模型组合讲解—回旋加速模型

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。

高中物理模型法解题———复合场模型【模型概述】1、粒子速度选择器：只选速度，不选电性。

即不管是带正电还是带负电，只要初速度满足一定的关系，粒子均能沿直线飞出。

如图，粒子以速度v0，进入正交的电场和磁场，受到的电场力与洛伦兹力方向相反，若使粒子沿直线从右边孔中出去，根据qv0B＝qE，得v0=E/B，故若v= v0=E/B，粒子做直线运动，与粒子电量、电性、质量无关若v＜E/B，电场力大，粒子向电场力方向偏，电场力做正功，动能增加．若v＞E/B，洛伦兹力大，粒子向磁场力方向偏，电场力做负功，动能减少．2、质谱仪：组成：离子源O，加速场U，速度选择器（E，B），偏转场B2，胶片．作用：主要用于测量粒子的质量、比荷、研究同位素．（1）加速场中qU=½mv2（2）选择器中:v=E/B1（3）偏转场中:d＝2r，qvB2＝mv2/r比荷:122q E m B B d =质量122B B dqm E =3、回旋加速器：（1）回旋加速器的构造：两个D 形金属盒，粒子源，半径为R D ，大型电磁铁，高频振荡交变电压U .（2）用途：回旋加速器是产生大量高能量的带电粒子的实验设备． (3 ) 原理：a.电场加速：221mv qU =b.磁场约束偏转：r mv BqV 2=，Bq mvr =c ．加速条件：高频交流电源的周期与带电粒子在D 形盒中运动的周期相同，即：Bq m 2T π==回旋电场T3、（1）电场加速：（2）磁场约束偏转：， （3）加速条件：高频交流电源的周期与带电粒子在D 形盒中运动的周期相同，即： (4) M 和N 间的加速电场很窄,可忽略加速时间.故粒子在回旋加速器中运动时间为:22max mv nUq =，2T n t =,22max 1222D B R m t Uq Bq U ππE =⋅⋅= 带电粒子在电场中的时间不能忽略：21t t t +=,22max mv nUq =，22T n t = , a V t max 1=或者max 1mv Ft = (5) 回旋加速器的优点是体积小,缺点是粒子的能量不会很高。

前言航空模型是深受广大青少年喜爱的一项科技体育活动。

新中国建立以来，在各级体委、航空运动协会、科协、航空学会和有关青少年教育机构的领导与配合下，航模活动有很大发展，技术水平也有很大提高。

年轻的中国航模运动员多次在世界比赛中获得优秀成绩，刷新了世界纪录，为祖国争得荣誉。

同时，很多航模爱好者已成为我国航空界和四化建设中的优秀人才。

航模活动的最大魅力在于能向充满求知创造欲望的青少年提供这样一个实践机会，通过制作和放飞各种航空模型，使他们既能品尝到飞机飞上天空时那样的乐趣，又能学到一些航空科技知识，培养动手动脑的良好习惯。

在练习和放飞各种航空模型时会碰到很多问题。

有的模型总是飞不起来，或是飞不平稳，或是飞不高。

怎样才能使它们飞得好些呢？这就是飞行原理方面的问题。

《模型飞机飞行调整原理》这本书，就是用系统的飞行原理去解释所遇到的各种问题，并介绍如何采用正确的调整方法加以解决，使模型飞得更好些。

书中还对一些模型飞行现象提出新的解释和独到的见解。

例如对模型飞行迎角和爬升的稳定性的分析，以及清晨气流原理等，都是很有价值的探讨。

本书内容通俗易懂，讲解深入浅出，实践性强。

为便于读者理解，配有大量插图，由黄云、陈鹏等同志绘制。

本书作者谭楚雄同志早在解放初期就投身人民空军。

1951年他调到新创建的中央国防体育俱乐部航空模型运动工作组，亲身参加了在我国开展航空模型运动的初期建设工作，曾在几届全国航空模型干部训练班上担任飞行原理教员，编写出版了《简易模型飞机原理》一书，流传很广。

后来调到北京市航空模型俱乐部担任领导，为首都航模活动的开展和提高作出了贡献。

他在以后几年中历尽坎坷，被迫长期下放，但他对航模事业意义的认识和感情始终如一。

20年后，他终于回到北京市航空模型运动学校。

最近又调到国家体委无线电运动学校航空模型研究室任领导，负责全国航模活动的技术指导工作。

谭楚雄同志在工作中善于分析思考，抓住问题要点，踏实苦干，从不计较个人得失，几十年如一日，深受航模界同志们的尊敬。

常见旋转模型知识点总结一、常见的旋转模型旋转模型是三维图形学中的重要概念，指的是在三维空间中，通过旋转变换对物体进行转动的模型。

常见的旋转模型包括以下几种：1. 旋转矩阵：旋转矩阵是描述旋转变换的数学工具，通常用一个3x3的矩阵表示。

旋转矩阵可以绕任意轴进行旋转，也可以通过欧拉角（Euler angles）或四元数（quaternions）来描述旋转。

2. 旋转向量：旋转向量是描述绕一个固定轴旋转的向量，通常用一个三维向量表示。

旋转向量可以直观地描述物体的旋转方向和角度。

3. 旋转角度：旋转角度是描述物体旋转的角度，通常用弧度（radians）或角度（degrees）表示。

旋转角度可以描述物体绕任意轴的旋转，也可以描述物体在空间中的旋转方向。

4. 旋转轴：旋转轴是物体进行旋转的轴线，可以是任意方向的直线。

通过旋转轴，可以描述物体进行绕轴旋转的动作。

以上这些旋转模型在三维图形学中都是非常重要的概念，对于理解和实现三维旋转变换具有重要意义。

接下来将分别介绍这些旋转模型的具体知识点。

二、旋转矩阵1. 旋转矩阵的表示方法旋转矩阵通常用一个3x3的矩阵表示，一般情况下，可以表示为：R = \begin{bmatrix}cos\theta & -sin\theta & 0\\sin\theta & cos\theta & 0\\0 & 0 & 1\end{bmatrix}其中θ表示旋转角度，cosθ和sinθ表示角度的余弦和正弦值。

这是绕Z轴旋转的旋转矩阵，同样可以表示为绕X轴和Y轴的旋转矩阵。

2. 旋转矩阵的运算旋转矩阵可以进行相乘运算，表示组合多个旋转变换。

比如，先绕X轴旋转再绕Y轴旋转，可以表示为R_y * R_x，其中R_y是绕Y轴旋转的矩阵，R_x是绕X轴旋转的矩阵。

此外，旋转矩阵还可以进行逆矩阵运算，表示将旋转变换的反向操作。

通过逆矩阵运算，可以将物体进行逆时针旋转变换。

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.式：。

乐高二级加速知识点乐高是世界上最受欢迎和广泛使用的玩具之一，其独特的可塑性和创造性使其成为儿童和成人的喜爱。

在乐高建造过程中，了解加速知识点可以帮助我们更高效地搭建模型，并提升我们的乐高建造技巧。

本文将介绍乐高二级加速知识点，帮助读者了解如何更好地利用乐高元素来构建复杂的模型。

1. 乐高连接器的使用乐高连接器是乐高构建中常用的元素之一，它可以帮助我们将不同的乐高部件连接在一起。

在乐高二级加速中，正确选择和运用连接器是非常重要的。

常见的连接器有十字形连接器、T形连接器和L形连接器等。

不同类型的连接器可以让我们在构建时更轻松地连接和旋转乐高部件，从而达到加速的效果。

2. 滑轮和手柄的使用乐高滑轮和手柄是实现加速的重要元素之一。

滑轮可使力量传递更顺畅，手柄能够更好地控制力量的加速和减速。

在乐高二级加速中，使用滑轮和手柄可以改变工作的速度和力度，提高模型的效率和稳定性。

合理选择和运用滑轮和手柄，可以使我们在乐高建造过程中达到精确控制和高效运转的效果。

3. 合理运用重力重力是地球上普遍存在的力量，乐高的建造过程中我们可以充分利用和运用重力。

通过设置合适的斜面和倾斜角度，可以让重力起到加速或减速模型的作用。

合理利用重力可以减少对其他力量的依赖，提高模型的稳定性和效率。

4. 弹簧和弹力的使用乐高弹簧和弹力元素在乐高建造中常常被用于实现加速效果。

通过合理安置和运用弹簧，可以使模型得到弹射和推动等加速效果。

弹簧可以储存和释放能量，给乐高模型带来更多变化和乐趣。

5. 铁轨和车轮的应用对于乐高二级加速来说，铁轨和车轮也是不可或缺的元素。

铁轨可以使小车在一定轨道内加速前行，而车轮则可以帮助我们更轻松地控制和改变速度。

在乐高建造过程中，合理运用铁轨和车轮可以创造出更加刺激和具有动态效果的模型。

6. 电动元件的运用乐高的电动元件可以为模型提供更多的加速选择和效果，如电动马达、红外传感器等。

通过电动元件的加入，可以让乐高模型实现自动化、遥控等功能，大大提升模型的可玩性和加速效果。

回旋镖原理及其飞行系数的研究回旋镖是一种由澳大利亚土著人创造的飞行玩具，其独特的飞行特性引起了人们的兴趣。

回旋镖的原理是通过旋转和气动力的相互作用来实现其特殊的飞行轨迹。

本篇文章将讨论回旋镖原理及其飞行系数的研究。

首先，回旋镖的飞行原理基于它的特殊形状。

回旋镖通常呈弧形，两端相对，并且厚度不均匀。

这种形状使得回旋镖在飞行过程中产生旋转运动。

在回旋镖的旅程中，空气会围绕其表面流动，形成一个称为气动力的力。

这个气动力的相对较大部分在回旋镖的背面，它使回旋镖向前推进。

特殊的弧形设计和气动力的配合使得回旋镖能够在飞行中保持稳定并返回发射点。

回旋镖的飞行系数是指衡量其飞行特性的参数。

主要的飞行系数包括抛射角度、旋转速度和稳定性。

抛射角度是飞行中最重要的参数之一、不同的抛射角度会影响回旋镖的飞行轨迹。

一般来说，较小的角度会使回旋镖上升得更高，而较大的角度会使其下降得更迅速。

旋转速度也对回旋镖的飞行性能有着重要影响。

适当的旋转速度可以使回旋镖在飞行过程中稳定旋转，同时也使得气动力发挥最大效果。

稳定性是回旋镖飞行过程中的另一个重要指标。

稳定性好的回旋镖能够更准确地返回发射点，并且在飞行中不会失去控制。

研究回旋镖原理及其飞行系数对于改进其设计和性能有着重要意义。

科学家和工程师们使用实验和数值模拟等方法来研究回旋镖的飞行特性。

通过改变抛射角度、旋转速度以及回旋镖的厚度和形状等因素，可以获得不同的飞行效果。

研究人员还分析了气动力对回旋镖飞行的影响，并探索改变其结构以增强其稳定性和飞行距离的方法。

除了理论研究，实际测试也是研究回旋镖飞行特性的重要手段。

通过制作和投放不同设计的回旋镖，并记录其飞行轨迹和性能数据，可以获得实验数据来支持和验证理论模型。

通过实验，研究人员可以对回旋镖进行改进和优化，以实现更好的飞行性能和稳定性。

在这个领域中，还有许多问题需要进一步研究。

例如，如何改变回旋镖的材料和重量，以及如何优化其表面形状和纹理，以增加气动力的效果，并提高飞行效率。