高中物理大单元教学设计经验总结（高中物理微元类型的应用）

将物理量分割成无数个微元，再对这些微元求和（积分），就得到了物理量总的变化量。

Σ△t＝t，Σ△x＝x，Σ△v＝v，

将随时间变化的物理量，如力、速度、电流等，将时间分割成无数个微元△t，每个微元中变量可以看作是不变的，再对这些微小积累量求和（积分）.

ΣF△t＝m（v₂-v₁），Σv△t＝x

Σa△t＝△v，ΣI△t＝Q.

例：如图所示，

在光滑绝缘的水平桌面最左端，放置一个边长为L＝1m，质量为m＝0.6kg，电阻R＝12的正方形金属框，左边框的坐标为x=0，并用不计质量的绝缘细线通过轻质定滑轮与质量为M＝0.4kg的重物相连。桌面所处的空间中有竖直向上的磁场，磁感应强度的大小只随x变化，规律为B＝B₀＋kx，其中B₀大于零（方向向上），k＝1T/m.金属框以v₀＝10m/s的初速度v₀沿x轴正方向运动，运动过程中金属框不转动，经过时间t₁＝1.25s，金属框速度减为零。不计空气阻力和自感，水平桌面和磁场区域足够大，重力加速度g取10m/s²，求:

1）金属框刚开始运动时受到的安培力大小和加速度大小；

2）已知金属框从开始运动到返回出发点总共耗时t＝3.38s，求金属框回到初始位置时的速率；

3）金属框向右运动的最大距离xₘ以及向右运动过程中通过的电荷量。

等式两边时刻保持相等的关系，那两边求和仍然是相等的。

例：如图所示，

两根足够长的光滑直金属导轨MN、PQ平行固定在倾角θ＝37°的绝缘斜面上，两导轨间距L＝1m，导轨的电阻可忽略。M、P两点间接有阻值为R的电阻。一根质量m＝1kg电阻r＝0.2Ω的均匀直金属杆ab放在两导轨上，与导轨垂直且接触良好。整套装置处于磁感应强度B＝0.5T的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向下。自图示位置起，杆ab受到大小为F＝0.5v＋2（式中v为杆ab运动的速度，力F的单位为N）、方向平行导轨沿斜面向下的拉力作用，由静止开始运动，测得通过电阻R的电流随时间均匀增大。g取10m/s²，sin37°＝0.6。（1）试判断金属杆ab在匀强磁场中做何种运动，并请写出推理过程；（2）求电阻R的阻值；（3）求金属杆下滑1m所需的时间t以及此过程产生的焦耳热。

例：自动称米机已被许多粮店广泛使用，但买者认为:因为米流落到容器中有向下的冲力，所以实际的米量不足，自己不划算；而卖者则认为:当预定米的质量数满足时，此刻尚有一些米仍在空中，这些米是多出来的，自己才真的不划算.因而双方争执不休，究竟哪方说得对？还是都不对呢？

例：如图所示，

一个下面装有轮子的贮气瓶停放在光滑的水平地面上，瓶的底端与竖直墙壁接触.现打开右端阀门，气体向外喷出，设喷口的面积为S，气体的密度为ρ，气体向外喷出的速度为v，则气体刚喷出时贮气瓶底端对竖直墙壁的作用力大小是（）

A. ρvS

B.ρv²/S

C.½ρv²S

D. ρv²S