高中生必須收藏的高中物理的24個模型

高中生必須收藏的高中物理的24個模型!

作者：一氣貫長空

1

超重和失重

模型一：超重和失重

系統(tǒng)的重心在豎直方向上有向上或向下的加速度域此方向的分里/)

向上超重(加速向上或減速向下)F=m(gX1)；

向下失重(jj口速向下或減速上升)F=m(g-a)

難點(diǎn)：一個物體的運(yùn)動導(dǎo)致系統(tǒng)重心的運(yùn)動

2

斜面

模型二：斜面

〃飛e物體沿斜面勻速不滑或靜止4＞思。物體靜止于斜面

〃yg.6物體沿斜面加速下渭a^g(smd-p.coid)

連接體

模型三：連接體

是指運(yùn)動中幾個物體或叁放在一起、或并排壞放在一起、或用鶴、細(xì)桿聯(lián)系在一起的物體組。解決

這類問題的基本方法是整體法和隔離法?

整體法：指連接體內(nèi)的物體間無相時運(yùn)動時可以把物體組作為整體，對整體用牛二定律列方程。

■去：指在需要求連接體內(nèi)各部分間的相互作用如求相互間的壓力或相互間的型擦力等耐，把某物體

從連接體中隔離出來迸行分析的方法。

連接體&溷閨運(yùn)動：兩球有相同的角速度；兩秣構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒（單個球機(jī)械能不守恒）

物Q:'沖廣巴F（B為第6個以后的質(zhì)更）第12對13的作用力產(chǎn)空出F

4

輕繩、輕桿

模型四：輕繩、輕桿

空只能受拉力，桿能沿桿方向的拉、壓、耦向及任意方向的力?

?通過輕桿連擱曲體

如圖：桿對球的作用力由運(yùn)動女決定只有8=H您對力沿桿方向

最高支時桿對球的作用力。

設(shè)單8不卷，最低點(diǎn)的速度Vs-

所以AB桿對B做正功，AB桿對A做負(fù)功

.通過輕建連撤物體

特別法意：兩物體不在君純連接方向運(yùn)動時，先應(yīng)把兩雌的'和a在沿綣方向分解，求出兩物體的

'?和a的關(guān)系式，

討論：若作圖周運(yùn)動最高點(diǎn)速度％〈J凝，運(yùn)動脩女為先平拋，繩拉直時銀方向的速度消失。

即是有能重）聯(lián)，鳧拉緊后若圓周下落機(jī)楣能守恒。而不能蜉整個過程用機(jī)械能守恒。

自由落體時，在蠅瞬詡坪帶照方向的速度帙清能置攪關(guān)（即“突然消失），再下援機(jī)械能守

恒

cJaT5rxi

v

■S-W

SB4-I

5

上拋和平拋

模型五：上拋和平拋

1.豎直上捷運(yùn)動：速度初寸同&雙措

分過程：上升過程勻減速直線運(yùn)動下落過程初速為。的勻加速直線運(yùn)動

全過程：是初速度為V：加速度為，的勻感速郁聿運(yùn)動?

V)VB

(1)上升最大高度：H=-2-(2)上升的時間戶工

2gg

(3)從拋出到落回原位置的《同工公—

g

(4)上升、下落經(jīng)過同一位置時的加速度相同，而速度等值反向

(5)上升、下落經(jīng)過同一段位移的時間相等。

(曬費(fèi)速運(yùn)動適用全過程S-Kt-Yi?V「gt；V，-V/-7gs(S、工的正負(fù)號的理解;

2.平整運(yùn)動：城直線運(yùn)動和初函?為零&徹加逑密戔運(yùn)動的臺運(yùn)動

(1)運(yùn)動傅點(diǎn)：八手重力；b、初龍度與勤垂直。其運(yùn)動的加速度卻恒為重力加深度g，是一個

勻變速曲線運(yùn)動，在任意相等時間內(nèi)速酸化相等。

(2)平拋運(yùn)動的處理方法：可分解為水平方向物速直線運(yùn)動建直方向的自由落體運(yùn)動，兩個分運(yùn)

動既具有獨(dú)立性又具有等時性。

⑶平拋運(yùn)動的短律：做平拋運(yùn)動的物體，任再寸刻速度的麗延長線一定經(jīng)過細(xì)婿捅出方向水平

總位移的中點(diǎn)。

證：平拋運(yùn)動示意如圖，設(shè)初速度為V"某時刻運(yùn)動到A筠，位置坐標(biāo)為名工),所用時間為t.此

時速度與水平方向的夾角為p.速度的反獺長畿與水平軸的交15為X,螭與水平方向期為a以物

體的出發(fā)克為原點(diǎn)，沿水平和豎直方向窿立坐標(biāo)。

依平施規(guī)律有

位移：「總達(dá)

-s=Js；+s；tana=—=:儂=——②

Vxvot2v0

=O|

由①②if：tana--tanx3(^x)

所以：X=:X

④式說明：做平捌運(yùn)動的物體，任意時段糜度的反向延長線一定經(jīng)建州砸出方向水總位移的中點(diǎn)。

6

水流星

模型六：水流星（豎直平面圓周運(yùn)動）

.變速圖同運(yùn)動

研究物體通過最高點(diǎn)和最低出的情洌，并且經(jīng)常出現(xiàn)臨界狀態(tài)。（圖周運(yùn)動買例）

①火車轉(zhuǎn)彎

會汽車過拱橋、凹橋，

⑤飛機(jī)做俯沖運(yùn)動的，飛行員對座位的壓力。

④物體在水平面內(nèi)的0周運(yùn)動（汽車在水平公路轉(zhuǎn)會，水平轉(zhuǎn)盤上的物體，疑拴著的物體在光滑水平

面上亮龜?shù)囊欢诵D(zhuǎn)）和物體在鱉自平面內(nèi)的固局運(yùn)動（翻滾過山車、水流星、雜技節(jié)目中的飛車走壁等>。

⑤萬育引力-一衛(wèi)星的運(yùn)動、層侖力-一電子綾械轉(zhuǎn)、洛侖助-一帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的飾、

重力與彈力的合力一一錐建、（關(guān)健要百顏J心力總樣提供的）

⑴火車轉(zhuǎn)專:

設(shè)火車彎道處內(nèi)外軌高度差為h,內(nèi)夕愀同拒L,轉(zhuǎn)彎半徑R。由于夕陽蟠高于內(nèi)軌，侵律火車所受重力

和支持力的合力P扇俱向心力。

由Ft-mgtanffsmgsm0--*簿v9-理（v0為轉(zhuǎn)硬時塊定速度H=碼菽

層內(nèi)外軟對火車都無縻擦力的屋界條件）

（2）無支承的小球：

在豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動過最高點(diǎn)情況:

受力：由?c+T=“'/I^,小球速度趨小，繩拉力或環(huán)壓力T越小,T最小值只能為霍.此M小球重力作向心

結(jié)論：最高苴時繩子或就電）對小球沒有力的作用，此H只有重力提供作向心力。

能過最高點(diǎn)條件：V>V4（當(dāng)V>V耐，繩、軌道對不分別產(chǎn)生拉力、壓力）

不能過最高點(diǎn)條件：V<V?國際上球還未到最高點(diǎn)就脫離了軌道）

①恰能通過最高點(diǎn)時：?鏟m［，臨界速度v,二顧；

R

可認(rèn)為距此點(diǎn)卜力段距圖的最低點(diǎn)）h=手處落下的物體。

2N

☆此時最低點(diǎn)需要的速度為v,<=☆最隹苴拉力大于最高點(diǎn)拉力AP=6?C

7

萬有引力

模型七：萬有引力

I思路和方法：①衛(wèi)星或天體的運(yùn)動看成勻速圖周運(yùn)動.0F.-F-供低隙子被燮）

2公式：G空《mac,又&===。，=（辛）：一則v=^^T,o=J*,T-2x^^

3求中心天體的質(zhì)量M彳唯度P

由G也=F<y，e（「：r=M-iii（==恒量）

r*TGT-T

P=:=:，、（當(dāng)t=R即近地衛(wèi)星繞中心天體運(yùn)行時）=>P==二rP=

:依'GRTGT-GqGT*R

CM-PV.-Pr5）S?L?”r：S-洸的鎏直有效面鋤枚，球體推迸幅射）s?廣2乃？h

Mmy24T^

軌道上正常轉(zhuǎn)：F；-GyFmac-m—=mo;R-m—=m4x2n:R

t2RT*

地BM近:

題目中常障含：（,

軌道上正常轉(zhuǎn):

②理解近地衛(wèi)星：來歷、意義萬有引力*重力=向心力、Q時為地球半徑、

最大的運(yùn)行速度=丫91皿sdH楣發(fā)射速度）；T.-84Sm?=14h

⑤同步衛(wèi)星幾個一定：三賬可實(shí)現(xiàn)全球通訊（甫北極仇稗昌區(qū)）

軌看為赤道平面T-24h-SM00?離地高h(yuǎn)=3.56x3kmGj地球半徑的5.6倍）

V同步709kmsVV第一宇宙=19kms815。岫嫄上時區(qū)）a-023m?2

④運(yùn)行速度與發(fā)射速度、笠軌速度的區(qū)別

⑤衛(wèi)星的能里卜W=>、N「0X.yJwf所以~Tm愫克服引力做功越多地面上需要的發(fā)射速度越大

⑦衛(wèi)星在軌道上正常運(yùn)行時處于完全失重狀態(tài)與重力有關(guān)的實(shí)驗(yàn)不就迸行

⑥應(yīng)該熟記常識：地球公轉(zhuǎn)周期1年.自轉(zhuǎn)圈期1天-24，jq卞86400s,地球表面半徑64xlO^km表面重

力加速度尸98m，：月球公轉(zhuǎn)周期30天|

8

汽車啟動

模型八：汽車啟動

具體費(fèi)化過程可用如下示意圖裹示.諭蜂湖I啰蹴是部：

I———xiaif直——————I————勻注直線逐^1**—，

I?*—?勻加速耳線運(yùn)動——f-*I—f—發(fā)加il（?l＞運(yùn)動—■I―?勻邃運(yùn)動

（1）若酶功率下起動.則一定是笠加速運(yùn)動,因?yàn)檎乱﹄S速宸的增大而1?小.求解時不費(fèi)用力費(fèi)速運(yùn)

動的規(guī)律來留。

（2）特別注意與加速起動時,牽引力恒定.當(dāng)功箱建度增至假定功率時的逑度（勻加注結(jié)束時的速度），

并不是車行的最大速度.此后，車3在善定功率下做加的S南啪加速運(yùn)動側(cè)段類罔于臉功率起動）

直至。。時速18達(dá)到U大。

9

碰撞

模型九：碰撞

碰捶特點(diǎn)①動里守恒②磋后的幼黛不可能比斑前大頒寸追及碰撞.延后后面物體的速度不可能大于

前面物體的速度?

?彈性硬拽：憚性碰撞應(yīng)同時防足：

叫V]+叫與=嗎％+m,v,⑴啊二_婀W=42mlEK,+j2m：E&

〈111，21，2?,“

_*+-底=-mVl+-m,v,⑵2L一旦=_￡￡___￡￡_

12一i2-2勺1i2**2m,2m.2m,2m.

，_（mi-m?）vi+2叫與

%二一4F一當(dāng)“一?弼:二黑」

?_（m,-m）v+2mv七一再說"

vj—■,,,.l....1.1.,l.（?

m.+m,

①一動一靜且二球庸置相等時的彈性正碰：速度交換

?"一年f”岸tt碰挖投律：抑F、K>；:叱V；-0代入⑴、（2或

解得：w=mj”2（主動球速度下眼）V??一班一“（神碰球速度上限）

ml+m.

?完全李南1碰捶應(yīng)蕩足：

r

阿匕+嗎?=（叫+m2）v、/=MX?%匕

M,?冽：

FF（電f）：

L=1wv1I,1

回？Tii*-w：v2--（mj-bm:>=----------------

2222m,+m:

?一動一JM院全時性碰U

特點(diǎn)：碰后有共網(wǎng)速度，或兩者的距惠最大（最小）或系統(tǒng)的片能最大等等多種說法

/

%[匕+0=（wt+w2）v?/=2

Wj+m2

[，J,?yw

-WjVf.（）.5（m1一刑：）v-E

.121」曲汕*1

EN=3叫9-亍（網(wǎng)―如W=2（叫二叫）磯“

10

子彈打木塊

模型十：子彈打木塊:

子彈擊穿木塊時，兩畬速度不相等；子彈未擊穿木塊時，兩者速度相等。臨界情況是：當(dāng)子彈從木塊

一湍到達(dá)另T，根足木快運(yùn)動的位移等于木塊長度時，兩者速度相等。實(shí)際上子彈打木塊就是一動f

的完全豐彈性碰捶

設(shè)質(zhì)里為用的子彈以初速度”射向睜止在光看水平面上的質(zhì)里為”的木塊，子彈鉆入木塊茶度為4>

mvQ=(M+w)v

從能里的角度看，該過程系統(tǒng)憒失的幼褪全部轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的內(nèi)能。

設(shè)平均阻力大小為力設(shè)子彈、木塊的位移大小分別為$、：：，如因所示，莖然有口5寸

對子彈用功能定理：f3.-Imv:-Imv：.......................................①

''2°2

2

對木塊用動能定理：fs2=\Mv........................

①、②相誠得：/冽）v：=為淺荷君

⑤式意義：恰好等于系統(tǒng)動能的損失，可見/"=。

11

滑塊

模型十一：滑塊

在動里問題中我們京常遇到這樣一類問題，如身塊與滑塊相互作用，滑塊與長木板相互作用，考快與

擋板相互作用，子彈射入看快等，或在此基54上加上彈這些問題中都涉及到有塊，故稱之為

“滑塊模型”，此梗T和子彈打木塊基本相似?

I、訊屏

①對皿勻網(wǎng)漫盲線運(yùn)動

②對M:勻加速直疑運(yùn)動

⑤對整體：a相對M運(yùn)動，最終相對薛止

K動量關(guān)系

①對m:-fJmgt=mv-mv0

②對M:pngt=Mv

⑤對整體：加%=(37+w)v

3、能置關(guān)系

①對U＞：功能減小-5gsz=：mv2

②對M:動能擺大5gsM=:Mv1

2

⑤對整體：動能成小2=A￡r=-wv^-(A/+w)v="wg」

a、臨界條件

速度相等(/最大，￡最小，m恰好不甘下)

12

人船模型

模型十二：人船模型

一個原來處于靜止?fàn)钆鹣到y(tǒng)，在系統(tǒng)內(nèi)發(fā)生相對運(yùn)動的過程中,設(shè)人的質(zhì)置B、速度V、位移S,船的質(zhì)

里V、速度V、位移S,在此方向激從

①動里守恒方程：tn\fIV；皿=MS；

②位移關(guān)系方程：

人齡*取寸位移d-點(diǎn)=>?-M4M/?=U/L

m+M

13

傳送帶

模型十三：傳送帶

傳送帶以、?順時針勻速運(yùn)動，物塊從傳送帶左端無初速釋放。從兩個視角剖析：力與運(yùn)動情況的分析、

能里轉(zhuǎn)化情況的分析.

?水平傳送帚：

運(yùn)動情況先句加速后勻速句帕遁H右X例仔共遁一直勻加速到右*

忱獻(xiàn)IS八1VV心gZ

I-2L工或住或三

解i(t)V_W

&gv%VUgV梯

VVsVsvt-L

ST*a(/)1Q后"而

vt-L不趟dQZ+土波)

12

iimgi=-im*fimg(vt-L')fimg(vt-L]

條件v<^2ugLy=J〈agZ￥>/2〃或

?功能關(guān)系：

昨=4&+/1昂+。。

(a)傳送常做的功：H1=FS=功率尸=FX￥.(F由傳送常受力平衡求得)

(b)產(chǎn)生的內(nèi)能：。吟.

(c)如物體無初速放在水平傳送帶上，則物體獲得的動能品,座擦生熱。有如下關(guān)系:治=。=；mv：。

?傳送帶肥式：

L水平、傾斜和組合三種：傾斜傳送帶模型要分析mgsmO與f的大小與方向

2按轉(zhuǎn)向分順時針、逆時針轉(zhuǎn)兩種；

14

簡諧運(yùn)動

?彈簧振子和簡諧運(yùn)動

圖1

圖2

kx

①彈簧振子做簡諧運(yùn)動時，回復(fù)力F=-旦，“回復(fù)力”為振子運(yùn)動方向上的合力。加速度為a-----

m

②簡諧運(yùn)動具有對稱性，即以平衡位貴（3=0）為圓心，兩側(cè)對稱點(diǎn)回復(fù)力'加速度'位移都是對稱的。

⑤彈篝可以貯存能里，彈力做功和彈性勢能的關(guān)系為：W=-AEP其由W為彈簧彈力做功。

④在平衡位置速度、動里、動能最大；在最大位移處回復(fù)力、加速度、勢能最大。

⑤振動周期T=2.r30'與振子質(zhì)里有關(guān)'與振幅無關(guān)）

通過同一點(diǎn)有相同的位移、速率、回復(fù)力、加速度'動能、勢能；

半個周期，對稱點(diǎn)速度大小相等、方向相反。半個周期內(nèi)回復(fù)力的總功為零，總沖里為2次匕

一個周期，物體運(yùn)動到原來位置，一切參里恢復(fù)。一個周期內(nèi)回復(fù)力的總功為零，總沖里為零。

?碰撞過程

兩個重要的臨界點(diǎn)：

（1）彈笛處于最長或最短狀態(tài)：兩物塊共速，具有最大彈性措能，系統(tǒng)總動能最小。

（2）彈笛恢復(fù)原長時：兩球速度有極值，彈性勢能為零。

Vo

吸t

條件分析

球減速,

A球速度為⑷，琳靜A球向左，B球向右A臨界狀態(tài)：速度相同時,

止，彈,被壓縮啾加速彈簧壓縮里最大

?單理

（5<5。）a與振子質(zhì)里、振幅無關(guān)）

影響重力加速度有：①緯度，離地面高度；②在不同星球上不同，與萬有弓I力圓周運(yùn)動規(guī)律；⑤系統(tǒng)

的狀態(tài)闔、失重情況）；④所處的物理環(huán)境有關(guān)，有電磁場時的情況；⑤靜止于平衡位貴時等于擺線張力

與球質(zhì)里的比值。

15

振動和波

模型十五：振動和波

傳播的是振動形式和能量，介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)只在平衡位置附近振動并不隨波遷移。

①各質(zhì)點(diǎn)都作受迫振動，

②起振方向與振源的起振方向相同，

⑤離源近的點(diǎn)先振動，

④沒波傳播方向上兩點(diǎn)的起振時間差=波在這段距離內(nèi)傳播的時間

⑤波源振幾個周期波就向外傳幾個波長。

⑥波從一種介質(zhì)傳播到另一種介質(zhì)，頻率不改變,波速尸

振動圉象城動圖象

?橫軸表示的物理里不同。

②直接讀的物理里不同。

R

0L-M

冊究對象一個質(zhì)點(diǎn)介質(zhì)上的各個質(zhì)點(diǎn)

研究內(nèi)容位移隨時間的變化某一時刻各個質(zhì)點(diǎn)的空間分布

物理意義一個質(zhì)點(diǎn)某時偏離平衡位置情況。各質(zhì)點(diǎn)某時偏離平衡位置情況。

卻象變化圖線延長圖線平移

完整曲線一個周期一個波長

波的傳播方向=質(zhì)點(diǎn)的振動方向（同側(cè)法）

知波速和波形畫經(jīng)過At后的波形（特殊點(diǎn)畫法和去整留黍法）

。）波長、波速'頻率的關(guān)系：V="=彳Z=XTx=U（適用于一切波）

Q”如果Si、5?同相

①若滿足：區(qū)一厘&H）,±1,±2??），則p點(diǎn)的振動加強(qiáng)。

②若滿足：zi,H,"），則p點(diǎn)的振動感弱

n如果S「反相，P點(diǎn)振動的加強(qiáng)與減弱情況與】所述正好相反。

（3）-個周期質(zhì)點(diǎn)走的路程為4A半個周期質(zhì)點(diǎn)走的路程為〕A

一個周期波傳播的距離為％半個周期波傳播的距離為

波的幾種特有現(xiàn)象：疊加、干涉'衍射'多普勒效應(yīng)，知現(xiàn)象及產(chǎn)生條件

16

帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動

模型十六：帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動

⑴加速W=qu工=qEd=-mvJ①v0=?口」

⑵偏轉(zhuǎn)噗平拋用行E方向：

、FqE,qU.wl5a

加速度：a=—=--=——-②再加磁場不偏轉(zhuǎn)時：qBvg=qE=q一1

mmdm

f水平：】*

1

l豎直：y=-tzt

結(jié)論：

①不論粒子m、q如何，在同一電場巾由靜止加速后進(jìn)入，飛出時側(cè)移和偏轉(zhuǎn)角相同。

②出場速度的反向延長線跟入射速度相交于。點(diǎn)，粒子好象從中心點(diǎn)射出一樣。

tgZ?=——=苴"tga=."=浜tg/7=2tga（afi分別為出場速度和水平面的夾角、進(jìn)場到

vTooVVt2Tovo

出場的偏轉(zhuǎn)角）

2、磁場中的周周運(yùn)動

規(guī)律：qBv=m二nR=^（T能直接用）1=辿=組

RqBvqB..

1、找圓心：①心的確定泅3一定指向圓心，，_Lv任意兩個f*方向的指/＞（偏向/）

向交點(diǎn)為圓心；a\

②任意一弦的中垂線一定過圖心；燙土木

?兩速度方向夾角的角平分線一定過圓心。（

2、求半徑（兩個方面）：①物理規(guī)律qBv=m￡nR="

I②由軌跡圖得出與半徑R有關(guān)的幾何關(guān)系方程|

幾何關(guān)系：速度的偏向角（P通轉(zhuǎn)圓弧所對應(yīng)的圓心角（回法角）a=2倍的弦切角e

相對的弦切角相等，相鄰弦切角互補(bǔ)由軌跡畫及幾何關(guān)系式列出：關(guān)于半徑的幾何關(guān)系式去求。

17

電磁場中的單杠運(yùn)動

模型十七：電磁場中的單杠運(yùn)動

在電磁場中，“導(dǎo)體棒”主要是以“棒生電”或“電動棒”的內(nèi)容出現(xiàn)，從組合情況看有棒與電阻、

棒與電容'棒與電感'棒與彈簧等；從導(dǎo)體棒所在的導(dǎo)軌有“平面導(dǎo)軌”、“斜面導(dǎo)軌”“豎直導(dǎo)軌”等。

pR

①%=-^7T（%為導(dǎo)體棒在勻速運(yùn)蝴外力）°

求最大速度問題，盡管達(dá)最大速度前運(yùn)動為變速運(yùn)動，感應(yīng)電流（電動勢渚B在變化，

但達(dá)最大速度之后，感應(yīng)電流及安培力均恒定，計算熱里運(yùn)用能里雙點(diǎn)處理，運(yùn)算過程

得以簡捷。

13

-wv；（WF為外力所做的功；更?為克月的卜界阻力做的功）

⑤流過電路的感應(yīng)電里q—五立=:"c?-Z———

RR&R

模型要點(diǎn)：

（1）力電角度：與“導(dǎo)體單棒”組成的閉合回路中的磁通里發(fā)生變化f導(dǎo)體棒產(chǎn)生感應(yīng)電動勢f感應(yīng)

電流f導(dǎo)體棒受安培力f合外力變化f加速度變化f速度變化f感應(yīng)電動勢變化f……，循環(huán)結(jié)束時加速

度等于零，導(dǎo)體棒達(dá)到穩(wěn)定運(yùn)動狀態(tài)。

A6

E=N—

（2）電學(xué)角度：判斷產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象的那一部分導(dǎo)體（電源）+利用M或￡Bh求

感應(yīng)電動勢的大小f利用右手定則或楞次定律判斷電流方向f分析電路結(jié)構(gòu)f畫等效電路圖。

（3）力能角度：電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，當(dāng)外力克服安培力做功時，就有其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能；當(dāng)安培

力做正功時，就有電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能。

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磁流體發(fā)電機(jī)模型

模型十八：磁流體發(fā)電機(jī)模型

磁流體發(fā)電，是將帶電的流體偏子氣體或液體）以極高的速度噴射到磁場中去，利用磁場對帶電的流

體產(chǎn)生的作用，從而發(fā)出電來。如圖斯示，在外磁場中的載流導(dǎo)體除受安培力之外，還會在與電流、外磁

場垂直的方向上出現(xiàn)電荷分離，而產(chǎn)生電勢差或電場，稱其為霍爾效應(yīng)。從微眠角度來說，當(dāng)一束速度是

、?的粒子進(jìn)入磁場強(qiáng)度為B的磁場一段時間后，粒子所受的電場力和洛倫茨力相等

Eq=Bvq

E=Bv

這時，粒子進(jìn)入磁場后不再發(fā)生偏轉(zhuǎn)，它所產(chǎn)生的電動勢，這樣就形成了磁流體發(fā)電機(jī)的原型。

8=Ed=Bvd

+

XX

I

XXxxx

電動勢、電功率模型原理圖

我們可以將運(yùn)動的粒子可看成一根根切割磁力線的導(dǎo)電棒，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，會在棒兩端產(chǎn)

生動生電動勢，如右圖所示。

為了方便求解，假設(shè)必在運(yùn)動過程中不變，其中與是外界的推力，巳是安培力。

Fp=巳=BId

￡=Bv'd

1至包=Kq

P皿==Bv^dKq

當(dāng)外接電阻是治時，/=4=磐"”

RL+rRL+r

人工十r

RL爐％/&

所以利用磁流體發(fā)電，只要加快帶電流體的噴射速度，增加磁場強(qiáng)度，就能提高發(fā)電機(jī)的功

率。實(shí)際情況下，考慮等離子體本身的導(dǎo)電性質(zhì)，輸出功率需要乘以一定的系數(shù)。I

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輸電

模型十九：輸電

遠(yuǎn)距離輸電：畫出遠(yuǎn)距離輸電的示意圖，包括發(fā)電機(jī)、兩臺變壓器'輸電線等效電阻和負(fù)載電阻。一

般設(shè)兩個變壓器的初、次級線圈的匝數(shù)分別為、3】、《小、小，相應(yīng)的電壓、電流、功率也應(yīng)該采用相應(yīng)

的符號來表示。

功率之間的關(guān)系是：尸產(chǎn)尸1，尸:=尸:，尸】=尸尸尸:。

電壓之間的關(guān)系是：與=3,與?=牛,+匕上。

U[n；U：M：1'，

電流之間的關(guān)系是：4=-=4=—=71=A=A螂典觸詢提這類誦謂媽。

A?1rini

輸電線上的功率損失和電壓損失也是需要特別注意的。

rrf2

分析和計算時都必須用Pr=1%Ur=Irr，而不能用R=21-。

r

L1

特別重要的是要會分析輸電線上的功率損失P.?D—0C---；—'

藺SU；'S

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限流分壓法測電阻

模型二十：限流分壓法測電阻

電路由則里電路和供電電路兩部分組成，其組合以成小誤差。

?剜里電路（內(nèi)'夕b?法〉

*要點(diǎn)：內(nèi)大外小，即內(nèi)接法則大電阻，外接法則小電阻。

計算比較法

類型電路圖條件己知&、及七大致值時

R,與R*比較RA

Up+u4RxaRv〉RA

Rr~[RXTA>RX

通&>JRAL

內(nèi)適于測大電阻

URRRaRQRv

R產(chǎn)-------=-----X----V--<R?1

RI+IRRX+RVRX<JR.*RV

外適于測小電阻

選擇方法：

①&與之、Ra粗略比較

②計算比較法&與JRAR、.比較

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半偏法測電阻

模型二十一：半偏法測電阻

歐姆表則：使用方法:機(jī)械調(diào)零'選擇里程伏至叼'）、歐姆調(diào)零、測里讀題時注意擋位

（即倍率）、撥。仟擋。

注意:則里電阻時，要與原電路斷開，選擇里程使指針在中央附近,每次換擋要重新短接

n”

歐姆調(diào)零。

半偏法則翻陰：斷S：調(diào)R使表箱偏；閑S：調(diào)R：使表半偏則R產(chǎn)氐；

先讓電流通過電流表并使其滿偏，然后接上電阻箱為，并調(diào)節(jié)它使電流表半偏，由于總電流幾乎不變，

電流表和冬上各有一半電流通過，意味著它們電阻相等，即為電流表的內(nèi)阻

1'先臺下Si，調(diào)節(jié)為使電流表指針端偏.

2、再合下S2,保持電阻與不變，調(diào)節(jié)且使電流表指針半偏，記下及：的值.

若&>>%，則々=4一般情況我則里〈火真實(shí)

?半偏法建電壓表內(nèi)阻（圖B）

先調(diào)分壓使電壓表法偏，然后接上電阻箱乂，并調(diào)節(jié)它使電壓表半偏，由于總電壓幾乎不變，電壓表

和國上電流相同，意味著它們電阻相等，即為電壓表的內(nèi)阻&.=4-

1.先臺下S，調(diào)節(jié)再調(diào)節(jié)段使電壓表指針箭偏.

【保持變阻器電阻&不變，調(diào)節(jié)電使電壓表指針半偏，

記下號的值.

.若%>>凡，有&-=&，一般情況RRas

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光學(xué)模型

模型二十二：光學(xué)模型

美國邁克耳遜用旋轉(zhuǎn)棱造法較準(zhǔn)確的則出了光速，反射定律1物像關(guān)于迨面對稱）；由偏折程度直接判

斷各色光的n

色散現(xiàn)象nV入限動性）衍射C；干涉間r曲子性）Ez光電效應(yīng)

距

小大（明顯）容易大?。ú幻黠@）小難

黃1111

大小壞明顯）難小大（明顯）大易

全反射現(xiàn)象：當(dāng)久射角增大到某一角度c士時，折射角達(dá)到90。,即是折射光線完全消失,只剩下反射回

玻璃中的光線，折射角變?yōu)?0。時的久射角叫臨界角。

全反射的條件：光密到光疏；入射角等于或大于臨界角。

應(yīng)用:光纖通信（玻璃si。?）、內(nèi)窺清、海市蜃樓'沙膜蜃景'炎熱夏天柏油路面上的厘景

理解：酬也對丕回段領(lǐng)射疑回工回㈤液郵詆史折射疑晅區(qū)

雙縫干涉：條件f相同，相位差恒定（即是兩光的振動步調(diào)完全一致）

高條紋位置：AS=n入；暗條紋位置：AS=（2n+1h（n=0,l,2,3,、、、）；

2

條紋間距：申=工％=」_=%=3.=」_

dn-1LL（n-1）

d兩條狹縫間的距離；L:擋板與屏間的距離）；列出n條亮條紋間的距離。

光的電磁說

⑴麥克斯韋根據(jù)電磁波與光在真空中的傳播速度相同，提出光在本質(zhì)上是一種電磁波一一這就是光的

電磁說，林笠用實(shí)驗(yàn)證明了光的電磁說的正確性。

⑵電磁波諧。波長從大到小排列順序?yàn)椋簾o線電波'紅外線'可見光、紫外線、X射線、Y射線。各

種電磁波中，除可見光以外，相鄰兩個波段間都有重疊。

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波爾模型

模型二十三：玻爾模型

玻爾模型弓I大里子理論（里子化就是不筋性，整數(shù)”叫里子數(shù)），艇了三條假設(shè)：

⑴定態(tài)-原子只能