2016年高考常考24个物理模型之超重和失重
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高中物理力学——超重和失重超重和失重是高中物理学习过程中应用规律分析现象的典型实例,是对牛顿运动定律的运用,也是高考重要知识点和学生易混淆的知识点之一。
想要厘清超重和失重的本质现象,首先要清楚几个概念。
概念视重:当物体挂在弹簧测力计下或放在水平台秤上时,弹簧测力计或台秤的读数称为视重。
视重的大小等于秤所受的拉力或压力。
超重:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体所受重力的现象。
超重产生的条件是物体要具有向上的加速度。
失重:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)小于物体所受重力的现象。
失重产生的条件是物体要具有向下的加速度。
完全失重:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)等于零的现象。
它产生的条件是物体的加速度等于重力加速度,且方向向下。
对视重、超重和失重的理解1、不论超重、失重或完全失重,物体的重力都不变,只是视重的改变。
千万不要错误地认为超重就是超过重力,失重就是失去重力。
2、物体是否处于超重或失重状态,不在于物体向上运动还是向下运动,而在于物体具有向上的加速度还是向下的加速度。
这也是判断物体超重或失重的根本所在。
而有些学生容易把超重、失重现象的运动学特征与物体的运动方向相联系,认为超重一定是物体向上运动、失重一定是物体向下运动。
然而真实情况是,物体处于超重状态时,不一定向上加速运动,也可能向下减速运动;物体处于失重状态时,不一定向下加速运动,也可能向上减速运动。
几个常见模型一:电梯电梯在运行过程中,电梯中的人所处的状态就包含了超重、失重状态。
现在我们分析下电梯的运行过程。
(1)电梯上升过程①加速阶段,电梯加速度向上,人处于超重状态,人对电梯的压力大于重力;②平稳运行阶段,电梯匀速上升,此时加速度为零,人既不超重也不失重,人对电梯的压力等于重力;③减速阶段,电梯做减速上升运动,直至电梯停止上升,速度减为零,此阶段加速度向下,人处于失重状态,人对电梯的压力小于重力。
(2)电梯下降过程①加速阶段,电梯加速度向下,人处于失重状态,人对电梯的压力小于重力;②平稳运行阶段,电梯匀速下降,此时加速度为零,人既不超重也不失重,人对电梯的压力等于重力;③减速阶段,电梯做减速下降运动,直至电梯停止下降,速度减为零,此阶段加速度向上,人处于超重状态,人对电梯的压力大于重力。
【24模型】深度解析之超重、失重专题概念超重和失重现象1.超重现象(1)定义(力学特征):物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体所受重力的情况叫超重现象。
(2)产生原因(运动学特征):物体具有竖直向上的加速度。
(3)发生超重现象与物体的运动(速度)方向无关,只要加速度方向竖直向上—物体加速向上运动或减速向下运动都会发生超重现象。
2.失重现象(1)定义(力学特征):物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)小于物体所受重力的情况叫失重现象。
(2)产生原因(运动学特征):物体具有竖直向下的加速度。
(3)发生超重现象与物体的运动(速度)方向无关,只要加速度方向竖直向下—物体加速向下运动或减速向上运动都会发生失重现象。
3.完全失重现象—失重的特殊情况(1)定义:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)等于零的情况(即与支持物或悬挂物虽然接触但无相互作用)。
(2)产生原因:物体竖直向下的加速度就是重力加速度,即只受重力作用,不会再与支持物或悬挂物发生作用。
(3)是否发生完全失重现象与运动(速度)方向无关,只要物体竖直向下的加速度等于重力加速度即可。
注意1.超重和失重的实质:物体超重和失重并不是物体的实际重力变大或变小,物体所受重力G=mg始终存在,且大小方向不随运动状态变化。
只是因为由于物体在竖直方向有加速度,从而使物体的视重变大变小。
2.物体由于处于地球上不同地理位置而使重力G值略有不同的现象不属于超重和失重现象。
3.判断超重和失重现象的关键,是分析物体的加速度。
要灵活运用整体法和隔离法,根据牛顿运动定律解决超重、失重的实际问题。
练习例题1例题2例题4例题5例题7例题8。
高考物理复习之公式及模型大全(公式大全、历届高考物理试题常用的模型)一、2013高考物理试题整体趋势分析及方法通过对高考物理试卷的评价, 特别是对高考物理试卷的分数结构、内容结构、难度、区分度等进行量化评价和建立在统计数据基础上的质性评价, 总体说来, 试题注重了“知识及技能”、“过程及方法”、“情感态度及价值观”的三维目标的考查。
在注重对主干知识考查的同时, 通过及生活、生产和科技相联系, 巧设问题情景, 回归经典模型, 降低试题难度。
在考查理解、推理、分析综合、应用数学、实验等五大能力的基础上, 加大了对“过程及方法”、“情感态度及价值观”的考查力度,突出了新课程理念的引领作用。
在不同题型设置中体现不同要求。
(1)选择题重基础覆盖全, 突出主干知识, 注重考查综合分析和推理能力(2)实验题体现课程标准要求, 注重考查实验探究能力(3)计算题注重情境创设, 突出过程分析和综合运用知识解决物理问题的能力(4)选考题突出选择性, 难易度基本均衡。
学生在高考物理学习中的弱项从统计数据和调卷分析, 学生在课程学习和复习备考中存在如下问题:(1)应用数学知识解决物理问题的能力偏弱。
(2)试卷书写不够规范, 物理过程思考和物理情境建立能力欠缺。
(3)对基础知识和基本规律的理解不够深刻, 掌握不够熟练。
(4)实验能力亟待加强。
高考物理复习策略指导首先要根据学校老师的总复习计划, 再结合自己的强势及弱势情况, 量身定做一套合适的学习目标及具体计划, 以增强综合实力。
目标不妨定高一些。
要重视双基训练纵观近几年各地高考试题, 命题体现了“以能力测试为主导, 考查考生对所学学科基础知识、基本技能的掌握程度和运用这些基础知识分析、解决问题的能力”的指导思想, 体现了“基础知识年年考, 主干知识重点考”的特点。
高考物理复习要突出五练练规范、练速度、练重点、练技巧、练能力。
练规范是指在解答计算题、实验题时, 要坚决做到审题规范、解答规范, 做到思路明确、书写认真、步骤清晰;练速度就是要在规定的时间内, 完成一定量的题目, 而且一定要保证会做的题目要拿满分;练重点就是要加大重点题型、重点专题、重点知识点的练习力度, 熟练掌握这些内容的基本的解题思路和解题规律;练技巧是指在练习的过程中要分析各类题型的隐含条件, 巧妙选择解题方法, 掌握常见题型的解题技巧, 提高考试技术;练能力就是要通过练习逐步培养自己的应变能力, 能够沉着冷静地解答好每一个题目。
Fm 高考常用24个物理模型物理复习和做题时需要注意思考、善于归纳整理,对于例题做到触类旁通,举一反三,把老师的知识和解题能力变成自己的知识和解题能力,下面是物理解题中常见的24个解题模型,从力学、运动、电磁学、振动和波、光学到原子物理,基本涵盖高中物理知识的各个方面。
主要模型归纳整理如下:模型一:超重和失重系统的重心在竖直方向上有向上或向下的加速度(或此方向的分量a y ) 向上超重(加速向上或减速向下)F =m (g +a ); 向下失重(加速向下或减速上升)F =m (g -a ) 难点:一个物体的运动导致系统重心的运动绳剪断后台称示数 铁木球的运动 系统重心向下加速 用同体积的水去补充斜面对地面的压力? 地面对斜面摩擦力? 导致系统重心如何运动?模型二:斜面搞清物体对斜面压力为零的临界条件斜面固定:物体在斜面上情况由倾角和摩擦因素决定=tg 物体沿斜面匀速下滑或静止 > tg 物体静止于斜面 < tg 物体沿斜面加速下滑a=g(sin 一cos )μθμθμθθμθaθ模型三:连接体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。
解决这类问题的基本方法是整体法和隔离法。
整体法:指连接体内的物体间无相对运动时,可以把物体组作为整体,对整体用牛二定律列方程。
隔离法:指在需要求连接体内各部分间的相互作用(如求相互间的压力或相互间的摩擦力等)时,把某物体从连接体中隔离出来进行分析的方法。
连接体的圆周运动:两球有相同的角速度;两球构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相同)无关,及与两物体放置的方式都无关。
平面、斜面、竖直都一样。
只要两物体保持相对静止记住:N=(N 为两物体间相互作用力),一起加速运动的物体的分子m 1F 2和m 2F 1两项的规律并能应用讨论:①F 1≠0;F 2=0N=② F 1≠0;F 2≠0 N=(是上面的情况) F=F=F=F 1>F 2 m 1>m 2 N 1<N 2例如:N 5对6=(m 为第6个以后的质量) 第12对13的作用力N 12对13=211212m F m F m m ++⇒F 212m m m N+=122F=(m +m )a N=m a212m F m m +211212m F m m m F ++20F =211221m m g)(m m g)(m m ++122112m (m )m (m gsin )m mg θ++A B B 12m (m )m Fm m g ++F Mm Fnm 12)m -(n m 2 m 1 Fm 1 m 2╰ α模型四:轻绳、轻杆绳只能受拉力,杆能沿杆方向的拉、压、横向及任意方向的力。