专题14 电磁导轨模型1-高考物理模型法之算法模型法原卷版

1、1 高中物理系列模型之算法模型高中物理系列模型之算法模型 6. 机械能守恒定律应用模机械能守恒定律应用模型型 模型界定模型界定 本模型主要是归纳有关于机械能守恒定律的适用条件、表达形式、应用方法等问题 模型破解模型破解 1.适用条件适用条件 （i)内容内容 在只有重力（或系统内弹力）做功的情形下，物体的重力势能（或弹性势能）和动能发生相互转化，但总 的机械能保持不变. （ii）适用条件）适用条件 只有重力或弹力做功.可以从以下三个方面理解： 只受重力作用，例如在不考虑空气阻力的情况下的各种抛体运动，物体的机械能守恒. 受。

2、12. 带电粒子在有界磁场中运动模型（2）二、圆形边界1.粒子沿磁场边界半径方向进入磁场时：粒子正对圆心入射，背离圆心出射。出射点、入射点与圆心连线构成一四边形，连接两圆心可得两直角三角形。甲图中，由于粒子偏转，偏向角，则；乙图中，偏向角。，Rr时，；R=r时，；Rr时，粒子保持相同速率沿不同方向进入磁场内，出射位置分布在整个圆周上，偏向角、在磁场中运动时间存在一个最大值：出射点在入射点所在直径的另一端时最大，此时、。当Rr时，粒子保持相同速率沿不同方向进入磁场内，出射位置分布在圆周上的一个忌局部区域，最远处出。

3、高中物理系列模型之算法模型4.万有引力定律应用模型模型界定本模型中归纳万有引力定律及其适用条件，在天体问题中主要是涉及中心天体的质量与密度的计算，沿椭圆轨道运行的天体及变轨问题模型破解. 万有引力定律(i)内容自然界中任何两个物体都相互吸引，引力的大小F与物体的质量m1和m2的乘积成正比，与它们之间距离r的平方成反比.(ii)公式式中质量的单位用kg，距离的单位用m，力的单位用N.G是比例系数，叫做引力常量，G=6.6710-11 Nm2/kg2.(iii)适用条件万有引力公式适用于两质点间的引力大小的计算.对于可视为质点的物体间的引力的求解也。

4、高中物理系列模型之算法模型7. 能量守恒定律应用模型模型界定本模型中主要总结各种功能关系以及利用功能关系、能量守恒解题的方法模型破解1.对功能关系的理解功能关系即功和能的关系：功是能量转化的量度，包含两层含义：(1)做功的过程就是能量转化的过程(2)做功的多少决定了能转化的数量,即:功是能量转化的量度2.几个常见的功能关系动能定理物体动能的增量由外力做的总功来量度:W外=Ek。势能定理物体重力势能的增量由重力做的功来量度:WG= -EP；弹簧弹性势能的增量由弹力做的功来度量：W弹力= EP物体与星球之间引力势能的增量由引力做的。

5、一模型界定本模型是指涉及固定斜面或自由斜面的力学问题，涉及斜面的抛体或类抛体的动力学问题,也包括环套在倾斜杆上的情形。二模型破解1. 整体法与隔离法处理斜面上的受力问题（i）物体在斜面上处于静止或运动状态、斜面固定或不固定的情况下，涉及物体与斜面间作用时应采用隔离法，反之则可采用整体法，但通常需将整体法与隔离法结合使用。（ii）当物体运动中斜面也处于变速运动状态时，可利用矢量三角形处理斜面系统的变速运动（iii）解决斜面问题时，应先进行受力分析，当物体受力较多时，可建立正交坐标系，利用三大观点列方程求解。。

6、高中物理系列模型之算法模型10. 带电粒子在电场中运动模型模型界定本模型主要是处理自由带电体在电场或电场与重力场中的运动以及带电约束体在电场中运动问题解法与技巧。模型破解一、自由带电体的运动.处理带自由电体运动时首先要考虑的是粒子重力能否忽略：（1）电子、质子、粒子、离子等通常不计重力（2）小球、液滴、尘埃等除非题目有明确说明外需考虑重力作用（3）带电粒子、带电微粒是否考虑重力的作用需要根据题意分析，甚至需通过计算后与电场力比较来确定是否考虑重力，一般比电场力小二个级以上不考虑重力作用。.从能量角度处理。

7、高中物理系列模型之算法模型8. 动量守恒定律应用模型模型界定本模型主要处理关于动量守恒定律的理解与应用方法以及与能量守恒相结合的一般情况，不涉及具体的碰撞、子弹打木块及人船模型等。模型破解1.动量守恒定律内容一个系统不受外力或所受外力之和为零，这个系统的总动量保持不变，这个结论叫做动量守恒定律。2.动量守恒定律表达式（1）守恒角度：作用过程中系统在任一时刻动量均相等p=p或（等式两边均为矢量和）（2）变化的角度：作用前后系统的总动量变化为零p=0（3）转移角度：系统内A物体动量的增量等于B物体动量的减少量即两个物。

8、高中物理系列模型之算法模型11. 闭合电路欧姆定律应用模型模型界定在闭合电路中，涉及电路结构的分析与简化；涉及元件有电键、电表及纯电阻、非纯电阻元件；涉及问题涵盖电流、电压、电动势、功率、效率及图像；应用规律有部分电路与全电路欧姆定律、焦耳定律、能量守恒、功率与效率公式、串并联电路基本关系等模型破解.解决电路题目的首要问题是电路结构的分析与简化，简化电路时可用节点法、电流流向法、等电势法等。每种方法中都需注意一些特殊情况的处理：（1）电表处理：理想电流表用导线替代，理想电压表处断开。非理想电表等效为一。

9、高中物理系列模型之算法模型9. 等效重力场模型模型界定物体在运动过程中所受的外力包含有恒定的场力作用，如匀强电场中的电场力、匀强磁场中恒定电流与磁场间方向关系不变时所受的安培力等，可将其与重力的合力作为一个等效重力，然后利用重力场中的相关结论来解决的一类问题模型破解（i）在等效重力场中平衡的液体，其液面与等效重力方向垂直例.粗细均匀的U形管内装有某种液体，开始静止在水平面上，如图所示，已知：L=10cm，当此U形管以4m/s2的加速度水平向右运动时，求两竖直管内液面的高度差。（）（ii）在等效重力场中，从斜面上某点。

10、3. 图象应用模型（2）模型演练1.如图所示为表示甲、乙物体运动的st图象，则其中错误的是：练1图A甲物体做变速直线运动，乙物体做匀速直线运动B两物体的初速度都为零 C在t1 时间内两物体平均速度大小相等D相遇时，甲的速度大于乙的速度 2.如图所示的st图象和vt图象中，给出四条曲线1、2、3、4代表四个不同物体的运动情况，关于它们的物理意义，下列描述正确的是()练2图A图线1表示物体做曲线运动Bst图象中t1时刻v1v2Cvt图象中0至t3时间内3和4的平均速度大小相等D两图象中，t2、t4时刻分别表示2、4开始反向运动3.如图所示是一汽车在平直路面。

11、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。

12、高中物理系列模型之算法模型1. 受力分析模型模型界定正确对物体进行受力分析是解决力学问题的前提和关键之一.本模型对准确分析物体所受外力的有关知识、力的判据、分析步骤、注意事项等作一归纳.模型破解1. 基本知识与方法(i)力的图示力的图示是用一根带箭头的线段直观的表示一个力的方法.线段的长度表示力的大小,箭头指向表示力的方向,箭尾(有时用箭头)表示力的作用点.(ii)力的示意图在画图分析物体的受力情况时,有时并不需要精确表示出力的大小,只需要将力的方向画正确,对线段长度无严格要求,大致能反映出力的相对大小即可,这种力图称为。

13、高中物理系列模型之算法模型3. 图象应用模型模型界定在物理学中，两个物理量间的函数关系，不仅可以用公式表示，而且还可以用图象表示。物理图象是数与形相结合的产物，是具体与抽象相结合的体现，它能够直观、形象、简洁的展现两个物理量之间的关系，清晰的表达物理过程，正确地反映实验规律。本模型是指两个物理量之间的关系图象的应用模型破解1.图象的点线面对于两个物理量y与x,若:(i).点点的坐标:表示与x对应的瞬时值y.当y是矢量时其正负表示方向,当y是标量时其正负表示大小.与坐标轴交点:与y轴交点表示y随x变化的初始值，如速度图像。

14、模型演练1.如图，足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成角（090),其中MN平行且间距为L，导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，导轨电阻不计。金属棒由静止开始沿导轨下滑，并与两导轨始终保持垂直且良好接触，棒接入电路的电阻为R，当流过棒某一横截面的电量为q时，棒的速度大小为，则金属棒在这一过程中練1图A.运动的平均速度大小为 B.平滑位移大小为C.产生的焦耳热为 D.受到的最大安培力大小为【答案】B2.如图所示，水平放置的U形金属框架中接有电源，电动势为，内阻为r.框架上放置一质量为m，电阻为R的金属杆，它可以在框架上无摩。

15、13. 电磁导轨模型（2）模型演练1.如图，足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成角（090),其中MN平行且间距为L，导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，导轨电阻不计。金属棒由静止开始沿导轨下滑，并与两导轨始终保持垂直且良好接触，棒接入电路的电阻为R，当流过棒某一横截面的电量为q时，棒的速度大小为，则金属棒在这一过程中練1图A.运动的平均速度大小为 B.平滑位移大小为C.产生的焦耳热为 D.受到的最大安培力大小为2.如图所示，水平放置的U形金属框架中接有电源，电动势为，内阻为r.框架上放置一质量为m，电阻为R的金属杆，它可以。

16、模型界定本模型是指导体棒在导轨上相对磁场滑动以及磁场变化时所涉及的各类问题.具体来说,从导体棒的数目上来划分,包括单棒与双棒;从导体棒受力情况来划分,包括除安培力外不受其它力的、其它力为恒力的、其它力为变力的;从导体棒的运动性质来划分,包括匀速运动的、匀变速运动的、变加速运动的;从组成回路的器材来划分,包括电阻与导体棒、电源与导体棒、电容与导体棒;从导轨的位置划分,包括水平放置、倾斜放置与竖直放置;从导轨形状来划分,包括平行等间距直导轨、平行不等间距直导轨及其它形状导轨;从磁场情况来划分,包括恒定的静止磁场、。

17、高中物理系列模型之算法模型13. 电磁导轨模型（1）模型界定本模型是指导体棒在导轨上相对磁场滑动以及磁场变化时所涉及的各类问题.具体来说,从导体棒的数目上来划分,包括单棒与双棒;从导体棒受力情况来划分,包括除安培力外不受其它力的、其它力为恒力的、其它力为变力的;从导体棒的运动性质来划分,包括匀速运动的、匀变速运动的、变加速运动的;从组成回路的器材来划分,包括电阻与导体棒、电源与导体棒、电容与导体棒;从导轨的位置划分,包括水平放置、倾斜放置与竖直放置;从导轨形状来划分,包括平行等间距直导轨、平行不等间距直导轨及其它。