高中物理快速解题技巧:巧用假设法解题

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高中物理快速解题技巧:巧用假设法解题

公主 冷月无声

发布日期:2011-08-20 19:50:49

高中物理快速解题技巧:巧用假设法解题






公主 冷月无声

发布日期:2011-08-19 21:07:20


假设法是解决物理问题的一种常见方法,其基本思路为假设结论正确,经过正确的逻辑推理,看最终的推理结果是否与已知条件相矛盾或是否与物理实际情境相矛盾来判断假设是否成立.

【典例如图2-2-15abc是光滑的轨道,其中ab是水平的,bc为与ab相切的位于竖直平面内的半圆,半径R=0.3m.质量m=0.2kg的小球A静止在轨道上,另一质量M=0.6kg,速度V0=5.5m/s的小球B与小球A正碰.已知相碰后小球A经过半圆的最高点

C ,落到轨道上距bL= 处,重力加速度g=10m/s2,试通过分析计算判断

小球B是否能沿着半圆轨道到达C.

 
公主 冷月无声

发布日期:2011-08-19 21:14:20


解析 AB组成的系统在碰撞前后动量守恒,碰后AB运动的过程中只有重力做功,机械能守恒,设碰后AB的速度分别为V1V2,由动量守恒定律得

M V0=M V2+m V1

A上升到圆周最高点C做平抛运动,设AC点的速度为VC,则A的运动满足关系式

2R=gt2/2 VC t=L

Ab上升到c的过程中,由机械能守恒定律得(以ab所在的水平面为零势面,以下同)

m V12/2= m VC2/2+2mgR

V1=6 m/sV2=3.5 m/s

方法1:假设B球刚好能上升到C点,则B球在C点的速度VC应满足关系式

Mg=M VC2/R

所以VC=1.73 m/s

B球在水平轨道b点应该有的速度为(设为Vb)由机械能守恒定律得

M Vb2/2=M VC2/2+2MgR

则由VbV2的大小关系可确定B能否上升到C

V2VbB能上升到C

V2VbB不能上升到C

代入数据得Vb =3.9 m/sV2 =3.5 m/s,所以B不能上升到C.

 
公主 冷月无声

发布日期:2011-08-20 19:50:49


【方法链接】 假设法在物理中有着很广泛的应用,凡是利用直接分析法很难得到结论的问题,用假设法来判断不失为一种较好的方法,如判断摩擦力时经常用到假设法,确定物体的运动性质时经常用到假设法.