处理问题理论联系实际不够【高三物理理论联系实际的问题】

时间：2019-02-02 03:16:57　来源：雅意学习网本文已影响人

　　高考《考试说明》明确说明考查“物理科学技术进展，体现物理学与社会生产和生活实际的紧密联系”，因此我们思想上要引起足够的重视。纵观近年高考物理联系实际的试题，大概可以归为以下的5个方面：宇宙航天和天文地理，体育和运动，交通运输，人体和人类日常生活，现代科学理论和技术。下面我们就分类看看这五类问题，并举例分析。
　　
　　1 高考物理与宇宙航天和天文地理联系
　　
　　这类问题一直都是高考的热点问题，在物理高考中几乎年年出现，因题目较多，这里仅举一例。
　　例1 日前欧洲航天局由卫星观测到位于银河系的中心存在一个超大型黑洞，命名为MCG6-30-15。根据天文学理论，恒星晚期核燃料耗尽时，其质量大过奥本海默极限(约2-3个太阳质量)，没有任何力量能够抵挡住强大的引力，恒星的收缩将猛烈地进行，形成“坍缩”，其全部质量被压缩到一个临界半径以内，引力将大到使它本身发出的光子也摆脱不了其引力的束缚，发射不出来，同样，到达其周围的其它物质将在巨大的引力作用下掉进其引力场内而消失掉。若MCG6-30-15星体可视为一均匀球体，它的质量为3×1036kg，则它演变成黑洞时的临界半径约为多少？(万有引力恒量G=6.67×10-11N・m2/kg2)
　　解析黑洞是指光子无法脱离其引力，因而在地球上不能接收到它发射的光子。设黑洞质量为M，光子的质量m=hν /c2，质量为m的光子在黑洞表面的引力为F引 =GMm/R2。光子以光速c作半径为R的圆周运动的向心加速度a=c2/R。当万有引力大于向心力时光子不会外溢，即F引 >ma 。解上述各式得R 本文为全文原貌未安装PDF浏览器用户请先下载安装原版全文　　Q=W=Pt＝100×300＝3×104J
　　例7 如果电熨斗的温度调节器置于“锦纶”位置，则熨斗的通电时间为t1=10s，断电时间t2=40s。在这种情况下，熨斗表面温度达到T1=100℃。如果温度调节器放在“棉布”位置，则熨斗的通电时间t′1=20s，断电时间t′2=30s。求：温度调节器在“棉布”位置时，熨斗表面的稳定温度T2？如果温度调节器损坏，通电的熨斗将加热至多高的温度？假设热损耗正比于熨斗和周围空气的温差。室温T0=20℃。
　　解析当电熨斗表面温度稳定时，说明消耗的电功与向周围散发的热量相等。设P为电功率，t1时间内消耗的电能为：W1=Pt1
　　而在t1+t2时间内熨斗向周围散发的能量为W2，由题意假设热损耗正比于熨斗和周围空气的温差。设比例系数为α，则
　　W2=α(T1-T0)(t1+t2)
　　稳定时，有 W1=W2
　　即 Pt1=α(T1-T0)(t1+t2)
　　同理，在“棉布”位置时：
　　Pt1＇=α(T2-T0)(t1＇+t2＇)
　　得T2＝180℃
　　若温度调节器损坏，设通电的熨斗将升为T3，则有以下关系式：
　　P(t1＇+t2＇)=α(T3-T0)(t1＇+t2＇)
　　得T3=420℃
　　
　　5 高考物理联系现代科学理论和技术
　　
　　物理学与科技是密切联系的，近年来高考物理试题中，也有一类与科学技术和理论相联系的问题. 在这类问题中，常常给出大量的信息,解题的关键是通过仔细阅读题目信息，找到有用信息解题，但千万不要被大量的题目信息吓倒。
　　例8 风能是一种环保型能源。目前全球风力发电的总功率已达7000MW，我国约为100MW。据勘测我国的风力资源至少有2.53×105MW。所以风力发电是很有前途的一种能源。
　　⑴风力发电是将风的动能转化为电能。设空气的密度为ρ，水平风速为v，风力发电机每个叶片长为L，风能转化为电能的效率为η，那么该风力发电机发出的电功率P是多大？
　　⑵假设江苏如东洋口港平均风速为v=9m/s,所用风力发电机的叶片长L=3m，空气密度ρ=1.3kg/m3，效率为η=25%，每天平均发电20小时，每户居民平均每天用电1.5度，那么这台风力发电机能供多少户居民日常用电？
　　解析 (1)叶片旋转所形成的圆的面积为S=πL2，t秒内流过该面积的空气的质量为
　　m=ρSvt，
　　又12mv2・η=pt
　　得发出的电功率为
　　P=3.35×103W=3.35kW。每天发电E=Pt=3.35×20=67kW・h=67度。可供67÷1.5=45户居民使用。
　　这五类问题虽然分类没有一定的科学标准，但基本能包括最近几年高考物理试题中所有联系的实际问题。通过上面的分类和解析，我们可以发现解决这类问题关键是要运用题目信息，要结合实际，建立物理模型或获取有用的实际知识，然后运用所学的物理和数学知识解答问题。因而学生学习要多联系实际，多关心社会生活和科技时事，不能死学。
　　
　　“本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文”
本文为全文原貌未安装PDF浏览器用户请先下载安装原版全文

推荐访问:理论联系实际物理高三

处理问题理论联系实际不够【高三物理理论联系实际的问题】

最新文章

热门文章