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高中二年级物理重点知识与解题模板

来源:www.25np.com 2025-07-24

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  步骤/办法:直线运动问题

  《题型概述》直线运动问题是高考考试的热门,可以单独考查,也可以与其他常识综合考查.单独考查若出目前选择题中,则重在考查基本定义,且常与图像结合;在计算题中常出目前第一个小题,困难程度为中等,容易见到形式为单体多过程问题和追及相遇问题.

  《思维模板》:解图像类问题重点在于将图像与物理过程对应起来,通过图像的坐标轴、重点、斜率、面积等信息,对运动过程进行剖析,从而解决问题;对单体多过程问题和追及相遇问题应按顺序逐步剖析,再依据前后过程之间、两个物体之间的联系列出相应的方程,从而剖析求解,前后过程的联系主如果速度关系,两个物体间的联系主如果位移关系.

  1 物体的动态平衡问题

  《题型概述》物体的动态平衡问题是指物体一直处于平衡状况,但受力不断发生变化的问题.物体的动态平衡问题一般是三个力用途下的平衡问题,但有时也可将剖析三力平衡的办法推广到四个力用途下的动态平衡问题.

  《思维模板》:常见的思维办法有两种.(1)分析法:解决此类问题可以参考平衡条件列出方程,由所列方程剖析受力变化;(2)图形解析法:依据平衡条件画出力的合成或分解图,依据图像剖析力的变化.

  2 运动的合成与分解问题

  《题型概述》运动的合成与分解问题容易见到的模型有两类.一是绳(杆)末端速度分解的问题,二是小船过河的问题,两类问题的重点都在于速度的合成与分解.

  《思维模板》(1)在绳(杆)末端速度分解问题中,应该注意物体的实质速度肯定是合速度,分解时两个分速度的方向应取绳(杆)的方向和垂直绳(杆)的方向;假如有两个物体通过绳(杆)相连,则两个物体沿绳(杆)方向速度相等.(2)小船过河时,同时参与两个运动,一是小船相对于水的运动,二是小船伴随水一块运动,剖析时可以用平行四边形定则,也可以用正交分解法,有的问题可以用分析法剖析,有的问题则需要用图形解析法剖析.

  3 抛体运动问题

  《题型概述》抛体运动包含平抛运动和斜抛运动,无论是平抛运动还是斜抛运动,研究办法都是使用正交分解法,一般是将速度分解到水平和竖直两个方向上.

  《思维模板》(1)平抛运动物体在水平方向做匀速直线运动,在竖直方向做匀加速直线运动,其位移满足x=v0t,y=gt2/2,速度满足vx=v0,vy=gt;(2)斜抛运动物体在竖直方向上做上抛(或下抛)运动,在水平方向做匀速直线运动,在两个方向上分别列相应的运动方程求解

  4 圆周运动问题

  《题型概述》圆周运动问题根据受力状况可分为水平面内的圆周运动和竖直面内的圆周运动,按其运动性质可分为匀速圆周运动和变速圆周运动.水平面内的圆周运动多为匀速圆周运动,竖直面内的圆周运动一般为变速圆周运动.对水平面内的圆周运动重在考查向心力的供应求购关系及临界问题,而竖直面内的圆周运动则重在考查最高点的受力状况.

  《思维模板》(1)对圆周运动,应先剖析物体是不是做匀速圆周运动,如果是,则物体所受的合外力等于向心力,由F合=mv2/r=mr2列方程求解即可;若物体的运动不是匀速圆周运动,则应将物体所受的力进行正交分解,物体在指向圆心方向上的合力等于向心力.

  (2)竖直面内的圆周运动可以分为三个模型:

  ①绳模型:只能对物体提供指向圆心的弹力,能通过最高点的临界态为重力等于向心力;

  ②杆模型:可以提供指向圆心或背离圆心的力,能通过最高点的临界态是速度为零;

  ③外轨模型:只能提供背离圆心方向的力,物体在最高点时,若v(gR)1/2,沿轨道做圆周运动,若v(gR)1/2,离开轨道做抛体运动.

  5 牛顿运动定律的综合应用问题

  《题型概述》牛顿运动定律是高考考试重点考查的内容,每年在高考考试中都会出现,牛顿运动定律可将力学与运动学结合起来,与直线运动的综合应用问题容易见到的模型有连接体、传送带等,一般为多过程问题,也可以考查临界问题、周期性问题等内容,综合性较强.天体运动类题目是牛顿运动定律与万有引力定律及圆周运动的综合性题目,近几年来考查频率极高.

  《思维模板》以牛顿第二定律为桥梁,将力和运动联系起来,可以参考力来剖析运动状况,也可以参考运动状况来剖析力.对于多过程问题一般应依据物体的受力一步一步剖析物体的运动状况,直到求出结果或找出规律.

  对天体运动类问题,应紧抓两个公式:GMm/r2=mv2/r=mr2=mr42/T2 ①。GMm/R2=mg ②.对于做圆周运动的星体(包含双星、三星系统),可依据公式①剖析;对于变轨类问题,则应依据向心力的供应求购关系剖析轨道的变化,再依据轨道的变化剖析其他各物理量的变化.

  6 机车的启动问题

  《题型概述》机车的启动方法常考查的有两种状况,一种是以恒定功率启动,一种是以恒定加速度启动,无论是哪一种启动方法,都是使用瞬时功率的公式P=Fv和牛顿第二定律的公式F-f=ma来剖析.

  《思维模板》(1)机车以额定功率启动.机车的启动过程如图所示,因为功率P=Fv恒定,由公式P=Fv和F-f=ma知,伴随速度v的增大,牵引力F势必减小,因此加速度a也势必减小,机车做加速度不断减小的加速运动,直到F=f,a=0,这个时候速度v达到最大值vm=P额定/F=P额定/f.这种加速过程发动机做的功只可以用W=Pt计算,不可以用W=Fs计算(由于F为变力).

  (2)机车以恒定加速度启动.恒定加速度启动过程实质包含两个过程.如图所示,过程1是匀加速过程,因为a恒定,所以F恒定,由公式P=Fv知,伴随v的增大,P也将不断增大,直到P达到额定功率P额定,功率不可以再增大了;过程2就维持额定功率运动.

  过程1以功率P达到最大,加速度开始变化为结束标志.过程2以速度最大为结束标志.过程1发动机做的功只可以用W=Fs计算,不可以用W=Pt计算(由于P为变功率).

  7 以能量为核心的综合应用问题

  《题型概述》以能量为核心的综合应用问题一般分四类.第一类为单体机械能守恒问题,第二类为多体系统机械能守恒问题,第三类为单体动能定理问题,第四类为多体系统功能关系(能量守恒)问题.多体系统的组成模式:两个或多个叠放在一块的物体,用细线或轻杆等相连的两个或多个物体,直接接触的两个或多个物体.

  《思维模板》能量问题的解题工具一般有动能定理,能量守恒定律,机械能守恒定律.(1)动能定理用法简单,只须选定物体和过程,直接列出方程即可,动能定理适用于所有过程;(2)能量守恒定律同样适用于所有过程,剖析时只须剖析出什么能量降低,什么能量增加,依据降低的能量等于增加的能量列方程即可;(3)机械能守恒定律只不过能量守恒定律的一种特殊形式,但在力学中也尤为重要.不少题目都可以用两种甚至三种办法求解,可依据题目状况灵活选取.

  8 力学实验中速度的测量问题

  《题型概述》速度的测量是不少力学实验的基础,通过速度的测量可研究加速度、动能等物理量的变化规律,因此在研究匀变速直线运动、验证牛顿运动定律、探究动能定理、验证机械能守恒等实验中都要进行速度的测量.速度的测量一般有两种办法:一种是通过打点计时器、频闪照片等方法获得几段连续相等时间内的位移从而研究速度;另一种是通过光电门等工具来测量速度.

  《思维模板》用第一种办法求速度和加速度一般要用到匀变速直线运动中的两个要紧推论:①vt/2=v平均=(v0+v)/2,②x=aT2,为了尽可能减小误差,求加速度时还要用到逐差法.用光电门测速度时测出挡光片通过光电门所用的时间,求出该段时间内的平均速度,则觉得等于该点的瞬时速度,即:v=d/t.

  9 电容器问题

  《题型概述》电容器是一种要紧的电学元件,在实质中有着广泛的应用,是历年高考考试常考的要点之一,常以选择题形式出现,困难程度不大,主要考查电容器的电容定义的理解、平行板电容器电容的决定原因及电容器的动态剖析三个方面.

  《思维模板》

  (1)电容的定义:电容是用比值(C=Q/U)概念的一个物理量,表示电容器容纳电荷的多少,对任何电容器都适用.对于一个确定的电容器,其电容也是确定的(由电容器本身的介质特质及几何尺寸决定),与电容器是不是带电、带电荷量的多少、板间电势差的大小等均无关.

  (2)平行板电容器的电容:平行板电容器的电容由两极板正对面积、两极板间距离、介质的相对介电常数决定,满足C=S/(4kd)

  (3)电容器的动态剖析:重点在于弄清什么是变量,什么是不变量,抓住三个公式[C=Q/U、C=S/(4kd)及E=U/d]并剖析了解两种状况:一是电容器所带电荷量Q维持不变(充电后断开电源),二是两极板间的电压U维持不变(一直与电源相连).

  10 带电粒子在电场中的运动问题

  《题型概述》带电粒子在电场中的运动问题本质上是一个综合了电场力、电势能的力学问题,研究办法与质点动力学一样,同样遵循运动的合成与分解、牛顿运动定律、功能关系等力学规律,高考考试中既有选择题,也有综合性较强的计?算题.

  《思维模板》

  (1)处置带电粒子在电场中的运动问题应从两种思路着手

  ①动力学思路:看重带电粒子的受力剖析和运动过程剖析,然后运用牛顿第二定律并结合运动学规律求出位移、速度等物理量.

  ②功能思路:依据电场力及其他用途力对带电粒子做功引起的能量变化或依据全过程的功能关系,确定粒子的运动状况(用中优先选择).

  (2)处置带电粒子在电场中的运动问题应注意是不是考虑粒子的重力

  ①质子、粒子、电子、离子等微观粒子一般不计重力;

  ②液滴、尘埃、小球等宏观带电粒子一般考虑重力;

  ③特殊状况要视具体状况,依据题中的隐含条件判断.

  (3)处置带电粒子在电场中的运动问题应注意画好粒子运动轨迹示意图,在画图的基础上运用几何常识探寻关系总是是解题的突破口.

  11 带电粒子在磁场中的运动问题

  《题型概述》带电粒子在磁场中的运动问题在历年高考考试考试试题中考查较多,命题形式有较简单的选择题,也有综合性较强的计算题且困难程度较大,容易见到的命题形式有三种:

  (1)突出对在洛伦兹力用途下带电粒子做圆周运动的运动学量(半径、速度、时间、周期等)的考查;(2)突出对定义的深层次理解及与力学问题综合办法的考查,以对思维能力和综合能力的考查为主;(3)突出本部分常识在实质日常的应用的考查,以对思维能力和理论联系实质能力的考查为主.

  《思维模板》在处置此类运动问题时,着重把握一找圆心,二找半径(R=mv/Bq),三找周期(T=2m/Bq)或时间的剖析办法.

  (1)圆心的确定:由于洛伦兹力f指向圆心,依据fv,画出粒子运动轨迹中任意两点(一般是射入和射出磁场的两点)的f的方向,沿两个洛伦兹力f作出其延长线的交点即为圆心.另外,圆心地方一定在圆中任一根弦的中垂线上(如图所示).看大图

  (2)半径的确定和计算:借助平面几何关系,求出该圆的半径(或运动圆弧对应的圆心角),并注意借助一个要紧的几何特征,即粒子速度的偏向角()等于圆心角(),并等于弦AB与切线的夹角(弦切角)的2倍(如图所示),即?==2.

  (3)运动时间的确定:t=T/2或t=s/v,其中为偏向角,T为周期,s为轨迹的弧长,v为线速度。

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