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        用不等式解物理“最”值問題

        2007-12-31 00:00:00鄔培芬
        物理教學(xué)探討 2007年14期

        數(shù)學(xué)解題方法在初中物理解題中應(yīng)用比較廣泛,利用不等式解決物理最值問題便是一種常見的方法。

        例1 如圖所示,某人站在與公路垂直距離為60m的A點處,發(fā)現(xiàn)公路上有輛汽車由B點以10m/s的速度沿著公路勻速前進,B點與人相距100m,那么此人至少以多

        大的速度奔跑,才能與汽車相遇?

        解析 乍一看,有部分學(xué)生認為此題比較簡單,利用勾股定理知BC=80m,相遇時間t=SBC/V車=60m/10m/s=6s,V人=SAC/t=60m/6s=10m/s,顯然,這是錯解。

        設(shè)經(jīng)過時間t,人在某點D與汽車相遇,汽車行的路程SBD=V車t=10m/s·t,人行的路程SAD=V人·t

        ∵AD2=AC2+CD2

        ∴(V人t)2=(60m)2+(80m-10m/s·t)2

        化簡變形得:

        (V2人-100)t2+1600t-10000=0

        當(dāng)Δ≥0時,t有解

        即Δ=16002+40000(V2人-100)≥0

        解得V人≥6m/s

        例2 如圖所示,R1=20Ω,R2=25Ω,當(dāng)開關(guān)S1閉合,S2斷開時,電壓表的示數(shù)為2.8V,當(dāng)開關(guān)S1斷開,S2閉合時,電壓表示數(shù)可能的數(shù)值是( )

        A.4.0V B.3.5V

        C.3.3V D.2.5V

        解析 ①當(dāng)S1閉合,S2斷開時,R1、R3串聯(lián),I=2.8V/20Ω=0.14A,

        U=2.8V+0.14A·R3

        ②當(dāng)S1斷開,S2閉合時,R2、R3串聯(lián),

        I′=U/(25Ω+R3)

        此時電壓表示數(shù)

        解得2.8V

        故此題選C。

        在解題過程中,若能學(xué)會歸類、反思,總結(jié)解題方法,就一定能觸類旁通,得心應(yīng)手,提高解題速度和準(zhǔn)確率。

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