2021年人教版高中物理必修一必修二物理模型.pdf

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1、-.-.可修编-.高中物理模型解题一、刹车类问题匀减速到速度为零即停顿运动，加速度a突然消失，求解时要注意确定其实际运动时间。如果问题涉及到最后阶段到速度为零的运动，可把这个阶段看成反向、初速度为零、加速度不变的匀加速直线运动。【题 1】汽车刹车后，停顿转动的轮胎在地面上发生滑动，可以明显地看出滑动的痕迹，即常说的刹车线。由刹车线长短可以得知汽车刹车前的速度的大小，因此刹车线的长度是分析交通事故的一个重要依据。假设汽车轮胎跟地面的动摩擦因数是0.7，刹车线长是14m，汽车在紧急刹车前的速度是否超过事故路段的最高限速50km/h？【题2】一辆汽车以 72km/h 速率行驶，现因故紧急刹车并最终终

2、止运动，汽车刹车过程加速度的大小为 5m/s2，那么从开场刹车经过 5秒 汽车通过的位移是多大精品w o r d 可编辑资料-第 1 页，共 30 页-.-.可修编-.二、类竖直上抛运动问题物体先做匀加速运动，到速度为零后，反向做匀加速运动，加速过程的加速度与减速运动过程的加速度一样。此类问题要注意到过程的对称性，解题时可以分为上升过程和下落过程，也可以取整个过程求解。【题1】一滑块以 20m/s 滑上一足够长的斜面，滑块加速度的大小为5m/s2，那么经过 5秒 滑块通过的位移是多大？【题2】物体沿光滑斜面匀减速上滑，加速度大小为4m/s2，6s后又返回原点。那么下述结论正确的选项是A 物体开

3、场沿斜面上滑时的速度为12m/sB 物体开场沿斜面上滑时的速度为10m/s C 物体沿斜面上滑的最大位移是18mD 物体沿斜面上滑的最大位移是15m 三、追及相遇问题两物体在同一直线上同向运动时，由于二者速度关系的变化，会导致二者之间的距离的变化，出现追及相撞的现象。两物体在同一直线上相向运动时，会出现相遇的现象。解决此类问题的关键是两者的位移关系，即抓住：“两物体同时出现在空间上的同一点。分析方法有：物理分析法、极值法、图像法。常见追及模型有两个：速度大者减速追速度小者匀速、速度小者初速度为零的匀加速直线运动追速度大者匀速精品w o r d 可编辑资料-第 2 页，共 30 页-文档编码:C

4、E4Z10T10K1L5 HU6P7J2P3W10 ZW7S3E5B6U8文档编码:CE4Z10T10K1L5 HU6P7J2P3W10 ZW7S3E5B6U8文档编码:CE4Z10T10K1L5 HU6P7J2P3W10 ZW7S3E5B6U8文档编码:CE4Z10T10K1L5 HU6P7J2P3W10 ZW7S3E5B6U8文档编码:CE4Z10T10K1L5 HU6P7J2P3W10 ZW7S3E5B6U8文档编码:CE4Z10T10K1L5 HU6P7J2P3W10 ZW7S3E5B6U8文档编码:CE4Z10T10K1L5 HU6P7J2P3W10 ZW7S3E5B6U8文档编码:

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11、移等于被追者位移与两者间距之和，那么恰好追上。【题 1】汽车正以 10m/s 的速度在平直公路上前进,发现正前方有一辆自行车以4m/s 的速度同方向做匀速直线运动,汽车应在距离自行车多远时关闭油门,做加速度为6m/s2的匀减速运动,汽车才不至于撞上自行车?b 速度相等时，假设追者位移小于被追者位移与两者间距之和，那么追不上。此种情况下，两者间距有最小值【题 2】一车处于静止状态,车后距车 S0=25m 处有一个人,当车以 1m/s2的加速度开场起动时,人以 6m/s 的速度匀速追车。问：能否追上?假设追不上,人车之间最小距离是多少?c速度相等时，假设追者位移大于被追者位移与两者间距之和，那么有

12、两次相遇。此种情况下，两者间距有极大值【题3】甲乙两车在一平直的道路上同向运动，图中三角形 OPQ 和三角形 OQT的面积分别为 S1和 S2S2S1).初始时，甲车在乙车前方S0处A.假设 S0=S1+S2，两车不相遇B.假设 S0a前，那么必然是后者推着前者运动，两者有挤压力；假设 a后a前，那么前者即将甩开后者别离，两者没有挤压力。【题 1】如图，光滑水平面上放置紧靠在一起的A、B 两个物体，mA=3kg，mB=6kg，推力 FA作用于 A 上，拉力 FB用于 B 上，FA、FB大小均随时间而变化，其规律分别为 FA=(9-2 t)N，FB=(2+2 t)N，求：A、B 间挤压力 FN的

13、表达式；从 t=0开场，经多长时间A、B 相互脱离？ABFAFB精品w o r d 可编辑资料-第 11 页，共 30 页-文档编码:CO4P1C2R3N8 HD2H7V8P5K5 ZH2I4A3Z7J4文档编码:CO4P1C2R3N8 HD2H7V8P5K5 ZH2I4A3Z7J4文档编码:CO4P1C2R3N8 HD2H7V8P5K5 ZH2I4A3Z7J4文档编码:CO4P1C2R3N8 HD2H7V8P5K5 ZH2I4A3Z7J4文档编码:CO4P1C2R3N8 HD2H7V8P5K5 ZH2I4A3Z7J4文档编码:CO4P1C2R3N8 HD2H7V8P5K5 ZH2I4A3Z7

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20、求物体与水平板间挤压力 FN的表达式；物体与水平板别离时弹簧的形变量；经过多长时间木板开场与物体别离。【题3】如图，在倾角为 的光滑斜面上端系一劲度系数为k 的轻弹簧，弹簧下端连有一质量为m 的小球，球被一垂直于斜面的挡板挡住，此时弹簧没有形变。假设手持挡板以加速度 aaaBCA、B 加速度一样时，速度AB2、当物体系中其它物体都保持平衡状态，只有一个物体有加速度时，系统所受的合外力只给该物体加速。即 F合外=m1a，BAF精品w o r d 可编辑资料-第 15 页，共 30 页-文档编码:CO4P1C2R3N8 HD2H7V8P5K5 ZH2I4A3Z7J4文档编码:CO4P1C2R3N8

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27、 HD2H7V8P5K5 ZH2I4A3Z7J4文档编码:CO4P1C2R3N8 HD2H7V8P5K5 ZH2I4A3Z7J4-.-.可修编-.【题3】如下图，质量为 M 的框架放在水平地面上，一轻弹簧上端固定一个质量为 m 的小球，小球上下振动时，框架始终没有跳起.当框架对地面压力为零瞬间，小球的加速度大小为：A.g B.mmMg C.0 D.mmMg【题 4】如图，一只质量为 m 的小猴抓住用绳吊在天花板上的一根质量为M 的竖直杆。当悬绳突然断裂时，小猴急速沿杆竖直上爬，以保持它离地面的高度不变。那么杆下降的加速度为 A.gB.gMmC.gMmMD.gMmM3、当物体系中所有物体都保持平

28、衡状态时，系统所受的合外力为零。【题 4】两刚性球 a和 b 的质量分别为 ma和 mb，直径分别为 da和 db(dadb).将 a、b 球依次放入一竖直放置、径为d(daddadb)的平底圆筒，如图3 所示.设 a、b 两球静止时对圆筒侧面的压力大小分别为 FN1和 FN2，筒底所受的压力大小为F.重力加速度大小为g.假设所有接触都是光滑的，那么()A.F(mamb)g，FN1FN2B.F(mamb)g，FN1FN2C.magF(mamb)g，FN1FN2D.magF(mamb)g，FN1FN2十一、运动的合成与分解1、牵连运动问题牵连运动问题中的速度分解，有时往往成为解某些综合题的关键。

29、处理这类问题应从实际情况出发，牢牢抓住实际运动就是合运动。作出合速度沿绳或杆方向上的分速度，即为牵连速度。【题1】如图 11所示，在水面上方高 20m处，人用绳子通过定滑轮将水中的小船系住，并以3 m/s 的速度将绳子收短，开场时绳与图Mm精品w o r d 可编辑资料-第 16 页，共 30 页-文档编码:CO4P1C2R3N8 HD2H7V8P5K5 ZH2I4A3Z7J4文档编码:CO4P1C2R3N8 HD2H7V8P5K5 ZH2I4A3Z7J4文档编码:CO4P1C2R3N8 HD2H7V8P5K5 ZH2I4A3Z7J4文档编码:CO4P1C2R3N8 HD2H7V8P5K5 Z

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35、C2R3N8 HD2H7V8P5K5 ZH2I4A3Z7J4文档编码:CO4P1C2R3N8 HD2H7V8P5K5 ZH2I4A3Z7J4文档编码:CO4P1C2R3N8 HD2H7V8P5K5 ZH2I4A3Z7J4文档编码:CO4P1C2R3N8 HD2H7V8P5K5 ZH2I4A3Z7J4文档编码:CO4P1C2R3N8 HD2H7V8P5K5 ZH2I4A3Z7J4文档编码:CO4P1C2R3N8 HD2H7V8P5K5 ZH2I4A3Z7J4文档编码:CO4P1C2R3N8 HD2H7V8P5K5 ZH2I4A3Z7J4-.-.可修编-.水面夹角 30，试求：(1)刚开场时小船的

36、速度；(2)5秒末小船速度的大小。2、小船过河问题处理方法：轮船渡河是典型的运动的合成与分解问题，小船在有一定流速的水中过河时，实际上参与了两个方向的分运动，即随水流的运动水冲船的运动和船相对水的运动即在静水中的船的运动，船的实际运动是合运动。1过河时间最短问题：在河宽、船速一定时，在一般情况下，渡河时间sin1船ddt，显然，当90时，即船头的指向与河岸垂直，渡河时间最小为vd，合运动沿 v的方向进展。【题 1】在抗洪抢险中，战士驾驶摩托艇救人，假设江岸是平直的，洪水沿江向下游流去，水流速度为 v1，摩托艇在静水中的航速为v2，战士救人的地点A 离岸边最近处 O 的距离为 d，如战士想在最短

37、时间将人送上岸，那么摩托艇登陆的地点离O 点的距离为()A21222dB0 C21dD12d2过河位移最小问题：精品w o r d 可编辑资料-第 17 页，共 30 页-文档编码:CO4P1C2R3N8 HD2H7V8P5K5 ZH2I4A3Z7J4文档编码:CO4P1C2R3N8 HD2H7V8P5K5 ZH2I4A3Z7J4文档编码:CO4P1C2R3N8 HD2H7V8P5K5 ZH2I4A3Z7J4文档编码:CO4P1C2R3N8 HD2H7V8P5K5 ZH2I4A3Z7J4文档编码:CO4P1C2R3N8 HD2H7V8P5K5 ZH2I4A3Z7J4文档编码:CO4P1C2R3

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44、么不管船的航向如何，总是被水冲向下游，怎样才能使漂下的距离最短呢？如下图，用动态圆分析 设船头 v船与河岸成 角。合速度 v 与河岸成 角。可以看出：角越大，船漂下的距离x 越短，那么，在什么条件下角最大呢？以 v水的矢尖为圆心，v船为半径画圆，当v 与圆相切时，角最大，根据水船vvcos船头与河岸的夹角应为水船vvarccos，船沿河漂下的最短距离为：sin)cos(min船船水vdvvx此时渡河的最短位移：船水vdvdscos【题 2】河宽 d60m，水流速度 v16ms，小船在静水中的速度v2=3ms，问：(1)要使它渡河的时间最短，那么小船应如何渡河?最短时间是多少?(2)要使它渡河的

45、航程最短，那么小船应如何渡河?最短的航程是多少?3、平抛、类平抛问题v水v船vv水vABEv船精品w o r d 可编辑资料-第 18 页，共 30 页-文档编码:CO4P1C2R3N8 HD2H7V8P5K5 ZH2I4A3Z7J4文档编码:CO4P1C2R3N8 HD2H7V8P5K5 ZH2I4A3Z7J4文档编码:CO4P1C2R3N8 HD2H7V8P5K5 ZH2I4A3Z7J4文档编码:CO4P1C2R3N8 HD2H7V8P5K5 ZH2I4A3Z7J4文档编码:CO4P1C2R3N8 HD2H7V8P5K5 ZH2I4A3Z7J4文档编码:CO4P1C2R3N8 HD2H7V

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