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1、完整版高考常用24个物理模型高考常用 24 个物理模型物理复习和做题时需要注意思考、善于归纳整理，对于例题做到触类旁通，举一反三， 把老师的知识和解题能力变成自己的知识和解题能力，下面是物理解题中常见的 24 个解题 模型，从力学、运动、电磁学、振动和波、光学到原子物理，基本涵盖高中物理知识的各个 方面。主要模型归纳整理如下：模型一：超重和失重(或此方向的分量 ay)系统的重心在竖直方向上有向上或向下的加速度 向上超重 (加速向上或减速向下 )F=m(g+a)； 向下失重 (加速向下或减速上升 )F=m(g-a) 难点：一个物体的运动导致系统重心的运动模型二：斜面模型三：连接体是指运动中几个物

2、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 ：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 ：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 （单个球 机械能不守恒 ） 与运动方向和有无摩擦 （ 相同）无关，及与两物体放置的方式都无关。 平面、斜面、竖直都一样。只要两物体保持相对静止m1 m 2F1F2 m1m2 N1N2例如：

3、N5对6=mF（m 为第 6 个以后的质量 ） 第 12对 13的作用力 MN12对 13= （n -12）m Fnm模型四：轻绳、轻杆绳只能受拉力，杆能沿杆方向的拉、压、横向及任意方向的力。 通过轻杆连接的物体如图：杆对球的作用力由运动情况决定只有 =arctg（ ga ）时才沿杆方向所以 AB 杆对 B 做正功， AB 杆对 A 做负功 通过轻绳连接的物体1在沿绳连接方向 （可直可曲 ），具有共同的 v 和 a。 特别注意：两物体不在沿绳连接方向运动时，先应把两物体的 v 和 a 在沿 绳方向分解，求出两物体的 v 和 a 的关系式，2被拉直瞬间，沿绳方向的速度突然消失，此瞬间过程存在能量

4、的损失。 讨论：若作圆周运动最高点速度 V0 gR ，运动情况为先平抛，绳拉直时沿绳方 向的速度消失。即是有能量损失， 绳拉紧后沿圆周下落机械能守恒。 而不能够整个过程用 机械能守恒。自由落体时，在绳瞬间拉紧 （沿绳方向的速度消失 ）有能量损失 （即 v1 突然 消失），再 v2 下摆机械能守恒模型五：上抛和平抛1竖直上抛运动 ：速度和时间的对称分过程：上升过程匀减速直线运动 ,下落过程初速为 0 的匀加速 直线运动 .全过程：是初速度为 V0加速度为 g 的匀减速直线运动。 (1)上升最大高度 :H=V02 /2g (2)上升的时间 t=V0/g(3)从抛出到落回原位置的时间 :t =2Vo

5、g(4)上升、下落经过同一位置时的加速度相同，而速度等值反向(5)上升、下落经过同一段位移的时间相等。(6)匀变速运动适用全过程 S = Vo t g t2 ; Vt = Vog t ; Vt2Vo2 = 2gS (S、Vt的正负号的理解 )2.平抛运动 ：匀速直线运动和初速度为零的匀加速直线运动的合运动 ( 1)运动特点： a、只受重力； b、初速度与重力垂直。其运动的加速度却 恒为重力加速度 g，是一个匀变速曲线运动，在任意相等时间内速度变化相等。(2)平抛运动的处理方法：可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向 的自由落体运动，两个分运动既具有独立性又具有等时性。 (3)平抛运动的规律：

6、做平抛运动的物体，任意时刻速度的反向延长线一 定经过此时沿抛出方向水平总位移的中点。此时沿抛出方向水总位移的中点。模型六：水流星 （竖直平面圆周运动 ）变速圆周运动研究物体通过最高点和最低点的情况，并且经常出现临界状态。 （圆周运动实例 ）1火车转弯2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（汽车在水平公路转弯，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 （翻滚过山车、 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

7、摆、（ 关健要搞清楚向心力怎样提供的）1） 火车转弯 ：设火车弯道处内外轨高度差为 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 F合提供向心力。2由 F 合 mgtan mgsin mgh mv0 得 v0 Rgh （v0 为转弯时规定速度） v0 gtan R合 L R L（ 是内外轨对火车都无摩擦力的临界条件 ） 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况：2受力：由mg+T=m2v/L 知,小球速度越小 , 绳拉力或环压力 T越小,T最小值只能为零 , 此时小球重力作向心力。结论：最高点时绳子

8、 （或轨道 ）对小球没有力的作用，此时只有重力提供作向 心力。能过最高点条件： VV临（当 VV临时，绳、轨道对球分别产生拉 力、压力）不能过最高点条件： V gR 时，小球受到杆的拉力 N 作用恰好过最高点时，此时从高到低过程 mg2R=12 mv2低点： T-mg=mv2/R T=5mg ；恰好过最高点时，此时最低点速度： V低 = 2 gR注意：物理圆与几何圆的最高点、最低点的区别（ 以上规律适用于物理圆 , 但最高点 , 最低点 , g 都应看成等效的情况 ）匀速圆周运动建立方程组Fx2vm 2R m( 2 )2RmRTFy0在向心力公式 Fn=mv2/R中， Fn是物体所受合外力所能

9、提供的向心 力， mv/R是物体作圆周运动所需要的向心力。当提供的向心力等于 所需要的向心力时， 物体将作圆周运动； 若提供的向心力消失或小于 所需要的向心力时，物体将做逐渐远离圆心的运动，即离心运动。其中提供的向心力消失时， 物体将沿切线飞去， 离圆心越来越远； 提供的向心力小于所需要的向心力时， 物体不会沿切线飞去， 但沿切 线和圆周之间的某条曲线运动，逐渐远离圆心。理解近地卫星：来历、意义 万有引力重力 =向心力、 r 最小时为地球半径、 最大的运行速度 =v 第一宇宙 =7.9km/s （最小的发射速度 ）； T 最小 =84.8min=1.4h3同步卫星几个一定：三颗可实现全球通讯

10、（南北极仍有盲区 ） 轨道为赤道平面 T=24h=86400s 离地高 h=3.56 104km（为地球半径的5.6倍）V 同步=3.08km/s V 第一宇宙=7.9km/s =15o/h（地 理上时区） a=0.23m/s24运行速度与发射速度、变轨速度的区别5卫星的能量 :r 增 v 减小（EK减小Ep增加）,所以 E总增加;需克服引 力做功越多 ,地面上需要的发射速度越大 卫星在轨道上正常运行时处于完全失重状态 ,与重力有关的实验不 能进行6应该熟记常识：地球公转周期 1年, 自转周期 1 天=24小时=86400s, 地球表面半径 6.4 103km 表面重力加速度 g=9.8 m/

11、s2 月球公转周 期 30 天模型八：汽车启动具体变化过程可用如下示意图表示 关键是发动机的功率是否达到额定功率，速度 V F= P定Ff a=当 a=0 即 F=f 时，保持 vm 匀速vmv 达到最大 vm恒定功 率启动 变加速直线运动 匀速直线运动 恒定加 速度启 动动定 F f定 a 定 = m 即 F 一定P =F 定 v 即P随v的 增大而增大当 P=P 额时a 定= F定 f 0 ， mv 还要增大P额F=vFf a=m当 a=0 时， v 达到最 大 vm，此 后匀速 匀加速直线运动 变加速( a)运动 (1)若额定功率下起动 , 则一定是变加速运动 , 因为牵引力随速度的增大

12、而减 小求解时不能用匀变速运动的规律来解。(2)特别注意匀加速起动时 , 牵引力恒定当功率随速度增至预定功率时的速 度(匀加速结束时的速度 ) ，并不是车行的最大速度此后， 车仍要在额定功率下 做加速度减小的加速运动 (这阶段类同于额定功率起动 ) 直至 a=0 时速度达到最 大。模型九：碰撞碰撞特点动量守恒 碰后的动能不可能比碰前大 对追及碰撞 ,碰后后面物体的速 度不可能大于前面物体的速度。弹性碰撞： 弹性碰撞应同时满足：m1v1 m2v2 m1v1 m2v2 (1)1m1v12 1m2v22 1m1v1 1m2v2 (2)2 1 1 2 2 2 2 1 1 2 2 2一动一静且二球质量相等时的弹性正碰： 速度交换大碰小一起向前；质量相等，速度交换；小碰大，向后返。3原来以动量 (P)运动的物体， 若其获得等大反向的动量时， 是导致物体静止或反 向运动的临界条件。限）完全非弹性碰撞应满足：E 损 可用于克服相对运动时的摩擦力做功转化为内能“碰撞过程”中四个有用推论推论一： 弹性碰撞前、后，双方的相对速度大小相