專題10力學知識在生產(chǎn)和生活中的應用

1、1[04年高三物理熱點專題]考點考點1010力學知識在生產(chǎn)和生活中的應用力學知識在生產(chǎn)和生活中的應用山東賈玉兵命題趨勢命題趨勢隨著高考改革的不斷推進，知識與能力，以能力考核為主；理論與實際，以解決現(xiàn)實問題為中心；這些已成為高考命題的一個指導思想。因為考生在解決實際問題時，最能顯示其能力大小，而且還能引導學生關注身邊發(fā)生的現(xiàn)象和事件，關注科技進步和社會發(fā)展。2001年理綜卷第16題冷光燈，第19題抗洪救災，第31題關于太陽演化，都是聯(lián)系實

2、際的問題。2004年高考理綜卷的命題將會繼續(xù)貫徹這一原則，作為中學物理主干知識的力學，它在日常生活、生產(chǎn)實際和現(xiàn)代科技中的應用必定是命題的素材。預計命題所選的素材會是一些常聽到的、?？吹降摹⒊１魂P注的但不一定認真思考過的問題。除現(xiàn)代科技外，涉及天體運行、航天技術、體育運動、人體科學、醫(yī)藥衛(wèi)生、通信交通等各個方面的問題，仍應是關注的重點。知識概要知識概要力學知識在日常生產(chǎn)、生活和現(xiàn)代科技中應用非常廣泛，主要有（1）體育運動方面：如跳高、跳

3、水、體操、鉛球、標槍等；（2）天體物理方面：如天體的運行、一些星體的發(fā)現(xiàn)、人類的太空活動等；（3）交通安全方面：汽車制動、安全距離、限速等。由上述題材形成的實際問題，立意新，情景活，對考生獲取信息的能力、分析理解能力、空間想象能力等有較高的要求；同時對考生學科基礎知識的掌握程度也是一個考驗。解這類問題與解其他物理問題的不同之處在于，首先要把實際問題轉化為物理問題。這也是這類問題使一部分考生感到困難的原因。為實現(xiàn)這一轉化，應重視以下幾點：

4、1、從最基本的概念、規(guī)律和方法出發(fā)考慮問題。以實際情景立意的題目，往往不落俗套、不同于常見題型，由“題?！敝锌偨Y出來的套路一般很難應用。這時從最基本的概念、規(guī)律和方法出發(fā)分析、思考才是正途。這也正是命題者的匠心所具。2、要分析實際現(xiàn)象的空間、時間特征。力學問題總與時間和空間有關，從空間上，要關注場景的細節(jié)，正確把握力的特征；從時間上，要分析實際現(xiàn)象如何一步一步演變，把這個演變的過程和典型的物理過程相對照，尋求轉化。3、要有提出疑問，并探

5、求結果的意義。面對題目給出的實際現(xiàn)象，應能抓住現(xiàn)象的本質特征，找出原因、原因的原因……，抓住了這串因果鏈，實際上就是找到了解題思路，向物理問題的轉化也就自然實現(xiàn)了。4、要畫示意圖，而且要選好的角度。這可以大大降低思考的難度，尤其對于空間想象能力要求較高的題目。點撥解疑點撥解疑3。正常情況下，身材越高大，心臟每JJPtWE43107.924106.34.1????????次擠壓輸送血液的量越大，心臟消耗能量也越多，故心臟負擔越重?！纠}3

6、】天文觀測表明，幾乎所有遠處的恒星（或星系）都在以各自的速度遠離我們而運動，離我們越遠的星體，背離我們運動的速度（稱為退行速度）越大；也就是說，宇宙在膨脹，不同星體的退行速度v和它們離我們的距離r成正比，即v=Hr，式中H為一恒量，稱為哈勃常數(shù)，已由天文觀測測定。為解釋上述現(xiàn)象，有人提出一種理論，認為宇宙是從一個爆炸的大火球開始形成的，大爆炸后各星體即以各自不同的速度向外勻速運動，并設想我們就位于其中心。由上述理論和天文觀測結果，可估算

7、宇宙年齡T，其計算式為T=。根據(jù)近期觀測，哈勃常數(shù)H=3102ms﹒光年，由此估算宇宙的年齡約為年?！军c撥解疑】本題涉及關于宇宙形成的大爆炸理論，是天體物理學研究的前沿內(nèi)容，背景材料非常新穎，題中還給出了不少信息。題目描述的現(xiàn)象是：所有星體都在離我們而去，而且越遠的速度越大。提供的一種理論是：宇宙是一個大火球爆炸形成的，爆炸后產(chǎn)生的星體向各個方向勻速運動。如何用該理論解釋呈現(xiàn)的現(xiàn)象？可以想一想：各星體原來同在一處，現(xiàn)在為什么有的星體遠，

8、有的星體近？顯然是由于速度大的走得遠，速度小的走的近。所以距離遠是由于速度大，v=Hr只是表示v與r的數(shù)量關系，并非表示速度大是由于距離遠。對任一星體，設速度為v，現(xiàn)在距我們?yōu)閞，則該星體運動r這一過程的時間T即為所要求的宇宙年齡，T=rv將題給條件v=Hr代入上式得宇宙年齡T=1H將哈勃常數(shù)H=3102ms光年代入上式，得T=1010年。點評點評：有不少考生遇到這類完全陌生的、很前沿的試題，對自己缺乏信心，認為這樣的問題自己從來沒見過

9、，老師也從來沒有講過，不可能做出來，因而采取放棄的態(tài)度。其實只要靜下心來，進入題目的情景中去，所用的物理知識卻是非常簡單的。這類題搞清其中的因果關系是解題的關鍵?！纠}4】若近似的認為月球繞地球公轉的軌道與地球繞太陽公轉的軌道在同一平面內(nèi)，且均為正圓，又知這兩種轉動同向，月相變化的周期為29.5天。求：月球繞地球轉一周所用的時間T。【點撥解疑】本題涉及太陽、地球和月球在空間中的運動及位置的相對關系，需要較強的空間想象能力，畫示意圖能把各