高中物理解题方法与技巧典例分析

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熊天信 著
图书标签:
  • 物理
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  • 解题技巧
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  • 典例
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  • 教辅
  • 物理辅导
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出版社: 科学出版社
ISBN:9787030355492
版次:1
商品编码:11116715
包装:平装
开本:16开
出版时间:2012-08-01
用纸:胶版纸
页数:256
正文语种:中文

具体描述

产品特色

编辑推荐

适读人群 :高中生、中学物理教师和物理教育专业学生
   《高中物理解题方法与技巧典例分析》针对高中生在学习物理中解题难的问题,对高中物理解题中应用的各种解题方法进行全面总结,内容以高中物理要求为依据。全书将每一种方法分为“方法点拨”、“典例精讲”和“针对练习”三个板块进行讲解,对每一种方法,在介绍物理解题方法的基础上,通过一定量的典型例题,给出这些方法的应用,使学生掌握解题方法,提高解题能力,进而掌握物理学基本定律、理解物理知识。题目的安排顺序按力、热、电、光、近代的顺序,所选题目难易适中,极具典型性和代表性,使学习者能在较短的时间掌握这些解题方法,每章有一定量的针对练习供学习者练习,并在章末给出答案或提示。《高中物理解题方法与技巧典例分析》是一本罕见的对高中物理解题方法全面总结的教辅教材。

内容简介

   《高中物理解题方法与技巧典例分析》共二十一章, 分别介绍了高中物理解题中重要的二十一种解题方法。 每章通过对一定量的典型例题的分析与解答, 示例这些解题方法的应用; 章末还提供若干习题供读者进行针对训练。本书内容丰富、技巧性强、 涉及知识面广、 所选例题和习题题型多样、解题过程详细, 是高中生学习物理的好帮手,特别适合高中生进行物理总复习和中学生参加物理竞赛训练使用, 也可供中学物理教师作教学参考。

作者简介

   熊天信,工学博士,四川师范大学物理与电子工程学院教授,硕士生导师。1992年9月考入四川师范大学,攻读“学科教学论(物理)”专业硕士学位,1995年7月获四川师范大学教育学硕士学位,随后留校任教至今。2002年考入西南交通大学,在职攻读《电磁场与微波技术》专业博士学位,2006年博士毕业,获工学博士。目前主要从事介质波导、复杂介质的电磁理论以及物理课程与教学论方面的研究。近年来发表论文30余篇。主编教材4部,合编1部,参编1部,制作出版多媒体教学课件1套。曾担任本科生《大学物理》、《电磁与电磁波》、《电动力学》、《中学物理课件设计与制作》、研究生的《经典场论》、《高等电磁理论》、《相对论与天体物理》等10余门课程的教学工作,教学工作突出,曾获四川师范大学2004-2005学年度优秀课堂教学奖。近年来承担省部级课题2项。

内页插图

目录

第一章 隔离法
方法点拨
典例精讲
针对练习
第二章 整体法
方法点拨
典例精讲
针对练习
第三章 程序法
方法点拨
典例精讲
针对练习
第四章 比例法
方法点拨
典例精讲
针对练习
第五章 图像法
方法点拨
典例精讲
针对练习
第六章 作图法
方法点拨
典例精讲
针对练习
第七章 转换法
方法点拨
典例精讲
针对练习
第八章 等效法
方法点拨
典例精讲
针对练习
第九章 补偿法
方法点拨
典例精讲
针对练习
第十章 类比法
方法点拨
典例精讲
针对练习
第十一章 对称法
方法点拨
典例精讲
针对练习
第十二章 假设法
方法点拨
典例精讲
针对练习
第十三章 逆向思维法
方法点拨
典例精讲
针对练习
第十四章 反证法
方法点拨
典例精讲
针对练习
第十五章 近似与估算法
方法点拨
典例精讲
针对练习
第十六章 微元法
方法点拨
典例精讲
针对练习
第十七章 极限法
方法点拨
典例精讲
针对练习
第十八章 递推法
方法点拨
典例精讲
针对练习
第十九章 分析法
方法点拨
典例精讲
针对练习
第二十章 综合法
方法点拨
典例精讲
针对练习
第二十一章 物理模型法
方法点拨
典例精讲
针对练习

精彩书摘

   第二十一章 物理模型法
   方法点拨
   物理学是一门研究物质最普遍、最基本的运动形式的自然科学。人们认为,所有的自然现象都不是孤立的,而是相互联系、相互影响,并且这些联系和影响往往是错综复杂的,使得物质的运动规律往往变得非常复杂。为了更加方便地研究问题,物理学上常常采用“简化”或“理想化”的方法,对实际问题进行抽象处理,构建出理想化的“物理模型”。这种方法我们称之为“物理模型法”。
   “模型”一词的意思是尺度、样本、标准。钱学森给模型下了这样的定义:“模型就是通过对问题现象的分解,利用我们考虑得来的原理吸收一切主要的因素,略去一切不主要的因素,所创造出来的一幅图画……”。物理模型就是在一定条件下,考虑对实际物理现象来说是主要的、本质的因素,忽略次要的、非本质的因素,这种被抽象出来的物理现象虽不再是原来的实际的物理现象,但它能反映出原来实际现象发展变化的基本规律。例如:在研究物体的机械运动时,实际上的运动往往非常复杂,不可能找到理想的作匀速直线运动、匀变速直线运动的物体,但我们能找到一些很接近于物理学中定义的作匀速直线运动、匀变速直线运动的物体,在研究它们的运动时,将它们当作匀速直线运动或匀变速直线运动。因此,模型方法是有实际意的。为了使研究过程简化,我们常采取先忽略某些次要因素,把问题理想化,如在初中学习中引入了匀速直线运动。在高中学习中引入匀变速直线运动、匀速圆周运动和简谐运动等运动模型。有了这些模型,再考虑问题的特有条件,就可以处理某些复杂的实际问题了。
   物理模型的分类方法有很多。但从中学物理学习来讲。一般分成以下4类:
   (1)对象模型。实际物体在某些特定条件下可被抽象为理想化的研究对象,这个研究对象称为对象模型。如研究竖直放置在光滑圆弧形轨道上的物体作小幅度运动(运动范围远小于圆弧半径)时就可把它等效为单摆模型;在研究地球绕太阳的公转时,把地球看成是一个质点等。在中学我们已经学习了很多模型,如质点、弹簧振子、单摆、理想气体、点电荷、理想电流表、理想电压表、变压器、原子模型、光线等。
   (2)条件模型。把研究对象所处的外部条件理想化后所建立的模型叫条件模型。如光滑表面(平面或曲面)、轻杆、轻绳、均匀介质、匀强磁场、匀强电场、绝热、重力不计、导线电阻为零等。比如一根绳子悬挂一物体,若忽略绳子的质量和其伸缩性,就可以抽象成根轻绳。
   (3)状态模型。将物体所处的状态理想化后用于描述物体的状态,由此所建立的模型即为状态模型。如共点力平衡状态、杠杆平衡状态、热平衡状态、临界状态等。
   (4)过程模型。实际物理过程在忽略某些次要因素时往往可抽象为一些理想化的变化过程,这样的模型称为过程模型。如力学中的匀速直线运动、自由落体运动、简谐运动、弹性碰撞;电学中的稳恒电流、等幅振荡;热学中的等温变化、等容变化、等压变化等。
   物理模型突出反映了现实原型的某些特征,舍弃了它的另外一些特征。建立物理模型主要有以下几种方法。
   (1)抽象与概括方法。抽象和概括是指撇开物理事物中的各种无关因素,抓住其中起支配和决定作用的本质因素,即事物的“灵魂”,从而建立物理模型。如质点模型是在一定的条件下,忽略了实际物体的大小和形状,抓住物体的质量这个特征而运用抽象方法建立的。
   (2)近似方法。通过分析比较影响事物性质,变化规律的各种因素,舍弃次要因素,抓住主要因素而建立的物理模型。如各种抛体运动的模型,是在忽略空气阻力影响的基础上建立的;匀强电场模型是在极板间距离与极板长度相比非常之小且忽略边缘效应时而建立的。
   (3)类比方法。它是根据两个(或两类)对象之间在某些属性上相似,推出它们在另一个属性上也可能相似的一种推理形式。物理学发展史上许多模型的建立都得力于类比推理。如:类比太阳系行星运动的模型,卢瑟福提出了原子的核式模型;德布罗意类比光的波粒二象性,提出实物粒子的波粒二象性等。
   (4)假说方法。假说是科学研究中的一种假定性的说法。恩格斯指出:“只要自然科学在思维着,它的发展形式就是假说。”一切科学都起源于假说,运用假说的方法建立模型是指在物理现象的真相比较隐蔽或还不清楚时,为了从根本上揭示事物和现象的本质,依据一定的理论和事实建立物理模型的方法。这个模型既能说明已有的实验事实,又能预测可能出现的结果。假说建模从本质上看是对掌握的资料不完全归纳以及依据对物质世界秩序的直觉和信念而提出的,因此建立的模型需经特定实践的检验、修正和完善。如开普勒从大量积累的行星运动数据中,提出行星运动模型;玻尔针对卢瑟福原子模型与经典电磁理论的矛盾,建立了玻尔原子模型。
   (5)图像方法。它是指人们用熟悉的、可视的几何线条刻画抽象的物理理论,用图线的特征及空间的位置关系反映出所研究的物理事物的本质和特征。如力的图示、磁感线、等势面等等。
   (6)分解与综合的方法。它是在整体的考虑下把问题分解为局部进行研究,再把各部分汇成整体,通过逻辑演绎推理建立模型方法。如牛顿万有引力定律的建立,卢瑟福的原子核式结构模型的提出,都是建立在对实验事实的分析和综合基础上的。
   理解物理模型的建立在物理学习(特别是解题)中有十分广泛的应用。高中物理学习中,要注意在我们的头脑中形成形象化的实物模型和抽象化的诸多物理模型,并能灵活地提取、应用、置换、迁移物理模型,这是学好高中物理的充要条件。在应试教育盛行,题海战术泛滥的氛围中,如何跳出题海,提高学习效率,正确理解物理概念和规律是前提,而理解的基础正是要建立合理的物理模型。在解题的过程中,要明确研究对象、弄清物理过程、建立物理图景,寻找模型解决实际问题,再在解决实际问题的基础上建立新的物理模型,实现新的迁移和飞跃。
   物理试题中新的情境,实际上是我们熟知的理想模型的基础上发展和变化而来的,只要我们深刻地挖掘其隐含共性,实现解法的类化和移植,就可以缩短分析推理路径。
   典例精讲
   【典例1】原地起跳时,先曲腿下蹲,然后突然蹬地。从开始蹬地到离地为加速过程(视为匀加速),加速过程中重心上升的距离称为“加速距离”。离地后重心继续上升,在此过程中重心上升的最大距离为“竖着高度”。现有下列数据:人原地上跳的“加速距离” ,“竖着高度” ;跳蚤原地上跳的“加速距离” ,“竖着高度” ,假设人具有与跳蚤相等的起跳加速度,而“加速距离”仍为 ,则人上跳的“竖着高度”是多少?
   【解析】用 表示跳蚤起跳的加速度大小, 表示离地时的速度,则对加速过程和离地后上升过程分别有
   ,
   若假设人具有和跳蚤相同大小的加速度 , 表示这种假设下人离地时的速度, 表示与此相对应的竖直高度,则对加速过程和离地后上升过程分别有
   ,
   由以上各式可得
   代人数据可得
   【评注】此题从实际生活情景立意,要通过审题,理清题意,将跳蚤和人看成是质点,抽象出运动模型是先匀加速上升,后竖直上抛匀加速到最大高度处速度减为零,然后把过程分解成若干段,抓住各段之间的联系,选择匀变速直线运动的公式进行求解。
   【典例2】某同学对着墙壁练习打网球,假定球在墙面以25m/s的速度沿水平向反弹,落地点到墙面的距离在10m至15m之间,忽略空气阻力,取g=10m/s2,球在墙面上反弹点的高度范围是[   ]。
   A.0.8m 至1.8m         B.0.8m 至1.6m
   C.1.0m 至1.6m         D.1.0m 至1.8m
   【解析】网球反弹后水平方向以25m/s的速度做匀速运动,由 可得反弹后在空中运动的时间在0.4s至0.6s之间,在竖直方向析运动是自由落体运动,由y=gt可得网球下落的高度为0.8m至1.8m之间。故选A选项。
   【评注】本题是一道基础题,主要考察平抛运动知识。要求能正确地把实际问题转化为平抛运动模型,问题便迎刃而解。
   【典例3】汽车以一定的速度 在一宽阔水平面上匀速直线行驶,突然发现正前方出现一堵长墙,为了尽可能避免碰到墙上,司机是急刹车好呢?还是转弯好?假定汽车所受的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等。
   【解析】首先,必须对汽车的两种运动情况建立相应的物理模型。
   汽车急刹车的物理模型:刹车装置锁住轮子,车轮不转动,轮子在地面上滑动。地面对轮子的滑动摩擦力使汽车做匀减速运动,直至停下来。如果要避免汽车碰到墙壁,就必须使汽车从刹车开始到停止的过程中,所前进的距离小于司机发现墙时,急刹车的地点到墙的距离。
   汽车转弯的物理模型:车子做匀速圆周运动,车子是否碰墙,在于轨道半径R的大小。轨道半径R是由向心力 决定的。这个向心力是由静摩擦力提供的,在此题中约等于滑动摩擦力。
   根据动能定理,汽车急刹车后滑行的距离S和滑动摩擦力的关系为
   则
   (1)
   汽车转弯时,根据匀速圆周运动向心力的公式,汽车转弯时有
   则
   (2)
   比较(1)式和(2)式,知R>S,故汽车急刹车时碰墙可性能较小。
   【评注】此题所给条件极少,情景又模糊,只有建立了正确的物理模型,才能发现隐含条件:“急刹车时,汽车是在滑动摩擦力作用下做匀减速直线运动;转弯时,汽车是在静摩擦力作用下做匀速圆周运动”。从此隐含条件出发才能正确选用物理规律解题。
   【典例4】如图21-1所示,轻杆长为L,一端可绕光滑轴O在竖直平面内转动, 另一端系一质量为m的小球。把小球拉至图示位置A(杆与水平方向夹角为 )由静止释放,小球将做什么样的运动到达最低点B?到最低点时的小球速度有多大?若将轻杆换成轻绳,情况又如何?
   【解析】小球以O为圆心,L为半径在竖直平面内做变速率圆周运动到达最低点B,由于该运动过程中只有重力对系统做功,因此机械能守恒。设小球B点水平向左的速度为 ,则
   若将轻杆换成轻绳,由于轻绳不能对小球产生推力,绳处在松弛状态,小球静止释放后,只受重力作用,将从A到C做自由落体运动。C的位置在水平线下方与初始位置对称,如图21-2所示,由自由落体运动公式,得到小球落到C点的速度大小为
   由于在C点轻绳被紧绷而产生对小球的拉力,于是小球在拉力的作用下,法向速度 迅速变为零(有机械能损失),而在重力和拉力的共同作用下,小球以速度 开始向下做圆周运动。从C到B过程中只有重力做功,由机械能守恒定律,有
   所以
   【评注】本题中涉及两个对象模型:轻绳和轻杆。轻绳的特征是:(1)指质量不计的柔软物体,只能产生沿绳方向伸长的弹性形变,阻碍其相连接物体沿其伸长方向的运动,而又不考虑绳的伸长;(2)绳上只存在沿绳方向处处相等的拉力,且拉力大小随外界条件变化而变化,这种变化的时间极短,即拉力可以发生突变。
   轻杆特征是:(1)指质量不计的刚性体,它不仅可以产生拉伸形变,还可以产生压缩、弯曲和扭转形变,因此它不仅存在拉力,还存在压力,且力的方向并不一定沿杆的方向;(2)不考虑轻杆的拉伸和压缩的形变,并认为其内部弹力处处相等,可以发生突变。
   【典例5】如图所示,宽为d、质量为M的正方形木静止在光滑水平面上,一质量m的小球由静止开始沿“Z”字通道从一端运动到另一端,求木块和小球的对地位移。
   【解析】把小球和木块看成一个系统,由于水平方向所受合外力为零,则水平方向动量守恒。设小球的水平速度为 、木块的速度为 ,则有
   若小球对地位移为S1、木块对地位移为S2,由上式可得
   mS1=MS2
   且
   S1+S2=d
   解得
   ,
   【评注】本题属于过程模型中的人船模型。它不仅是动量守恒问题中典型的物理模型,也是最重要的力学综合模型之一。利用人船模型及其典型变形,通过类比和等效,可使许多动量守恒问题的分析思路和解答步骤变得极为简单,有时甚至可直接得出答案。
   【典例6】一皮带传动装置如图21-4所示,一根质量不计的、劲度系数为k的弹簧一端固定,另一端连接一个质量为m的滑块,已知滑块与皮带间的动摩擦因数为 .当滑块放到匀速运动的皮带上时,弹簧的轴线恰好水平,若滑块放到皮带上的瞬间,滑块的速度为零,且弹簧正好处于自由长度,已知皮带的速度为 ,且足够大,使得滑块在皮带上振动时始终相对于滑块向右滑动,求:
   (1)滑块振动的振幅多大?
   (2)当弹簧第一次伸长到最长时,滑块相对于皮带滑行的距离多大?滑块与皮带间所产生的热量是多少?(已知弹簧简谐振动的周期为 )
   【解析】(1)滑块在摩擦力与弹簧弹力的共同作用下,先向左做变加速运动,当二力平衡时,滑块速度最大,该位置即为滑块的平衡位置,接着向左做变减速度运动至速度为零,然后返回,作往复运动,设滑块在平衡位置时,弹簧的伸长量为A,此即为滑块的振幅,此时有 。当滑块经过平衡位置左侧某一位置相对平衡的位移为x时,设向左为正方向,则合力为
   此式说明滑块所受合力(即回复力)与位移大小成正比,方向相反,同理,滑块经过平衡位置右侧某一位置,受到的合力同样与位移正比反向,符合简谐振动的条件,所以滑块做简谐振动,振幅为
   (2)当弹簧第一次伸长到最长时,滑块对地位移为2A,运动时间为简揩振动的半周期限,即 ,此段时间内,传送带对地路程为 ,故滑块相对于皮带滑行的距离为
   滑块与皮带间所产生的热量为
   【评注】简谐振动与“皮带轮”模型相联系属于平常却又创新的物理场景。滑块在恒力摩擦力和变力弹力的作用下运动,要对滑块进行受力分析,用物体作简谐振动的受力条件 来分析判断滑块的运动,从能量转化的角度分析滑块与皮带间所产生的热量。本题中将滑块的运动模型与竖直方向上振动的弹簧振子相类比,使解题过程容易理解。因此,从力和运动的角度分析皮带轮模型时,弄清所发生的物理过程。描述时要以地面为参照系,标定物块、皮带各自发生的位移,解出相对位移,从而得出滑块与皮带间所产生的热量;本题在分析中,要善于从功能的角度分析能量的转化关系,即要能从局部入手,更要能从全程的视角把握能量的转换。
   【典例7】如图21-5所示变压器,初级线圈匝数n1=1000匝,次级有两个线圈,匝数分别为n2=500匝和n3=200匝,分别接一个R=55Ω的电阻,在初级线圈上接U=220V        交流电。试求:
   (1)两次级线圈输出电功率之比;
   (2)初级线圈中的电流。
   【解析】(1)由电压思路,两个次级线圈两端电压分别为
   ,
   又
   ,
   所以
   (2)根据欧姆定律,得
   ,
   由电流思路,对有两个次级线圈的变压器有
   所以
   【评注】解答有关理想变压器模型的题,关键是掌握理想变压器的基本规律。这些规律有:变压器穿过原线圈中磁通量等于穿过所有副线圈磁通量;输入功率等于输出功率;原、副线圈两端的电压之比等于原、副线圈的匝数之比;原、副线圈中的电流之比等于副线圈的匝数与原线圈的匝数之比。
   【典例8】如图21-6所示,一矩形轻质柔软反射膜可绕过O点垂直纸面的水平轴转动,其在纸面上的长度为L1,垂直纸面的宽度为L2。在膜的下端(图中A处)挂有一平行于转轴,质量为m,长为L2的导体棒使膜成平面。在膜下方水平放置一足够大的太阳能光电池板,能接收到经反射膜反射到光电池板上的所有光能,并将光能转化成电能。光电池板可等效为一个电池,输出电压恒定为U;输出电流正比于光电池板接收到的光能(设垂直于入射光单位面积上的光功率保持恒定)。导体棒处在方向竖直向上的匀强磁场B中,并与光电池构成回路,流经导体棒的电流垂直纸面向外(注:光电池与导体棒直接相连,连接导线未画出)。
   (1)现有一束平行光水平入射,当反射膜与竖直方向成 时,导体棒处于受力平衡状态,求此时电流强度的大小和光电池的输出功率。
   (2)当 变成 时,通过调整电路使导体棒保持平衡,光电池除维持导体棒平衡外,还能输出多少额外电功率?
   【解析】此题情景新颖,不易看懂题目的意思。不易从题目中获取解题的信息,不易抓住问题的主要矛盾和本质因素,其本质就是在解题时不能根据题目构建出正确的物理模型。其实该题最重要的是建构三力平衡的模型,构建物理模型的思维过程可按图21-7流程进行操作。
   (1)导体棒受3个力的作用,一是重力,二是水平现左的安培力,三是反射膜的张力,如图21-8所示,设导体棒的安培力Fl=BIL3,根据力的平衡关系有
   (1)
   解得当 时,由(1)式得光电流为
   光电池的输出功率为
   (2)当θ变成 时,导体棒仍受3个力的作用,如图21-9所示,导体棒的安培力F2=BIL3,为维持导体棒力学平衡所需要的电流为
   光电池为维持导体棒力学平衡输出的功率为
   根据几何关系和能量守恒定律, 和 时,光电池板接收到来自反射膜反射的能量之比为
   当 时,光电池的输出功率为
   光电池除维持导体棒力学平衡外,额外输出的电功率为
   【评注】解题的过程就是获取解题信息、构建物理模型的过程。本题最基本的物理模型是三力平衡,物体在重力、安培力、弹力的作用下处于平衡状态,其中的三个力恰构成一个封闭的矢量三角形。当然,该题不仅考查了三力平衡的知识,还考查了电路计算、安培力、能量守恒等知识,突出了运用能量观点从整体上把握问题的思维方式,同时还关注新能源发展方向与低碳生活理念。
   【典例9】电磁流量计广泛应用于测量可导电流体(如污水)在管中的流量(在单位时间内通过管内横截面的流体的体积)。为了简化,假设流量计是如图21-10所示的截面为长方形的一段管道,其中空部分的长、宽、高分别为图中的a、b、c。流量计的两端与输送流体的管道相连接(图中虚线)。图中流量计的上下两面是金属材料,前后两面是绝缘材料。现于流量计所在处加磁感强度为B的匀强磁场,磁场方向垂直于前后两面。当导电流体稳定地流经流量计时,在管外将流量计上、下两表面分别与一串联了电阻R的电流表的两端连接,I表示测得的电流值。已知流体的电阻率为 ,不计电流表的内阻,则可求得流量为[   ]。
   A.   B.   C.   D.
   【解析】此题中电磁流量计相当于一个电源,根据电阻定律,其内阻为 ,但电动势是多少呢?液体流动切割磁场可类比于我们所熟悉的“单根直导线切割磁感线”的物理模型,则上下两表面电动势为
   (1)
   又根据闭合电路欧姆定律有
   (2)
   在时间t内,流过管中的流体体积为
   (3)
   则由(1)、(2)、(3)式可得流体的流量为
   故A选项正确。
   【评注】这道试题有一定的难度,给人以无从下笔之感.当将电磁流量计这种实际模型转化为电源这种物理模型时,电源内阻的求解这一难点得以突破;当进一步转化为开路时的电源这一物理模型时,另一障碍点—电动势的求解也得以逾越。
   【典例10】如图21-11所示。在真空中速度 =6.4×107 m/s的电子束连续地射人两平行极板之间,极板长度L=8.0×10-2m,间距d=5.0×10-3m。两极板上加50 Hz的交流电压 ,如果所加电压的最大值 超过某一值 时,将出现以下现象:电子有时能通过两极板,有时不能通过,求 的大小。(me=9.0×10-31kg,e=1.6×10-19 C)
   【解析】由于平时练习题中多出现带电粒子在匀速电场中做类平抛运动,一看交变电场,认为没有学过,就觉得不会做。其实,只要冷静推敲,就会发现本题是考查带电粒子在匀强电场中做类平抛运动的物理模型。
   电子在电场中运动时间为
   (1)
   交流电周期为
   由此可见,t<   电子在竖直方向作匀加速直线运动,有
   (2)
   又
   (3)
   联立(1)、(2)和(3)式解得
   【评注】在物理题中,有些条件是题目明确显现出来的,而有些条件则是“含而不露”的。对这些具有“隐蔽”性的条件,只有挖掘出来,才能使一些比较模糊的物理过程变得具体化、形象化,才能揭示出它的特征和规律,构建出物理模型,然后建立方程求解。
   针对练习
   1.一跳水运动员从离水面10m高的平台上向上跃起,举双臂直体离开台面、此时其重心位于从手脚全长中心点,跃起后重心升高0.45m达到最高点,落水时身体竖立,手先入水(此过程运动员在水平方向忽略不计),从离开跳台到手触水面,他可用于完成空中动作的时间是多少秒?
   2.如图21-12所示的塔吊臂上有一可以沿水平方向运动的小车A,小车下吊着装有物体B的吊钩。在小车A与物体B以相同的水平速度沿吊臂方向匀速运动的同时,吊钩将物体B向上吊起,A、B之间距离以d=H-2t2(式中H为吊臂离地面的高度)的规律变化,则物体做[   ]。
   A.速度大小不变的曲线运动
   B.速度大小增加的曲线运动
   C.加速度大小方向均不变的曲线运动
   D.加速度大小方向均变化的曲线运动
   3.某种变速自行车,有6个飞轮和3个链轮,如图21-13所示,链轮和飞轮的齿数如下表所示。前后轮直径均为660mm,人骑该车行进速度为4m/s时,脚踩踏板做匀速圆周运动的角速度最小值约为[   ]。
   名 称 链 轮 飞   轮
   齿数N/个 48 38 28 15 16 18 21 24 28
   A.1.9rad/s     B.3.8rad/s      C.6.5rad/s     D.7.1rad/s
   4.(1)如图21-14所示一个质量为m的小球。通过一根不可伸长的细绳AB与一根轻弹簧OB悬吊处于静止状态,其中绳AB水平,弹簧OB与竖直成θ角。求剪断细绳的瞬间。小球的加速度?(2)若其他条件不变,将轻弹簧换成不可伸长的细绳.如图21-15所示。结论如何?
   5.如图21-16所示,是双人花样滑冰运动中男运动员拉着女运动员做圆锥摆运动的精彩场面,若女运动员做圆锥摆运动时和竖直方向的夹角为θ,女运动员的质量为m,转动过程中女运动员的重心做匀速圆周运动的半径为r,求这时男运动员对女运动员的拉力大小及两人转动的角速度。
   6.喷水池喷出竖直向上的水柱高5m,假设空中的水柱是圆柱体,且体积为20×10-3m3,不计空气阻力,喷水装置做功的功率为多少·(g取10m/s 2)
   7.图21-17为推行节水灌溉工程中使用的转动式喷水龙头的示意图。“龙头”离地面高h m,将水水平喷出,其喷灌半径为10h m,每分钟可喷水m kg,所用的水从地面以下H m深的井里抽取。设所用水泵(含电动机)的效率为η,不计空气阻力。求:(1)水从龙头中喷出时的速度 。(2)水泵每分钟对水做的功W 。(3)带动该水泵的电动机消耗的电功率P。
   8.如图21-18所示,质量为M的小船静止在水面上,船身长L,船头、船尾分别站着甲乙两人,甲的质量为m1,乙的质量为m2,且m1 >m2,求当甲乙两人交换位置后,船身位移的大小是多少?
   9.如图21-19所示,水平传送带LAB=8.3m,质量M=lkg的木块随传送带一起以 =2m/s的速度向左匀速运动(传送带的速度恒定不变),木块与传送带间的摩擦因数μ=0.5。当木块运动到传送带最左端A点时,一颗质量为m=20g的子弹以 =300m/s水平向右的速度正对入射木块并穿出,穿出速度为 =50m/s,以后每隔1s就有一颗子弹射向木块.设子弹与木块的作用时间极短,且每次射入点不同。求:
   (1)在木块被第二颗子弹击中前木块向右运动离A点的最大距离。
   (2)木块在传送带上最多能被多少颗子弹子击中。
   (3)在被第二颗子弹击中前,子弹、木块、传送带这一系统所产生的热能是多少?,(g=10m/s2)
   10.图21-20所示是区域足够大的匀强电场,电场方向竖直向上,长为L的细绝缘绳一端固定在O点,另一端拴在一个质量为3 m的小金属球A,A球带电量为+q,由于电场力大于重力,静止时,A球平衡在O点正上方,这时绳的拉力刚好等于A球的重力。另一质量为2m,大小与A完全相同的不带电的小金属球B,以水平速度 与A球沿水平方向发生正碰(设碰后形状不变),碰后B球瞬时速度为零,A球则开始在竖直平面内做圆周运动,B球做直线运动。为了使上述两质点A、B能在某时刻速度相同,绳长L必需满足怎样的条件·
   11.在原子反应堆中抽动液态属或在医疗器械中抽动血液等导电液体时,由于不允许传动的机械部分与这些液体相接触,常使用一种电磁泵,图21-21所示为这种电磁泵的结构。将导管放在磁场中,当电流通过导电液体时,这种液体即被驱动。如果管中截面面积为w·h,磁场的宽度为L,磁感强度为B,液体穿过磁场区域的电流强度为I。求驱动力造成的压力差为多少?
   12.如图21-22所示,在半径为R的绝缘圆筒内有匀强磁场,方向垂直纸面向里,圆筒正下方有小孔C与平行金属板M、N相通。两板间距离为d,两板与电动势为U的电源连接,一带电量为 、质量为m的带电粒子(重力忽略不计),开始时静止于C点正下方紧靠N板的A点,经电场加速后从C点进入磁场,并以最短的时间从C点射出。已知带电粒子与筒壁的碰撞无电荷量的损失,且碰撞后以原速率返回。求:
   (1)筒内磁场的磁感应强度大小;
   (2)带电粒子从A点出发至重新回到A点射出所经历的时间。
   参考答案
   1.1.75s
   2.B、C
   3.B
   4.(1) ,方向向右;(2) ,方向与OB垂直斜向右下方
   5. ,
   6.500W
   7. 解:(1) = ;(2)W=mg(H+26h);(3)P=
   8.
   9.(1)0.5m;(2)16;(3)
   10. ,(n=0,1,2,…)
   11.
   12.(1) ;(2)
   ……

前言/序言


《物理世界漫游:从宏观到微观的探索之旅》 本书将带您踏上一段迷人的物理学探索之旅,深入了解我们宇宙运转的奥秘,从肉眼可见的宏观世界到微不可见的微观领域,层层剥茧,为您呈现一幅波澜壮阔的物理图景。我们并非意图教授解题的技巧,而是致力于激发您对物理现象的深层好奇,引导您理解其背后的原理,并感受物理学在人类文明发展中的独特魅力。 第一章:运动的轨迹——力学世界的基石 在物理学的宏大殿堂中,力学无疑是奠基性的学科。本章将带领您一同审视运动的本质。我们将从牛顿爵士的经典力学理论出发,探讨惯性、力和运动之间的深刻联系。想象一下,当您抛出一枚硬币,它为何会划出一道优美的抛物线?当行星在轨道上运行,是什么力量维系着它们永恒的舞蹈?我们不会停留在表面的描述,而是会深入到运动的定量分析,理解速度、加速度、动量、冲量等概念如何精确地描绘物体的运动状态。 您将了解到,看似简单的“推”和“拉”背后,蕴含着丰富的物理规律。摩擦力是如何阻碍我们前进的?弹簧的形变又为何能储存能量?我们还会触及万有引力的奥秘,理解地球为何会将我们牢牢吸附在地面,又为何能让月球环绕地球旋转。本书将用生动的语言和恰当的类比,帮助您建立起对力学世界的直观认识,理解从日常生活的点滴到宇宙尺度的宏伟景象,都离不开这套精妙的力学法则。 第二章:能量的流转——变化与守恒的交响曲 能量,是宇宙中最 fundamental 的一种存在形式。它以多种面貌出现,驱动着一切变化。本章将深入探索能量的起源、转化与守恒。您会发现,热量并非凭空产生,而是与分子的无规则运动息息相关;光能如何被植物转化为化学能,支撑起生命的繁荣?机械能如何在碰撞中传递,又为何会因为摩擦而消散? 我们将引入能量的多种形式:动能、势能、内能、电能、磁能等等,并揭示它们之间相互转化的规律。最为重要的是,我们将重点阐述能量守恒定律——一个在宇宙中普遍适用的庄严法则。无论发生何种变化,能量的总量始终保持不变,只是以不同的形式存在。这一定律不仅深刻地影响着我们对物理世界的理解,也为许多科学技术的创新提供了理论支撑。 第三章:电磁的魅影——无形的力量,有形的奇迹 电与磁,这对看似独立的存在,实则是一枚硬币的两面,共同构成了神秘而强大的电磁场。本章将带您揭开电磁学的面纱,领略其在现代社会中的重要地位。我们将从静电现象开始,理解电荷的性质,以及它们之间相互作用产生的吸引与排斥。电流如何流动?电阻又为何会限制电流的大小?欧姆定律、基尔霍夫定律等基本原理将为您勾勒出电路的基本框架。 随后,我们将转向磁场的世界。磁铁为何具有指极性?通电导线又为何会产生磁场?法拉第电磁感应定律将揭示,变化的磁场能够激发出电流,这一发现是发电机能够工作的根本原因,也正是电磁波得以产生的基石。电磁波,这种既有电场又有磁场交替振荡的波,以光速在宇宙中传播,携带着信息,传递着能量。从无线电到X射线,电磁波家族的成员各有其用,深刻地改变了我们的生活方式。 第四章:热寂与生机——热力学与统计物理的视角 热力学,研究能量转换和物质状态变化的学科,为我们理解宏观世界的演变提供了一个全新的视角。本章将带领您走进热力学的大门,理解温度、热量、功之间的关系。熵,这个看似抽象的概念,实则代表着系统的混乱程度,它也遵循着不可逆的增长趋势,预示着宇宙的最终命运——热寂。 然而,热力学并非只指向冰冷与寂灭。统计物理学则从微观粒子的角度,解释宏观热力学现象的根源。分子运动的随机性如何导致宏观状态的确定性?气体压强、温度的微观含义是什么?通过对大量微观粒子的统计行为进行分析,我们能够更深刻地理解物质的宏观性质,以及生命体如何在这种宏观规律下,通过能量的有序利用,展现出非凡的生机。 第五章:波动的涟漪——声、光、波的统一语 波动,是能量和信息传播的一种普遍方式。本章将聚焦于各种形式的波动现象,揭示其共有的规律。声波,是我们感知世界的重要媒介,它的产生、传播和性质将得到详细的介绍。从乐器的发声原理到超声波的应用,声波无处不在。 而光,作为一种特殊的电磁波,更是物理学研究的重点。光的波动性体现在干涉和衍射现象中,揭示了它并非粒子流那么简单。光的直线传播、反射和折射,构成了我们视觉世界的基础,也催生了光学仪器——望远镜、显微镜等——的诞生,极大地拓展了我们的视野。 本书还将探讨更广泛的波动概念,例如机械波、物质波等,强调波动在描述自然界各种现象中的统一性,以及它在信息传递和科学研究中的关键作用。 第六章:原子与量子——微观世界的奇妙法则 当我们将目光投向物质的微观构成——原子,一个全新的、颠覆我们日常直觉的量子世界展现在眼前。本章将为您介绍量子力学的基本思想和核心概念。原子模型的发展历程,从卢瑟福的原子核模型到玻尔的量子化能级,一步步揭示了原子结构的奥秘。 电子不再是绕核运转的微小行星,而是以概率波的形式存在。不确定性原理告诉我们,我们无法同时精确测量一个粒子的位置和动量。量子纠缠更是展现了粒子间超越时空的奇特关联。量子力学虽然抽象,却是理解原子、分子、固体材料乃至整个宇宙化学性质的基石。它解释了原子光谱的起源,也为半导体、激光等现代科技奠定了理论基础。 第七章:相对论的时空观——宇宙的尺度与运动的真相 爱因斯坦的相对论,彻底改变了我们对时间、空间、质量和能量的认知。本章将带领您一同探索这个令人着迷的理论。狭义相对论,指出光速在不同参考系下恒定不变,从而推导出时间膨胀、长度收缩等反直觉的结论。E=mc²这个著名的质能方程,更是揭示了质量与能量之间惊人的等价关系,为核能的利用提供了理论依据。 广义相对论,则将引力重新诠释为时空的弯曲。质量和能量如何扭曲周围的时空?行星为何会沿着弯曲的时空路径运动?黑洞、引力波等奇特的现象,都是广义相对论预言并已被观测证实的。相对论的深刻洞察,帮助我们理解宇宙的起源、演化,以及其宏大的结构。 第八章:宇宙的序章与终章——从大爆炸到星辰大海 在物理学的宏大叙事中,宇宙的起源和演化是永恒的谜题。本章将带您回顾现代宇宙学的主流观点。大爆炸理论,描绘了宇宙从一个极高温、极高密度的奇点开始膨胀、冷却,并逐渐形成我们今天所见的星系、恒星和行星的宏伟图景。 我们将探讨宇宙微波背景辐射——大爆炸的“余晖”,以及元素合成的规律,理解宇宙中氢、氦等元素的起源。我们还将审视宇宙的膨胀,暗物质和暗能量的奥秘,以及不同宇宙模型对未来命运的预测。从星辰大海的壮丽景象,到宇宙最终的归宿,本章将为您呈现一幅波澜壮阔的宇宙画卷,激发您对宇宙深邃奥秘的无限遐想。 结语:物理学的魅力永不止步 本书的旅程即将结束,但您对物理世界的探索才刚刚开始。物理学不仅是一门学科,更是一种思维方式,一种认识世界、改造世界的力量。它鼓励我们质疑、探索、创新,用严谨的逻辑和实验去揭示自然的真相。希望通过这场“物理世界漫游”,您能够领略到物理学的严谨之美、深刻之美和应用之美,感受到它在我们日常生活和科技发展中的不可或缺。愿您在未来的日子里,继续怀揣好奇,用物理学的视角去观察、去思考、去发现。

用户评价

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老实说,拿到《高中物理解题方法与技巧典例分析》这本书之前,我对市面上同类书籍的期望值并不算太高,很多时候它们要么堆砌公式,要么提供一些“万能”解法,但往往治标不治本,根本无法解决学生在实际解题中遇到的深层次困惑。然而,这本书的出现,着实让我眼前一亮。它的名字就直指痛点——“解题方法与技巧”。这正是高中物理学习中,许多学生最渴望获得提升的方面。我迫切希望这本书能够深入到解题的“灵魂”层面,而不是停留在表面。我期待它能够提供一套严谨、系统性的解题方法论,例如如何审题、如何建立物理模型、如何选择合适的物理规律、如何进行过程分析、如何处理图像问题,等等。更重要的是,我希望它能通过丰富的“典例分析”,将这些方法论融会贯通,让读者在实际操作中体会到方法的有效性。我希望这些例题能够涵盖高中物理的各个章节,并且具有一定的难度和代表性,能够反映出高考中可能出现的各种题型和考点。如果这本书能够做到这一点,那么它将成为我高中物理学习过程中不可或缺的宝贵财富,帮助我真正掌握物理的精髓,提升解题能力。

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我买《高中物理解题方法与技巧典例分析》这本书,是希望能找到一种“点石成金”的解题秘籍。我承认,有时候物理题目确实让我感到头疼,即使我基本掌握了概念和公式,但在实际应用中,总是感觉差那么一点火候。我希望这本书的“技巧”部分,能够提供一些真正有用的、能够快速提升解题效率的方法。我更看重的是“典例分析”,我希望它能像一位经验丰富的老师,手把手地教我如何分析题目,如何抓住题目的“精髓”,如何运用恰当的物理模型和方法来解决问题。我希望它能展示出一些“非典型”的解题思路,能够让我看到物理问题的多样性和灵活性。我期待这本书能够帮助我建立起一种“灵活运用”的能力,让我不再拘泥于某一种固定的解题模式,而是能够根据题目的特点,灵活地选择最合适的解题策略。

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我对《高中物理解题方法与技巧典例分析》这本书的期待,更多地集中在它能否为我提供一种“看见”物理问题本质的能力。我总觉得,很多时候,我们被题目中的各种信息和公式所迷惑,而忽略了最基础的物理概念和规律。我希望这本书的“典例分析”部分,能够像庖丁解牛一样,将复杂的题目分解到最基本的物理单元,然后一步一步地展现解题的逻辑过程。我期待作者能够深入浅出地讲解如何从题目描述中提取关键信息,如何构建合适的物理模型,如何选择最有效的物理定律,以及如何进行严谨的数学推导。我希望书中能够提供一些不同于课本的、更具启发性的解题思路,能够拓宽我的视野,让我看到物理问题的多种可能性。同时,我也希望这本书的“技巧”部分,能够真正做到“点石成金”,而不是一些华而不实的“花招”。我希望它能够帮助我养成良好的解题习惯,避免常见的错误,并且提高解题的速度和效率。

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我一直认为,高中物理的学习,从某种程度上来说,就是一场“解题能力”的比拼。而《高中物理解题方法与技巧典例分析》这个名字,无疑击中了我的“软肋”。我希望这本书能够为我提供一种系统的、可操作的解题体系,而不仅仅是零散的技巧。我希望它能够教会我如何“审题”,如何识别题目的类型,如何快速找到解题的关键点;如何“建模”,如何将实际问题抽象成物理模型,如何准确地选取研究对象和坐标系;如何“求解”,如何运用物理定律和数学工具进行推导,如何检查结果的合理性。我期待书中能够有足够多、足够经典的“典例”,并且对每一个典例的解题过程进行详尽的剖析,不仅仅是给出答案,更是展示“思维路径”。我希望通过阅读这本书,我能够从一个“被动接受者”转变为一个“主动思考者”,能够独立地分析和解决物理问题,真正地将物理知识内化为自己的能力。

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这本《高中物理解题方法与技巧典例分析》的名字听起来就很有吸引力,我一直觉得物理的难点不在于概念不清,而在于如何将概念转化为解题的思路和方法,尤其是那些看似千变万化的题目,往往背后都有着一些通用的解题“套路”。我曾经尝试过很多物理辅导书,但很多要么过于偏重理论推导,要么题目过于简单,无法真正触及到我遇到的瓶颈。所以,当看到这本书的名字时,我充满了期待。我希望它能像一个经验丰富的物理老师,不仅传授知识,更能教会我如何“思考”物理问题,如何抓住题目的关键点,如何有效地运用公式和定律。我尤其关注书中的“典例分析”部分,我希望它能提供足够多的、具有代表性的例题,并且对每一个例题的解题思路、关键步骤、易错点以及不同角度的思考方式都有深入的剖析。我期待这本书能够帮助我建立起一套系统性的解题框架,让我面对物理题目时不再感到茫然失措,而是能够自信地分析问题,找到最优解题路径。我希望它能让我从“做题机器”转变为一个真正理解物理、能够灵活运用物理知识解决问题的学生。

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拿到《高中物理解题方法与技巧典例分析》这本书,我内心充满了对“智慧”的渴求。我深知,物理并非只是公式的堆砌,更是思维的体操。我希望这本书能够像一本“武功秘籍”,传授我一套高超的解题“内功”。我期待它的“典例分析”能够精辟入里,每一个例题都不仅仅是展示答案,更是揭示“解题的艺术”。我希望作者能够分享一些自己独到的见解和经验,让我能够跳出传统的思维定势,看到问题更深层次的联系。我希望书中能够包含一些“刁钻”却又“有趣”的题目,并且能够提供多种解题思路,让我体会到物理思维的灵活性和趣味性。如果这本书能够让我真正地“领悟”到物理的解题之道,那么它将成为我高中生涯中最珍贵的学习伙伴。

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这本书《高中物理解题方法与技巧典例分析》对我而言,就像是在迷雾中寻找灯塔。我清楚地知道自己缺乏的是一套系统性的解题方法,以及在面对复杂问题时能够迅速抓住重点的能力。我希望这本书能够提供一种“导航图”,指引我如何一步步地攻克物理难题。我特别期待它能在“典例分析”中,详细地讲解每一个例题背后的思考逻辑,比如为什么选择这个物理模型?为什么运用这个公式?是否存在其他解题思路?这些“为什么”比简单的“怎么做”更能帮助我理解和掌握。我希望书中能够涉及高中物理的各个模块,并且每个模块都有代表性的、能够体现解题技巧的例题。我希望它能教会我如何“拆解”问题,如何将一个看似复杂的题目,分解成一系列可控的、小的物理过程。如果这本书能让我感受到“原来物理题目是可以这样解决的”,那我将非常感激。

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我一直坚信,物理学习的本质在于理解和应用,而《高中物理解题方法与技巧典例分析》这个书名,恰恰点出了我学习过程中最核心的需求。我是一名对物理充满好奇但又常常在解题中感到力不从心的学生。我渴望掌握一套科学、高效的解题方法,能够让我从繁杂的题目中抽丝剥茧,找到问题的本质。我希望这本书能够不仅仅罗列大量的习题,而是能够深入地剖析每一个“典例”,教会我如何去思考,如何去分析,如何去构建物理模型,如何去运用相关的物理定律。我希望它能够揭示那些“套路”背后的原理,让我知其然,更知其所以然。我特别期待书中关于“技巧”的部分,是否能够提供一些能够帮助我节省时间、提高准确率的“捷径”或者“妙招”,当然,前提是这些技巧是建立在扎实的物理基础之上的,而不是空中楼阁。我希望能通过这本书,逐步培养出一种“物理思维”,让我能够面对任何一道物理题,都能从容应对,游刃有余。

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我一直觉得,物理的魅力在于它的逻辑性和严谨性,而《高中物理解题方法与技巧典例分析》这个书名,恰恰点出了我最希望获得的学习体验——掌握解题的逻辑和技巧。我希望这本书能够提供一种“系统性”的学习路径,不仅仅是罗列题目,更重要的是教会我如何思考。我希望它能够帮助我建立起一套完整的解题框架,从审题、建模、选律、求解到验算,每一个环节都有清晰的指导。我特别期待“典例分析”部分,能够深入地剖析每一个例题的“来龙去脉”,展示出解题思路是如何一步步形成的,以及有哪些潜在的陷阱和误区。我希望通过阅读这本书,能够培养出一种“举一反三”的能力,让我能够触类旁通,将学到的方法应用到各种不同类型的题目中。

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对于《高中物理解题方法与技巧典例分析》这本书,我最直接的期待就是它能成为我解题过程中的“催化剂”。我希望它不仅仅是知识的搬运工,更能成为解题思路的“启蒙者”。我期待书中能够提供一种“侦探式”的解题思维,教我如何像侦探一样,从纷繁的线索中找到关键证据,然后抽丝剥茧,最终锁定真相。我希望“典例分析”部分能够足够详尽,能够展示出题者是如何一步步构建题目,以及我们应该如何一步步地瓦解它。我希望书中能够提供一些“变式”分析,展示同一个知识点在不同题型下的应用,从而加深我对知识的理解和掌握。如果这本书能够让我真正做到“举一反三”,那么它的价值就无法估量。我希望它能让我告别“死记硬背”的模式,真正理解物理的内在逻辑。

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东西不错,快递很给力,值得购买。

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此书的确不一般,很有水准,对高中物理大有帮助。

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非常好,也很好用,很满意的一次购物,下次还会来。

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内容全面,实用的教辅书。

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做活动时买了三本书,才花了五十几块,啊,划算

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个人觉得还可以

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好东西是能让人举一反三的

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书本质量还行,就是有些贵,内容也可以,比较详细。给送货速度点赞

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比较喜欢,方法到位了

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