2020年AP物理C力学/物理C电磁学解题思路-2020年AP物理简答题答案解析

嗨同学们大家好呀，在北京时间5月12日的凌晨，AP物理C力学和物理C电磁学线上开考，考完后有同学表示考试时直接卡在了第一道的a小问，甚至有同学直接准备补考。亲爱的TD小伙伴们，你们考的怎么样？ 由于为了防止有考生作弊，CB这次也是拼尽全力，准备了多套试卷，如果大家遇到了本篇推送中没有cover到的题目，欢迎大家在评论区评论交流！

力学

今年的力学第1题QQT考察的是势能位置函数关系，第2题考了一道利用圆锥摆求重力加速度的实验题。以考察的知识难度来看，这套题的难度和往年FRQ难度相仿，没有碰到比较复杂的转动问题(虽然也有同学反馈碰到了)。 下面我们来看下两道题的具体解题思路

第一题

第一题正常考察势能函数中能量守恒及与力和运动的关联，本身知识难度上不会太高，但是可能部分同学复习的时候没有着重复习到这一块，造成了一定的困惑，而且问题只有5小问，和其他同学反馈的问题相比其实题量小不少，下面详细说下每小问的思路。 (a) 根据势能与坐标函数U(x)结合题中给出的动能位0的点求系统总机械能。直接计算动能为0的点的势能就是系统总机械能 (b) 利用势能函数对位移求导的相反数计算力随位移的函数，可发现在题目所说区间内力的方向与运动方向相同因此可知速率增大 (c) 由力对坐标求导可知在题目所说的区间内力的大小在增大，且力的方向为正，故加速度增大且方向为正 (d) 可利用给定坐标处的速度，结合势能曲线，计算出物体具有的总机械能，找到物体在左右两个方向在哪个坐标处的势能等于物体具有的总机械能即可找到能到达的最远位置 (e) 利用稳定平衡点的性质，首先对U(x)求一阶导数，找到一阶导数为0的点，然后对U(x)求二阶导，将一阶导为0的坐标带入二阶导数中，找到二阶导数大于0的点便是稳定平衡点

第二题

第二题考察了一个利用圆锥摆测重力加速度的实验题，图上的重物是一只小飞猪，相信考过的同学印象会很深。

实验setup为一根绳子以与竖直方向呈一定的夹角拉着重物作匀速率圆周运动，要求利用这个方法通过将所测数据画入图像的方式测重力加速度g。实验的具体原理是利用绳子拉力的水平分量提供向心力，竖直分量平衡重力建立方程，得到向心加速度、重力加速度和摆角的关系。然后通过调整绳子与竖直方向的角度进行多次测量，而向心加速度可以通过速率和半径得到，进而通过加速度、角度的正切图象的斜率中得到重力加速度。

电磁学

今年的AP物理C电磁学考试采用了多套题的方式，从我们目前拿到的这套题目来看，第1题考察在利用等势面来判断电场大小方向以及对带电粒子运动的影响，第2题则是关于电阻（灯泡）的电阻值决定因素与消耗功率等方面。 以考察知识点的难度评价，这套题难度是低于往年FRQ的电场和电路题目，未涉及电荷连续分布体求电场（积分或高斯定律）以及含有电容的直流电路。（注：根据部分同学回忆，有同学考到了高斯定律相关题目）从考察方式看，和往年是有较大的不同，比较符合今年CB对于新考试的定义，弱化计算，更重视判断、解释和说明。然而在第2题即实验题，我们拿到的这道题明显是意外和而简单的，没有像CB之前放出的说明那样要求同学们自主设计实验，也缺乏对误差分析的考察，题目背景偏应用，知识点特别简单，可能反而让部分同学有些不太相信自己的解答。最后我们来简单看一下这两道题的具体解题思路，第1题给出了特定电场对应的等势线分布，据此首先a、b、c需要判断电场相对大小，方向及大小估算，可以利用电场与电势变化率的关系来解决；其次d、e是对于给定的电荷运动的分析，我们则可以从功能转化或电荷受力方向来判断；最后f是求最大加速度等价于求最大的电场强度，我们可以根据E=-dV/dr来做定量的计算。第1题与2016年北美卷FRQ第1题有相似之处。第2题出乎意料但是简单，考察影响一个电阻（灯丝）的电阻值大小的因素，以及在不同情境下功率的比较和计算。首先a、b、c都可以根据功率P=IV结合欧姆定律和电阻决定式来解决；d、e则考察到实验数据的处理，根据欧姆定律可以判断如何作图可以利用斜率求电阻，再根据电阻计算式求电阻率；f则根据实验结果判断实验灯丝的电阻与目标之间的区别，根据灯丝电阻值的决定式对实验灯丝的尺寸等进行调整。第2题由于知识点比较简单，在以往的FRQ题目中很少出现类似的题目。

写在最后

这次考试题目套数众多，多数同学拿到的题目应该和我们拿到的不同，也许会更难，也许会更简单，不过不用担心公平的问题，这次CB明确表示没有curve，直接按照卷面完成情况给分，得到与题目难度相对应的卷面分就可以得到5分。后面我们还会陆续发布其他科目的考情回顾，希望同学们能持续关注，预祝各位考试顺利~

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