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全国卷Ⅱ压轴题审题与巧解

2017-12-13

教学考试(高考物理) 2017年6期
关键词:方向物理水平

集众家之所长,悟真题之精髓。

全国卷Ⅱ压轴题审题与巧解

高考题的最后一题(压轴题)一般情景比较复杂,意在考查学生的分析综合能力,因而难度大、分值高,而是否做对压轴题,则关系着考生是否能考上名牌大学。对于综合类试题,正确分析试题情境、领会命题人的思路是快速准确解答的前提;高考的考场时间宝贵,平时研究如何巧解压轴题具有十分重要的意义。下面以2017年全国卷Ⅱ第25题为例,结合多位一线优秀教师的智慧,从审题和巧解的角度深入分析。

【题目】如图1,两水平面(虚线)之间的距离为H,其间的区域存在方向水平向右的匀强电场。自该区域上方的A点将质量为m、电荷量分别为q和-q(qgt;0)的带电小球M、N先后以相同的初速度沿平行于电场的方向射出。小球在重力作用下进入电场区域,并从该区域的下边界离开。已知N离开电场时的速度方向竖直向下;M在电场中做直线运动,刚离开电场时的动能为N刚离开电场时动能的1.5倍。不计空气阻力,重力加速度大小为g。求:

图1

(1)M与N在电场中沿水平方向的位移之比;

(2)A点距电场上边界的高度;

(3)该电场的电场强度大小。

【原解】(1)设小球M、N在A点速度大小为v0,则它们进入电场时的水平速度仍然为v0。M、N在电场中运动的时间t相等,电场力作用下产生的加速度沿水平方向,大小均为a,在电场中沿水平方向的位移分别为x2和x1。由题给条件和运动学公式得

v0-at=0 ①

(2)设A点距电场上边界的高度为h,小球下落h时在竖直方向的分速度为vy,由运动学公式

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