急！！高中重要物理模型及解析 高中物理力学11个模型（急！！）
\u91cd\u8981\u7684\u9ad8\u4e2d\u7269\u7406\u6a21\u578b\u5176\u5b9e\u4e0d\u591a\u3002
\u57fa\u672c\u7684\u6709
\u8fd0\u52a8\u7c7b\uff1a\u5300\u901f\u76f4\u7ebf\u8fd0\u52a8\uff0c\u5300\u53d8\u901f\u76f4\u7ebf\u8fd0\u52a8\uff0c\u5300\u901f\u5706\u5468\u8fd0\u52a8\uff1b\u8fd9\u4e09\u79cd\u8fd0\u52a8\u662f\u89e3\u51b3\u6240\u6709\u8fd0\u52a8\u7c7b\u95ee\u9898\u7684\u57fa\u7840\uff0c\u4e0d\u7ba1\u662f\u5e73\u629b\u8fd0\u52a8\u8fd8\u662f\u5176\u4ed6\u7684\u8fd0\u52a8\u7c7b\u578b\uff0c\u90fd\u80fd\u591f\u5316\u4e3a\u6c42\u89e3\u8fd9\u4e24\u4e2a\u8fd0\u52a8\u3002\u2014\u2014\u5bf9\u8ba1\u7b97\u9898\u800c\u8a00\uff0c\u719f\u7ec3\u638c\u63e1\u8fd9\u4e09\u79cd\u8fd0\u52a8\u5c31\u591f\u4e86\uff0c\u81f3\u4e8e\u9009\u62e9\u9898\uff0c\u8fd8\u9700\u8981\u6709\u522b\u7684\u4e00\u4e9b\u77e5\u8bc6\uff0c\u6bd4\u5982\u8bfb\u56fe\u7b49
\u70ed\u5b66\u7c7b\uff1a\u6c14\u7f38\u6a21\u578b\uff08\u5206\u7edd\u70ed\u3001\u6052\u6e29\u7b49\u4e0d\u540c\u7c7b\u578b\uff09\uff0c\u53e6\u5916\u8fd8\u5206\u6d3b\u585e\u5c01\u53e3\u548c\u6c34\u94f6\u67f1\u5c01\u53e3\u578b\uff0c\u4f46\u767e\u53d8\u4e0d\u5176\u5b97\uff0c\u603b\u7684\u5c31\u662f\u4e00\u4e2a\u6c14\u7f38\u3002
\u7535\u5b66\u7c7b\uff1a\u5e76\u8054\u7535\u8def\uff0c\u4e32\u8054\u7535\u8def\uff0c\u5e73\u884c\u677f\u95f4\u7684\u7535\u573a\uff08\u5300\u5f3a\u7535\u573a\uff09\u3001\u70b9\u7535\u8377\u3001\u3001\u70b9\u7535\u8377\u5728\u5300\u5f3a\u7535\u573a\u4e2d\u7684\u8fd0\u52a8
\u78c1\u5b66\u7c7b\uff1a\u91d1\u5c5e\u6746\u5207\u5272\u78c1\u611f\u7ebf\u3001\u5e26\u7535\u7c92\u5b50\u5728\u5300\u5f3a\u78c1\u573a\u4e2d\u7684\u8fd0\u52a8\uff08\u5706\u5468\u8fd0\u52a8\uff09
\u529b\u5b66\uff1a\u5b8c\u5168\u5f39\u6027\u78b0\u649e\u3001\u5b8c\u5168\u975e\u5f39\u6027\u78b0\u649e\u3001\u659c\u9762\u4f53\u3001\u5806\u5728\u4e00\u5757\u7684\u51e0\u5c42\u7269\u4f53\u3002
\u5176\u4e2d\u4ee5\u529b\u5b66\u6a21\u578b\u548c\u8fd0\u52a8\u5b66\u6a21\u578b\u6700\u57fa\u7840\u4e5f\u6700\u91cd\u8981\uff0c\u5bf9\u4e8e\u89e3\u51b3\u8ba1\u7b97\u9898\u6765\u8bf4\uff0c\u662f\u5fc5\u987b\u638c\u63e1\u7684\u3002
\u8fde\u63a5\u4f53\u6a21\u578b,\u659c\u9762\u6a21\u578b,\u8f7b\u7ef3\u3001\u6746\u6a21\u578b,\u8d85\u91cd\u5931\u91cd\u6a21\u578b,\u78b0\u649e\u6a21\u578b,\u4eba\u8239\u6a21\u578b,\u5f39\u7c27\u632f\u5b50\u6a21\u578b,\u5355\u6446\u6a21\u578b,\u6ce2\u52a8\u6a21\u578b,\u6211\u53ea\u77e5\u9053\u8fd9\u4e48\u591a\uff0c\u5e0c\u671b\u80fd\u5e2e\u5230\u4f60
第一类：小船渡河 记住最短位移是d（河的位移），最短渡河时间t=d/v船第二类：平抛模型【掌握平抛远动的分解，在不同情形中不同的分解方法。注意模型中涉及的角度关系，在变形情况（在斜面上平抛，涉及电场的类平抛、船过河问题系列）中角度和平行关系，角度解析情景分析】。
第三类：万有引力模型【注意计算式的转换运用，如黄金代换式、向心力代换式等式子的合理运用代换和知二求三的解题技巧，以及情景的分析，不要把天体的半径弄混了】
第四类：弹簧模型【弹簧振子的正弦运动，弹簧振子运动的最高点最低点和平衡点的确定以及能量转化（特别是加了其他力后，如电场力，你还是否能分析）】还有模型与牛顿三大定理的综合运用和模型之间的相互渗透都需要在掌握模型基本模型的基础上分析理解
模型讲解
例1. 粗细均匀的U形管内装有某种液体，开始静止在水平面上，如图1所示，已知：L=10cm，当此U形管以4m/s2的加速度水平向右运动时，求两竖直管内液面的高度差。（ ）
图1
解析：当U形管向右加速运动时，可把液体当做放在等效重力场中， 的方向是等效重力场的竖直方向，这时两边的液面应与等效重力场的水平方向平行，即与 方向垂直。
设 的方向与g的方向之间夹角为 ，则
由图可知液面与水平方向的夹角为α，所以，
例2. 如图2所示，一条长为L的细线上端固定，下端拴一个质量为m的带电小球，将它置于一方向水平向右，场强为正的匀强电场中，已知当细线离开竖直位置偏角α时，小球处于平衡状态。
图2
（1）若使细线的偏角由α增大到 ，然后将小球由静止释放。则 应为多大，才能使细线到达竖直位置时小球的速度刚好为零？
（2）若α角很小，那么（1）问中带电小球由静止释放在到达竖直位置需多少时间？
解析：带电小球在空间同时受到重力和电场力的作用，这两个力都是恒力，故不妨将两个力合成，并称合力为“等效重力”，“等效重力”的大小为：
，令
这里的 可称为“等效重力加速度”，方向与竖直方向成α角，如图3所示。这样一个“等效重力场”可代替原来的重力场和静电场。
图3
（1）在“等效重力场”中，观察者认为从A点由静止开始摆至B点的速度为零。根据重力场中单摆摆动的特点，可知 。
（2）若α角很小，则在等效重力场中，单摆的摆动周期为 ，从A→B的时间为单摆做简谐运动的半周期。
即 。
思考：若将小球向左上方提起，使摆线呈水平状态，然后由静止释放，则小球下摆过程中在哪一点的速率最大？最大速率为多大？它摆向右侧时最大偏角为多大？
点评：本题由于引入了“等效重力场”的概念，就把重力场和电场两个场相复合的问题简化为只有一个场的问题。从而将重力场中的相关规律有效地迁移过来。值得指出的是，由于重力场和电场都是匀强场，即电荷在空间各处受到的重力及电场力都是恒力，所以，上述等效是允许且具有意义的，如果电场不是匀强电场或换成匀强磁场，则不能进行如上的等效变换，这也是应该引起注意的。
巩固小结：通过以上例题的分析，带电粒子在电场中的运动问题，实质是力学问题，其解题的一般步骤仍然为：确定研究对象；进行受力分析（注意重力是否能忽略）；根据粒子的运动情况，运用牛顿运动定律、动能定理或能量关系、动量定理与动量守恒定律列出方程式求解。
〔模型要点〕
物体仅在重力场中运动是最简单，也是学生最为熟悉的运动类型，但是物体在复合场中的运动又是我们在综合性试题中经常遇到的问题，如果我们能化“复合场”为“重力场”，不仅能起到“柳暗花明”的效果，同时也是一种思想的体现。如何实现这一思想方法呢？
如物体在恒力场中，我们可以先求出合力F，在根据 求出等效场的加速度。将物体的运动转化为落体、抛体或圆周运动等，然后根据物体的运动情景采用对应的规律。
〔误区点拨〕
在应用公式时要注意g与 的区别；对于竖直面内的圆周运动模型，则要从受力情形出发，分清“地理最高点”和“物理最高点”，弄清有几个场力；竖直面内若作匀速圆周运动，则必须根据作匀速圆周运动的条件，找出隐含条件；同时还要注意线轨类问题的约束条件。
〔模型演练〕
质量为m，电量为+q的小球以初速度 以与水平方向成θ角射出，如图4所示，如果在某方向加上一定大小的匀强电场后，能保证小球仍沿 方向做直线运动，试求所加匀强电场的最小值，加了这个电场后，经多长时间速度变为零？
图4
答案：由题知小球在重力和电场力作用下沿 方向做直线运动，可知垂直 方向上合外力为零，或者用力的分解或力的合成方法，重力与电场力的合力沿 所在直线。
建如图5所示坐标系，设场强E与 成 角，则受力如图：
图5
由牛顿第二定律可得：
0 ①
②
由①式得： ③
由③式得： 时，E最小为
其方向与 垂直斜向上，将 代入②式可得
即在场强最小时，小球沿 做加速度为 的匀减速直线运动，设运动时间为t时速度为0
绛旓細绗簩绫伙細骞虫姏妯″瀷銆愭帉鎻″钩鎶涜繙鍔ㄧ殑鍒嗚В锛屽湪涓嶅悓鎯呭舰涓笉鍚岀殑鍒嗚В鏂规硶銆傛敞鎰忔ā鍨嬩腑娑夊強鐨勮搴﹀叧绯伙紝鍦ㄥ彉褰㈡儏鍐碉紙鍦ㄦ枩闈笂骞虫姏锛屾秹鍙婄數鍦虹殑绫诲钩鎶涖佽埞杩囨渤闂绯诲垪锛変腑瑙掑害鍜屽钩琛屽叧绯伙紝瑙掑害瑙ｆ瀽鎯呮櫙鍒嗘瀽銆戙傜涓夌被锛氫竾鏈夊紩鍔涙ā鍨嬨愭敞鎰忚绠楀紡鐨勮浆鎹㈣繍鐢紝濡傞粍閲戜唬鎹㈠紡銆佸悜蹇冨姏浠ｆ崲寮忕瓑寮忓瓙鐨勫悎鐞嗚繍鐢ㄤ唬鎹㈠拰鐭...
绛旓細瀛愬脊鎵撴湪鍧楋紝鐪嬩技绠鍗曠殑鐗╃悊瀹為獙锛屽嵈鎻ず浜嗗姩閲忓畧鎭掔殑鍘熺悊锛堝瓙寮规墦鏈ㄥ潡锛夈傛粦鍧妯″瀷锛岄氳繃瀹冿紝鎴戜滑鑳芥帉鎻℃懇鎿﹀姏瀵圭墿浣撹繍鍔ㄧ殑褰卞搷锛堟粦鍧楋級銆備汉鑸规ā鍨嬶紝鎻ず浜嗘诞鍔涗笌鎺掓按閲忕殑鐩镐簰浣滅敤锛岃繖鏄悊瑙ｅ拰璁捐鑸硅埗鐨勫叧閿紙浜鸿埞妯″瀷锛夈備紶閫佸甫鐨勫寑閫熻繍鍔紝婕旂ず浜嗙浉瀵硅繍鍔ㄥ拰闈欐鐨勫姣旓紝鏄悊瑙ｅ寑閫熺洿绾胯繍鍔ㄧ殑鍩虹銆傜畝璋...
绛旓細浠涔堟槸鈥滀汉鑸妯″瀷鈥濓紵鎯宠薄浣犵珯鍦ㄤ竴鑹橀潤姝㈢殑鑸逛笂锛屼綘浠庤埞鐨勪竴澶磋蛋鍚戝彟涓澶达紝鑰岃埞浣撲繚鎸侀潤姝紝蹇界暐姘撮樆銆傝繖涓湅浼肩畝鍗曠殑鍦烘櫙锛屽疄鍒欒暣鍚潃鍔ㄩ噺瀹堟亽鐨勬繁鍒诲師鐞嗐傚湪鐗╃悊瀛︿腑锛屼汉涓庤埞浣滀负涓涓暣浣擄紝姘村钩鏂瑰悜涓婄殑澶栧姏鍚堝姏涓洪浂锛屽姩閲忓畧鎭掑畾寰嬪湪姝ゅぇ鏀惧紓褰┿傝В棰樻楠ゅ埄鐢ㄥ姩閲忓畧鎭掑畾寰嬶紝鎴戜滑鍙互寰楀嚭涓涓叧閿叕寮忥細...
绛旓細1.鐗涢】绗簩瀹氬緥妯″瀷锛氳繖鏄渶甯歌鐨鐗╃悊妯″瀷锛涓昏鐢ㄤ簬瑙ｅ喅涓庡姏銆佸姞閫熷害銆佽川閲忔湁鍏崇殑闂銆傚叕寮忎负F=ma锛屽叾涓璅浠ｈ〃鍔涳紝m浠ｈ〃璐ㄩ噺锛宎浠ｈ〃鍔犻熷害銆2.鍔ㄨ兘瀹氱悊妯″瀷锛氫富瑕佺敤浜庤В鍐充笌鐗╀綋杩愬姩鐘舵佹敼鍙樻湁鍏崇殑闂銆傚叕寮忎负Ek1=Ek2锛屽叾涓璄k1鍜孍k2鍒嗗埆浠ｈ〃鐗╀綋鍦ㄤ袱涓笉鍚岀姸鎬佷笅鐨勫姩鑳姐3.鑳介噺瀹堟亽瀹氬緥妯″瀷锛氫富瑕...
绛旓細鎺㈢储绉戝鐨勯瓍鍔涳細楂樹腑鐗╃悊蹇呬慨浜屼腑鐨勫弻鏄妯″瀷瑙ｆ瀽 鎯宠薄涓涓嬶紝浣犳墜涓浆绗旂殑涓ょ锛岄殢鐫绗斿皷鐨勭伒鍔ㄨ垶鍔紝浠夸經鍦ㄦ紨缁庣潃鍙屾槦鐨勫濡欐梾绋嬨傚弻鏄熸ā鍨嬶紝杩欎釜鐪嬩技骞冲嚒鐨勬棩甯哥幇璞★紝瀹炲垯鏄畤瀹欑墿鐞嗗涓竴涓簿濡欑殑鍔涘妯″瀷銆備袱棰楁亽鏄燂紝濡傚悓绗旂殑涓ょ锛屽洿缁曠潃鍏卞悓鐨勫紩鍔涗腑蹇冿紝浠ュ悇鑷嫭鐗圭殑杞ㄩ亾绋冲畾鏃嬭浆锛岃繖灏辨槸鍙屾槦绯荤粺鐨...
绛旓細楂樹腑鐗╃悊妯″瀷鏈夊涓紝涓昏鍖呮嫭浠ヤ笅鍑犱釜锛1. 绠璋愭尟鍔ㄦā鍨 绠璋愭尟鍔ㄦā鍨嬫槸鐗╃悊涓潪甯稿熀纭涓閲嶈鐨勪竴绉嶆ā鍨嬨傚畠鎻忚堪浜嗕竴涓墿浣撳湪鍙楀埌涓庡叾浣嶇Щ鎴愭瘮渚嬬殑鍥炲鍔涚殑浣滅敤涓嬬殑杩愬姩銆傝繖绉嶆ā鍨嬪箍娉涘簲鐢ㄤ簬鍚勭鐗╃悊鎯呭锛屽鎸崱鐢佃矾銆佸０娉佸厜娉㈢瓑銆傜畝璋愭尟鍔ㄦā鍨嬬殑鐗圭偣鏄叾杩愬姩鍏锋湁鍛ㄦ湡鎬э紝鑳藉甯姪鎴戜滑鐞嗚В鍜屽垎鏋愯澶氱墿鐞...
绛旓細娣卞叆瑙ｆ瀽锛楂樹腑鐗╃悊蹇呬慨涓鈥斺斾紶閫佸甫妯″瀷鐨勫ゥ绉 鍦ㄧ墿鐞嗕笘鐣屼腑锛屾懇鎿﹀姏鐘瑰涓鎶婇殣褰㈢殑璋冮熷櫒锛屽畠鍦ㄦ按骞冲拰鍊炬枩浼犻佸甫涓婂彂鎸ョ潃鍏抽敭浣滅敤銆傛懇鎿﹀姏鐨勮捣钀戒笌鐗╀綋鐨勭浉瀵硅繍鍔ㄦ伅鎭浉鍏筹紝婊戝姩涓庨潤姝㈢殑杈圭晫锛屽喅瀹氫簡鍔涚殑鐬伅涓囧彉銆傝鎴戜滑涓璧锋帰绱㈣繖鐪嬩技绠鍗曞嵈瀵屽惈娣辨剰鐨勪紶閫佸甫妯″瀷銆傛懇鎿﹀姏鐨勯瓟鍔涙懇鎿﹀姏鐨勫嚭鐜板苟闈為殢鏈猴紝...
绛旓細鍏夊妯″瀷锛</鍏夌殑涓栫晫锛屼粠鎶樺皠鍒板共娑夛紝鐐逛寒鐗╃悊鐭ヨ瘑鐨勭伀鑺便傛尝灏妯″瀷涓鏀惧皠鐜拌薄锛</寰绮掑瓙鐨勫寮備笘鐣岋紝閲忓瓙鍔涘鐨勫濡欎箣鏃呫傛牳鍙嶅簲锛</鍘熷瓙娣卞鐨勭瀵嗭紝鏍歌兘鐨勫井瑙傛彮绀恒傛瘡涓閬撻閮芥槸閫氬線鏇存繁鐞嗚В鐨勯樁姊紝姣忎竴绉嶆ā鍨嬮兘鏄煡璇嗙殑鐮栫煶銆傝浣忥紝鐞嗚В骞舵帉鎻¤繖浜涳紝浣犲皢鍦ㄨ冭瘯鍦轰笂娓稿垉鏈変綑銆傜幇鍦紝灏辫鎴戜滑...
绛旓細鎺㈢储楂樹腑鐗╃悊涓殑浼犻佸甫妯″瀷锛氬姩鍔涘銆佽兘閲忎笌閫昏緫鎺ㄧ悊 浼犻佸甫妯″瀷锛岀湅浼煎鏉傦紝瀹炲垯鏍稿績鍘熺悊璐┛濮嬬粓銆備粠鍔ㄥ姏瀛︾殑鍥涚被鎯呭喌鍑哄彂锛屾垜浠愪竴瑙ｆ瀽銆傞鍏堬紝鍚屽悜鏃犲鍔涚殑浜旂杩愬姩绫诲瀷鍦ㄩ珮鑰冧腑骞朵笉甯歌锛屼絾姘村钩浼犻佸甫闂鍗村煎緱娣卞叆鐞嗚В銆傚湪銆婇珮涓墿鐞嗙煡璇嗘ā鍨嬫帰绌朵笌瀹炶返銆嬩腑锛屾垜璇﹀敖鎺㈣浜嗗彈鍔涘垎鏋愶紝鐢靛瓙妗ｅ彲浜庣櫨搴...
绛旓細楂樹腑鐗╃悊鐨勬ā鍨嬪寘鎷川鐐规ā鍨嬨佸脊绨фā鍨嬨佸崟鎽嗘ā鍨嬨佺數鍦烘ā鍨嬨佺鍦烘ā鍨嬬瓑銆傝川鐐规ā鍨嬶細杩欐槸鐗╃悊瀛︿腑鏈鍩虹鐨勬ā鍨嬩箣涓銆傝川鐐规槸涓涓悊鎯冲寲鐨鐗╃悊妯″瀷锛岀敤鏉ヤ唬琛ㄤ竴涓墿浣擄紝璇ョ墿浣撶殑澶у皬鍜屽舰鐘跺彲浠ュ拷鐣ワ紝鍙冭檻鍏惰川閲忓拰杩愬姩鐘舵併傚湪鍒嗘瀽鐗╀綋鐨勮繍鍔ㄨ建杩广侀熷害銆佸姞閫熷害绛夐棶棰樻椂锛屽父甯搁噰鐢ㄨ川鐐规ā鍨嬭繘琛岀畝鍖栧鐞嗐傚脊绨...
