高中物理竞赛基本模型查漏补缺(配例题).pdf

《高中物理竞赛基本模型查漏补缺(配例题).pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、基本模型查漏补缺使用说明：基本上是过去两年讲义的精简版，无需逐题去做，目的是回顾一下知识点和题型，所配例题大部分是基础题，如果觉得不熟悉的知识可把对应的例题做一下。第一章运动学一、速度连接条件1、刚性杆、绷紧的不可伸长的绳上，各点在同一时刻，具有相同的沿杆、绳的分速度。2、两个接触的物体，在接触面法线方向的分速度相同；切向的分速度在无相对滑动的情况下，也相同。例1.1、缠在线轴上的线绕过滑轮B后，以恒定速度v0被拉出，如图所示，这时线轴沿水平面无滑动滚动。求线轴中心点O的速度随线与水平方向的夹角α的变化关系。（线轴的内、外半径分别为r和R）例1.2、一轻杆长为l，一端装有光滑铰链，

2、另一端固定一质量为m的小球，轻杆搁在一质量为M，边长为a的立方体木块上，不计摩擦，初始时系统静止，杆与水平面夹角为α，求当杆转至与水平面夹角β时，木块的速度（假设此过程中，木块与杆始终接触）二、微元法求速度关系例1.3、一个半径为R的环（环心为O2）立在水平面上，另一个同样大小的环（环心为O1）以速度v从前一环的旁边经过。试求当两环环心相距为d（2R大于d大于0）时，求两环上部的交点A的运动速度。两环均很薄，可以认为两环是在同一平面内，第二个环是紧贴着第一个环擦过去的。三、圆周运动的加速度注意，变速圆周运动有切向加速度例1.4、如图所示，直杆AB以匀速v0搁在半径为r的固定圆环上做

3、平动，试求图示位置时，杆与环的交点M的速度和加速度。四、曲率半径2v1、物理方法：an注意，式中的a和v都是指合运动的，但可以通过运动的分解来求解n1/382、数学方法：2例1.5、求抛物线y=kx任意位置x0处的曲率半径。五、参考系的灵活选取可以让某个物体变为“静止”例1.6、如图所示，质点A和质点B同时从A、B两点出发，分别以速度v1沿AB和以速度v2沿BC做匀速直线运动，BC和AB的夹角为α．开始时质点A和质点B相距为l，试求两质点之间的最短距离．例1.7、有三个花样滑冰运动员表演一种节目，表演的动作规定为：开始时三人分别从边长为l的正三角形ABC的三个顶点出发，以相同速

4、率v运动，如图所示．运动中A始终朝着B、，B始终朝着C，C始终朝着A，问：经过多长时间三人相聚？六、沿斜面、垂直斜面分解斜抛运动例1.8、倾角为α的一个光滑斜面，由斜面上一点O通过斜面最大斜率的竖直平面内斜上抛一个小球，初速为v，抛出方向与斜面成β角，α+β<π/2．(1)若小球与斜面的每次碰撞不消耗机械能，并且小球在第n次与斜面相碰时正好回到抛射点O，试求α、β、n满足的关系式．(2)若小球与斜面每次碰撞后，与斜面垂直的速度分量满足：碰后的值是碰前值的e倍．0

5、相碰时．小球正好与斜面垂直相碰．试证明此时满足关系式：nre-2e+1=0七、斜抛的极值1、函数法2、沿v0方向和竖直方向分解运动，正弦定理3、包络线法4、速度矢量三角形例1.9、如图所示，一人从离地平面高为h处以速率v0斜向上抛出一个石子，求抛射角为多少时，水平射程最远？最远射程为多少？八、斜抛的多解性对于水平面上的某个射程，有两个互余的抛射角与之对应例1.10、从离地面的高度为h的固定点A，将甲球以速度v0抛出，抛射角为α(O<α<π／2)．若在A点前方适当的地方放一质量非常大的平板OG，让甲球与平板做完全弹性碰撞，并使碰撞点与A点等高，如图所示，则当平板倾角θ为恰当值时(0<

6、θ<π／2)，甲球恰好能回到A点．另有一个小球乙，在甲球自A点抛出的同时，从A2/38点自由落下，与地面做完全弹性碰撞．试讨论v0，α，θ应满足怎样的一些条件，才能使乙球与地面碰撞一次后与甲球同时回到A点?九、费马原理求最短时间问题例1.11、如图所示，湖中有一小岛A，A与直湖岸的距离为d,湖岸边有一点B，B沿湖岸方向与A点的距离为l．一人自B点出发，要到达A点．已知他在岸上行走的速度为v1，在水中游泳的速度为v2，且v1>v2，要求他由B至A所用的时问最短，问此人应当如何选择其运动路线?第二章静力学一、万有引力质量分布均匀的球或球壳，对外部物体的引力，可以将它看做质量集中在球心的

7、质点质量分布均匀的球壳，对壳内任意位置物体的引力为0均匀分布的电荷的静电力有类似性质例2.1、已知地球半径为R，质量为M。求地表以下h深处的质量为m的物体受到的万有引力是多少？二、加权平均法求质心位置nmxiimxmx++……+mx1122nni=1x=cnmm++……+m12nmii=1三、全反力和摩擦角，自锁现象接触面上弹力N和静摩擦力f的合力称为支持面对物体的全反力R。当静摩擦力在0到fmax之间变化时，全反力R的方向和接触面法线方向的夹角在0到θ=arc