高考物理最常用的最容易考的24個(gè)物理模型匯總

第第頁(yè)高考物理最常用的最容易考的24個(gè)物理模型匯總模型一：超重和失重系統(tǒng)的重心在豎直方向上有向上或向下的加速度(或此方向的分量ay)向上超重(加速向上或減速向下)F=m(g+a)；向下失重(加速向下或減速上升)F=m(g-a)難點(diǎn)：一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致系統(tǒng)重心的運(yùn)動(dòng)繩剪斷后臺(tái)稱示數(shù)鐵木球的運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)重心向下加速用同體積的水去補(bǔ)充思考問(wèn)題：斜面對(duì)地面的壓力?地面對(duì)斜面摩擦力?導(dǎo)致系統(tǒng)重心如何運(yùn)動(dòng)?模型二：斜面搞清物體對(duì)斜面壓力為零的臨界條件斜面固定：物體在斜面上情況由傾角和摩擦因素決定=tan物體沿斜面勻速下滑或靜止>tan物體靜止于斜面<tan物體沿斜面加速下滑a=g(sin一cos)模型三：連接體是指運(yùn)動(dòng)中幾個(gè)物體或疊放在一起、或并排擠放在一起、或用細(xì)繩、細(xì)桿聯(lián)系在一起的物體組。解決這類問(wèn)題的基本方法是整體法和隔離法。整體法：指連接體內(nèi)的物體間無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),可以把物體組作為整體，對(duì)整體用牛二定律列方程。隔離法：指在需要求連接體內(nèi)各部分間的相互作用(如求相互間的壓力或相互間的摩擦力等)時(shí)，把某物體從連接體中隔離出來(lái)進(jìn)行分析的方法。連接體的圓周運(yùn)動(dòng)：兩球有相同的角速度；兩球構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒(單個(gè)球機(jī)械能不守恒)m1mm1m2平面、斜面、豎直都一樣。只要兩物體保持相對(duì)靜止記?。篘=(N為兩物體間相互作用力),一起加速運(yùn)動(dòng)的物體的分子m1F2和m2F1兩項(xiàng)的規(guī)律并能應(yīng)用討論：①F1≠0；F2=0N=m2mm2m1F②F1≠0；F2≠0N=(是上面的情況)F=F=F=F1>F2m1>m2N1<N2例如：N5對(duì)6=(m為第6個(gè)以后的質(zhì)量)第12對(duì)13的作用力N12對(duì)13=模型四：輕繩、輕桿繩只能受拉力，桿能沿桿方向的拉、壓、橫向及任意方向的力。╰α╰α如圖：桿對(duì)球的作用力由運(yùn)動(dòng)情況決定只有=arctg()時(shí)才沿桿方向最高點(diǎn)時(shí)桿對(duì)球的作用力。Em，qLEm，qL·O假設(shè)單B下擺，最低點(diǎn)的速度VB=mgR=整體下擺2mgR=mg+=；=>VB=所以AB桿對(duì)B做正功，AB桿對(duì)A做負(fù)功通過(guò)輕繩連接的物體①在沿繩連接方向(可直可曲)，具有共同的v和a。特別注意：兩物體不在沿繩連接方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，先應(yīng)把兩物體的v和a在沿繩方向分解，求出兩物體的v和a的關(guān)系式，②被拉直瞬間，沿繩方向的速度突然消失，此瞬間過(guò)程存在能量的損失。討論：若作圓周運(yùn)動(dòng)最高點(diǎn)速度V0<，運(yùn)動(dòng)情況為先平拋，繩拉直時(shí)沿繩方向的速度消失。即是有能量損失，繩拉緊后沿圓周下落機(jī)械能守恒。而不能夠整個(gè)過(guò)程用機(jī)械能守恒。自由落體時(shí)，在繩瞬間拉緊(沿繩方向的速度消失)有能量損失(即v1突然消失)，再v2下擺機(jī)械能守恒模型五：上拋和平拋1．豎直上拋運(yùn)動(dòng)：速度和時(shí)間的對(duì)稱分過(guò)程：上升過(guò)程勻減速直線運(yùn)動(dòng),下落過(guò)程初速為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng).全過(guò)程：是初速度為V0加速度為g的勻減速直線運(yùn)動(dòng)。(1)上升最大高度:H=V02/2g(2)上升的時(shí)間t=V0/g(3)從拋出到落回原位置的時(shí)間:t=2(4)上升、下落經(jīng)過(guò)同一位置時(shí)的加速度相同，而速度等值反向(5)上升、下落經(jīng)過(guò)同一段位移的時(shí)間相等。(6)勻變速運(yùn)動(dòng)適用全過(guò)程S=Vot－gt2;Vt=Vo－gt;Vt2－Vo2=－2gS(S、Vt的正負(fù)號(hào)的理解)2.平拋運(yùn)動(dòng)：勻速直線運(yùn)動(dòng)和初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)（1）運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)：a、只受重力；b、初速度與重力垂直。其運(yùn)動(dòng)的加速度卻恒為重力加速度g，是一個(gè)勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，在任意相等時(shí)間內(nèi)速度變化相等。（2）平拋運(yùn)動(dòng)的處理方法：可分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)，兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)既具有獨(dú)立性又具有等時(shí)性。（3）平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律：做平拋運(yùn)動(dòng)的物體，任意時(shí)刻速度的反向延長(zhǎng)線一定經(jīng)過(guò)此時(shí)沿拋出方向水平總位移的中點(diǎn)。證：平拋運(yùn)動(dòng)示意如圖，設(shè)初速度為V0，某時(shí)刻運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)，位置坐標(biāo)為(x,y),所用時(shí)間為t.此時(shí)速度與水平方向的夾角為,速度的反向延長(zhǎng)線與水平軸的交點(diǎn)為,位移與水平方向夾角為.以物體的出發(fā)點(diǎn)為原點(diǎn)，沿水平和豎直方向建立坐標(biāo)。依平拋規(guī)律有:Vx=V0速度：Vy=gt①Sx=Vot位移:②由①②得：即③所以:④④式說(shuō)明：做平拋運(yùn)動(dòng)的物體，任意時(shí)刻速度的反向延長(zhǎng)線一定經(jīng)過(guò)此時(shí)沿拋出方向水總位移的中點(diǎn)。模型六：水流星(豎直平面圓周運(yùn)動(dòng))◆變速圓周運(yùn)動(dòng)研究物體通過(guò)最高點(diǎn)和最低點(diǎn)的情況，并且經(jīng)常出現(xiàn)臨界狀態(tài)。(圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例)①火車轉(zhuǎn)彎②汽車過(guò)拱橋、凹橋3③飛機(jī)做俯沖運(yùn)動(dòng)時(shí)，飛行員對(duì)座位的壓力。④物體在水平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)（汽車在水平公路轉(zhuǎn)彎，水平轉(zhuǎn)盤上的物體，繩拴著的物體在光滑水平面上繞繩的一端旋轉(zhuǎn)）和物體在豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)（翻滾過(guò)山車、水流星、雜技節(jié)目中的飛車走壁等）。⑤萬(wàn)有引力——衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)、庫(kù)侖力——電子繞核旋轉(zhuǎn)、洛侖茲力——帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)、重力與彈力的合力——錐擺、（關(guān)健要搞清楚向心力怎樣提供的）火車轉(zhuǎn)彎：設(shè)火車彎道處內(nèi)外軌高度差為h，內(nèi)外軌間距L，轉(zhuǎn)彎半徑R。由于外軌略高于內(nèi)軌，使得火車所受重力和支持力的合力F合提供向心力。(是內(nèi)外軌對(duì)火車都無(wú)摩擦力的臨界條件)火車提速靠增大軌道半徑或傾角來(lái)實(shí)現(xiàn)無(wú)支承的小球：在豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)最高點(diǎn)情況：受力：由mg+T=mv2/L知,小球速度越小,繩拉力或環(huán)壓力T越小,T最小值只能為零,此時(shí)小球重力作向心力。結(jié)論：最高點(diǎn)時(shí)繩子(或軌道)對(duì)小球沒(méi)有力的作用，此時(shí)只有重力提供作向心力。能過(guò)最高點(diǎn)條件：V≥V臨（當(dāng)V≥V臨時(shí)，繩、軌道對(duì)球分別產(chǎn)生拉力、壓力）不能過(guò)最高點(diǎn)條件：V<V臨(實(shí)際上球還未到最高點(diǎn)就脫離了軌道)①恰能通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)：mg=，臨界速度V臨=；可認(rèn)為距此點(diǎn)(或距圓的最低點(diǎn))處落下的物體?！畲藭r(shí)最低點(diǎn)需要的速度為V低臨=☆最低點(diǎn)拉力大于最高點(diǎn)拉力ΔF=6mg②最高點(diǎn)狀態(tài):mg+T1=(臨界條件T1=0,臨界速度V臨=,V≥V臨才能通過(guò))最低點(diǎn)狀態(tài):T2-mg=高到低過(guò)程機(jī)械能守恒:T2-T1=6mg(g可看為等效加速度)②半圓：過(guò)程mgR=最低點(diǎn)T-mg=繩上拉力T=3mg；過(guò)低點(diǎn)的速度為V低=小球在與懸點(diǎn)等高處?kù)o止釋放運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)，最低點(diǎn)時(shí)的向心加速度a=2g③與豎直方向成角下擺時(shí),過(guò)低點(diǎn)的速度為V低=,此時(shí)繩子拉力T=mg(3-2cos)有支承的小球：在豎直平面作圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)最高點(diǎn)情況：①臨界條件：桿和環(huán)對(duì)小球有支持力的作用當(dāng)V=0時(shí)，N=mg（可理解為小球恰好轉(zhuǎn)過(guò)或恰好轉(zhuǎn)不過(guò)最高點(diǎn)）恰好過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，此時(shí)從高到低過(guò)程mg2R=低點(diǎn)：T-mg=mv2/RT=5mg；恰好過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，此時(shí)最低點(diǎn)速度：V低=注意：物理圓與幾何圓的最高點(diǎn)、最低點(diǎn)的區(qū)別(以上規(guī)律適用于物理圓,但最高點(diǎn),最低點(diǎn),g都應(yīng)看成等效的情況)◆勻速圓周運(yùn)動(dòng)在向心力公式Fn=mv2/R中，F(xiàn)n是物體所受合外力所能提供的向心力，mv2/R是物體作圓周運(yùn)動(dòng)所需要的向心力。當(dāng)提供的向心力等于所需要的向心力時(shí)，物體將作圓周運(yùn)動(dòng)；若提供的向心力消失或小于所需要的向心力時(shí)，物體將做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動(dòng)，即離心運(yùn)動(dòng)。其中提供的向心力消失時(shí)，物體將沿切線飛去，離圓心越來(lái)越遠(yuǎn)；提供的向心力小于所需要的向心力時(shí)，物體不會(huì)沿切線飛去，但沿切線和圓周之間的某條曲線運(yùn)動(dòng)，逐漸遠(yuǎn)離圓心。模型七：萬(wàn)有引力1思路和方法：①衛(wèi)星或天體的運(yùn)動(dòng)看成勻速圓周運(yùn)動(dòng),②F心=F萬(wàn)(類似原子模型)2公式：G=man，又an=，則v=，，T=3求中心天體的質(zhì)量M和密度ρ由G==mr=mM=()ρ=(當(dāng)r=R即近地衛(wèi)星繞中心天體運(yùn)行時(shí))ρ（M=V球=r3）s球面=4r2s=r2(光的垂直有效面接收，球體推進(jìn)輻射)s球冠=2Rh軌道上正常轉(zhuǎn)：F引=G=F心=ma心=m2R=mm4n2R地面附近：G=mgGM=gR2(黃金代換式)mg=m=v第一宇宙=7.9km/s題目中常隱含：(地球表面重力加速度為g)；這時(shí)可能要用到上式與其它方程聯(lián)立來(lái)求解。軌道上正常轉(zhuǎn)：G=m①沿圓軌道運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星的幾個(gè)結(jié)論:v=，，T=②理解近地衛(wèi)星：來(lái)歷、意義萬(wàn)有引力≈重力=向心力、r最小時(shí)為地球半徑、最大的運(yùn)行速度=v第一宇宙=7.9km/s(最小的發(fā)射速度)；T最小=84.8min=1.4h③同步衛(wèi)星幾個(gè)一定：三顆可實(shí)現(xiàn)全球通訊(南北極仍有盲區(qū))軌道為赤道平面T=24h=86400s離地高h(yuǎn)=3.56ｘ104km(為地球半徑的5.6倍)V同步=3.08km/s﹤V第一宇宙=7.9km/s=15o/h(地理上時(shí)區(qū))a=0.23m/s2④運(yùn)行速度與發(fā)射速度、變軌速度的區(qū)別⑤衛(wèi)星的能量:r增v減小(EK減小<Ep增加),所以E總增加;需克服引力做功越多,地面上需要的發(fā)射速度越大⑦衛(wèi)星在軌道上正常運(yùn)行時(shí)處于完全失重狀態(tài),與重力有關(guān)的實(shí)驗(yàn)不能進(jìn)行⑥應(yīng)該熟記常識(shí)：地球公轉(zhuǎn)周期1年,自轉(zhuǎn)周期1天=24小時(shí)=86400s,地球表面半徑6.4ｘ103km表面重力加速度g=9.8m/s2月球公轉(zhuǎn)周期30天模型八：汽車啟動(dòng)具體變化過(guò)程可用如下示意圖表示．關(guān)鍵是發(fā)動(dòng)機(jī)的功率是否達(dá)到額定功率，恒定功恒定功率啟動(dòng)速度V↑F=↓a=當(dāng)a=0即F=f時(shí)，v達(dá)到最大vm保持vm勻速∣→→→變加速直線運(yùn)動(dòng)→→→→→→→∣→→→→勻速直線運(yùn)動(dòng)→→……恒定加速度啟動(dòng)恒定加速度啟動(dòng)a定=即F一定P↑=F定v↑即P隨v的增大而增大當(dāng)a=0時(shí)，v達(dá)到最大vm，此后勻速當(dāng)P=P額時(shí)a定=≠0，v還要增大F=a=∣→→勻加速直線運(yùn)動(dòng)→→→→∣→→→變加速（a↓）運(yùn)動(dòng)→→→→→∣→勻速運(yùn)動(dòng)→(1)若額定功率下起動(dòng),則一定是變加速運(yùn)動(dòng),因?yàn)闋恳﹄S速度的增大而減?。蠼鈺r(shí)不能用勻變速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律來(lái)解。(2)特別注意勻加速起動(dòng)時(shí),牽引力恒定．當(dāng)功率隨速度增至預(yù)定功率時(shí)的速度(勻加速結(jié)束時(shí)的速度)，并不是車行的最大速度．此后，車仍要在額定功率下做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)(這階段類同于額定功率起動(dòng))直至a=0時(shí)速度達(dá)到最大。模型九：碰撞碰撞特點(diǎn)①動(dòng)量守恒②碰后的動(dòng)能不可能比碰前大③對(duì)追及碰撞,碰后后面物體的速度不可能大于前面物體的速度?！魪椥耘鲎玻簭椥耘鲎矐?yīng)同時(shí)滿足：①一動(dòng)一靜且二球質(zhì)量相等時(shí)的彈性正碰：速度交換②大碰小一起向前；質(zhì)量相等，速度交換；小碰大，向后返。③原來(lái)以動(dòng)量(P)運(yùn)動(dòng)的物體，若其獲得等大反向的動(dòng)量時(shí)，是導(dǎo)致物體靜止或反向運(yùn)動(dòng)的臨界條件?！簟耙粍?dòng)一靜”彈性碰撞規(guī)律：即m2v2=0；=0代入(1)、(2)式解得：v1'=（主動(dòng)球速度下限）v2'=（被碰球速度上限）◆完全非彈性碰撞應(yīng)滿足：◆一動(dòng)一靜的完全非彈性碰撞特點(diǎn)：碰后有共同速度，或兩者的距離最大(最小)或系統(tǒng)的勢(shì)能最大等等多種說(shuō)法.討論：①E損可用于克服相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)的摩擦力做功轉(zhuǎn)化為內(nèi)能E損=fd相=mg·d相=一=d相==②也可轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能；③轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能、電能發(fā)熱等等；（通過(guò)電場(chǎng)力或安培力做功）由上可討論主動(dòng)球、被碰球的速度取值范圍“碰撞過(guò)程”中四個(gè)有用推論推論一：彈性碰撞前、后，雙方的相對(duì)速度大小相等，即：u2－u1=υ1－υ2推論二：當(dāng)質(zhì)量相等的兩物體發(fā)生彈性正碰時(shí)，速度互換。推論三：完全非彈性碰撞碰后的速度相等推論四：碰撞過(guò)程受(動(dòng)量守恒)(能量不會(huì)增加)和(運(yùn)動(dòng)的合理性)三個(gè)條件的制約。碰撞模型1A1Av0vsMv0Lv0v0ABABv0其它的碰撞模型：模型十：子彈打木塊子彈擊穿木塊時(shí)，兩者速度不相等；子彈未擊穿木塊時(shí)，兩者速度相等。臨界情況是：當(dāng)子彈從木塊一端到達(dá)另一端，相對(duì)木塊運(yùn)動(dòng)的位移等于木塊長(zhǎng)度時(shí)，兩者速度相等。實(shí)際上子彈打木塊就是一動(dòng)一靜的完全非彈性碰撞設(shè)質(zhì)量為m的子彈以初速度v0射向靜止在光滑水平面上的質(zhì)量為M的木塊，子彈鉆入木塊深度為d。從能量的角度看，該過(guò)程系統(tǒng)損失的動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的內(nèi)能。設(shè)平均阻力大小為f，設(shè)子彈、木塊的位移大小分別為s1、s2，如圖所示，顯然有s1-s2=d對(duì)子彈用動(dòng)能定理：…………………①對(duì)木塊用動(dòng)能定理：…………②①、②相減得：………………③③式意義：fd恰好等于系統(tǒng)動(dòng)能的損失，可見V共v0mMV共v0mMSMSml在動(dòng)量問(wèn)題中我們常常遇到這樣一類問(wèn)題，如滑塊與滑塊相互作用，滑塊與長(zhǎng)木板相互作用，滑塊與擋板相互作用，子彈射入滑塊等，或在此基礎(chǔ)上加上彈簧或斜面等，這些問(wèn)題中都涉及到滑塊，故稱之為“滑塊模型”，此模型和子彈打木塊基本相似。1、運(yùn)動(dòng)情景①對(duì)m：勻減速直線運(yùn)動(dòng)②對(duì)M：勻加速直線運(yùn)動(dòng)③對(duì)整體：m相對(duì)M運(yùn)動(dòng)，最終相對(duì)靜止2、動(dòng)量關(guān)系①對(duì)m：②對(duì)M：③對(duì)整體：3、能量關(guān)系①對(duì)m：動(dòng)能減?、趯?duì)M：動(dòng)能增大③對(duì)整體：動(dòng)能減小4、臨界條件速度相等（最大，最小，m恰好不滑下）模型十二：人船模型一個(gè)原來(lái)處于靜止?fàn)顟B(tài)的系統(tǒng)，在系統(tǒng)內(nèi)發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，設(shè)人的質(zhì)量m、速度v、位移s，船的質(zhì)量M、速度V、位移S，在此方向遵從①動(dòng)量守恒方程：mv=MV；ms=MS；②位移關(guān)系方程：人船相對(duì)位移d=s+Ss=M/m=Lm/LM20mMmOR20mMmOR模型十三：傳送帶傳送帶以v順時(shí)針勻速運(yùn)動(dòng)，物塊從傳送帶左端無(wú)初速釋放。從兩個(gè)視角剖析：力與運(yùn)動(dòng)情況的分析、能量轉(zhuǎn)化情況的分析．◆水平傳送帶：◆功能關(guān)系：WF=△EK+△EP+Q。（a）傳送帶做的功：WF=F·S帶功率P=F×v帶（F由傳送帶受力平衡求得）（b）產(chǎn)生的內(nèi)能：Q=f·S相對(duì)（c）如物體無(wú)初速放在水平傳送帶上，則物體獲得的動(dòng)能EK，摩擦生熱Q有如下關(guān)系：EK=Q=。◆傳送帶形式：1.水平、傾斜和組合三種：傾斜傳送帶模型要分析mgsinθ與f的大小與方向2.按轉(zhuǎn)向分順時(shí)針、逆時(shí)針轉(zhuǎn)兩種；3.按運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分勻速、變速兩種。模型十四：彈簧振子和單擺◆彈簧振子和簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)圖1圖2圖1圖2①?gòu)椈烧褡幼龊?jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)，回復(fù)力F=-kx，“回復(fù)力”為振子運(yùn)動(dòng)方向上的合力。加速度為②簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)具有對(duì)稱性，即以平衡位置（a=0）為圓心，兩側(cè)對(duì)稱點(diǎn)回復(fù)力、加速度、位移都是對(duì)稱的。③彈簧可以貯存能量，彈力做功和彈性勢(shì)能的關(guān)系為：W=－△EP其中W為彈簧彈力做功。④在平衡位置速度、動(dòng)量、動(dòng)能最大；在最大位移處回復(fù)力、加速度、勢(shì)能最大。⑤振動(dòng)周期T=2(T與振子質(zhì)量有關(guān)、與振幅無(wú)關(guān))通過(guò)同一點(diǎn)有相同的位移、速率、回復(fù)力、加速度、動(dòng)能、勢(shì)能；半個(gè)周期，對(duì)稱點(diǎn)速度大小相等、方向相反。半個(gè)周期內(nèi)回復(fù)力的總功為零，總沖量為一個(gè)周期，物體運(yùn)動(dòng)到原來(lái)位置，一切參量恢復(fù)。一個(gè)周期內(nèi)回復(fù)力的總功為零，總沖量為零。◆單擺(T與振子質(zhì)量、振幅無(wú)關(guān))影響重力加速度有：①緯度，離地面高度；②在不同星球上不同，與萬(wàn)有引力圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律；③系統(tǒng)的狀態(tài)(超、失重情況)；④所處的物理環(huán)境有關(guān)，有電磁場(chǎng)時(shí)的情況；⑤靜止于平衡位置時(shí)等于擺線張力與球質(zhì)量的比值。模型十五：振動(dòng)和波傳播的是振動(dòng)形式和能量,介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)只在平衡位置附近振動(dòng)并不隨波遷移。①各質(zhì)點(diǎn)都作受迫振動(dòng)，②起振方向與振源的起振方向相同，③離源近的點(diǎn)先振動(dòng)，④沒(méi)波傳播方向上兩點(diǎn)的起振時(shí)間差=波在這段距離內(nèi)傳播的時(shí)間⑤波源振幾個(gè)周期波就向外傳幾個(gè)波長(zhǎng)。⑥波從一種介質(zhì)傳播到另一種介質(zhì)，頻率不改變,波速v=s/t=/T=f

振動(dòng)圖象波動(dòng)圖象橫軸表示的物理量不同。②直接讀的物理量不同。

TtTtxO

λxλxyO研究對(duì)象一個(gè)質(zhì)點(diǎn)介質(zhì)上的各個(gè)質(zhì)點(diǎn)研究?jī)?nèi)容位移隨時(shí)間的變化某一時(shí)刻各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的空間分布物理意義一個(gè)質(zhì)點(diǎn)某時(shí)偏離平衡位置情況。各質(zhì)點(diǎn)某時(shí)偏離平衡位置情況。圖象變化圖線延長(zhǎng)圖線平移完整曲線一個(gè)周期一個(gè)波長(zhǎng)波的傳播方向質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向（同側(cè)法）知波速和波形畫經(jīng)過(guò)Δt后的波形（特殊點(diǎn)畫法和去整留零法）(1)波長(zhǎng)、波速、頻率的關(guān)系：=VTx=vt（適用于一切波）(2)I如果S1,S2同相①若滿足：，則P點(diǎn)的振動(dòng)加強(qiáng)。②若滿足：，則P點(diǎn)的振動(dòng)減弱II如果S1,S2反相，P點(diǎn)振動(dòng)的加強(qiáng)與減弱情況與I所述正好相反。(3)一個(gè)周期質(zhì)點(diǎn)走的路程為4A半個(gè)周期質(zhì)點(diǎn)走的路程為2A一個(gè)周期波傳播的距離為半個(gè)周期波傳播的距離為/2

模型十六：帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)電場(chǎng)中的類平拋運(yùn)動(dòng)①⑵偏轉(zhuǎn)(類平拋)平行E方向：加速度：②再加磁場(chǎng)不偏轉(zhuǎn)時(shí)：水平：l=vot③豎直：④結(jié)論：①不論粒子m、q如何，在同一電場(chǎng)中由靜止加速后進(jìn)入，飛出時(shí)側(cè)移和偏轉(zhuǎn)角相同。②出場(chǎng)速度的反向延長(zhǎng)線跟入射速度相交于O點(diǎn)，粒子好象從中心點(diǎn)射出一樣。(分別為出場(chǎng)速度和水平面的夾角、進(jìn)場(chǎng)到出場(chǎng)的偏轉(zhuǎn)角)磁場(chǎng)中的圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律：(不能直接用)找圓心：①(圓心的確定)因f洛一定指向圓心，f洛⊥v任意兩個(gè)f洛方向的指向交點(diǎn)為圓心；②任意一弦的中垂線一定過(guò)圓心；③兩速度方向夾角的角平分線一定過(guò)圓心。2、求半徑(兩個(gè)方面)：①物理規(guī)律②由軌跡圖得出與半徑R有關(guān)的幾何關(guān)系方程幾何關(guān)系：速度的偏向角=偏轉(zhuǎn)圓弧所對(duì)應(yīng)的圓心角(回旋角)=2倍的弦切角相對(duì)的弦切角相等，相鄰弦切角互補(bǔ)由軌跡畫及幾何關(guān)系式列出：關(guān)于半徑的幾何關(guān)系式去求。3、求粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間：偏向角（圓心角、回旋角）=2倍的弦切角，即=2×T4、圓周運(yùn)動(dòng)有關(guān)的對(duì)稱規(guī)律：特別注意在文字中隱含著的臨界條件a、從同一邊界射入的粒子，又從同一邊界射出時(shí)，速度與邊界的夾角相等。b、在圓形磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)，沿徑向射入的粒子，一定沿徑向射出。3、復(fù)合場(chǎng)中的特殊物理模型（1）粒子速度選擇器粒子經(jīng)加速電場(chǎng)后得到一定的速度v0，進(jìn)入正交的電場(chǎng)和磁場(chǎng)，受到的電場(chǎng)力與洛倫茲力方向相反，若使粒子沿直線從右邊孔中出去，則有qv0B＝qE,v0=E/B，若v=v0=E/B，粒子做直線運(yùn)動(dòng)，與粒子電量、電性、質(zhì)量無(wú)關(guān)若v＜E/B，電場(chǎng)力大，粒子向電場(chǎng)力方向偏，電場(chǎng)力做正功，動(dòng)能增加．若v＞E/B，洛倫茲力大，粒子向磁場(chǎng)力方向偏，電場(chǎng)力做負(fù)功，動(dòng)能減少．（2）磁流體發(fā)電機(jī)如圖所示，由燃燒室O燃燒電離成的正、負(fù)離子以高速。噴入偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)B中．在洛倫茲力作用下，正、負(fù)離子分別向上、下極板偏轉(zhuǎn)、積累，從而在板間形成一個(gè)向下的電場(chǎng)．兩板間形成一定的電勢(shì)差．當(dāng)qvB=qU/d時(shí)電勢(shì)差穩(wěn)定U＝dvB，這就相當(dāng)于一個(gè)可以對(duì)外供電的電源．（3）電磁流量計(jì)．電磁流量計(jì)原理可解釋為：如圖所示，一圓形導(dǎo)管直徑為d，用非磁性材料制成，其中有可以導(dǎo)電的液體向左流動(dòng)．導(dǎo)電液體中的自由電荷（正負(fù)離子）在洛倫茲力作用下縱向偏轉(zhuǎn)，a,b間出現(xiàn)電勢(shì)差．當(dāng)自由電荷所受電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡時(shí)，a、b間的電勢(shì)差就保持穩(wěn)定．由Bqv=Eq=Uq/d，可得v=U/Bd.流量Q=Sv=πUd/4B（4）質(zhì)譜儀：如圖所示：組成：離子源O，加速場(chǎng)U，速度選擇器（E,B），偏轉(zhuǎn)場(chǎng)B2，膠片．原理：加速場(chǎng)中qU=?mv2選擇器中:Bqv=Eq偏轉(zhuǎn)場(chǎng)中:d＝2r，qvB2＝mv2/r比荷:質(zhì)量作用：主要用于測(cè)量粒子的質(zhì)量、比荷、研究同位素．（5）回旋加速器如圖所示：組成：兩個(gè)D形盒，大型電磁鐵，高頻振蕩交變電壓，兩縫間可形成電壓U作用：電場(chǎng)用來(lái)對(duì)粒子（質(zhì)子、氛核,a粒子等）加速，磁場(chǎng)用來(lái)使粒子回旋從而能反復(fù)加速．高能粒子是研究微觀物理的重要手段．要求：粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期等于交變電源的變化周期．關(guān)于回旋加速器的幾個(gè)問(wèn)題：①回旋加速器中的D形盒，它的作用是靜電屏蔽，使帶電粒子在圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)程中只處在磁場(chǎng)中而不受電場(chǎng)的干擾，以保證粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)‘②回旋加速器中所加交變電壓的頻率f,與帶電粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的頻率相等:③回旋加速器最后使粒子得到的能量，可由公式來(lái)計(jì)算，在粒子電量，質(zhì)量m和磁感應(yīng)強(qiáng)度B一定的情況下，回旋加速器的半徑R越大，粒子的能量就越大．模型十七：電磁場(chǎng)中的單杠運(yùn)動(dòng)在電磁場(chǎng)中，“導(dǎo)體棒”主要是以“棒生電”或“電動(dòng)棒”的內(nèi)容出現(xiàn)，從組合情況看有棒與電阻、棒與電容、棒與電感、棒與彈簧等；從導(dǎo)體棒所在的導(dǎo)軌有“平面導(dǎo)軌”、“斜面導(dǎo)軌”“豎直導(dǎo)軌”等。主要考慮棒平動(dòng)切割B時(shí)達(dá)到的最大速度問(wèn)題；及電路中產(chǎn)生的熱量Q；通過(guò)導(dǎo)體棒的電量問(wèn)題。①（為導(dǎo)體棒在勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)所受到的合外力）。求最大速度問(wèn)題，盡管達(dá)最大速度前運(yùn)動(dòng)為變速運(yùn)動(dòng)，感應(yīng)電流(電動(dòng)勢(shì))都在變化，但達(dá)最大速度之后，感應(yīng)電流及安培力均恒定，計(jì)算熱量運(yùn)用能量觀點(diǎn)處理，運(yùn)算過(guò)程得以簡(jiǎn)捷。②Q=WF-Wf-（WF為外力所做的功；Wf-為克服外界阻力做的功）；③流過(guò)電路的感應(yīng)電量模型要點(diǎn)：（1）力電角度：與“導(dǎo)體單棒”組成的閉合回路中的磁通量發(fā)生變化→導(dǎo)體棒產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)→感應(yīng)電流→導(dǎo)體棒受安培力→合外力變化→加速度變化→速度變化→感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)變化→……，循環(huán)結(jié)束時(shí)加速度等于零，導(dǎo)體棒達(dá)到穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。（2）電學(xué)角度：判斷產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象的那一部分導(dǎo)體（電源）→利用或求感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小→利用右手定則或楞次定律判斷電流方向→分析電路結(jié)構(gòu)→畫等效電路圖。（3）力能角度：電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，當(dāng)外力克服安培力做功時(shí)，就有其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能；當(dāng)安培力做正功時(shí)，就有電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能。模型十八：磁流體發(fā)電機(jī)模型磁流體發(fā)電，是將帶電的流體(離子氣體或液體)以極高的速度噴射到磁場(chǎng)中去，利用磁場(chǎng)對(duì)帶電的流體產(chǎn)生的作用，從而發(fā)出電來(lái)。如圖所示，在外磁場(chǎng)中的載流導(dǎo)體除受安培力之外，還會(huì)在與電流、外磁場(chǎng)垂直的方向上出現(xiàn)電荷分離，而產(chǎn)生電勢(shì)差或電場(chǎng)，稱其為霍爾效應(yīng)。從微觀角度來(lái)說(shuō)，當(dāng)一束速度是v的粒子進(jìn)入磁場(chǎng)強(qiáng)度為B的磁場(chǎng)一段時(shí)間后，粒子所受的電場(chǎng)力和洛倫茲力相等E霍爾效應(yīng)示意圖E霍爾效應(yīng)示意圖v+ BBdd電動(dòng)勢(shì)、電功率模型原理圖電動(dòng)勢(shì)、電功率模型原理圖我們可以將運(yùn)動(dòng)的粒子可看成一根根切割磁力線的導(dǎo)電棒，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，會(huì)在棒兩端產(chǎn)生動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)，如右圖所示。為了方便求解，假設(shè)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不變，其中是外界的推力，是安培力。所以利用磁流體發(fā)電，只要加快帶電流體的噴射速度，增加磁場(chǎng)強(qiáng)度，就能提高發(fā)電機(jī)的功率。實(shí)際情況下，考慮等離子體本身的導(dǎo)電性質(zhì)，輸出功率需要乘以一定的系數(shù)。模型十九：輸電遠(yuǎn)距離輸電：畫出遠(yuǎn)距離輸電的示意圖，包括發(fā)電機(jī)、兩臺(tái)變壓器、輸電線等效電阻和負(fù)載電阻。一般設(shè)兩個(gè)變壓器的初、次級(jí)線圈的匝數(shù)分別為、n1、n1/n2、n2/，相應(yīng)的電壓、電流、功率也應(yīng)該采用相應(yīng)的符號(hào)來(lái)表示。功率之間的關(guān)系是：P1=P1/，P2=P2/，P1/=Pr=P2。電壓之間的關(guān)系是：。電流之間的關(guān)系是：,求輸電線上的電流往往是這類問(wèn)題的突破口。輸電線上的功率損失和電壓損失也是需要特別注意的。分析和計(jì)算時(shí)都必須用，而不能用。特別重要的是要會(huì)分析輸電線上的功率損失，模型二十：限流分壓法測(cè)電阻電路由測(cè)量電路和供電電路兩部分組成，其組合以減小誤差。測(cè)量電路（內(nèi)、外接法）要點(diǎn)：內(nèi)大外小，即內(nèi)接法測(cè)大電阻，外接法測(cè)小電阻。類型電路圖R測(cè)與R真比較條件計(jì)算比較法己知Rv、RA及Rx大致值時(shí)內(nèi)AVAVR大R測(cè)==RX+RA>RX適于測(cè)大電阻Rx>外AVAVR小R測(cè)=<Rx適于測(cè)小電阻RX<選擇方法：①Rx與Rv、RA粗略比較②計(jì)算比較法Rx與比較供電電路（限流法、分壓法）以“供電電路”來(lái)控制“測(cè)量電路”：采用以小控大的原則電路圖電壓變化范圍電流變化范圍優(yōu)勢(shì)選擇方法限流～E～電路簡(jiǎn)單附加功耗小Rx比較小、R滑比較大，R滑全>n倍的Rx通電前調(diào)到最大調(diào)壓0～E0～電壓變化范圍大要求電壓從0開始變化Rx比較大、R滑比較小R滑全>Rx/2通電前調(diào)到最小R滑唯一：比較R滑與Rx控制電路Rx<R滑<10Rx限流方式分壓接法R滑≈Rx兩種均可，從節(jié)能角度選限流R滑不唯一：實(shí)難要求確定控制電路R滑實(shí)難要求：①負(fù)載兩端電壓變化范圍大。②負(fù)載兩端電壓要求從0開始變化。③電表量程較小而電源電動(dòng)勢(shì)較大。有以上3種要求都采用調(diào)壓供電。無(wú)特殊要求都采用限流供電模型二十一：半偏法測(cè)電阻歐姆表測(cè)：使用方法:機(jī)械調(diào)零、選擇量程(大到小)、歐姆調(diào)零、測(cè)量讀數(shù)時(shí)注意擋位(即倍率)、撥off擋。注意:測(cè)量電阻時(shí)，要與原電路斷開,選擇量程使指針在中央附近,每次換擋要重新短接歐姆調(diào)零。電橋法測(cè)：GR2S2R1S1R1SVR2GR2S2R1S1R1SVR2圖A圖B半偏法測(cè)電流表內(nèi)阻（圖A）先讓電流通過(guò)電流表并使其滿偏，然后接上電阻箱R2，并調(diào)節(jié)它使電流表半偏，由于總電流幾乎不變，電流表和R2上各有一半電流通過(guò)，意味著它們電阻相等，即為電流表的內(nèi)阻Rg=R2。1、先合下S1，調(diào)節(jié)R1使電流表指針滿偏.2、再合下S2，保持電阻R1不變，調(diào)節(jié)R2使電流表指針半偏，記下R2的值.若R1＞＞R2，則Rg=R2一般情況R測(cè)量＜R真實(shí)半偏法測(cè)電壓表內(nèi)阻（圖B）先調(diào)分壓使電壓表滿偏，然后接上電阻箱R2，并調(diào)節(jié)它使電壓表半偏，由于總電壓幾乎不變，電壓表和R2上電流相同，意味著它們電阻相等，即為電壓表的內(nèi)阻RV=R2。1.先合下S，調(diào)節(jié)R2=0，再調(diào)節(jié)R1使電壓表指針滿偏.2.保持變阻器電阻R1不變，調(diào)節(jié)R2使電壓表指針半偏，記下R0的值..若R2＞＞R1，有RV=R2，一般情況R測(cè)量＞R真實(shí)模型二十二：光學(xué)模型美國(guó)邁克耳遜用旋轉(zhuǎn)棱鏡法較準(zhǔn)確的測(cè)出了光速，反射定律(物像關(guān)于鏡面對(duì)稱)；由偏折程度直接判斷各色光的n折射定律光學(xué)中的一個(gè)現(xiàn)象一串結(jié)論色散現(xiàn)象nvλ(波動(dòng)性)衍射C臨干涉間距γ(粒子性)E光子光電效應(yīng)紅黃紫小大大小大(明顯)小(不明顯)容易難大小大小小(不明顯)大(明顯)小大難易全反射現(xiàn)象：當(dāng)入射角增大到某一角度C臨時(shí),折射角達(dá)到900,即是折射光線完全消失,只剩下反射回玻璃中的光線，折射角變?yōu)?00時(shí)的入射角叫臨界角。全反射的條件：光密到光疏；入射角等于或大于臨界角。應(yīng)用:光纖通信(玻璃sio2)、內(nèi)窺鏡、海市蜃樓、沙膜蜃景、炎熱夏天柏油路面上的蜃景理解：同種材料對(duì)不同色光折射率不同；同一色光在不同介質(zhì)中折射率不同。雙縫干涉:條件f相同，相位差恒定(即是兩光的振動(dòng)步調(diào)完全一致)亮條紋位置:ΔS＝nλ；暗條紋位置:（n＝0,1,2,3,、、、）；條紋間距：d兩條狹縫間的距離；L：擋板與屏間的距離)；測(cè)出n條亮條紋間的距離。光的電磁說(shuō)⑴麥克斯韋根據(jù)電磁波與光在真空中的傳播速度相同，提出光在本質(zhì)上是一種電磁波——這就是光的電磁說(shuō)，赫茲用實(shí)驗(yàn)證明了光的電磁說(shuō)的正確性。⑵電磁波譜。波長(zhǎng)從大到小排列順序?yàn)椋簾o(wú)線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線。各種電磁波中，除可見光以外，相鄰兩個(gè)波段間都有重疊。無(wú)線電波紅外線可見光紫外線X射線射線組成頻率波波長(zhǎng)：大小波動(dòng)性：明顯不明顯頻率：小大粒子性：不明顯明顯產(chǎn)生機(jī)理在振蕩電路中，自由電子作周期性運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生原子的外層電子受到激發(fā)產(chǎn)生的原子的內(nèi)層電子受到激發(fā)后產(chǎn)生的原子核受到激發(fā)后產(chǎn)生的⑶紅外線、紫外線、X射線的主要性質(zhì)及其應(yīng)用舉例。種類產(chǎn)生主要性質(zhì)應(yīng)用舉例紅外線一切物體都能發(fā)出熱效應(yīng)遙感、遙控、加熱紫外線一切高溫物體能發(fā)出化學(xué)效應(yīng)熒光、殺菌、合成VD2X射線陰極射線射到固體表面穿透能力強(qiáng)人體透視、金屬探傷光五種學(xué)說(shuō)：原始微粒說(shuō)(牛頓),波動(dòng)學(xué)說(shuō)(惠更斯),電磁學(xué)說(shuō)(麥克斯韋),光子說(shuō)(愛(ài)因斯坦),波粒兩相性學(xué)說(shuō)(德布羅意波)概率波各種電磁波產(chǎn)生的機(jī)理,特性和應(yīng)用,光的偏振現(xiàn)象說(shuō)明光波是橫波,也證明光的波動(dòng)性.激光的產(chǎn)生特點(diǎn)應(yīng)用(單色性,方向性好,亮度高,相干性好)光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)裝置,現(xiàn)象,所得出的規(guī)律(四)愛(ài)因斯坦提出光子學(xué)說(shuō)的背景愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程：mVm2/2＝hf－W0一個(gè)光子的能量E＝hf(決定了能否發(fā)生光電效應(yīng))光電效應(yīng)規(guī)律:實(shí)驗(yàn)裝置、現(xiàn)象、總結(jié)出四個(gè)規(guī)律①金屬都有一個(gè)極限頻率，入射光大于這個(gè)極限頻率產(chǎn)生光電效應(yīng)；低于這個(gè)頻率不產(chǎn)生光電效應(yīng)。