高二物理復(fù)習方法：12個常考類型

2022-08-10 18:06:25高考網(wǎng)整理

　　高二這一年，是成績分化的分水嶺，成績會形成兩極分化：行則扶搖直上，不行則每況愈下。

　　1.直線運動問題

　　題型概述：直線運動問題是高考的熱點，可以單獨考查，也可以與其他知識綜合考查.單獨考查若出現(xiàn)在選擇題中，則重在考查基本概念，且常與圖像結(jié)合;在計算題中常出現(xiàn)在第一個小題，難度為中等，常見形式為單體多過程問題和追及相遇問題.

　　思維模板：解圖像類問題關(guān)鍵在于將圖像與物理過程對應(yīng)起來，通過圖像的坐標軸、關(guān)鍵點、斜率、面積等信息，對運動過程進行分析，從而解決問題;對單體多過程問題和追及相遇問題應(yīng)按順序逐步分析，再根據(jù)前后過程之間、兩個物體之間的聯(lián)系列出相應(yīng)的方程，從而分析求解，前后過程的聯(lián)系主要是速度關(guān)系，兩個物體間的聯(lián)系主要是位移關(guān)系.?

　　2.物體的動態(tài)平衡問題

　　題型概述：物體的動態(tài)平衡問題是指物體始終處于平衡狀態(tài)，但受力不斷發(fā)生變化的問題.物體的動態(tài)平衡問題一般是三個力作用下的平衡問題，但有時也可將分析三力平衡的方法推廣到四個力作用下的動態(tài)平衡問題.

　　思維模板：常用的思維方法有兩種.(1)解析法：解決此類問題可以根據(jù)平衡條件列出方程，由所列方程分析受力變化;(2)圖解法：根據(jù)平衡條件畫出力的合成或分解圖，根據(jù)圖像分析力的變化.

　　3.運動的合成與分解問題

　　題型概述：運動的合成與分解問題常見的模型有兩類.一是繩(桿)末端速度分解的問題，二是小船過河的問題，兩類問題的關(guān)鍵都在于速度的合成與分解.

　　思維模板：(1)在繩(桿)末端速度分解問題中，要注意物體的實際速度一定是合速度，分解時兩個分速度的方向應(yīng)取繩(桿)的方向和垂直繩(桿)的方向;如果有兩個物體通過繩(桿)相連，則兩個物體沿繩(桿)方向速度相等.(2)小船過河時，同時參與兩個運動，一是小船相對于水的運動，二是小船隨著水一起運動，分析時可以用平行四邊形定則，也可以用正交分解法，有些問題可以用解析法分析，有些問題則需要用圖解法分析.

　　4.拋體運動問題

　　題型概述：拋體運動包括平拋運動和斜拋運動，不管是平拋運動還是斜拋運動，研究方法都是采用正交分解法，一般是將速度分解到水平和豎直兩個方向上.

　　思維模板：(1)平拋運動物體在水平方向做勻速直線運動，在豎直方向做勻加速直線運動，其位移滿足x=v0t,y=gt2/2，速度滿足vx=v0,vy=gt;(2)斜拋運動物體在豎直方向上做上拋(或下拋)運動，在水平方向做勻速直線運動，在兩個方向上分別列相應(yīng)的運動方程求解

　　5.圓周運動問題

　　我漸漸就安于我的現(xiàn)狀了，對于我的孤獨，我也習慣了�？傆心敲炊嗟娜�，追尋一些甜蜜溫暖的東西，他們喜歡的永遠是星星與花朵。但在星星雨花朵之中，怎樣才能顯得出一個人堅定的步伐呢。

　　6.牛頓運動定律的綜合應(yīng)用問題

　　題型概述：牛頓運動定律是高考重點考查的內(nèi)容，每年在高考中都會出現(xiàn)，牛頓運動定律可將力學與運動學結(jié)合起來，與直線運動的綜合應(yīng)用問題常見的模型有連接體、傳送帶等，一般為多過程問題，也可以考查臨界問題、周期性問題等內(nèi)容，綜合性較強.天體運動類題目是牛頓運動定律與萬有引力定律及圓周運動的綜合性題目，近幾年來考查頻率極高.

　　思維模板：以牛頓第二定律為橋梁，將力和運動聯(lián)系起來，可以根據(jù)力來分析運動情況，也可以根據(jù)運動情況來分析力.對于多過程問題一般應(yīng)根據(jù)物體的受力一步一步分析物體的運動情況，直到求出結(jié)果或找出規(guī)律.

　　對天體運動類問題，應(yīng)緊抓兩個公式：GMm/r2=mv2/r=mrω2=mr4π2/T2 ①。GMm/R2=mg ②.對于做圓周運動的星體(包括雙星、三星系統(tǒng))，可根據(jù)公式①分析;對于變軌類問題，則應(yīng)根據(jù)向心力的供求關(guān)系分析軌道的變化，再根據(jù)軌道的變化分析其他各物理量的變化.

　　7.機車的啟動問題

　　題型概述：機車的啟動方式�？疾榈挠袃煞N情況，一種是以恒定功率啟動，一種是以恒定加速度啟動，不管是哪一種啟動方式，都是采用瞬時功率的公式P=Fv和牛頓第二定律的公式F-f=ma來分析.

　　思維模板：(1)機車以額定功率啟動.機車的啟動過程如圖所示，由于功率P=Fv恒定，由公式P=Fv和F-f=ma知，隨著速度v的增大，牽引力F必將減小，因此加速度a也必將減小，機車做加速度不斷減小的加速運動，直到F=f，a=0，這時速度v達到最大值vm=P額定/F=P額定/f.

　　這種加速過程發(fā)動機做的功只能用W=Pt計算，不能用W=Fs計算(因為F為變力).

　　(2)機車以恒定加速度啟動.恒定加速度啟動過程實際包括兩個過程.如圖所示，“過程1”是勻加速過程，由于a恒定，所以F恒定，由公式P=Fv知，隨著v的增大，P也將不斷增大，直到P達到額定功率P額定，功率不能再增大了;“過程2”就保持額定功率運動.過程1以“功率P達到最大，加速度開始變化”為結(jié)束標志.過程2以“速度最大”為結(jié)束標志.過程1發(fā)動機做的功只能用W=F?s計算，不能用W=P?t計算(因為P為變功率).

　　8.以能量為核心的綜合應(yīng)用問題

　　題型概述：以能量為核心的綜合應(yīng)用問題一般分四類.第一類為單體機械能守恒問題，第二類為多體系統(tǒng)機械能守恒問題，第三類為單體動能定理問題，第四類為多體系統(tǒng)功能關(guān)系(能量守恒)問題.多體系統(tǒng)的組成模式：兩個或多個疊放在一起的物體，用細線或輕桿等相連的兩個或多個物體，直接接觸的兩個或多個物體.

　　思維模板：能量問題的解題工具一般有動能定理，能量守恒定律，機械能守恒定律.(1)動能定理使用方法簡單，只要選定物體和過程，直接列出方程即可，動能定理適用于所有過程;(2)能量守恒定律同樣適用于所有過程，分析時只要分析出哪些能量減少，哪些能量增加，根據(jù)減少的能量等于增加的能量列方程即可;(3)機械能守恒定律只是能量守恒定律的一種特殊形式，但在力學中也非常重要.很多題目都可以用兩種甚至三種方法求解，可根據(jù)題目情況靈活選取.

　　9.力學實驗中速度的測量問題

　　題型概述：速度的測量是很多力學實驗的基礎(chǔ)，通過速度的測量可研究加速度、動能等物理量的變化規(guī)律，因此在研究勻變速直線運動、驗證牛頓運動定律、探究動能定理、驗證機械能守恒等實驗中都要進行速度的測量.速度的測量一般有兩種方法：一種是通過打點計時器、頻閃照片等方式獲得幾段連續(xù)相等時間內(nèi)的位移從而研究速度;另一種是通過光電門等工具來測量速度.

　　思維模板：用第一種方法求速度和加速度通常要用到勻變速直線運動中的兩個重要推論：①vt/2=v平均=(v0+v)/2，②Δx=aT2，為了盡量減小誤差，求加速度時還要用到逐差法.用光電門測速度時測出擋光片通過光電門所用的時間，求出該段時間內(nèi)的平均速度，則認為等于該點的瞬時速度，即：v=d/Δt.

　　10.電容器問題

　　題型概述：電容器是一種重要的電學元件，在實際中有著廣泛的應(yīng)用，是歷年高考�？嫉闹R點之一，常以選擇題形式出現(xiàn)，難度不大，主要考查電容器的電容概念的理解、平行板電容器電容的決定因素及電容器的動態(tài)分析三個方面.

　　思維模板：

　　(1)電容的概念：電容是用比值(C=Q/U)定義的一個物理量，表示電容器容納電荷的多少，對任何電容器都適用.對于一個確定的電容器，其電容也是確定的(由電容器本身的介質(zhì)特性及幾何尺寸決定)，與電容器是否帶電、帶電荷量的多少、板間電勢差的大小等均無關(guān).

　　(2)平行板電容器的電容：平行板電容器的電容由兩極板正對面積、兩極板間距離、介質(zhì)的相對介電常數(shù)決定，滿足C=εS/(4πkd)

　　(3)電容器的動態(tài)分析：關(guān)鍵在于弄清哪些是變量，哪些是不變量，抓住三個公式[C=Q/U、C=εS/(4πkd)及E=U/d]并分析清楚兩種情況：一是電容器所帶電荷量Q保持不變(充電后斷開電源)，二是兩極板間的電壓U保持不變(始終與電源相連).

　　11.帶電粒子在電場中的運動問題

　　題型概述：帶電粒子在電場中的運動問題本質(zhì)上是一個綜合了電場力、電勢能的力學問題，研究方法與質(zhì)點動力學一樣，同樣遵循運動的合成與分解、牛頓運動定律、功能關(guān)系等力學規(guī)律，高考中既有選擇題，也有綜合性較強的計?算題?.

　　思維模板：

　　(1)處理帶電粒子在電場中的運動問題應(yīng)從兩種思路著手①動力學思路：重視帶電粒子的受力分析和運動過程分析，然后運用牛頓第二定律并結(jié)合運動學規(guī)律求出位移、速度等物理量.②功能思路：根據(jù)電場力及其他作用力對帶電粒子做功引起的能量變化或根據(jù)全過程的功能關(guān)系，確定粒子的運動情況(使用中優(yōu)先選擇).

　　(2)處理帶電粒子在電場中的運動問題應(yīng)注意是否考慮粒子的重力

　�、儋|(zhì)子、α粒子、電子、離子等微觀粒子一般不計重力;

　�、谝旱�、塵埃、小球等宏觀帶電粒子一般考慮重力;

　�、厶厥馇闆r要視具體情況，根據(jù)題中的隱含條件判斷.

　　(3)處理帶電粒子在電場中的運動問題應(yīng)注意畫好粒子運動軌跡示意圖，在畫圖的基礎(chǔ)上運用幾何知識尋找關(guān)系往往是解題的突破口.

　　12.帶電粒子在磁場中的運動問題

　　題型概述：帶電粒子在磁場中的運動問題在歷年高考試題中考查較多，命題形式有較簡單的選擇題，也有綜合性較強的計算題且難度較大，常見的命題形式有三種：

　　(1)突出對在洛倫茲力作用下帶電粒子做圓周運動的運動學量(半徑、速度、時間、周期等)的考查;(2)突出對概念的深層次理解及與力學問題綜合方法的考查，以對思維能力和綜合能力的考查為主;(3)突出本部分知識在實際生活中的應(yīng)用的考查，以對思維能力和理論聯(lián)系實際能力的考查為主.

　　思維模板：在處理此類運動問題時，著重把握“一找圓心，二找半徑(R=mv/Bq)，三找周期(T=2πm/Bq)或時間”的分析方法.

　　(1)圓心的確定：因為洛倫茲力f指向圓心，根據(jù)f⊥v，畫出粒子運動軌跡中任意兩點(一般是射入和射出磁場的兩點)的f的方向，沿兩個洛倫茲力f作出其延長線的交點即為圓心.另外，圓心位置必定在圓中任一根弦的中垂線上.

　　(2)半徑的確定和計算：利用平面幾何關(guān)系，求出該圓的半徑(或運動圓弧對應(yīng)的圓心角)，并注意利用一個重要的幾何特點，即粒子速度的偏向角(φ)等于圓心角(α)，并等于弦AB與切線的夾角(弦切角θ)的2倍(如圖所示)，即?φ=α=2θ.

　　(3)運動時間的確定：t=φT/2π或t=s/v,其中φ為偏向角，T為周期，s為軌跡的弧長，v為線速度。