高中物理解题(微元法)

高中奥林匹克物理竞赛解题方法微元法方法简介微元法是分析、解决物理问题中的常用方法，也是从部分到整体的思维方法。用该方法可以使一些复杂的物理过程用我们熟悉的物理规律迅速地加以解决，使所求的问题简单化。在

高中奥林匹克物理竞赛解题方法 微元法 方法简介 微元法是分析、解决物理问题中的常用方法，也是从部分到整体的思维方法。用该方法 可以使一些复杂的物理过程用我们熟悉的物理规律迅速地加以解决，使所求的问题简单化。 “”“” 在使用微元法处理问题时，需将其分解为众多微小的元过程，而且每个元过程所遵循的 “”“” 规律是相同的，这样，我们只需分析这些元过程，然后再将元过程进行必要的数学方法 或物理思想处理，进而使问题求解。使用此方法会加强我们对已知规律的再思考，从而引起 巩固知识、加深认识和提高能力的作用。 赛题精讲 v 13—1h 例：如图所示，一个身高为的人在灯以悟空速度沿水平直线行走。设灯距地面高 HC 为，求证人影的顶端点是做匀速直线运动。 解析 “” ：该题不能用速度分解求解，考虑采用微元法。 AB 设某一时间人经过处，再经过一微小过程 △t△t→0ABA′B′ （），则人由到达，人影顶端 v CC′△S′=△t 点到达点，由于则人影顶端的 AA 移动速度 v △t 可见与所取时间的长短无关，所以人影的顶 c C. 端点做匀速直线运动 2 例 3—2R ：如图所示，一个半径为的四分之一光滑球 A 面放在水平桌面上，球面上放置一光滑均匀铁链，其 B 端固定在球面的顶点，端恰与桌面不接触，铁链单位 ρ .AT. 长度的质量为试求铁链端受的拉力 解析 ：以铁链为研究对象，由由于整条铁链的长度不能 忽略不计，所以整条铁链不能看成质点，要分析铁链的受 力情况，须考虑将铁链分割，使每一小段铁链可以看成质 点，分析每一小段铁边的受力，根据物体的平衡条件得出 . 整条铁链的受力情况 △L 在铁链上任取长为的一小段（微元）为研究对象， 3—2—. 其受力分析如图甲所示由于该元处于静止状态， 所以受力平衡，在切线方向上应满足：