初中物理的非單調變化題拾零

26卷第0期997年0月

中學物理教學參PhyscsTeachngnMddleSch

Vol26No (省興山縣水月寺學,各地的中考及競賽試卷中經常出現(xiàn)一些非單調變化的試題,由于這類題不僅注重基礎知識的考查,而且靈活性較高,思考時極易使學生陷進“山窮水盡”的地步或誤入歧途,所以讓學生弄懂并適當做一些這類題,既可鞏固知識,又對培養(yǎng)學生的應變能力及開發(fā)思維的發(fā)散性及敏捷性大有裨益.例1[1996年初中物理知識競賽如圖1所示,電源電壓恒定,定值電阻為r,

變,求R2消耗的最大功率分析與解此題與上題一樣比較靈活學生失分較多.一部分學生根據(jù)P=I2R誤認為R越P也越大,R2=12Ψ代入計算導致錯誤.另一部分學生誤認為題目錯誤而求R1的最大功率.下面 圖出與上題不同的一種解法動變阻器阻值變化范圍0～RR>r,

P2=IR’=2U2’2

R’

)R2U2R2S后,將滑動變阻器的滑端,那么通過滑動變阻器的電流和滑動變阻器消 圖

=(R1+R’)2=(R1-R’)2+4R1’ =(R-R’)2/R’+ 顯而易見,R’=R1時P2有最大值,的功率 A.電流變大B.

=(6V)2=1. C.功率變大D.分析與解rR串聯(lián),Pab滑動,R減小,很顯然總電流將變大,故流過滑動變阻器的電流也將變大.R兩端電壓逐漸減小,所以根據(jù)P=UI很難判定滑動變阻器消耗的功率到底是變大還是變小.r兩端的電壓為Ur,則滑動變阻器消耗的功率2P=(U-Ur)Ir=(U-Ur)r2

例3用圖3所示的杠桿提升重物,作用力F始終與桿垂直,則在將重物拉到最高處的過程中,F的大小將A.逐漸變B.逐漸變大 圖3D.先變大后變U

分析與解由于動力F始終與杠桿垂直=-r(UrU

)

故動力臂不變,重物逐漸上升,導致阻力臂當Ur=2,即R=r時,P有最大值為4r;當Ur

漸變大物重(即阻力大小不變,根據(jù)F1l1F2l2可得F1(即F)將變大,所以此題極易錯大于或小于2時,P均小于4r,故滑動變阻 B.殊不知杠桿到水平位置后繼續(xù)上升時,阻消耗的功率先變大后變小所以,應選、例2[1996年荊沙市中考試題 如圖所示R1=6ΨR2=12ΨU=6V·2·

臂將變小,則F又將變小,故此題正確答案應選D.44所示,L,G,桿的O端擱在地上不動,另一端放在肩上,如果人肩高為H(HL人向左慢慢移動,使桿逐漸豎起,則人肩上的壓力變變先變大后變先變小后變 圖分析與解4所示,人逐漸向左移動,O點轉動,并可看作在任意一點均處于平衡狀態(tài)設某時刻肩對桿的作用力為F(大小與肩所受壓力相同作用點為A,l2,杠桿與地面夾θ依據(jù)三角函數(shù)知識可得H=

例5[1995年理科班招生試題]如圖5所示,滑動變阻器的電阻絲MN間的電R,PM向N移動過程中ab兩電阻由0增 圖0R0R/2,0R/4,分析與解PM的電阻RAPNRB,RB=R-RA,因為RA與RB并聯(lián),故 L

Rab

·RB

RA(R-RAl2

=

,l2=2cosθ,將它 A+ 代入杠桿平衡條

=RA

RRA·OA=·l ·H=·Lco

y=ax2+bx+c可知,0(即-1<0)Rab有最大值. si b b

x=

,ymax

4ac-b 9,>0,5,2θ=sin2θ取最大值為1θ