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(每日一题)利用模型法来学习物理

更新时间:2024-04-10 文章作者:佚名 信息来源:网络整理 阅读次数:

用模型方法来学习物理一直是我们最推荐的学习方法,而动力学题目也是历年来高考的必修科目。 我们一起来看看吧。iSS物理好资源网(原物理ok网)

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(1)0-v-0模型(2)差分法求解弹簧问题(3)等时圆模型(4)ma的逆加法(5)匀速法求解匀速直线运动(6)倾斜输送带模型(7)小球落弹簧模型。iSS物理好资源网(原物理ok网)

1. 0-v-0模型iSS物理好资源网(原物理ok网)

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物体从静止开始,做匀加速运动。 当加速到一定速度时,转为匀减速运动,直至速度为零。 涉及此类过程的问题称为 0-v-0 问题。iSS物理好资源网(原物理ok网)

方法精炼iSS物理好资源网(原物理ok网)

假设0-v-0过程中匀加速运动的加速度为a1,时间为t1,位移为x1,终点速度为v; 匀减速运动的加速度为a2,时间为t2,位移为x2。 vt图像的整个流程为:iSS物理好资源网(原物理ok网)

根据图像中斜率与面积比的关系高中物理动力学,我们可以得到:iSS物理好资源网(原物理ok网)

即:在0-v-0过程中,匀加速和匀减速运动过程的时间比和位移比等于两个加速度的反比。iSS物理好资源网(原物理ok网)

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1、做选择题、填空题时,可以直接套用比例结论; 但在回答问题时,需要根据具体情况灵活证明比例。iSS物理好资源网(原物理ok网)

2、当问题涉及0-v-0过程的总时间和总位移时,可以灵活利用和比关系计算部分过程的时间和位移。iSS物理好资源网(原物理ok网)

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经典例子iSS物理好资源网(原物理ok网)

例:某型飞机起飞滑行时,从静止开始,进行匀加速运动。 加速度为4.0m/s2。 在加速过程中,突然接到停止起飞的命令。 飞行员立即对飞机进行紧急制动,飞机进行匀速减速运动。 ,加速度为6.0m/s2。 已知飞机从启动到停止的总时间为30秒,则飞机刹车减速所需的距离为( )iSS物理好资源网(原物理ok网)

A288米 B432米iSS物理好资源网(原物理ok网)

648米iSS物理好资源网(原物理ok网)

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【答案】BiSS物理好资源网(原物理ok网)

【分析】飞行器做0-v-0运动。 根据相应的比例,加速时间与减速时间之比为:iSS物理好资源网(原物理ok网)

高中物理动力学iSS物理好资源网(原物理ok网)

则匀速减速过程的时间为:iSS物理好资源网(原物理ok网)

将匀减速过程视为逆匀加速过程,如下:iSS物理好资源网(原物理ok网)

所以选B。iSS物理好资源网(原物理ok网)

2.用差分法求解弹簧问题iSS物理好资源网(原物理ok网)

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弹簧连接一个或多个物体。 当其中一个物体的位置因力而发生变化时,求解弹簧变形或弹簧刚度系数。iSS物理好资源网(原物理ok网)

如图1所示,开始时,刚度系数为k。 弹簧受到垂直向下的力,设为1,弹簧被压缩; 然后受到垂直向上的力,设为2,弹簧被拉长。 求此过程中弹簧的总变形量。iSS物理好资源网(原物理ok网)

方向为正方向,则ΔF = 2 − (−1) = 1 + 2,则弹簧的变形量iSS物理好资源网(原物理ok网)

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此类问题经常出现在选择题部分。 一般来说,它们都不是很难,但需要注意的是,这道题需要求出哪个弹簧的移动距离。iSS物理好资源网(原物理ok网)

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如图所示,一个轻质弹簧连接两个物体A和B。弹簧刚度系数为k,A和B的质量分别为1和2。 A放置在水平地面上,B也静止。 现在用力拉B,使其向上移动,直到物体A刚好离开地面。 在此过程中,物体B向上移动的距离为( )iSS物理好资源网(原物理ok网)

A 1/ B 2/iSS物理好资源网(原物理ok网)

C (1 + 2)/ D (1 − 2)/iSS物理好资源网(原物理ok网)

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【答案】CiSS物理好资源网(原物理ok网)

【分析】根据方法精炼中的公式,物体B向上移动的距离为 ,故选项C正确。iSS物理好资源网(原物理ok网)

3 等时圆模型iSS物理好资源网(原物理ok网)

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高中物理动力学iSS物理好资源网(原物理ok网)

物体沿着位于同一垂直圆上的所有平滑弦从静止处滑落。 在这种情况下,可以使用等时圆模型来求解物体的运动时间。iSS物理好资源网(原物理ok网)

防范措施iSS物理好资源网(原物理ok网)

等时圆结束的条件是:弦平滑。iSS物理好资源网(原物理ok网)

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(2004·全国卷) 如图所示,ad、bd、cd是垂直平面内固定的三根光滑细棒。 a、b、c、d位于同一个圆上。 a点为圆的最高点,d点为圆的最低点。 每根杆上都配有一个小滑环(图中未示出)。 三个滑环分别从a、b、c释放(初速度为0)。 用t1、t2、t3依次表示每个滑环的到达。 d 为所用时间,则 ( )iSS物理好资源网(原物理ok网)

t1t2>t3iSS物理好资源网(原物理ok网)

C t3>t1>t2 D t1=t2=t3iSS物理好资源网(原物理ok网)

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系统中每个物体的加速度都是不同的。 解决外力。 这种情况下的传统方法是使用隔离法单独分析力方程来求解外力。 然而,传统方法比较麻烦。iSS物理好资源网(原物理ok网)

求解此类场景中的外力,可以将加速度a的物体m高中物理动力学,即非平衡状态的物体,反向加上ma,转化为平衡状态,然后用整体的方法列出平衡条件并求解。iSS物理好资源网(原物理ok网)

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求解匀速直线运动的匀速法iSS物理好资源网(原物理ok网)

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