劉文+楊金??

摘要：深入思考高考題目的內(nèi)涵和外延，分析清楚題型涉及的所能想到的問題，形成以點(diǎn)帶面的學(xué)習(xí)方式，從而有效提高學(xué)習(xí)的效率和效度，實(shí)現(xiàn)個(gè)人高考解題能力水平的最優(yōu)化發(fā)展。

關(guān)鍵詞：v-t圖；深入；電容器

高考物理題型復(fù)雜而多變，不少同學(xué)都對此心存困惑和疑慮，如何能通過訓(xùn)練而達(dá)到相應(yīng)的解題水平和能力的提升，是擺在高三學(xué)生面前的亟需解決的一個(gè)重要問題。

筆者認(rèn)為高三學(xué)生一輪的復(fù)習(xí)是到位的，而為什么會出現(xiàn)這種問題，究其原因在于學(xué)生在日常訓(xùn)練當(dāng)中浮于問題答案的得出，沒有能夠靜下心來，反復(fù)思考題型本身，深挖題目內(nèi)涵，故而一旦題目問題發(fā)生變化之后，又從頭開始分析物體的運(yùn)動(dòng)過程、受力過程……這樣勞于奔波，往往浪費(fèi)時(shí)間和精力，成績可想而知。

學(xué)得好的學(xué)生卻不是如此，他們對題目的理解不是僅僅停留在答案的層面上，而是通過深層次的思考，弄清楚題目的來龍去脈，對題目所涉及的問題從受力、運(yùn)動(dòng)過程、能量關(guān)系、動(dòng)量關(guān)系等方面一一解剖，把題目分析的入木三分，故而一旦題目問題發(fā)生變化，他們往往能夠脫口而出，解答敏捷到位。這樣即使高考題目再變化無端，他們也能一擊而中，迅速找到答案或者解答問題的突破口，這樣就能確保他們獲得高分。

因此，我們在日常的學(xué)習(xí)當(dāng)中不能就題論題，應(yīng)該抓住題目深入進(jìn)行思考，把題目所能涉及的所有關(guān)系一一捋清，反復(fù)思考題目的延伸性問題、邊緣性問題，這樣就可以做到觸類旁通，以一抵三，形成以點(diǎn)帶面的學(xué)習(xí)方式，學(xué)習(xí)的效果也就得到了強(qiáng)化，也就不用淹沒在題海里痛苦不堪。下面筆者就借v-t圖像處理帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動(dòng)問題，來展示如何做到觸類旁通，以一抵三，形成以點(diǎn)帶面的學(xué)習(xí)方式。

【例1】一水平放置的平行板電容器的兩極板間距為d，兩極板分別保持與電池兩極相連，上極板中心有一小孔（小孔對電場的影響可忽略不計(jì)）。小孔正上方d/2處的P點(diǎn)有一帶電油滴，該油滴從靜止開始下落，經(jīng)過小孔進(jìn)入電容器，并在下極板處（未與極板接觸）返回，若將下極板向上平移d/2，則從P點(diǎn)開始下落的相同油滴將（）

A. 在距上極板d/2處返回

B. 在距上極板d/3處返回

C. 在距上極板d/4處返回

D. 在距上極板2d/5處返回

解析：經(jīng)分析可知帶電油滴的運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷兩個(gè)階段，從P點(diǎn)開始到小孔為運(yùn)動(dòng)的第一階段，油滴做自由落體運(yùn)動(dòng)。從進(jìn)入小孔到下極板處（未與極板接觸）為運(yùn)動(dòng)的第二階段，油滴做勻減速直線運(yùn)動(dòng)至速度為零。畫出帶電油滴的v-t圖像如圖所示，易知第一階段的加速度a1=g=v/t，由圖像根據(jù)d/2=vt/2，d=vt′/2，所以t′=2t。則第二階段的加速度a2=v/2t=g/2。在第二階段由F-mg=ma2，設(shè)極板間的電壓為U、油滴的電荷量為q，可得F=3mg/2=qU/d。若將下極板向上平移d/2，兩極板分別保持與電池兩極相連，則U不變，所以F′=3mg，則2v2。如圖所示，將下極板向上平移d/2后，v-t圖線應(yīng)向左移從位置1到位置2，則其面積變?yōu)樵瓉淼膁/4，也就意味著從P點(diǎn)開始下落的相同粒子將在距上極板d/4處返回。所以答案選擇C。

【例2】在上題中，若將上極板向上平移d/4，則從P點(diǎn)開始下落的相同油滴將（）

A. 從P點(diǎn)開始下落到速度減為0的過程中，帶電油滴所能達(dá)到的最大動(dòng)能增大

B. 從P點(diǎn)開始下落到速度減為0的過程中，帶電油滴的運(yùn)動(dòng)時(shí)間變長

C. 從P點(diǎn)開始下落到速度減為0的過程中，帶電油滴的最大加速度將變小

D. 從P點(diǎn)開始下落到速度減為0的相同油滴將不能返回

解析：通過對比分析可知，帶電油滴的運(yùn)動(dòng)過程未發(fā)生變化，但第一階段的位移變?yōu)閐/4，相應(yīng)的第一階段的最大速度也變?yōu)樵瓉淼?v/2，所以帶電油滴從P點(diǎn)開始下落到速度減為0的過程中所能達(dá)到的最大動(dòng)能變?yōu)樵瓉淼?Ek/2，所以最大動(dòng)能減小。選項(xiàng)A錯(cuò)誤。將上極板向上平移d/4，F(xiàn)′=6mg/5，兩極板分別保持與電池兩極相連，則U不變，所以a=g/5，帶電油滴在第二階段的運(yùn)動(dòng)時(shí)間變?yōu)閠2=52v/2g，從P點(diǎn)開始下落到速度減為0的過程中，所用全部時(shí)間為t′=（52+1）v/2g，而原來上極板未平移時(shí)所用時(shí)間t=3v/g。因?yàn)閠′>t，所以帶電油滴在第二個(gè)階段的v-t圖像如圖中圖線2所示，可知從P點(diǎn)開始下落到速度減為0的過程中，帶電油滴的運(yùn)動(dòng)時(shí)間變長。所以選項(xiàng)B正確。

綜上分析可得，從P點(diǎn)開始下落到速度減為0的過程中，帶電油滴的最大加速度保持不變，為g。所以選項(xiàng)C錯(cuò)誤。原來上極板未平移時(shí)發(fā)生的位移為x=3v2/2g，平移后發(fā)生的位移為x′=（52+1）v2/4g。因?yàn)閤′> x，所以帶電油滴不能返回，所以選項(xiàng)D正確。

通過對這兩道例題分析，可以得出：當(dāng)上極板向上平移或者下極板向下平移，所造成的結(jié)果為：兩極板之間的距離增大，由于兩極板分別保持與電池兩極相連，則極板件間電壓U保持不變，兩極板之間的場強(qiáng)E減小，電場力F減小，v-t圖線會向時(shí)間軸t的方向延伸，故而帶電粒子從開始下落到速度減為0的過程中，運(yùn)動(dòng)時(shí)間變長，當(dāng)達(dá)到一定限度，粒子不能原路返回。

當(dāng)上極板向下平移或者下極板向上平移，兩極板之間的距離減小，兩極板之間的場強(qiáng)E增大，電場力F增大，v-t圖線會向時(shí)間軸t原點(diǎn)方向收縮，故而帶電粒子從開始下落到速度減為0的過程中，運(yùn)動(dòng)時(shí)間變短，粒子一定能夠原路返回。

有了對上述問題的思考和總結(jié)，以后此類問題一旦出現(xiàn)變異性和延伸性問題，即可迅速而有效地抓住解題要點(diǎn)，準(zhǔn)確獲得對該類問題的解答，提高高考復(fù)習(xí)的效率和效度。

參考文獻(xiàn)：

[1]張延德，王躍軍.淺析平行板電容器的動(dòng)態(tài)變化問題[J].物理之友，2016年第02期.

作者簡介：

劉文，楊金，甘肅省武威市，天祝藏族自治縣第一中學(xué)。endprint