高中物理模型组合27讲(Word下载)矢量运算模型
高中物理模型组合27讲(Word) 运动学
模型组合讲解——运动学【模型概述】在近年的高考中对各类运动的整合度有所加强，如直线运动之间整合，曲线运动与直线运动整合等，不管如何整合，我们都可以看到共性的东西，就是围绕着运动的同时性、独立性而进行。
【模型回顾】 一、两种直线运动模型匀速直线运动：两种方法（公式法与图象法） 匀变速直线运动：20021at t v s at v v t +=+=，，几个推论、比值、两个中点速度和一个v-t 图象。
特例1：自由落体运动为初速度为0的匀加速直线运动，a=g ；机械能守恒。
特例2：竖直上抛运动为有一个竖直向上的初速度v 0；运动过程中只受重力作用，加速度为竖直向下的重力加速度g 。
特点：时间对称（下上t t =）、速率对称（下上v v =）；机械能守恒。
二、两种曲线运动模型平抛运动：水平匀速、竖直方向自由落体 匀速圆周运动：ωωmv mr rmv ma F F =====22向向法【模型讲解】一、匀速直线运动与匀速直线运动组合例1. （04年广东高考）一路灯距地面的高度为h ，身高为l 的人以速度v 匀速行走，如图1所示。
（1）试证明人的头顶的影子作匀速运动； （2）求人影的长度随时间的变化率。
图1解法1：（1）设t=0时刻，人位于路灯的正下方O 处，在时刻t ，人走到S 处，根据题意有OS=vt ，过路灯P 和人头顶的直线与地面的交点M 为t 时刻人头顶影子的位置，如图2所示。
OM 为人头顶影子到O 点的距离。
图2由几何关系，有OS OM l OM h -= 联立解得t lh hvOM -=因OM 与时间t 成正比，故人头顶的影子作匀速运动。
（2）由图2可知，在时刻t ，人影的长度为SM ，由几何关系，有SM=OM-OS ，由以上各式得t lh lv SM -=可见影长SM 与时间t 成正比，所以影长随时间的变化率lh lvk -=。
解法2：本题也可采用“微元法”。
设某一时间人经过AB 处，再经过一微小过程)0(→∆∆t t ，则人由AB 到达A ’B ’，人影顶端C 点到达C ’点，由于t v S AA ∆=∆'则人影顶端的移动速度：图3hH Hv t S h H HtS v AA t CC t C -=∆∆-=∆∆=→∆→∆'0'0lim lim可见C v 与所取时间t ∆的长短无关，所以人影的顶端C 点做匀速直线运动。
专题02 矢量的运算模型-高考物理模型法之算法模型法(解析版)
模型界定矢量及矢量运算是高中物理的重点和难点之一，常见的矢量有位移、速度、加速度、力、动量、电场强度、磁感应强度等．狭义的讲，矢量的运算是指矢量物理量之间的运算，广义的说，矢量运算还包括运动形式的分解与合成．适量运算要遵循特殊的法则。
本模型归纳总结高中物理中所涉及到的矢量矢量的加(减)法与乘法的运算.模型破解1. 矢量加法(i)平行四边形定则矢量的加法运算也即矢量的合成,其实质是等效替代,一般可用平行四边形法则。
如果用表示两个矢量A1和A2的有向线段为邻边作平行四边形，那么合矢量A的大小和方向就可以用这两个邻边之间的对角线表示，这叫做矢量运算的平行四边形定则.(ii)三角形法则与多边形定则如图所示，两矢量合成时由平行四边形法则可推广至三角形法则：将两矢量Ａ１Ａ２首尾相接，则合矢量Ａ就是由矢量Ａ１的箭尾指向矢量Ａ２箭首的有向线段所表示的矢量．多个矢量相加时，则三角形定则推广可得到多边形法则，如图所示．最终合矢量的大小和方向与相加次序无关。
（iii)正交分解法将矢量沿两个相互垂直的方向分解，称为正交分解．矢量A 1、A 2、A 3…相加时，可先将各矢量沿相互垂直的x 轴和y 轴分解，A 1分解为A 1x 和A 1y ，A 2分解为A 2x 和A 2y ，A 3分解为A 3x 和A 3y ，…则x 轴方向上的矢量和A x =A 1x +A 2x +A 3x +…；y 轴方向上的适量和A y =A 1y +A 2y +A 3y +…,则合矢量大小22y x A A A +=，合矢量方向与x 轴夹角θ满足xy A A =θtan ．(iv)矢量减法矢量减法是矢量加法的逆运算，也称为矢量的分解．一个矢量减去另一个矢量，等于加上那个矢量的负矢量，A １-A 2=A 1+(-A 2)，如图所示。
矢量的分解虽然是矢量合成的逆运算，但无其他限制，同一个矢量可分解为无数对大小、方向不同的分矢量。
因此，把一个矢量分解为两个分矢量时，应根据具体情况分解。
高中物理模型组合27讲(Word下载)行星模型
高中物理模型组合２７讲（Word 下载）行星模型［模型概述］所谓〝行星〞模型指卫星绕中心天体，或核外电子绕原子旋转。
它们隶属圆周运动，但涉及到力、电、能知识，属于每年高考必考内容。
［模型讲解］例1. 氢原子处于基态时，核外电子绕核运动的轨道半径m r 101105.0-⨯=，那么氢原子处于量子数=n 1、2、3，核外电子绕核运动的速度之比和周期之比为：〔 〕A. 3:2:1::321=v v v ；3333211:2:3::=T T TB. 333213213:2:1::;31:21:1::==T T T v v v C. 3332132131:21:1::;2:3:6::==T T T v v v D. 以上答案均不对。
解析：依照经典理论，氢原子核外电子绕核作匀速率圆周运动时，由库仑力提供向心力。
即r v m rke 222=，从而得线速度为mrkev = 周期为vrT π2=又依照玻尔理论，对应于不同量子数的轨道半径n r 与基态时轨道半径r 1有下述关系式：12r n r n =。
由以上几式可得v 的通式为：nv mr kn e v n 11==因此电子在第1、2、3不同轨道上运动速度之比为：2:3:631:21:1::321==v v v 而周期的通式为：131131122/22T n v r n n v r n v rT ====πππ因此，电子在第1、2、3不同轨道上运动周期之比为：3333213:2:1::=T T T由此可知，只有选项B 是正确的。
例2. 卫星做圆周运动，由于大气阻力的作用，其轨道的高度将逐步变化〔由于高度变化专门缓慢，变化过程中的任一时刻，仍可认为卫星满足匀速圆周运动的规律〕，下述关于卫星运动的一些物理量的变化情形正确的选项是：〔 〕 A. 线速度减小；B. 轨道半径增大；C. 向心加速度增大；D. 周期增大。
解析：假设轨道半径不变，由于大气阻力使线速度减小，因而需要的向心力减小，而提供向心力的万有引力不变，故提供的向心力大于需要的向心力，卫星将做向心运动而使轨道半径减小，由于卫星在变轨后的轨道上运动时，满足32r T rGMv ∝=和，故v 增大而T 减小，又2rGMmF a ==引，故a 增大，那么选项C 正确。
矢量运算模型
002 矢量运算模型矢量运算是高中物理的重点和难点之一. 常见的矢量有位移、速度、加速度、力、动量、电场强度、磁感应强度等，由于其运算贯穿整个高中物理教学的始终，所以我们把矢量运算作为解决其它物理模型的工具，在讲解其他物理模型之前，有必要熟练掌握矢量的运算规律。
一. 矢量运算法则：平行四边形定则。
1. 标量运算遵循一般的代数法则，矢量运算一般用平行四边形定则，也可推广至三角形定则、多边形定则或正交分解法等。
①三角形定则：把两个矢量首尾相接，将第一个矢量的箭尾连到第二个矢量的箭头所得到的矢量，即为这两个矢量的合矢量，这种求出合矢量的方法叫做三角形定则。
②多边形定则：将所有矢量的箭尾与箭头依次相连接，然后将第一个矢量的箭尾连到最末一个矢量的箭头的矢量，就是所要求的合矢量，这种求出合矢量的方法叫做多边形定则，其大小和方向与相加次序无关。
③正交分解法：是在平行四边形定则的基础上发展起来的，其目的是用代数运算来解决矢量运算。
正交分解法在求解不在一条直线上的多个矢量的和时显示出了较大的优越性。
使用正交分解法进行矢量运算在建立平面直角坐标系时，一般选代表各个矢量的作用线或其延长线的交点为坐标原点，并尽可能使较多的矢量落在坐标轴上，这样可以减少需要分解的矢量的数目，简化运算过程。
2. 矢量的合成与矢量的分解互为逆运算。
矢量的分解虽然是矢量合成的逆运算，但无其他限制时，同一个矢量可分解为无数对大小、方向不同的分矢量，因此，把一个矢量分解为两个分矢量时，应根据具体情况分解。
如果已知两个不平行分矢量的方向或已知一个分矢量的大小和方向，分解是唯一的。
3. 在合成与分解时贯穿了等效替代的思想。
在以后的学习过程中，例如“运动的合成与分解”、“等效电路”、“交变电流有效值的定义”等，都要用到“等效替代”的方法。
只要效果相同，都可以进行“等效替代”。
二．矢量运算的三种模型1. 矢量运算包括矢量的合成与矢量的分解，二者互为逆运算。
高中物理模型组合27讲(Word下载)速度分解渡河模型
高中物理模型组合２７讲（Word 下载）速度分解渡河模型【模型概述】在运动的合成与分解中，如何判定物体的合运动和分运动是首要咨询题，判定合运动的有效方法是看见的运动确实是合运动。
合运动的分解从理论上讲能够是任意的，但一样按运动的实际成效进行分解。
小船渡河和斜拉船等咨询题是常见的运动的合成与分解的典型咨询题【模型讲解】一、速度的分解要从实际情形动身例1. 如图1所示，人用绳子通过定滑轮以不变的速度0v 拉水平面上的物体A ，当绳与水平方向成θ角时，求物体A 的速度。
图1解法一〔分解法〕：此题的关键是正确地确定物体A 的两个分运动。
物体A 的运动〔即绳的末端的运动〕可看作两个分运动的合成：一是沿绳的方向被牵引，绳长缩短。
绳长缩短的速度即等于01v v =；二是随着绳以定滑轮为圆心的摆动，它不改变绳长，只改变角度θ的值。
如此就能够将A v 按图示方向进行分解。
因此1v 及2v 实际上确实是A v 的两个分速度，如图1所示，由此可得θθcos cos 01v v v A ==。
解法二〔微元法〕：要求船在该位置的速率即为瞬时速率，需从该时刻起取一小段时刻来求它的平均速率，当这一小段时刻趋于零时，该平均速率就为所求速率。
设船在θ角位置经△t 时刻向左行驶△x 距离，滑轮右侧的绳长缩短△L ，如图2所示，当绳与水平方向的角度变化专门小时，△ABC 可近似看做是一直角三角形，因而有θcos x L ∆=∆，两边同除以△t 得：θcos txt L ∆∆=∆∆ 即收绳速率θcos 0A v v =，因此船的速率为：θcos 0v v A =图2总结：〝微元法〞。
可设想物体发生一个微小位移，分析由此而引起的牵连物体运动的位移是如何样的，得出位移分解的图示，再从中找到对应的速度分解的图示，进而求出牵连物体间速度大小的关系。
解法三〔能量转化法〕：由题意可知：人对绳子做功等于绳子对物体所做的功。
人对绳子的拉力为F ，那么对绳子做功的功率为01Fv P =；绳子对物体的拉力，由定滑轮的特点可知，拉力大小也为F ，那么绳子对物体做功的功率为θcos 2A Fv P =，因为21P P =因此θcos 0v v A =。
高中物理常用的24种模型
高中物理常用的24种模型⒈“质心”模型:质心(多种体育运动).集中典型运动规律.力能角度。
⒉“绳件.弹簧.杆件”三件模型:三件的异同点,直线与圆周运动中的动力学问题和功能问题。
⒊“挂件”模型:平衡问题.死结与活结问题,采用正交分解法,图解法,三角形法则和极值法。
⒋“追碰”模型:运动规律.碰撞规律.临界问题.数学法(函数极值法.图像法等)和物理方法(参照物变换法.守恒法)等。
⒌“运动关联”模型:一物体运动的同时性.独立性.等效性.多物体参与的独立性和时空联系。
⒍“皮带”模型:摩擦力.牛顿运动定律.功能及摩擦生热等问题。
⒎“斜面”模型:运动规律.三大定律.数理问题。
⒏“平抛”模型:运动的合成与分解.牛顿运动定律.动能定理(类平抛运动)。
⒐“行星”模型:向心力(各种力).相关物理量、功能问题、数理问题(圆心、半径、临界问题)。
⒑“全过程”模型:匀变速运动的整体性、保守力与耗散力、动量守恒定律、动能定理、全过程整体法。
⒒“人船”模型:动量守恒定律、能量守恒定律、数理问题。
⒓“子弹打木块”模型:三大定律.摩擦生热.临界问题.数理问题.⒔“爆炸”模型:动量守恒定律.能量守恒定律.⒕“单摆”模型:简谐运动.圆周运动中的力和能问题.对称法.图象法.⒖“限流与分压器”模型:电路设计.串并联电路规律及闭合电路的欧姆定律.电能.电功率.实际应用.⒗“电路的动态变化”模型:闭合电路的欧姆定律.判断方法和变压器的三个制约问题.⒘“磁流发电机”模型:平衡与偏转.力和能问题.⒙“回旋加速器”模型:加速模型(力能规律).回旋模型(圆周运动).数理问题.⒚“对称”模型:简谐运动(波动).电场.磁场.光学问题中的对称性.多解性.对称性.⒛电磁场中的单杆模型:棒与电阻.棒与电容.棒与电感.棒与弹簧组合.平面导轨.竖直导轨等,处理角度为力电角度.电学角度.力能角度.21.电磁场中的“双电源”模型:顺接与反接.力学中的三大定律.闭合电路的欧姆定律.电磁感应定律.22.交流电有效值相关模型:图像法.焦耳定律.闭合电路的欧姆定律.能量问题.23.“能级”模型:能级图.跃迁规律.光电效应等光的本质综合问题.24.远距离输电升压降压的变压器模型.。
高中物理模型汇总
高中物理模型汇总大全模型组合讲解——爆炸反冲模型［模型概述］“爆炸反冲”模型是动量守恒的典型应用，其变迁形式也多种多样，如炮发炮弹中的化学能转化为机械能；弹簧两端将物块弹射将弹性势能转化为机械能；核衰变时将核能转化为动能等。
［模型讲解］例. 如图所示海岸炮将炮弹水平射出，炮身质量（不含炮弹）为M ，每颗炮弹质量为m ，当炮身固定时，炮弹水平射程为s ，那么当炮身不固定时，发射同样的炮弹，水平射程将是多少？解析：两次发射转化为动能的化学能E 是相同的。
第一次化学能全部转化为炮弹的动能；第二次化学能转化为炮弹和炮身的动能，而炮弹和炮身水平动量守恒，由动能和动量的关系式m p E k 22=知，在动量大小相同的情况下，物体的动能和质量成反比，炮弹的动能E mM M mv E E mv E +====2222112121，，由于平抛的射高相等，两次射程的比等于抛出时初速度之比，即：mM Mv v s s +==122，所以m M M s s 2+=。
思考：有一辆炮车总质量为M ，静止在水平光滑地面上，当把质量为m 的炮弹沿着与水平面成θ角发射出去，炮弹对地速度为0v ，求炮车后退的速度。
提示：系统在水平面上不受外力，故水平方向动量守恒，炮弹对地的水平速度大小为θcos 0v ，设炮车后退方向为正方向，则mM mv v mv v m M -==--θθcos 0cos )(00，评点：有时应用整体动量守恒，有时只应用某部分物体动量守恒，有时分过程多次应用动量守恒，有时抓住初、末状态动量即可，要善于选择系统，善于选择过程来研究。
［模型要点］内力远大于外力，故系统动量守恒21p p =，有其他形式的能单向转化为动能。
所以“爆炸”时，机械能增加，增加的机械能由化学能（其他形式的能）转化而来。
［误区点拨］忽视动量守恒定律的系统性、忽视动量守恒定律的相对性、同时性。
［模型演练］（ 物理高考科研测试）在光滑地面上，有一辆装有平射炮的炮车，平射炮固定在炮车上，已知炮车及炮身的质量为M ，炮弹的质量为m ；发射炮弹时，炸药提供给炮身和炮弹的总机械能E 0是不变的。
高中物理解题模型详解(20套精讲)
= 1 mv2 − 0 2
物体 A 克服摩擦力做功，机械能转化为内能：
Wf
=
mg
⋅
g
(2
−µ 4
)t
2
+
L
−
m3g 2 8q 2 B 2
4、如图 1.05 所示，在水平地面上有一辆运动的平板小车， 车上固定一个盛水的杯子，杯子的直径为 R。当小车作匀加速运动 时，水面呈如图所示状态，左右液面的高度差为 h，则小车的加速 度方向指向如何？加速度的大小为多少？
（2）、加磁场之前，物体 A 做匀加速运动，据牛顿运动定律有：
mg sinθ + qE cosθ − Ff = ma 又FN + qE sinθ − mg cosθ = 0, Ff = µFN
解出 a = g(2 − µ) 2
A 沿斜面运动的距离为：
s = 1 at2 = g(2 − µ)t2
2
4
加上磁场后，受到洛伦兹力 F洛 = Bqv
C. 物体前 10s 内和后 10s 内加速度大小之比为 2：1
D. 物体所受水平恒力和摩擦力大小之比为 3：1
答案：ACD
三、斜面模型
1、相距为 20cm 的平行金属导轨倾斜放置，如图 1.03， 导轨所在平面与水平面的夹角为θ = 37° ，现在导轨上放一 质量为 330g 的金属棒 ab，它与导轨间动摩擦系数为 µ = 0.50 ，整个装置处于磁感应强度 B=2T 的竖直向上的匀 强磁场中，导轨所接电源电动势为 15V，内阻不计，滑动变 阻器的阻值可按要求进行调节，其他部分电阻不计，取 g = 10m / s 2 ，为保持金属棒 ab 处于静止状态，求：
解析：设以火车乙为参照物，则甲相对乙做初速为 (v1 − v2 ) 、加速度为 a 的匀减速运动。
(word完整版)高中典型物理模型及方法(精华)汇总,文档
高中典型物理模型及方法〔精华〕◆ 1. 连接体模型： 是指运动中几个物体或叠放在一起、或并排挤放在一起、或用细绳、细杆联系在一起的物体组。
解决这类问题的根本方法是整体法和隔断法。
整体法 是指连接体内的物体间无相对运动时,能够把物体组作为整体，对整体用牛二定律列方程隔断法 是指在需要求连接体内各局部间的互相作用 (如求互相间的压力或互相间的摩擦力等)时，把某物体从连接体中隔断出来进行解析的方法。
连接体的圆周运动：两球有同样的角速度；两球组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 ( μ 同样 ) 没关，及与两物体放置的方式都没关。
平面、斜面、竖直都同样。
只要两物体保持相对静止m 1记住： N= m Fm F(N 为两物体间互相作用力),2 11 2m 1 m 2m2一起加快运动的物体的分子 m 1F 2 和 m 2F 1 两项的规律并能应用Nm m 2mF12谈论：① F 1≠0； F 2=0FF=(m 1+m 2 )am 1 m 2N=m 2am 2N=Fm 1 m 2② F 1≠ 0；F 2≠0m 2 F m F211N=m 2m 1( F 20 就是上面的情F= m 1 (m 2 g)m 2 (m 1g)m 1 m 2F= m 1 (m 2 g) m 2 (m 1gsin )m 1 m 2m A (m B g) m B FF=m 1 m 2况 )F 1>F 2 m 1>m 2 N 1<N 2(为什么 )N 5 对 6=mF (m 为第 6 个此后的质量 ) 第 12 对 13 的作用力N 12 对13= (n - 12)m FM nm◆ 2. 水流星模型 ( 竖直平面内的圆周运动—— 是典型的变速圆周运动 )研究物体经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3③飞机做俯冲运动时，翱翔员对座位的压力。
高中物理模型组合27讲(Word下载)挂件模型
高中物理模型组合２７讲（Word 下载）挂件模型【模型概述】明白得静态的〝挂件〞模型是我们进行正确分析动态类型的基础，因此高考对该部分的考查一直是连续不断，常见题型有选择、运算等。
【模型讲解】一、〝挂计〞模型的平稳咨询题例1：图1中重物的质量为m ，轻细线AO 和BO 的A 、B 端是固定的。
平稳时AO 是水平的，BO 与水平面的夹角为θ。
AO 的拉力F 1和BO 的拉力F 2的大小是〔 〕A. θcos 1mg F =B. θcot 1mg F =C. θsin 2mg F =D. θsin 2mg F =图1解析：以〝结点〞O 为研究对象，沿水平、竖直方向建立坐标系，在水平方向有12cos F F =θ竖直方向有mg F =θsin 2联立求解得BD 正确。
摸索：假设题中三段细绳不可伸长且承担的最大拉力相同，逐步增加物体的质量m ，那么最先断的绳是哪根？二、〝结点〞挂件模型中的极值咨询题例2：物体A 质量为kg m 2=，用两根轻绳B 、C 连接到竖直墙上，在物体A 上加一恒力F ，假设图2中力F 、轻绳AB 与水平线夹角均为︒=60θ，要使两绳都能绷直，求恒力F 的大小。
图2解析：要使两绳都能绷直，必须0021≥≥F F ，，再利用正交分解法作数学讨论。
作出A 的受力分析图3，由正交分解法的平稳条件：图30sin sin 1=-+mg F F θθ① 0cos cos 12=--θθF F F② 解得F mg F -=θsin 1③ θθcot cos 22mg F F -=④ 两绳都绷直，必须0021≥≥F F ，由以上解得F 有最大值N F 1.23max =，解得F 有最小值N F 6.11min =，因此F 的取值为N F N 1.236.11≤≤。
三、〝结点〞挂件模型中的变速咨询题例3：如图4所示，AB 、AC 为不可伸长的轻绳，小球质量为m=0.4kg 。
当小车静止时，AC 水平，AB 与竖直方向夹角为θ=37°，试求小车分不以以下加速度向右匀加速运动时，两绳上的张力F AC 、F AB 分不为多少。
高中物理24个模型总结电子版
高中物理24个模型总结电子版在高中物理课程中，模型是理解物理学概念的重要工具。
这些模型帮助学生更好地理解各种物理现象，并且可以帮助他们预测和解释实验结果。
这篇文章将总结高中物理课程中的24个重要模型，帮助读者更好地了解这些概念。
1. 等速直线运动模型在物理学中，等速直线运动是最简单的一种运动情形。
当一个物体在直线上以恒定速度移动时，我们可以使用等速直线运动模型来描述其位置和速度随时间的变化关系。
根据这个模型，物体的位移与其速度成正比，速度大小不变。
2. 自由落体模型自由落体是物理学中常见的一种现象，当物体只受重力作用时，其垂直方向上的运动就可以用自由落体模型来描述。
根据这个模型，物体在自由落体运动中的垂直位移与时间的平方成正比，速度不断增大。
3. 牛顿第一定律模型牛顿第一定律也称为惯性定律，它指出一个物体如果不受外力作用，将保持匀速直线运动或静止状态。
这个模型对于理解物体的运动状态和力的平衡关系非常重要。
4. 牛顿第二定律模型牛顿第二定律是描述物体受力运动的定律，指出物体的加速度与作用在其上的合力成正比。
根据这个模型，可以计算物体的加速度，推断作用力的大小和方向。
5. 牛顿第三定律模型牛顿第三定律也称为作用-反作用定律，它指出任何一个物体向另一个物体施加力时，另一个物体也会向第一个物体施加大小相等、方向相反的力。
这个模型对于理解物体之间的相互作用非常重要。
6. 弹簧振子模型弹簧振子是一种简单的机械振动系统，它由固定在一端的弹簧和一个连接在另一端的物体组成。
根据弹簧振子模型，振子的振动频率与弹簧刚度和振子的质量有关，可以用简谐振动的理论来描述。
7. 阻尼振动模型阻尼振动是指振动系统受到阻尼力的影响，振动幅度逐渐减小的运动。
根据阻尼振动模型，振动系统的振动幅度与振动频率的关系受到阻尼系数的影响，阻尼系数越大，振动幅度减小得越快。
8. 复式电路模型复式电路是由电阻、电感和电容元件组成的电路系统，根据复式电路模型，可以分析交流电路中各种元件之间的相互作用和电流、电压的关系。
第27讲冲量动量和动量定理的应用-高中物理一轮复习提升素养导学案(全国通用)原卷版
明确目标 确定方向 1. 理解冲量和动量的概念，注意矢量性 2. 动量定理的应用【知识回归】 回归课本 夯实基础 第一部分：基础知识梳理 一冲量1意义：力在时间上的积累效果2定义：力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量。
3公式：I ＝Ft 4单位：N·s 5性质：矢量 二．动量1意义: 描述物体状态的物理量 2定义：物体的质量与速度的乘积。
3公式：p ＝mv 4单位：kg.m/s5性质：矢量：动量的方向与速度的方向相同。
6．动量的变化(1)计算：符合矢量运算Δp ＝p ′－p 。
（2）动量的变化量Δp ，也是矢量 三动量定理1．内容：物体在一个过程始末的动量变化量等于它在这个过程中所受力的冲量。
2．公式：F (t ′－t )＝m v ′－m v 或I ＝p ′－p 。
3．动量定理的理解(1)动量定理中的冲量是合力的冲量 (2)冲量是动量变化的 原因学习目标第二部分：重难点辨析1.动能、动量、动量变化量的比较动能动量动量变化量定义物体由于运动而具有的能量物体的质量和速度的乘积物体末动量与初动量的矢量差定义式E k=12mv2p=mv Δp=p'-p 标矢性标量矢量矢量特点状态量状态量过程量关联方程Ek=p22m,Ek=12pv,p=√2mE k,p=2E kv联系(1)都是相对量,与参考系的选取有关,通常选取地面为参考系(2)若物体的动能发生变化,则动量一定发生变化;但动量发生变化时动能不一定发生变化公式法利用定义式I=Ft计算冲量,此方法仅适用于恒力的冲量,无需考虑物体的运动状态图像法利用F-t图像计算,F-t图线与时间轴围成的面积表示冲量,此方法既可以计算恒力的冲量,也可以计算变力的冲量动量定理法如果物体受到大小或方向变化的力的作用,则不能直接用I=Ft求变力的冲量,可以求出该力作用下物体动量的变化量,由I=Δp求变力的冲量3注意问题（1）矢量性：不共线的一定注意矢量的计算，一维计算要规定统一的正方向，矢量计算变成代数计算（2）冲量的方向只有在恒力的时候才与力的方向相同，当力方向变化的时候，冲量的方向与冲量的矢量和方向相同，或者与动量的变化量方向相同【典例分析】精选例题提高素养【例1】多选题．颠球是足球运动员的基本功。
高中物理模型组合27讲(Word下载)追碰模型
高中物理模型组合２７讲（Word 下载）追碰模型 ［模型概述］追碰是物理上一个重要模型，它涉及到动量定理、动量守恒定律、能量守恒等诸多知识点。
从物理方法的角度看。
处理碰撞咨询题，通常使用整体法〔系统〕、能量方法，守恒方法及矢量运算。
〝追碰〞模型所设计的内容在每年的高考中能够以选择、运算题形式显现，因此该类试题综合性强，区分度大，分值权重高，因该部分内容恰是自然界最普遍的两个规律的联手演绎，是中学时期最重要的主干知识之一，因此相关内容就成为每年高考测试的热点内容。
［模型讲解］一、明白得动量守恒定律的矢量性例1. 如图1所示，光滑水平面上有大小相同的A 、B 两球在同一直线上运动，两球质量关系为A B m m 2=，规定向右为正方向，A 、B 两球的动量均为6kg ·m/s ，运动中两球发生碰撞，碰撞后A 球的动量增量为s m kg /4⋅-，那么：〔 〕图1A. 左方是A 球，碰撞后A 、B 两球速度大小之比为2:5B. 左方是A 球，碰撞后A 、B 两球速度大小之比为1:10C. 右方是A 球，碰撞后A 、B 两球速度大小之比为2:5D. 右方是A 球，碰撞后A 、B 两球速度大小之比为1:10解析：题中规定向右为正方向，而AB 球的动量均为正，因此AB 都向右运动，又A B m m 2=，因此B A v v 2=，能够判定A 球在左方，CD 错；碰撞后A 的动量变化s m kg p A /4⋅-=∆，依照动量守恒可知，B 球的动量变化s m kg p B /4⋅=∆，因此碰后AB 球的动量分不为s m kg s m kg p s m kg s m kg p B A /10/)46('/2/)46('⋅=⋅+=⋅=⋅-=，解得5:2':'=B A v v ，因此A 正确。
评点：动量守恒定律的矢量性即是重点又是难点，解题时要遵循以下原那么：先确定正方向，与正方向相同的矢量取正号，与正方向相反的矢量取负号，未知矢量当作正号代入式中，求出的结果假设大于零，那么与正方向相同，假设小于零那么与正方向相反，同时也要善于利用动量与动能的关系，但要注意它们的区不。
高中物理模型组合27讲(Word下载)追及相遇模型
高中物理模型组合２７讲（Word 下载）追及相遇模型一、追及、相遇模型〔同一直线上〕【模型概述】追及和相遇咨询题是一类常见的运动学咨询题，从时刻和空间的角度来讲，相遇是指同一时刻到达同一位置。
可见，相遇的物体必定存在以下两个关系：一是相遇位置与各物体的初始位置之间存在一定的位移关系。
假设同地动身，相遇时位移相等为空间条件。
二是相遇物体的运动时刻也存在一定的关系。
假设物体同时动身，运动时刻相等；假设甲比乙早动身△t ，那么运动时刻关系为t t t ∆+=乙甲。
要使物体相遇就必须同时满足位移关系和运动时刻关系。
【模型讲解】1. 利用不等式求解例1：甲、乙两物体相距s ，在同一直线上同方向做匀减速运动，速度减为零后就保持静止不动。
甲物体在前，初速度为v 1，加速度大小为a 1。
乙物体在后，初速度为v 2，加速度大小为a 2且知v 1<v 2，但两物体一直没有相遇，求甲、乙两物体在运动过程中相距的最小距离为多少？ 解析：假设是2211a v a v ≤，讲明甲物体先停止运动或甲、乙同时停止运动。
在运动过程中，乙的速度一直大于甲的速度，只有两物体都停止运动时，才相距最近，可得最近距离为22212122a v a v s s -+=∆ 假设是2221a v a v >，讲明乙物体先停止运动那么两物体在运动过程中总存在速度相等的时刻，现在两物体相距最近，依照t a v t a v v 2211-=-=共，求得 1212a a v v t --= 在t 时刻内 甲的位移t v v s 211+=共 乙的位移t v v s 222+=共代入表达式21s s s s -+=∆求得)(2)(1212a a v v s s ---=∆ 评点：此题是一个比较专门的追及咨询题〔减速追减速〕。
求解时要对各种可能的情形进行全面分析，先要建立清晰的物理图景。
此题的专门点在于巧妙地通过比较两物体运动时刻的长短查找两物体相距最近的临界条件。
最新-高一物理课件矢量图解法 精品
2. 延伸 —— 将另外某力沿作用线延长，方向不变；
3. 平移 —— 将第三力平行移动，使之构成封闭矢量三角形。
N1
T1
N
T2
G 返回
G 结束
※矢量图解法
例题.如图所示，电灯悬挂于两墙壁之间，更换水平绳OA使连接 点A向上移动而保持O点的位置不变，则A点向上移动时： （D）
A. 绳OA的拉力逐渐增大； B.绳OA的拉力逐渐减小； C.绳OA的拉力先增大后减小； D.绳OA的拉力先减小后增大。
首尾依次相接的封闭多边形。
返回
G 结束
※矢量图解法
如图所示，用长为 l 的轻绳将重物挂在光滑的竖直墙上，设绳 上的拉力为T，球对墙的压力N ，若保持球的质量不变，而使 它的体积增大，则拉力T将 增大，压力N将 增大，若只增 长绳 l ，T将 减小，N将 减小。
受 力 θT 分
矢量图分析:物体受力平衡，其力矢量图必 为首尾依次相接的封闭多边形。
G 继续
结束
※矢量图解法
物体放在光滑的水平面上，在大小为40N的水平力F
的作用下，由西向东运动，现用两水平共点力F1、F2
代替F的作用，已知F1向东偏北300，F2的大小不能小 于 20 N。
F1
300
FFFFF22222
F
由矢量图分析得：F2min = Fsin300 = 20 (N)
继续
返回 结束
TB
TA O A
继续
T 结束
※矢量图解法
半圆型支架BAD上悬着两条细绳OA和OB，结于圆心，下悬重为 G的物体，使OA绳固定不动，将OB绳的B端沿半圆支架从水平 位置逐渐移至竖直位置C的过程中，如图所示，分析OA和OB绳 所受的力大小如何变化？
高中物理课件：力矢量运算及其应用
比例法
几何方法
根据矢量的大小和方向表示式， 用已知数量之比算出其两个分量。
将已知矢量与坐标轴相交于一点， 按比例划分矢量得到其分量。
合力的求解
定义
多个矢量作用于同一物体时所产生的单一等效 矢量称为合力。
三角形法则
将多个矢量端点相接组成一条封闭路径，以起 点到路径终点的矢量为合力。
平行四边形法则
将多个矢量端点依次相接成为一个平行四边形， 以对角线为合力。
分量法
将多个矢量按坐标轴分解成两个分量，将对应 分量相加得到合力的两个分量。
平衡力的求解
静平衡
当物体所受合力和为零时，物体 处于静止状态，称为静平衡。
动平衡
当物体所受合力和不为零时，物 体将沿所受合力的方向做匀速直 线运动，称为动平衡。
平衡方程
为了求解静平衡的物体受力情况， 需根据牛顿第一定律列出平衡方 程并求解。
第二定律：力的作用
物体所受外力等于其质量乘以 加速度，称为F=ma定律。
第三定律：作用反作 用
物体所受的外力和作用在别的 物体上的反作用力等大反向， 方向相反。
重力的计算和应用
• 重力是一种质量产生的相互吸引现象，可以用万有引力公式计算。 • 重力在天体运动和场强计算、物体质量测量等方面具有广泛应用。
力-矢量运算及其应用
欢迎来到力-矢量运算及其应用的课件！在这个PPT中，我们将深入研究矢量 及其运算方式，以及如何将它们应用到物理中。
什么是矢量？
定义
具有大小和方向的物理量称为矢 量。
与标量的区别
与标量不同，矢量有方向，标量 只有大小。
表示方法
矢量可以用有向线段、箭头、三 角形、横向或竖向字母等方法表 示。
专题02 矢量的运算模型-高考物理模型系列之算法模型(原卷版)
高中物理系列模型之算法模型2. 矢量的运算模型模型界定矢量及矢量运算是高中物理的重点和难点之一，常见的矢量有位移、速度、加速度、力、动量、电场强度、磁感应强度等．狭义的讲，矢量的运算是指矢量物理量之间的运算，广义的说，矢量运算还包括运动形式的分解与合成．适量运算要遵循特殊的法则。
本模型归纳总结高中物理中所涉及到的矢量矢量的加(减)法与乘法的运算.模型破解1. 矢量加法(i)平行四边形定则矢量的加法运算也即矢量的合成,其实质是等效替代,一般可用平行四边形法则。
如果用表示两个矢量A1和A2的有向线段为邻边作平行四边形，那么合矢量A的大小和方向就可以用这两个邻边之间的对角线表示，这叫做矢量运算的平行四边形定则.(ii)三角形法则与多边形定则如图所示，两矢量合成时由平行四边形法则可推广至三角形法则：将两矢量Ａ１Ａ２首尾相接，则合矢量Ａ就是由矢量Ａ１的箭尾指向矢量Ａ２箭首的有向线段所表示的矢量．多个矢量相加时，则三角形定则推广可得到多边形法则，如图所示．最终合矢量的大小和方向与相加次序无关。
（iii)正交分解法将矢量沿两个相互垂直的方向分解，称为正交分解．矢量A 1、A 2、A 3…相加时，可先将各矢量沿相互垂直的x 轴和y 轴分解，A 1分解为A 1x 和A 1y ，A 2分解为A 2x 和A 2y ，A 3分解为A 3x 和A 3y ，…则x 轴方向上的矢量和A x =A 1x +A 2x +A 3x +…；y 轴方向上的适量和A y =A 1y +A 2y +A 3y +…,则合矢量大小22y x A A A +=，合矢量方向与x 轴夹角θ满足xy A A =θtan ．(iv)矢量减法矢量减法是矢量加法的逆运算，也称为矢量的分解．一个矢量减去另一个矢量，等于加上那个矢量的负矢量，A １-A 2=A 1+(-A 2)，如图所示。
矢量的分解虽然是矢量合成的逆运算，但无其他限制，同一个矢量可分解为无数对大小、方向不同的分矢量。
高中物理模型组合27讲(Word) 追碰模型
模型组合讲解——追碰模型［模型概述］追碰是物理上一个重要模型，它涉及到动量定理、动量守恒定律、能量守恒等诸多知识点。
从物理方法的角度看。
处理碰撞问题，通常使用整体法（系统）、能量方法，守恒方法及矢量运算。
“追碰”模型所设计的内容在每年的高考中可以以选择、计算题形式出现，所以该类试题综合性强，区分度大，分值权重高，因该部分内容恰是自然界最普遍的两个规律的联手演绎，是中学阶段最重要的主干知识之一，因此相关内容就成为每年高考测试的热点内容。
［模型讲解］一、理解动量守恒定律的矢量性例1. 如图1所示，光滑水平面上有大小相同的A 、B 两球在同一直线上运动，两球质量关系为A B m m 2=，规定向右为正方向，A 、B 两球的动量均为6kg ·m/s ，运动中两球发生碰撞，碰撞后A 球的动量增量为s m kg /4⋅-，则：（ ）图1A. 左方是A 球，碰撞后A 、B 两球速度大小之比为2:5B. 左方是A 球，碰撞后A 、B 两球速度大小之比为1:10C. 右方是A 球，碰撞后A 、B 两球速度大小之比为2:5D. 右方是A 球，碰撞后A 、B 两球速度大小之比为1:10解析：题中规定向右为正方向，而AB 球的动量均为正，所以AB 都向右运动，又A B m m 2=，所以B A v v 2=，可以判断A 球在左方，CD 错；碰撞后A 的动量变化s m kg p A /4⋅-=∆，根据动量守恒可知，B 球的动量变化s m kg p B /4⋅=∆，所以碰后AB 球的动量分别为s m kg s m kg p s m kg s m kg p B A /10/)46('/2/)46('⋅=⋅+=⋅=⋅-=，解得5:2':'=B A v v ，所以A 正确。
评点：动量守恒定律的矢量性即是重点又是难点，解题时要遵循以下原则：先确定正方向，与正方向相同的矢量取正号，与正方向相反的矢量取负号，未知矢量当作正号代入式中，求出的结果若大于零，则与正方向相同，若小于零则与正方向相反，同时也要善于利用动量与动能的关系，但要注意它们的区别。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
高中物理模型组合２７讲（Word 下载）矢量运算模
型
［模型概述］
矢量及运确实是高中物理的重点和难点之一，常见的矢量有位移、速度、加速度、力、动量、电场强度、磁感应强度等，由于其运算贯穿整个中学物理，因此在进行模块讲解之前，我们有必要熟练把握矢量的运算规律。
［模型讲解］
例. 〔2005年安丘市统考〕
如图1所示，平行四边形ABCD 的两条对角线的交点为G 。
在平行四边形内任取一点O ，作矢量OA 、OB 、OC 、OD ，那么这四个矢量所代表的四个共点力的合力等于〔 〕
图1
A. 4OG
B. 2AB
C. 4GB
D. 2CB
解析：如图2所示，延长OG 至P ，使GP ＝OG ，连结PA 、PB 、PC 、PD ，得平行四边形AODP 和平行四边形COBP 。
由力的平行四边形定那么明白，矢量OA 、OD 所代表的两个共点力F F A D 、的合力F AD 可用矢量OP 表示，即F OP OG AD ==2。
图2
同理，矢量OB 、OC 所代表的两个共点力F F B C 、的合力F BC 也可用矢量OP 表示，即F OP OG BC ==2。
从而，F F F F A B C D 、、、四个共点力的合力F F F OG AD BC =+=4。
因此A 项正确。
评点：由于题中的O 点是任取的，各力的大小和方向无法确定，通过直截了当运算确信行不通。
但考虑到平行四边形的对角线互相平分这一特点咨询题就解决了。
事实上对该部分的考查往往是从专门的角度进行的，如θ＝0°，90°，120°，180°等。
总结：〔1〕当两分力F 1和F 2大小一定时，合力F 随着θ角的增大而减小。
当两分力间
的夹角θ＝0°时，合力最大，等于F F F max =+12；当两分力间的夹角θ＝180°时，合力最小，等于F F F min =-12。
两个力的合力的取值范畴是F F F F F 1212-≤<+。
〔2〕求两个以上的力的合力，也能够采纳平行四边形定那么，先求出任意两个力的合力，再求出那个合力跟第三个力的合力，直到把所有的力都合成到里面去，最后得到的确实是这些力的合力。
为方便某些咨询题的研究，在专门多咨询题中都采纳专门法或正交分解法。
［误区点拨］
〔1〕在受力分析时要明确合力与分力的关系。
〝有合无分，有分无合〞，不要多添力或少力。
〔2〕合力能够大于、等于或小于分力，它的大小依靠于两分力之间的夹角的大小，这是矢量的特点。
〔3〕有n 个力F F F F n 123、、、……，它们合力的最大值是它们的方向相同时的合力，即F F i i n
max =
=∑1
，而它们的最小值要分以下两种情形讨论：
①假设n 个力F F F F n 123、、、……中的最大力F m 大于
F i
i i m
n
=≠∑1，，那么它们合力的最
小值是F F m i i i m n -⎛⎝ ⎫⎭
⎪=≠∑1，。
②假设n 个力F F F F n 123、、、……中的最大力F m 小于F i
i i m
n
=≠∑1，，那么它们合力的最
小值是0。
［模型要点］
矢量的合成与分解是相互可逆的过程，它是我们进行所有矢量运算经常用的两种方法。
运算法那么：遵守平行四边形定那么。
物理思想：在合成与分解时贯穿了等效替代的思想。
在以后的学习过程中，例如〝运
动的合成与分解〞、〝等效电路〞、〝交变电流有效值的定义〞等，都要用到〝等效替代〞的方法。
因此只要成效相同，都能够进行〝替代〞。
［专门讲明］
〔1〕矢量运算一样用平行四边形法那么。
但可推广至三角形法那么、多边形法那么或正交分解法等。
而标量运算遵循一样的代数法那么，如质量、密度、温度、功、能量、路程、速率、体积、时刻、热量、电阻等物理量，不管选取什么坐标系，标量的数值恒保持不变。
〔2〕矢量和标量的乘积仍为矢量。
矢量和矢量的乘积，可构成新的标量，也可构成新的矢量，构成标量的乘积叫标积；构成矢量的乘积叫矢积。
如功、功率等的运确实是采纳两个矢量的标积；洛伦兹力等的运确实是采纳两个矢量的矢积。
〔3〕多边形法：将这些矢量的箭尾与箭头依次相连接，然后将第一个矢量的箭尾连到最末一个矢量的箭头的矢量，确实是所要求的合矢量。
其大小和方向与相加次序无关。
矢量
减法是矢量加法的逆运算。
〔4〕矢量的分解尽管是矢量合成的逆运算，但无其他限制，同一个矢量可分解为许多对大小、方向不同的分矢量。
因此，把一个矢量分解为两个分矢量时，应依照具体情形分解。
如两个不平行分矢量的方向或一个分矢量的大小和方向，分解是唯独的。
［模型演练］
1. 〔2005年海淀区期末练习〕
如图3所示，三个完全相同的绝缘金属小球a、b、c位于等边三角形的三个顶点上，c 球在xOy坐标系原点O上。
a和c带正电，b带负电，a所带电荷量比b所带电荷量少。
关于c受到a和b的静电力的合力方向，以下判定正确的选项是〔〕
图3
A. 从原点指向第I象限
B. 从原点指向第II象限
C. 从原点指向第III象限
D. 从原点指向第IV象限
答案：D。