卸载avast 卡:中考压强分析题解题方法:极限分析法

来源:百度文库 编辑:偶看新闻 时间:2024/05/02 09:48:30

基本思想:不用严格的数学证明过程,某物理量a和b,如果是单调变化的话(比如说压强),则有如下动态变化过程:

ab

在压强分析中,也就是说,如果左极端是p,而右极端是p>p的话,那么必定在中间某位置存在着p=p这一情况,当然也有可能会出现p和p>p两种情况。这对分析某些压强题来说是非常有效并快速的方法。

进一步分析,就能知道,如果左(右)极端为p,而右(左)极端是p=p(无限逼近)的话,那结果肯定是p

如果左(右)极端为p=p,而右(左)极端是p>p(无限逼近)的话,那结果肯定是p>p

当然这里要说明的一点是,极限分析法是最好用的,但未必每种压强分析题都能适用,我们遇到这种题目的时候首先考虑能不能用极限分析法。

下面以例题说明:

例1:【09南汇】如图所示,甲、乙两个均匀实心正方体放在水平地面上,它们对地面的压强关系为pp。若分别沿水平方向截去体积相等的部分后,它们对地面的压强变为pp,则(   )      

A、   pp。     B、  pp。  C、  pp。   D、  以上都有可能。

分析:左极端,即水平切去体积相等的但无穷小的体积,得到p甲=p乙;

右极端:即水平切去体积相等将甲的体积几乎(注意:不能舍去“几乎”)全切光,得到p甲乙;

根据前面的理论:左极限为"=",右极限为"<",则中间任何位置都应该是"<",选C.

例2:【08中考】如图所示(图同例1图),甲、乙两个质量相等的均匀实心正方体放在水平地面上,已知铜的密度大于铁的密度,可能使甲和乙对地面的压强相等的方法是(     )D 沿水平方向分别截去体积相等的部分。

A 将质量相等的铜块和铁块分别放在甲、乙的上面。

B 将体积相等的铜块和铁块分别放在甲、乙的上面。

C 沿水平方向分别截去质量相等的部分。

 

分析:这类题目问法特点是:ABCD四个选项就是四种不同的情况,考察哪种情况能满足题中所要求的结果,我归纳下来这类题目的解法首选就是“极限分析法”,而且是非常好用的,否则用常规方法列式子的话,因为是“可能”情况,所以非常难从式子中判断。

解法如下:(A)左极限:放质量相等的m→0的铜块和铁块,即逼近原来压强大小情况,p甲>p乙;右极限:放上质量相等的m→∞的铜块和铁块,此时甲、乙总压力逼近相同(原来的质量几乎可以忽略不计,当然此题原来的质量也相同),因为压力相等,受力面积甲小,p甲>p乙,左为“>”,右为“>”,则结果肯定是“>”,A不可能做到。

(B)左极限:放体积相等的V→0的铜块和铁块,同理,p甲>p乙;

右极限:放体积相等的V→∞的铜块和铁块,原质量忽略,因为铜块的密度大,所以质量大,甲的受力面积小,因此p甲>p乙;同理可得,p甲>p乙,B无法做到。

(C)左极限:水平切去相等质量m→0,p甲>p乙;右极限:水平切去相等质量m→m甲(或m乙),得p甲=p乙(注意这是一个极限情况,只能无限逼近而不能达到。),左为">",右为"=",所以中间情况肯定是“>”,C无法做到;

(D)左极限:水平切去相等体积V→0,p甲>p乙;右极限:水平切去相等体积V→V甲,得 p甲(≈0)乙,左为“>”,右为"<",中间肯定存在某一体积为“=”,D正确。

 

例3:【08中考】如图  所示,两个底面积不同的圆柱形容器甲和乙,容器足够高,分别盛有质量相等的水和酒精(ρ酒精),可能使水和酒精对容器底部的压强相等的方法是(  )

    A 倒入相同质量的水和酒精。       B 倒入相同体积的水和酒精。

    C 抽出相同质量的水和酒精。       D 抽出相同体积的水和酒精。

 

分析:根据我们前面的经验可知:ABCD各选项的左极限均为“p甲乙”;所以我们只要从四个选项中得到一个右极限为“p甲>p乙”的结果,那么中间肯定存在着“p甲=p乙”这一点,那就是我们所要的结果。接下来我们分析下列各右极限。

(A)倒入甲乙容器的水和酒精质量相等但无穷大,很容易看出来结果还是“p甲乙”;

(B)倒入相同体积无穷大的水和酒精,水的质量大小,此时底面积和长度的差距非常大,可以忽略底面积的大小,同时忽略原液体(当然此题不忽略也无所谓),水的质量大,结果很明显“p甲>p乙”;

(C)抽出相同质量的水和酒精,但将他们几乎全抽光,得到“p甲=p乙”;

(D)抽出相同体积的水和酒精,质量相等的水和酒精,水的体积小,将水的体积几乎全抽光,酒精肯定还有剩余,得到“p甲乙”。

我们已经看到,我们所需要的结果(D)已经在里面了。此题选D

例4:甲、乙两个实心立方体分别放在水平地面上(ρρ),它们对水平地面的压强相等。若沿竖直方向将甲、乙两个立方体各切除厚度相同的一部分,再将切除部分分别叠放在各自剩余部分上面,则水平地面受到甲、乙的压强(     

App                                          Bpp

Cpp                                      D.以上情况均有可能

 

分析:此题我尝试过列式子分析,非常的繁琐,而且很难控制变量(需要将ρh放在一起控制才可以),这里就不介绍了,有兴趣的老师不妨可以去做做。这里主要讲极限分析法。由题意很容易知道甲的体积要大于乙的体积。并且我们知道左极限(切去相同厚度但厚度逼近于0)就是“p甲=p乙”。所以我们只要得到右极限是什么,就能知道我们要的答案在哪个区间范围内。

右极限:假定将乙的厚度几乎全切光,同时甲同样切去乙的那部分厚度,并都将各自切去部分放在剩余部分。这时候我们知道乙的剩余部分接近为0,即为一层薄皮(平面图看起来好比是一根针),并且顶着自己的切去部分,如下图所示。

我们看到,乙现在的受力面积趋近于0,好比是立在一根针尖上一样,虽然现实中我们是做不到这样的,但是极限分析法中,这的确是一种在题设条件下的一种理论成立的情况。很容易判断出,此时乙的压强也是趋近于无穷大,但甲的压强肯定不是无穷大。得到的右极限为“p甲乙(∞)”

综合左极限“=”,右极限为“<”,那么结论很明显就是中间量“p甲乙”

选A。

由上述例子我们知道,很多压强题目是可以用极限分析法来判断的,而且是一种定性分析,不需要严密的公式推导过程,大大简化了解题过程,同时也缩短了解题时间,为学生争取了更多的答卷检查时间。特别是在解一些四个选项是四种不同的变化手段的时候,往往用极限分析法是最快的,如果用公式推导,那4个选项就要推导4次,而且题设中如果是“可能做到的是……”的话,更加不容易从公式推导中看出来。但还是要强调的是,并不是所有的压强分析题能用极限分析法能解决的。做这类题目时,对中考学生的建议是:

极限分析法    →    公式推导法    →    放弃(猜一个答案)

在这道题目上花费的时间不要太多,不要吊死在一棵树上。