列式联立求解； 3结果表达准确到位 下面针对高考常考的综合大题分类进行突破,类型3 带电粒子在磁场中的运动问题 【类型解读】 带电粒子在磁场中的运动是历年高考命题的重点主要考查带电粒子在有界磁场中的运动，常见的命题形式有三种：一是对在洛伦兹力作用下带电粒
3、子做圆周运动的运动学量(半径、速度、时间、周期等)的考查；二是突出对概念的深层次理解及力学问题综合方法的考查，以对思维能力和综合能力的考查为主；三是突出对本部分内容在实际生活中的应用的考查，以对思维能力和理论联系实际的能力的考查为主，这类试题的难度较大,【突破策略】 (1)带电粒子在有界磁场中运动，往往是只运动一段圆弧就飞出磁场，求解时往往要求能根据带电粒子运动的轨迹结合几何知识，分析临界条件、讨论临界规律 (2)带电粒子在有界磁场中运动，往往要从关键词语找突破口，题干中常用“恰好”、“最大”、“至少”、“不脱离”、“不相撞”等词语对临界状态给以暗示，求解时要充分利用这些特定词语挖掘其隐藏的规
4、律，找出临界条件 (3)注意答案的明确性，如答案中的“”与“”的取值求解带电粒子在有界磁场中的运动时一定要分步列式，找好联系点(从轨迹中寻找几何关系，求出的轨迹半径与运行速度、磁感应强度相联系；偏转角与圆心角、运动时间相联系；运动时间与周期相联系)，细心求解,如图所示,虚线OL与y轴的夹角60,在此角范围内有垂直于xOy平面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B.一质量为m、电荷量为q(q0)的粒子从左侧平行于x轴射入磁场,入射点为M.粒子在磁场中运动的轨道半径为R.粒子离开磁场后的运动轨迹与x轴交于P点(图中未画出)，且OPR.不计重 力求M点到O点的距离和粒子在磁场中运动的时间,类型4 带电粒
5、子在复合场中的运动综合题 【类型解读】 带电粒子在复合场中的运动是高考的重点和热点,考查题型有计算题和选择题，计算题常以压轴题出现,具有较复杂的运动图景，难度较大，题目综合性较强，分值较大此类问题命题情境新颖，惯于物理情境的重组翻新，设问的巧妙变换，具有不回避重复考查的特点也常以速度选择器、磁流体发电机、霍尔效应、质谱仪等为背景出实际应用题,【突破策略】 该类型问题一般有三种情况：带电粒子在组合场中的运动、在叠加场中的运动和在变化的电场、磁场中的运动 (1)在组合场中的运动：分析带电粒子在匀强电场中的运动过程时应用牛顿第二定律和运动学公式处理;分析带电粒子在磁场中做匀速圆周运动时应用数学知识找
6、出粒子运动的圆心、半径，抓住粒子处在分段运动的连接点时的速度分析求解,(2)在叠加场中的运动：先从力的角度对带电粒子进行受力分析，注意电场力、重力与洛伦兹力大小和方向间的关系及它们的特点(重力、电场力做功与路径无关，洛伦兹力永远不做功)，分清带电粒子的状态和运动过程，然后运用相关规律求解 (3)在变化的电场或磁场中的运动：仔细分析带电粒子的运动过程、受力情况，清楚带电粒子在变化的电场或磁场中各处于什么状态，做什么运动，然后分过程求解,(2013高考四川卷)如图所示，竖直平面(纸面)内有直角坐标系xOy，x轴沿水平方向在x0的区域内存在方向垂直于纸面向里，磁感应强度大小为B1的匀强磁场在第二象限
7、紧贴y轴固定放置长为l、表面粗糙的不带电绝缘平板，平板平行于x轴且与x轴相距h.在第一象限内的某区域存在方向相互垂直的匀强磁场(磁感应强度大小为B2、方向垂直于纸面向外)和匀强电场(图中未画出)一质量为m、不带电的小球Q从平板下侧A点沿x轴正向抛出；另一质量也为m、带电量为q的小球P从A点紧贴平板沿x轴正向运动，,(1)匀强电场的场强大小，并判断P球所带电荷的正负； (2)小球Q的抛出速度v0的取值范围； (3)B1是B2的多少倍？,(3)小球Q在空间做平抛运动，要满足题设要求，则运动到小球P穿出电磁场区域的同一水平高度的W点时，其竖直方向的速度vy与竖直位移yQ必须满足 vyv yQR,类型
8、5 电磁感应的综合问题 【类型解读】 电磁感应的综合问题，涉及力学知识(如牛顿运动定律、功、动能定理和能量守恒定律等)、电学知识(如法拉第电磁感应定律、楞次定律、直流电路知识、磁场知识等)多个知识点，是历年高考的重点、难点和热点，考查的知识主要包括感应电动势大小的计算(法拉第电磁感应定律)和方向的判定(楞次定律和右手定则)，常将电磁感应与电路规律、力学规律、磁场规律、功能关系、数学函数与图象等综合考查，难度一般较大,【突破策略】 解答电磁感应与力和能量的综合问题，要明确三大综合问题，即变速运动与平衡、通过导体截面的电荷量及系统的能量转化，解决这些问题获取高分需掌握受力分析、牛顿运动定律、运动学
9、相关规律、功能关系等知识 (1)利用牛顿第二定律的瞬时性动态分析金属棒(线框)的受力情况和运动性质，明确金属棒的加速度与力瞬时对应，速度的变化引起安培力的变化反过来又导致加速度变化 (2)功能关系在电磁感应中的应用是最常见的，金属棒或线框所受各力做功情况的判定及能量状态的判定是获取高分的关键，特别是安培力做功情况的判定,如图所示，宽度L1.0 m的光滑金 属框架QPMN固定于水平面内，以M为坐标 原点，MN方向为x轴正方向建立坐标系，x、 y轴与虚线所包围的有界匀强磁场的磁感应 强度大小B0.5 T，方向竖直向下现将质量m0.1 kg的金属棒ab放在框架上，与y轴重合，受到F0.7 N的力作用
10、后，由静止沿x轴方向运动，经0.5 s通过AB，接着一直做a2 m/s2的匀加速直线运动PM段电阻为1 ，其他部分电阻不计求： (1)金属棒ab在通过AB后0.5 m的过程中，框架中产生的焦耳热 (2)金属棒ab在通过AB后0.4 s时，切割磁感线的有效长度 (3)金属棒ab在刚开始运动的0.5 s内，回路中流过的电荷量,【思路点拨】 从y轴到AB的运动过程中，金属棒所受安培力随速度的增加而增大，则金属棒做加速度减小的加速运动，通过AB位置后，金属棒做匀加速直线运动，安培力为恒力，回路中产生的电能(框架中产生的焦耳热)等于克服安培力所做的功，再根据运动学规律、电路的功率公式及法拉第电磁感应定律可求得切割磁感线产生的感应电动势；而电荷量可以应用平均电流求出,【答案】 (1)0.25 J (2)0.84 m (3)0.3 C,