专栏名称: 环球物理
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【物理模型】高中物理22个经典模型汇总

环球物理  · 公众号  · 物理  · 2024-12-07 21:30

正文

1

追及相遇模型


1. 速度小者追速度大者



    2. 速度大者追速度小者



    2

    “活结”与“死结”模型



    3

    “动杆”与“定杆”模型


    模型

    特征

    受力特点

    图示

    “动杆”模型

    轻杆一端通过光滑铰链或者光滑转轴固定且轻杆可绕固定端转动

    轻杆两端的力一定沿杆

    “定杆”模型

    轻杆的一端固定,不可绕固定端转动

    轻杆两端的力不一定沿杆


    4

    连接体模型



    5

    传送带模型


    1. 水平传送带模型


    2. 倾斜传送带模型


    6

    板块模型




    7

    小船过河模型




    8

    平抛运动中的斜面模型




    9

    水平内的圆周运动模型




    10

    竖直面内的圆周运动模型




    11

    卫星变轨模型




    12

    双星、三星模型


    1. 双星模型



    2. 多星模型



    13

    机车启动模型




    14

    流体模型


    对于“连续”质点系发生持续作用，物体动量（或其他量）连续发生变化这类问题的处理思路：


    1. 正确选取研究对象

    选取很短时间Δt内动量（或其他量）发生变化的那部分物体作为研究对象。


    2. 建立如下“柱状模型”

    ①在时间Δt内选取的研究对象均分布在S为截面积、长为vΔt的柱体内。

    ②这部分质点的体积为ΔV=SvΔt

    ③这部分质点的质量为Δm=ρSvΔt

    ④这部分质点在Δt时间内动量的变为Δp=vΔm=ρSv²Δt


    3. 根据动量定理（FΔt=Δp）求出相关物理量

    注意：在对“微元”进行受力分析时，一般请路况下其重力可以忽略。



    15

    爆炸和反冲模型


    爆炸模型特点：


    位置不变：爆炸的时间极短，因而爆炸过程中，物体产生的位移很小， 一般可忽略不计，可以认为爆炸后物体仍然从爆炸前的位置以新的动量开始运动。


    反冲作用原理：
    反冲运动是系统内两物体之间的作用力与反作用力产生的效果。


    爆炸、反冲模型的两条规律：
    1. 总机械能增加：由于有其他形式的能量转化为机械能，所以总机械能增加；
    2. 动量守恒：系统在某一方向不受外力或内力远大于外力，所以系统在该方向上的动量守恒。



    16

    人船模型




    17

    子弹打木块模型




    18

    等效重力场模型




    19

    磁汇聚与磁发散模型




    20

    杆轨模型


    1. 单杆模型

    2. 双杆模型


    21

    玻璃管液封模型


    利用水银柱考查气体实验定律时，其通常的研究对象为水银柱封闭的空气柱，但在分析时，一般是饥饿和水银柱的高度来寻找封闭气体初、末状态的压强或体积（长度），之后再利用气体实验定律进行求解。



    22

    变质量气体模型


    分析变质量气体问题时，要通过巧妙地选择研究对象，使变质量气体问题转化为定质量气体问题，用气体实验定律求解。

    1. 打气问题：选择原有气体和即将充入的气体作为研究对象，就可把充气过程中气体质量变化问题转化为定质量气体的状态变化问题。

    2. 抽气问题：将抽气过程中抽出的气体和剩余气体作为研究对象，质量不变，故抽气过程可以看成是等温膨胀过程。

    3. 灌气问题：把大容器中的气体和多个小容器中的气体整体作为研究对象，可将变质量问题转化为定质量问题。

    4. 漏气问题：选容器内剩余气体和漏出气体整体作为研究对象，便可使问题变成一定质量气体的状态变化，可用理想气体的状态方程求解。

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