講解高考物理論述題的解題技巧
一、高考命題趨勢(shì)
論述題重在推理和表述，能夠展示考生的思維過(guò)程，便于對(duì)考生推理能力和思維能力的考查，具有較好的區(qū)分度，因此成為近年高考實(shí)施素質(zhì)和能力考查的熱點(diǎn)題型.
二、論述題論述指要
論述題的核心一個(gè)是“論”，另一個(gè)是 “述”.其特點(diǎn)是要求考生在論述過(guò)程中既要論(論之有據(jù))，又要述(述之有理)，語(yǔ)言要簡(jiǎn)潔科學(xué)，層次要分明突出.
1.論述題難點(diǎn)在于“論”：考生面對(duì)推理說(shuō)明的論點(diǎn)，提取不出已有知識(shí)中的物理規(guī)律原理作論據(jù)，同時(shí)找不到合適的論證方法加以論證.弱點(diǎn)在“述”：即使考生掌握了論證方法，但推理缺乏邏輯性，表述欠準(zhǔn)確，思維無(wú)序.
2.論述題可分以下幾類(lèi)：
(1)推理證明類(lèi)，以推理過(guò)程為主.如對(duì)物理公式、定理、定律作出推導(dǎo)，對(duì)物理結(jié)論作出分析、證明等.
(2)分析說(shuō)明類(lèi)，以分析原因，說(shuō)明某一觀(guān)點(diǎn)為主.如對(duì)物理作圖理由給出說(shuō)明，對(duì)物理過(guò)程進(jìn)行正確的簡(jiǎn)述，對(duì)物理實(shí)驗(yàn)原理、步驟作出闡述等.
(3)綜合分析求解類(lèi)，即在計(jì)算過(guò)程中結(jié)合論述的成分.
三、例題解析
例：磁場(chǎng)對(duì)一段通電導(dǎo)體的作用力F實(shí)際上是磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體內(nèi)做定向移動(dòng)形成電流的大量自由電荷作用的宏觀(guān)表現(xiàn).如圖34-2所示，已知垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，一段通電導(dǎo)體的長(zhǎng)度為L(zhǎng)(m)，電流強(qiáng)度為I(A)，導(dǎo)體內(nèi)每個(gè)自由電荷的電量為q?，定向移動(dòng)的速度大小為v(m/s).試從安培力公式F=BIL出發(fā)推導(dǎo)出洛倫茲力公式f=qBv.要求說(shuō)明推導(dǎo)過(guò)程中每步的根據(jù)，以及式中各符號(hào)和最后結(jié)果中各項(xiàng)的意義.
命題意圖：考查推理能力及表述能力.B級(jí)要求.(圖34-2)
錯(cuò)解分析：不理解論點(diǎn)f=qBv與論據(jù)F=BIL的聯(lián)系，不理解電流表達(dá)式I=nSvq的.微觀(guān)意義并以此加以論述推理說(shuō)明.
解題方法與技巧：長(zhǎng)度為L(zhǎng)、電流強(qiáng)度為I的一段通電導(dǎo)體，垂直放入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，該通電導(dǎo)體所受安培力：F=BIL①
設(shè)該通電導(dǎo)體內(nèi)的電荷數(shù)為N，單位體積內(nèi)的電荷數(shù)為n，導(dǎo)體內(nèi)定向移動(dòng)形成電流電荷的電量為q，電荷定向移動(dòng)的速度大小為v，
則單位時(shí)間通過(guò)該導(dǎo)體橫截面的電量為：
Q=nSvq ②
即該通電導(dǎo)體的電流強(qiáng)度為：I=nSvq③
由①③得：F=BIL=BnSvqL=(nLS)Bvq④
即該通電導(dǎo)體內(nèi)的全部電荷所受磁場(chǎng)力：F=NBvq ⑤
則該通電導(dǎo)體內(nèi)每個(gè)電荷所受磁場(chǎng)力——洛倫茲力：
f=qBv ⑥
即F=qBv ⑦
四、針對(duì)訓(xùn)練
1.設(shè)導(dǎo)線(xiàn)橫截面積為S，其中單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為N，在電壓作用下，自由電子帶電量為e，定向移動(dòng)速度為v，試求證：導(dǎo)線(xiàn)中的電流強(qiáng)度I=NeSv.
2.地球質(zhì)量為M，半徑為R，萬(wàn)有引力恒量為G.
(1)試由上述各量推導(dǎo)第一宇宙速度的計(jì)算式，并要求寫(xiě)出過(guò)程中每一步驟的依據(jù).
(2)若已知地球半徑R=6.4×106 m，G=6.67×10-11 N· m2/kg2，第一宇宙速度v=7.9 km/s，求地球的質(zhì)量(要求保留兩位有效數(shù)字).
參考答案：
1.如圖34'-1在Δt時(shí)間內(nèi)取一段長(zhǎng)vΔt的柱體微元導(dǎo)線(xiàn)為研究對(duì)象，則在Δt時(shí)間內(nèi)流過(guò)S截面的電量為：
ΔQ=NeSvΔt①
由電流強(qiáng)度定義I=ΔQ/Δt及①式得
I=NeSv ②
②式即電流強(qiáng)度的微觀(guān)表達(dá)式
2.(1)略 (2)6.0×1024 kg
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