高考物理模型主要有以下幾種:
1. 運(yùn)動(dòng)學(xué)中的“小滑塊”模型:涉及運(yùn)動(dòng)學(xué)相關(guān)公式和規(guī)律,分析過(guò)程中需要明確研究對(duì)象,明確其運(yùn)動(dòng)過(guò)程,選擇合適的研究方法。
2. 繩(桿)模型:兩個(gè)物體之間由繩(桿)連接,繩(桿)的拉力或彈力是連接體間相互作用力。
3. 碰撞模型:兩個(gè)或兩個(gè)以上的物體相互作用時(shí),兩物體的相互作用力相等,且相互作用力在相互作用時(shí)間內(nèi)物體的速度相等或方向相同。
4. 傳送帶模型:涉及動(dòng)能定理、動(dòng)量定理以及功能關(guān)系,要明確物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程,分析物體的受力情況。
5. 臨界和極值模型:物理過(guò)程發(fā)展到一定階段時(shí),會(huì)出現(xiàn)轉(zhuǎn)折,這種轉(zhuǎn)折就是臨界和極值。
6. 豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)模型:包括繩拉小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)、桿通過(guò)定滑輪拉小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)、小環(huán)套在光滑桿上在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)、圓錐擺運(yùn)動(dòng)等。
7. 帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)模型:包括帶電粒子在電場(chǎng)中加速、偏轉(zhuǎn)、復(fù)合場(chǎng)中的類平拋運(yùn)動(dòng)等。
8. 動(dòng)量守恒和能量守恒模型:動(dòng)量守恒和能量守恒是高中物理中最常見(jiàn)的守恒觀念,可以解決許多碰撞、反沖、爆炸等動(dòng)力學(xué)問(wèn)題。
9. 電磁感應(yīng)中的力學(xué)模型:涉及牛頓運(yùn)動(dòng)定律、動(dòng)能定理、功能關(guān)系等,需要明確導(dǎo)體受力情況,分析能量轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)移的過(guò)程。
此外,還有豎直面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)模型、振動(dòng)模型、單擺模型、帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)模型等。這些模型都是高考物理的重要內(nèi)容,需要考生在備考時(shí)充分掌握。
例題:一個(gè)質(zhì)量為m的物體,在細(xì)繩的拉力作用下在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),細(xì)繩經(jīng)過(guò)光滑的圓弧最低點(diǎn)。已知物體在最低點(diǎn)的速度為v,方向豎直向下。那么,在物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,繩對(duì)物體的拉力以及物體對(duì)桿的壓力分別是多少?
分析:在豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng),可以分為繩拉著和桿拉著兩種情況。在最低點(diǎn),物體受到繩子的拉力和重力的作用,且這兩個(gè)力的合力提供向心力。
解:繩子拉著的情況:
1. 根據(jù)向心力公式,有 F - mg = m ,所以 F = mg + m = m + mg
2. 由于繩子只能承受拉力,所以物體對(duì)桿沒(méi)有壓力。
結(jié)論:繩子拉著的情況下,物體受到繩子向上的拉力,大小為 mg + m 。
注意:以上解答基于一些假設(shè)和理想化條件,例如繩子光滑、圓周運(yùn)動(dòng)軌跡為標(biāo)準(zhǔn)圓弧等。實(shí)際情況可能會(huì)有所不同。
希望以上解答對(duì)你有所幫助。