初中物理求极值方法总结:
1. 数学极值的求法:在物理题中经常遇到函数表达式,如:速度时间、路程时间、功率等,利用二次函数求解极值。
2. 利用物理原理公式变形后求解极值问题,如:液体压强、浮力等。
相关例题:
例1:一艘轮船的排水量是1.8×10^4t,轮船从江河驶入大海,它受到的浮力将______,它排开水的体积将______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
解析:轮船从江河驶入大海,始终处于漂浮状态,受到的浮力等于重力,重力不变,浮力不变;轮船从江河驶入大海时,由于水的密度变大,根据F_{浮} = \rho_{液}gV_{排}可知排开水的体积变小。
答案:不变;变小。
例2:一个容器盛满水总质量为450g,若将150g小石子投入此容器中,溢出水后再称得其总质量为550g,求:
(1)容器盛满水时,所受的总重力;
(2)小石子的体积;
(3)小石子的密度。
解析:(1)容器盛满水时,水的质量为m_{水} = m_{总} - m_{总}^{\prime} = 450g - 150g = 300g,由G = mg可得,水的重力为G_{水} = m_{水}g = 3N;
(2)因为容器中盛满水,所以石块的体积等于石块排开水的体积,即V_{石} = V_{排} = \frac{m_{排}}{\rho_{水}} = \frac{150g - 300g × 1.0g/cm^{3}}{1.0g/cm^{3}} = 2cm^{3};
(3)小石子的密度为\rho_{石} = \frac{m_{石}}{V_{石}} = \frac{150g}{2cm^{3}} = 7.5g/cm^{3}。
答案:(1)3N;(2)2cm^{3};(3)7.5g/cm^{3}。
总结:求极值问题时,要明确物理量的变化范围或变化方向,利用物理公式进行求解。
初中物理求极值方法总结:
1. 端点值法
2. 数学极值法(二次函数极值法、一次函数极值法、三角函数极值法等)
3. 物理规律法(临界值法)
例题:
有一根不可伸缩的绳子,要使这根绳子拉紧到最大的长度,应如何操作?
分析:
绳子拉紧到最大的长度,即要求绳子的最大长度。根据绳子是不可伸缩的,所以只能靠两端固定来拉紧。因此,操作方法是:在两端固定绳子时,尽可能地使两端的距离最小,这样就能使绳子拉紧到最大的长度。
总结:
本题主要考查极值的求法。根据绳子不可伸缩的特点,通过端点值法、数学极值法、物理规律法等方法,可以求出绳子的最大长度。在实际操作中,可以通过两端固定来拉紧绳子,并尽可能地使两端的距离最小。
初中物理求极值方法总结:
初中物理中常见的求极值方法有:
1. 临界法:即通过分析,找出临界状态,列方程求解。
2. 假设法:在满足一定条件时,求极值时常用。
3. 两点法:常用于速度、密度、压强、电功、电功率等。
相关例题常见问题:
1. 判断物理量的变化范围时,要抓住主要因素,忽略次要因素,不能以近似代替准确判断。
2. 判断最大值、最小值问题时,要灵活运用所学知识,不能死套公式。
3. 极值问题中经常涉及位移、时间、路程、功率和速度等物理量,有时也涉及角度和长度,在分析时要注意单位的统一。
4. 极值问题有时也涉及多个物理量,求解时要注意各个量之间的制约关系。
例题:
一物体从斜面顶端由静止开始匀加速下滑,经时间t到达斜面中点,则整个斜面的长度是( )
A. 不能确定
B. 可以确定
C. 可以确定其大小是斜面长度的一半
D. 无法确定其与t的关系
解析:
物体做初速度为零的匀加速直线运动,设斜面的长度为L,加速度为a,到达斜面中点的时间为ts,则根据位移公式有:
到达斜面中点时有:s = at²/2
到达斜面另一端时有:L = at²/2 + L/2 = 3at²/2
联立解得L = 3sL。
答案:B。
总结:对于极值问题,要灵活运用所学知识进行分析和求解。在求解过程中要注意单位的统一和各个量之间的制约关系。
