2022年高中物理典型物理模型及方法.docx
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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载高中典型物理模型及方法(精华) 1. 连接体模型: 是指运动中几个物体或叠放在一起、或并排挤放在一起、或用细绳、细杆联系在一起的物体组;解决这类问题的基本方法是整体法和隔离法;整体法 是指连接体内的物体间无相对运动时 ,可以把物体组作为整体,对整体用牛二定律列方程隔离法 是指在需要求连接体内各部分间的相互作用 如求相互间的压力或相互间的摩擦力等 时,把某物体从连接体中隔离出来进行分析的方法;连接体的圆周运动:两球有相同的角速度;两球构成的系统机械能守恒mm单个球机械能不守恒 m1与运动方向和有无摩擦 相同 无关,及与两物体
2、放置的方式都无关;平面、斜面、竖直都一样;只要两物体保持相对静止记住: N= m F 2 1m F 1 2N 为两物体间相互作用力, 22Fm2m 1m2一起加速运动的物体的分子m1F2 和 m 2F1 两项的规律并能应用N1m争论: F1 0;F2=0 Fm1 m2 F=m +m a 1 2N=m a 2N=m22Fm 1m F1 0;F2 0 2F=m1m2gm2m1gN= m F 1m 1Fm1m2F=m m2gm m gsin m 1m2m 1m2F 20就是上面的情F=m mBg2m Fm1m况 F1F2 m1m2 N1N 2为什么 N 5对6= m F m 为第 6 个以后的质量
3、第 12 对 13 的作用力 N 12对13= n-12m FM nm 2. 水流星模型 竖直平面内的圆周运动是典型的变速圆周运动 争论物体通过最高点和最低点的情形,并且常常显现临界状态;圆周运动实例 火车转弯汽车过拱桥、凹桥 3 飞机做俯冲运动时,飞行员对座位的压力;物体在水平面内的圆周运动(汽车在水平大路转弯,水平转盘上的物体,绳拴着的物体在光滑水平面上绕绳的一端旋转)和物体在竖直平面内的圆周运动(翻动过山车、水流星、杂技节目中的飞车走壁等);万有引力卫星的运动、库仑力电子绕核旋转、洛仑兹力带电粒子在匀强磁场中的偏转、重力与弹力的合力锥摆、 ( 关健要搞清晰向心力怎样供应的)( 1)火车转
4、弯 :设火车弯道处内外轨高度差为 F合供应向心力;h,内外轨间距 L,转弯半径 R;由于外轨略高于内轨,使得火车所受重力和支持力的合力由F合mgtanmgsinmghmv 02得v 0Rgh(v 0为转弯时规定速度)v 0g tanR第 1 页,共 12 页LRL 是内外轨对火车都无摩擦力的临界条件 当火车行驶速率V等于 V0时, F合=F向 ,内外轨道对轮缘都没有侧压力名师归纳总结 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载v 2当火车行驶 V大于 V0时, F合F向 ,内轨道对轮缘有侧压力,F合-N= m vR 2即当火车转弯时行驶速
5、率不等于 V0时,其向心力的变化可由内外轨道对轮缘侧压力自行调剂,但调剂程度不宜过大,以免损坏轨道;火车提速靠增大轨道半径或倾角来实现(2)无支承 的小球,在竖直平面内作圆周运动过最高点情形:受力:由 mg+T=mv 2/L 知, 小球速度越小 , 绳拉力或环压力 T越小 , 但T的最小值只能为零 , 此时小球以重力供应作向心力 . 结论:通过最高点时绳子 或轨道 对小球没有力的作用 可懂得为恰好通过或恰好通不过的条件 ,此时只有重力供应作向心力. 留意争论:绳系小球从最高点抛出做圆周仍是平抛运动;能过最高点条件:V V临 (当 V V暂时,绳、轨道对球分别产生拉力、压力)不能过最高点条件:V
6、 tg物体静止于斜面 V B=2g R2223gR;VV B2V AV A=55所以 AB 杆对 B 做正功, AB 杆对 A 做负功5通过轻绳连接的物体v 和 a 在沿绳方向分解,求出两物体的v 和 a 的关系式,在沿绳连接方向可直可曲 ,具有共同的v 和 a;特殊留意:两物体不在沿绳连接方向运动时,先应把两物体的被拉直瞬时,沿绳方向的速度突然消逝,此瞬时过程存在能量的缺失;争论:如作圆周运动最高点速度V0m2时, v10, v20 v1 与 v1方向一样;当 m1m 2时, v 1 v1,v22v 1 高射炮打蚊子 当 m1=m2时, v1=0, v2=v 1 即 m1 与 m2 交换速度
7、当 m1m2时, v10 v2 与 v1同向;当 m1m 2 时, v2 2v1B初动量 p1 肯定,由 p2=m2v 2=2m 1m2v12m 1 v1,可见,当m1m 2 时, p2 2m1v1=2p1m 1m2m11m2C初动能 EK1肯定,当m1=m2时, EK2=EK1 完全非弹性碰撞应满意:m 1 v1m 2v 2m 1m 2vvm v1m v2. 1m 1m 2E损1m 1v 11m2v 21m 1m2v21m 1 m2v 1mv2222222m 1 一动一静的完全非弹性碰撞(子弹打击木块模型)是高中物理的重点;特点:碰后有共同速度,或两者的距离最大最小 或系统的势能最大等等多种
8、说法m 1v 10m 1m2vvm 1 v 1(主动球速度上限,被碰球速度下限)m 1m 21m 1v201m1m2v2E损212EkE损1m 1 v21m 1m2v2m 1m22 v 12m21m 12 v 1m21m 1m 1222m 1mm 22m 2争论: E 损 可用于克服相对运动时的摩擦力做功转化为内能E损=fd相=mgd 相 =1mv2一1mMv2=mMv2 0d相=mMv2 0=2mMv2 0M02mM2mMfgm22也可转化为弹性势能;转化为电势能、电能发热等等;(通过电场力或安培力做功)由上可争论主动球、被碰球的速度取值范畴m1-m2v1v主m1v02m1v02v 被2 m
9、1v12m1m2m1mm1m1mm“ 碰撞过程” 中四个有用推论名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载推论一: 弹性碰撞前、后,双方的相对速度大小相等,即:u2u1= 1 2 推论二: 当质量相等的两物体发生弹性正碰时,速度互换;推论三: 完全非弹性碰撞碰后的速度相等推论四: 碰撞过程受 动量守恒 能量不会增加 和 运动的合理性 三个条件的制约;碰撞模型L sv A v0 B 1 v 0v0BvM AA 其它的碰撞模型:证明:完全非弹性碰撞过程中机械能缺失最大;证明:碰撞过程中机械能缺失表为:E=
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