高中物理常见物理模型,附带经典63道压轴题.doc

2010年高三物理第二轮总复****br/>(大纲版)
第9专题高中物理常见的物理模型
方法概述
高考命题以《考试大纲》为依据,考查学生对高中物理知识的掌握情况,体现了“知识与技能、过程与方法并重”、多姿多彩,但又总有一些共性,这些共性可粗略地总结如下:
(1)选择题中一般都包含3~4道关于振动与波、原子物理、光学、热学的试题.
(2)实验题以考查电路、电学测量为主,两道实验小题中出一道较新颖的设计性实验题的可能性较大.
(3)试卷中下列常见的物理模型出现的概率较大:斜面问题、叠加体模型(包含子弹射入)、带电粒子的加速与偏转、天体问题(圆周运动)、轻绳(轻杆)连接体模型、传送带问题、含弹簧的连接体模型.
高考中常出现的物理模型中,有些问题在高考中变化较大,或者在前面专题中已有较全面的论述,、叠加体模型、含弹簧的连接体模型等在高考中的地位特别重要,本专题就这几类模型进行归纳总结和强化训练;传送带问题在高考中出现的概率也较大,而且解题思路独特,本专题也略加论述.
热点、重点、难点
一、斜面问题
Ⅰ第25题、北京理综卷第18题、天津理综卷第1题、上海物理卷第22题等,2008年高考全国理综卷Ⅰ第14题、全国理综卷Ⅱ第16题、北京理综卷第20题、,我们对这一模型的例举和训练也比较多,遇到这类问题时,以下结论可以帮助大家更好、更快地理清解题思路和选择解题方法.
(如图9-1 甲所示)匀速下滑时,m与M之间的动摩擦因数μ=gtan θ.
图9-1甲
(如图9-1 甲所示):
(1)静止或匀速下滑时,斜面M对水平地面的静摩擦力为零;
(2)加速下滑时,斜面对水平地面的静摩擦力水平向右;
(3)减速下滑时,斜面对水平地面的静摩擦力水平向左.
(如图9-1乙所示)匀速下滑时,M对水平地面的静摩擦力为零,这一过程中再在m上加上任何方向的作用力,(在m停止前)M对水平地面的静摩擦力依然为零(见一轮书中的方法概述).
图9-1乙
(如图9-2所示):
图9-2
(1)向下的加速度a=gsin θ时,悬绳稳定时将垂直于斜面;
(2)向下的加速度a>gsin θ时,悬绳稳定时将偏离垂直方向向上;
(3)向下的加速度a<gsin θ时,悬绳将偏离垂直方向向下.
(如图9-3所示):
图9-3
(1)落到斜面上的时间t=;
(2)落到斜面上时,速度的方向与水平方向的夹角α恒定,且tan α=2tan θ,与初速度无关;
(3)经过tc= 小球距斜面最远,最大距离d=.
-4所示,当整体有向右的加速度a=gtan θ时,m能在斜面上保持相对静止.
图9-4
-5所示的物理模型中,当回路的总电阻恒定、导轨光滑时,ab棒所能达到的稳定速度vm=.
图9-5
-6所示,当各接触面均光滑时,在小球从斜面顶端滑下的过程中,斜面后退的位移s= L.
图9-6
●例1 有一些问题你可能不会求解,,解随某些已知量变化的趋势,解在一些特殊条件下的结果等方面进行分析,并与预期结果、实验结论等进行比较,从而判断解的合理性或正确性.
举例如下:如图9-7甲所示,质量为M、,有人求得B相对地面的加速度a= gsin θ,式中g为重力加速度.
图9-7甲
对于上述解,某同学首先分析了等号右侧的量的单位,,所得结论都是“解可能是对的”.但是,其中有一项是错误的,请你指出该项[2008年高考·北京理综卷]( )
=0°时,该解给出a=0,这符合常识,说明该解可能是对的
=90°时,该解给出a=g,这符合实验结论,说明该解可能是对的
≫m时,该解给出a≈gsin θ,这符合预期的结果,说明该解可能是对的
≫M时,该解给出a≈,这符合预期的结果,说明该解可能是对的
【解析】当A固定时,很容易得出a=gsin θ;当A置于光滑的水平面时,B加速下滑的同时A向左加速运动,B不会沿斜面方向下滑,难以求出运动的加速度.
图9-7乙
设滑块A的底边长为L,当B滑下时A向左移动的距离为x,由动量守恒定律得