精品好文档,推荐学习交流 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 F
斜面对地面的压力? a 地面对斜面摩擦力? 导致系统重心如何运动? ? m 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 ) ? ? ? ? ? 1 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢 精品好文档 ,推荐学习交流 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 m 1 记住: N= (N 为 两物体间相互作用力 ), m F ? m F m 2 1 1 2 2 m ? m 1 2 m ? F 2 N 一起加速运动的物体的 分子 m F 和 m F 两项的规律并能应用 ? m ? m 1 2 2 1 1 2 讨论: ①F ≠0; F 1 m m 1 2 F =0 2 F=(m +m )a 1 2 N=m a 2 m N= 2 F m ? m 1 2 ② F ≠ 0 ;F ≠0 F = m (m g) ? m (m g) 1 2 1 2 2 1 m ? m m F ? m F 1 2 N= 2 1 1 2 ?
m (m g ) ? m (m gsin ) m ? m F= 1 2 2 1 1 2 m ? m ( 是上面的情 1 2 F ? 0 2 m (m g ) ? m F 况 ) F= A B B m ? m 1 2 F >F m >m N 1 2 1 2 1 2 例如: N = (m 为第 6 个以后的质量 ) 第 12 对 13 的作用力 m 5 6 对 F M N = 12 1 3 (n - 12)m 对 F nm 2 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢 精品好文档,推荐学习交流 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。 ╰ α ◆ 通过轻杆连接的物体 a ? 如图:杆对球的作用力由运动情 况决定只有 =arctg( ) 时才沿杆方向 g 最高点时杆对球的作用力。 m L · E 1 2 假设单 B 下摆,最低点的速度 V = 2 gR ?mgR= mv B B 2 R 1 1 ''2 ''2 整体下摆 2mgR=mg + mv ? mv A B 2 2 2 6 3 '' '' '' '' '' V ? 2V ? V = gR ; V ? 2V = 2gR > V = 2 gR B B A A B A 5 5 所以 AB 杆对 B 做正功,AB 杆对 A 做负功 ◆ 通过轻绳连接的物体 ①在沿绳连接方向( 可直可曲 ) ,具有共同的 v 和 a 。 特别注意:两物体不在沿绳连接方向运动时,先应把两物体的 v 和 a 在沿 绳方向分解,求出两物体 的 v 和 a 的关系式, ②被拉直瞬间,沿绳方向的速度突然消失,此瞬间过程存在能量的损失。 讨论:若作圆周运动最高点速度 V < ,运动情况为先平抛,绳拉直时沿绳方 gR 0 向的速度消失。 即是有能量损失, 绳拉紧后沿圆周下落机械能守恒。 而不能够整个过程 用 机械能守恒。 自由落体时,在绳瞬间拉紧( 沿绳方向的速度消失) 有能量损失( 即 v 突然 1 消失) ,再 v 下摆机械能守 恒 2 3 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢 精品好文档,推荐学习交流 模型五:上抛和平抛 1.竖直上抛运动:速度和时 间的对称 分过程:上升过程匀减速直线运动,下落过程初速为 0 的匀加速 直线运动. 全过程:是初速度为 V 加速度为 ?g的匀减速 直线运动。 0 :H=V0 /2g (1)上升最大高度 (2)上升的时间 t=V0/g V (3)从抛出到落回原位置的时间:t = 2 o g (4)上升、下落经过同一位置时的加速度相同,而速度等值反向 (5)上升、下落经过同一段位移的时间相等。 2 (6)匀变 速运动适用全过程 S = V t -g t ; V = V -g t ; o t o 2 2 V -V = -2gS (S、V 的 正负号的理解) t o t 2.平抛运动:匀速直线运动和初速度为零的匀加速直线运动的合运动 (1)运动特点:a、只受重力;b、初速 度与重力垂直。其运动的加速度却 恒为重力加速度 g,是一个匀变速曲线运动,在任意相等时间内速度变化相等。 (2)平抛运动的处理方法 :可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向 的自由落体运动,两个分运动既具有独立性又具有等时性。 (3)平抛运动的规律:做平抛运动 的物体,任意时刻速度的反向延长线一 定经过此时沿抛出方向水平总位移的中点。 证:平抛运动示意如图,设初速度为V,某时刻运动到A点, 位置坐标为 0 ? (x,y ),所用时间为 t.此时速度与水平方向的夹角为 ,速度的反向延长线与水 '' ? 平轴的交点为 x , 位移与水平方向夹角为 .以物体的出发点为原点,沿水平和竖 直方向建立坐标。 依平抛规律有: V= V x 0 速 度: V =gt y v gt y y ① 2 2 ? v ? v ? v tan ? ? ? x y '' v v x ? x
x 0 S= Vt x o 1 2 s ? gt 位移: y 2 2 y gt 1 gt 1 ② 2 2 s ? s ? s ? tan ? ? ? 2 x y x v t 2 v 0 0 1 y 1 y 由①②得: 即 ③ tan ? ? t an ? ? '' 2 x 2 ( x ? x ) 1 所以: ④ '' x ? x 2 ④式说明:做平抛运动的物体,任意时刻速度的反 向延长线一定经过 4 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢 精品好文档,推荐学习交流 此时沿抛出方向水总位移的中点。 模型 六:水流星 (竖直平面圆周运动 ) 变速圆周运动 ◆ 研究物体通过最高点和最低点的情况,并且经常出现临界状态。 (圆周运动实例)
①火车转弯 ②汽车过拱桥、凹桥 3 ③飞机做俯冲运动时,飞行员对座位的压力。 ④物体在水平面内的圆周运动(汽车在水平公路转弯,水平 转盘上的物体,绳拴着 的物体在光滑水平面上绕绳的一端旋转)和物体在竖直平面内的圆周运动(翻滚过山车、 水流星、杂技节目中的飞车走壁 等)。 ⑤万有引力——卫星的运动、库仑力——电子绕核旋转、洛仑兹力——带电粒子在 匀强磁场中的偏转、重力与弹力的合力——锥摆、(关 健要搞清楚向心力怎样提供的) (1) 火车转弯: 设火车弯道处内外轨高度差为h,内外轨间距L,转弯半径R。由于外轨略高 于内轨,使 得火车所受重力和支持力的合力F 提供向心力。 合 2 v Rgh h ? v ? g tan ? R 0 ? ? 由 F ? mg tan ? mg sin ? mg ? m 得 v ? ( v 为转弯时规定速度) 0 0 0 L R L 合 (是内外轨对火车 都无摩擦力的临界条件) 火车提速靠增大轨道半径或倾角来实现 (2) 无支承的小球: 在竖直平面内作圆周运动过最高点情况: 2 mg +T=mv /L 受力:由 知,小球速度越小,绳拉力或环压力 T越小,T最小值只能为零,此时小球重力作向心力。 结论:最高点时绳子 (或轨道)对小球没有力的作用,此时只有重力提供作向 心力。 能过最高点条件:V≥V (当V≥V 时,绳、轨道对球分别产生拉 临 临 力、压力) 不能过最高点条件:V临 2 v 临 m ① 恰能通过最高点时:mg= , 临界速度V = gR ; 临 R 5R 可认为距此点 R (或距圆的最低点) 处落下的物体。 h ? h ? 2 2 5 gR ☆ 此时最低点需要的速度为V = ☆最低点拉力大于最高点拉力ΔF=6mg 低临 2 v 高 m ② 最高点状态: mg+T = (临界 条件T=0, 临界速度V = gR , V≥V 才能通过) 1 1 临 临 L 2 v 1 2 1 2 低 m m v ? m v ? mg2L 最低点状态: T- mg = 高到低过程机械能守恒: 2 低 高 L 2 2 T- T =6mg(g可看为等效加速 度) 2 1 2 1 v 2 mv m ? ② 半圆:过程mgR= 最低点T-mg= 绳上拉力T=3mg; 过低点的速度为V 低
R 2 2 gR = 小球在与悬点等高处静止释放运动到最低点,最低点时的向心加速度a=2g 2 gR ( 1 ? cos ? )
③与竖直方向成 ?角下摆时,过低点的速度为V = ,此时绳子拉力 低 T=mg(3-2cos ? ) 5 仅供学习与交流,如有侵权 请联系网站删除 谢谢 精品好文档,推荐学习交流 (3) 有支承的小球: 在竖直平面作圆周运动过最高点情况: ①临界条件:杆和环对小 球有支持力的作用 2 U (由 mg ? N ? m 知) R 当V=0时,N=mg(可理解为小球恰好转过或恰好 转不过最高点)
②当 0 ? v ? gR 时,支持力 N向上且随 v 增大而减小,且 mg ? N ? 0 ③当 v ? gR 时, N ? 0 ④当 v ? gR 时, N 向下 (即拉力 )随 v 增大而增大,方向指向 圆心。 当小球运动到最高点时 ,速度 v ? gR 时,受到杆的作用力 N(支持) 但 N ? mg ,(力的大小用有向线段 长短表示) 当小球运动到最高点时 ,速度 v ? gR 时,杆对小球无作用力 N ? 0 当小球运动到最高点时 ,速度 v> gR 时,小球受到杆的拉力 N作用 恰好过最高点时,此时从 高到低过程 mg2R= 1 2 mv 2 2 低点:T-mg=mv/R T=5mg ;恰好过最高点时,此时最低点速 ? 度:V = 2 gR 低 注意:物理圆与几何圆的最高点、最低点的区别 (以上规律适用于物理圆,但最高点,最低点, g都应看成等效的情况) ◆ 匀速圆周运动 2 ? ? v 2 ? 2 2 ? F ? m ? m R ? m( ) R ? x 建立方程组 R T ? ? ? F ? 0 ? y 2 在向心力公式F =mv/R中,F 是物体所受合外力所能提供的向心 n n 2 力,mv/R是物体作圆周运 动所需要的向心力。当提供的向心力等于 所需要的向心力时,物体将作圆周运动;若提供的向心力消失或小于 所需要的向心力时,物体将做逐渐 远离圆心的运动,即离心运动。 其中提供的向心力消失时,物体将沿切线飞去,离圆心越来越远; 提供的向心力小于所需要的向心力时,物体不 会沿切线飞去,但沿切 线和圆周之间的某条曲线运动,逐渐远离圆心。 6 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢 精品好文档,推 荐学习交流 模型七:万有引力 1 思路和方法:①卫星或天体的运动看成匀速圆周运动, ② F =F ( 类似原子模型) 心 万 2
v 2 ? 3 Mm GM GM r 2 2 2 公式: G =ma , 又 a = ? ? r ? ( ) r , 则 v= , , T= ? ? 2 ? n n r T 2 r 3 GM r r 3 求中心天体的质量 M 和密度ρ 3 r 2 3 2 ?
Mm 4 ? r 2 由 G ==m ? r =m ?M= ( ? 恒量 ) 2 ( ) r 2 2 T 2 T r GT ? ? 3 3 R ? h 3 ? M 3 r 3 ? 3 ? ? ? ( ) ρ= ? ? ρ= ( 当 r=R 即近地卫星绕中心天体 运行时) ? 2 2 GT R GT 4 3 3 2 ? GR T 2 R GT 远 近 3 2 3 2 4 (M= V = r ) s =4 r s= r ? ? ? ? ? 球 球面 3 s =2 Rh ( 光的垂直有效面接收,球体推进辐射) ? 球冠 2 Mm v ? 2 ? m 2 2 轨道上正常转: F =G = F = m a = m R= mm4 n R ? 引 心 心 2 R r 2 Mm v 地面附近: ? ? v ? gR G = mg GM=gR2 ( 黄金代换式) mg = m =v =7. 9km/s 第一宇宙 2 R R 题目中常隐含:( 地球表面重力加速度为 g) ;这时可能要用到上式与其它方程联 立来求解。 2
Mm v GM v ? 轨道上正常转: G = m ? 2 r r R GM 3 r v= , ,T= ①沿圆轨道运动的卫星的几个 结论: GM ? ? 2 ? 3 r GM r ②理解近地卫星:来历、意义 万有引力≈重力 =向心力、 r 时为地球半径、 最小
最大的运行速度=v =7.9km/s ( 最小的发射速度) ;T =84.8min=1.4h 第一宇宙 最小 ③同步卫星几个一定: 三颗可实现全球通讯( 南北极仍有盲区) 轨道为赤道平面 T=24h=86400s 离地高 h=3.56 x104km( 为地球半径 的 5.6 倍) V 同 步 =3.08km/s ﹤ V 第 一 宇 宙 =7.9km/s ?=15o/h( 地 理 上 时 区 ) a=0.23m/s2 ④运行速度与发射速度、变轨速度的区别 ⑤卫星的能量:r 增 v 减小(E 减小 增加; 需克服引 ? K p 总 力做功越多, 地面上需要的发射速度越大 ⑦卫星在轨道上正常运行时处于完全失重状态 , 与重力有关 的实验不 能进行 ⑥应该熟记常识: 地球公转周期 1 年, 自转周期 1 天=24 小时=86400s, 3 2 地球表面半径 6 .4 x10 km 表面重力加速度 g=9.8 m/s 月球公转周 期 30 天 7 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢 精品好文档,推荐学习交流 模型八:汽车启动 具体变化过程可用如下示意图表示. 关键是发动机的功率是否达到额定功率, P 当 a= 0 即 F=f 时, 恒定功 F ? ? f F= 定 a= 速度 V ↑ ? 保持 v 匀速 m v ? v 达到最大 v 率启 动 m m ↓ ∣→→→ →→→→→→→∣→→→→ →→…… 变加速直线运动 匀速直线运动 P P ↑=F v ↑ 当 P=P 时 当 a=0 时, 定 额 F= 额 ? 恒 定 加 F ? f a = 定 v ? 即 P 随 v 的 v 达到最 F ? f
定 a = ≠0 , m 定 速 度 启 定 m 增大而增大 大 v ,此 F ? ? f m a= 即 F 一定 ? 动 m v 还要增大 后匀速 ∣→→ →→→→∣→→→ →→→→→∣→ 匀加速直线运动 变加速(a ↓)运动 → (1) 若额定功率下起动 , 则一定是变加速运动 , 因为牵引力随速度的增大而减 小.求解时不能用匀变速运动的规律来解。 (2)特别注意匀加速起动时 , 牵 引力恒定.当功率随速度增至预定功率时的速 度 (匀加速结束时的速度 ),并不是车行的最大速度.此后, 车仍要在额定功率下 做加速度 减小的加速运动 (这阶段类同于额定功率起动 )直至 a=0 时速度达到最 大。 模型九:碰撞 碰撞特点①动量守恒 ②碰后的动能不可 能比碰前大 ③对追及碰撞, 碰后后面物体的速 度不可能大于前面物体的速度。 ◆弹性碰撞: 弹性碰撞应同时满足: ? ? ? m v ? m v ? m v ?m v (1) '' '' 2m E ? 2 m E ? 2m E ? 2m E ? 1 1 2 2 1 1 2 2 1 k 2 K 1 K 2 K 1 2 1 2 ? 1 1 1 2 1 2 ? ? 2 2 ''2 ''2 p p p p 2 2 m v ? m v ? m v ? m v (2) ? 1 2 1 2 ? ? ? 1 1 2 2 1 1 2 2 ?2 2 2 2 2m 2 m 2m 2m 1 2 1 2 ( m ? m )v '' 1 2 1 (m ? m )v ? 2 m v
? ? ? v 1 2 1 2 2 m ? m v ? '' 1 ? 1 2 1 当 m v ? 0 时 m ? m ? 2 2 2 m v ? 1 2 '' 1 1 ? v ( m ? m ) v ? 2m v ? m ? m 2 ? 2 1 2 1 1 1 2 v ? 2 ? m ? m ? 1 2 ①一动一静且二球质量相等时的弹性正碰: 速度交换 ②大碰小一起向前;质量相等,速度交换; 小碰大,向后返。 ③原来以动量(P) 运动的物体, 若其获得等大反向的动量时, 是导致物体静止或反 向运动的临界条件。 8 仅供学 习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢 精品好文档,推荐学习交流 1 2 “一动一静”弹性碰撞规律: 即 m v =0 ; m v =0 代入(1) 、(2) 式 ◆ 2 2 2 2 2 m ? m 2 m 解得: v ''= (主动球速度下限) v ''= (被 碰球速度上 1 2 1 v v 1 2 1 1 m ? m m ? m 1 2 1 2 限 ) ◆完全非弹性碰撞应满足: m v ? m v ? m v ? m v ? ( m ? m ) v v ? ? 1 1 2 2 1 1 2 2 1 2 m ? m 1 2 2 m m ( v ? v ) 1 1 1 1 2 '' 1 2 1 2 E ? m v ? m v ? ( m ? m ) v ? 损 1 1 2 2 1 2 2 2 2 2 m ? m 1 2 ◆一动一静的完全非弹性碰撞 特点:碰后有共同速度,或两者的 距离最大 ( 最小 ) 或系统的势能最大等等多种说法 . ? m v m v ? 0 ? ( m ? m ) v ? 1 1 v ? 1 1 1 2 m ? m 1 2 1 1 2 2 '' m v ? 0 ? ( m ? m ) v ? E 1 1 1 2 损 2 2 2 m m v m m 1 1 1 2 2 '' 2 1 2 1 2 2 E ? m v ? ( m ? m ) v ? ? m v ? E 1 1 1 2 1 1 k 1 损 2 2 2( m ? m ) ( m ? m ) 2 m ? m 1 2 1 2 1 2 讨论: ① E 可用于克服相对运动时的摩擦力做功转化为内能 损 2 1 1 mMv 2 ''2 ? 0 mv (m ? M)v ? E =fd = mg · d = 一 = d 损 相 相 相 0 2(m ? M) 2 2 2 2 mMv mMv 0 0 = = ? 2(m ? M)f 2 g(m ? M) ②也可转化为弹性势能; ③转化为电势能、电能发热等等;(通过电场力 或安培力做功) 由上可讨论主动球、被碰球的速度取值范围 (m - m )v m v m v 2 m v 1 2 1 1 0 ? v ? 1 0 ? v ? 1 1 主 被 m ? m m ? m m ? m m ? m 1 2 1 2 1 2 1 2 “碰撞过 程”中四个有用推论 推论一: 弹性碰撞前、后,双方的相对速度大小相等,即: u - u = υ -υ 2 1 1 2 推论二: 当 质量相等的两物体发生弹性正碰时,速度互换。 推论三: 完全非弹性碰撞碰后的速度相等 推论四: 碰撞过程受 ( 动量守恒 )( 能量 不会增加 ) 和 ( 运动的合理性 ) 三个条件的制约。 碰撞模型 1 v L v s 0 v M v v A 0 0 A B A B 9 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢 精品好文档,推荐学习交流 其它的碰撞模型: 模型十:子弹打木块 : 子弹击 穿木块时,两者速度不相等;子弹未击穿木块时,两者速度相等。临 界情况是: 当子弹从木块一端到达另一端, 相对木块运动的位移等于木块 长度时, 两者速度相等。实际上子弹打木块就是 一动一静的完全非弹性碰撞 设质量为 m 的子弹以初速度 v 射向静止在光滑水 0 平 面上的质量为 M 的木块,子弹钻入木块深度为 d。 ? ? mv ? M ? m v 0 从能量的角度看,该过程系统损失的动能全部 转 化为系统的内能。设平均阻力大小为 f ,设子弹、木块 的位移大小分别为 s 、 s ,如图所示,显然有 s - s = d 1 2 1 2 1 1 对子弹用动能定理: …………………………………① 2 2 f ? s ? mv ? mv 1 0 2 2 1 2 对木块用动能定理: f ? s ? Mv …………………………………………② 2 2 1 1 Mm ? ? ①、②相减得: ………………③ 2 2 2 f ? d ? mv ? M ? m v ? v ? ? 0 0 2 2 2 M ? m ③式意义:f d 恰好等于系统动能的损失,可见 f ? d ? Q 模型十一:滑块 在动量问题中我们常常遇到这样一类问题,如滑块与滑块相互 作 用,滑块与长木板相互作用,滑块与挡板相互作用,子弹射入滑块 等,或在此基础上加上弹簧或斜面等,这些问题中都涉及到滑块,故 称之为“ 滑块模型”,此模型和子弹打木块基本相似。 1 、运动情景 v 0 ① 对 m :匀减速直线运动 m M ② 对 M :匀加速直线运 动 ③ 对整体: m 相对 M 运动, S m V 最终相对静止 共 l 2 、动量关系 S M ① 对 m : ? - mgt ? mv ? mv 0 ② 对 M : ? mgt ? Mv ③ 对整体: mv ? ( M ? m ) v 0 10 仅供学习与 交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢 精品好文档,推荐学习交流 3 、能量关系 1 1 ① 对 m :动能减小 2 2 ? - mg s ? mv ? mv m 0 2 2 1 ② 对 M :动能增大 2 ? mgs ? Mv M 2 1 1 ③ 对整体:动能减小 2 2 ? Q ? ? E ? mv ? ( M ? m ) v ? mg ? l K 0 2 2 4 、临界条件 速度相等( 最大, 最小, m 恰好不滑下) L l 模型十二:人船模型 个原来处于静止状态的系统, 在系统内发生相对运动的过程中, 设人的质 量 m 、 一 速度 v、位移 s ,船的质量 M 、速度 V 、位移 S ,在此方向遵从 ①动量守恒方程: mv=MV ;ms= MS ; ②位移关系方程 : 人船相对位移 d=s+S s= M/m=L /L M ? d m M m ? M O m R M S S 2 1 20m 模型十三:传送带 传送带以 v 顺时针匀速运动, 物块从传送带左端无初速释放。 从两个视角剖 析:力与运动情 况的分析、能量转化情况的分析. ◆ 水平传送带: v v ? 2 gL 2 v L ? 2 L v 2 L 2L ? v 2 g
或 或 ? ? ? g g v ? g ? g v vt ? L 2 2 v v v vt ? L v ? ? ? ? ? ? g 2 g 2 g ? 不超过 (2 L ? 2 R ) 1 ? ? ? ? ? ? mg vt ? L mg vt ? L ? 2 mgl ? mv 2 ? ? ? v ? 2 gL v ? 2 gL v ? 2 gL 11 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站 删除 谢谢 精品好文档,推荐学习交流 ◆ 功能关系: △ △ 。 W = E + E +Q F K P (a)传送带做的功:W = F·S 功率 P=F× v (F 由传送带受力平衡求得) F 带 带 (b)产生的内能:Q=f·S 相对 (c )如物体无初速放在 水平传送带上,则物体获得的动能 E ,摩擦生热 Q 有如下关系: K 1 2 mv E =Q= 。 K 传 2 ◆ 传送带形式:
1. 水平、倾斜和组合三种:倾斜传送带模型要分析 mgsin θ与 f 的大小与方向 2.按转向分顺时针、逆时针转两种; 3.按运 动状态分匀速、变速两种。 模型十四:弹簧振子和单摆 ◆弹簧振子和简谐运动 图 1 图 2 ①弹簧振子做简谐运动时,回复力 F=-k x ,“回复力”为振子运 kx 动方向上的合力。加速度为 a ? ? m ②简谐运动具有对称性,即以平衡位置(a=0 )为圆心,两 侧对 称点回复力、加速度、位移都是对称的。 ③弹簧可以贮存能量,弹力做功和弹性势能的关系为:W = -△ EP 其中 W 为弹簧弹 力做功。 ④在平衡位置速度、动量、动能最大;在最大位移处回复力、加 速度、势能最大。 12 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢 精品好文档,推荐学习交流 ⑤振动周期 T= 2 (T 与振子质量有关、与振幅无关) m ? K 通过同一点有相同的位移、速 率、回复力、加速度、动能、势 能; 半个周期,对称点速度大小相等、方向相反。半个周期内回复 力的总功为零,总冲量为 2 mv t
一个周期,物体运动到原来位置,一切参量恢复。一个周期内 回复力的总功为零,总冲量为零。 单摆 ◆ (T 与振子质量、振幅无关) l T ? 2 ? ( ? ? 5 ?) g 影响重力加速度有: ①纬度, 离地面高度; ②在不同星球上不同, 与万有引力圆周运动规 律;③系统的状态( 超、失重情况) ;④所处的 物理环境有关, 有电磁场时的情况; ⑤静止于平衡位置时等于摆线张 力与球质量的比值 。 模型十五:振动和波 传播的是振动形式和能量 , 介质中各质点只在平衡位置附近振动 并不随波迁移。 ①各质点都作受迫振动, ②起 振方向与振源的起振方向相同, ③离源近的点先振动, ④没波传播方向上两点的起振时间差= 波在这段距离内传播的时 间 ⑤波源振几个周 期波就向外传几个波长。 ⑥ 波 从 一 种 介 质 传 播 到 另 一 种 介 质 , 频 率 不 改 变 , 波 速 v=s/t = /T= f ? ? 振动图象 波动图象 13 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢 精品好文档,推荐学习交流 ② 横轴 表示 x y 的物理量 不同。 ②直接读的物 理量不同。 O t O x T λ 研究对象 一个质点 介质上的各个质点 研究内容 位移随时间的变化 某一时刻各个质点的空间分布 物理意义 一个质点某时偏离平衡位置情况。 各质点某时偏离平衡位置情况。 图象变化 图 线延长 图线平移 完整曲线 一个周期 一个波长 波的传播方向 ? 质点的振动方向(同侧法 ) 知波速和波形画经过Δ t 后的波形( 特殊点画法和去整留零法 ) ? ? (1) 波长、波速、频率的关系: v ? f ? ? =VT x=vt (适用于一切波) T
(2) I 如果 S1,S2 同相 ①若满足: ,则 P 点的振动加强。 ? L ? L ? n ( n ?0 , ?1 , ?2 ,… ) 2 1 ? (2 n ?1 ) ②若满足: ,则 P 点的振动减弱 L ? L ? ( n ?0 , ?1 , ?2 ,… ) 2 1 2 II 如果 S1,S2 反相,P 点振动的加强与减弱情况与 I 所述正好相反。 (3) 一个周期质点走的路程 为 4A 半个周期质点走的路程为 2A 一个周期波传播的距离为 ? 半个周期波传播的距离为 ?/2 波的几种特有现象:叠加、干涉、 衍射、多普勒效应,知现象及产生条件 模型十六:带电粒子在复合场中的运动 1、 电 场 中 的类平抛运动 14 仅供学习与交流,如有 侵权请联系网站删除 谢谢 精品好文档,推荐学习交流 2qu 1 2 加 W ? qu ? qEd ? mv v ? ① 加 0 0 2 m ⑵ 偏转 ( 类平抛 ) 平行 E 方向: qU U F qE 偏 偏 2 a ? ? ? qB v ? qE ? q
加速度: ② 再加磁场不偏转时: 0 m m dm d 水平: l=v t ③ o 1 2 y ? a t 竖直: ④ 2 结论: ①不论粒子 m 、 q 如何,在同一电场中由静止加速后进入,飞出时侧移和偏转角 相同。 ②出场速度的反向延长线跟入射速度相交于 O 点,粒子好象从中心点射出一样。 v 2 gt gt gt 1 y ? ? tg ? ? tg ? ? ( 分别为出场速度和水平 面的 2 tg ? ? 2tg ? ?? v v v t 2 v o o o o 夹角、进场到出场的偏转角 ) 2、 磁场中的圆周 运动 2 v mv 2 ? R 2 ? m 规律: ( 不能直接用) qBv ? m ? R ? T ? ? R qB v qB
1、找圆心:① ( 圆心的确定 ) 因 f 一定指向圆心, f ⊥v 任意两个 f 洛 洛 洛 方向的指向交点为圆心; ②任意一弦 的中垂线一定过圆心; ③两速度方向夹角的角平分线一定过圆心。 2 v mv 2、求半径 ( 两个方面 ) :①物理规律 qBv ? m ? R ? R qB ②由轨迹图得出与半径 R 有关的几何关系方程 ? ? 几何关系: 速度的偏向角 = 偏转圆弧所对应的圆 心角 ( 回旋角) =2 倍的弦切 ? 角 相对的弦切角相等,相邻弦切角互补 由轨迹画及几何关系式列出:关于半 径的几何关系式去求 。 ? ? ? ? 3、 求粒子的运动时间: 偏向角 (圆心角、 回旋角) =2 倍的弦切角 , 即 =2 圆心角 ( 回旋角 ) t ? × T 0 ? 2 ( 或 360 ) 4、圆周运动有关的对称规律:特别注意在文字中隐含着的临界条件 a 、从同一边界射 入的粒子,又从同一边界射出时,速度与边界的夹角相等。 b、在圆形磁场区域内,沿径向射入的粒子,一定沿径向射出。 3、复合场中的特殊 物理模型 1.粒子速度选择器 如图所示,粒子经加速电场后得到一定的速度 v ,进入正交的电场和磁场,受到的 0 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, 则有 qv B = qE,v =E/B , 0 0 15 仅供学习与交流,如有侵权请联系 网站删除 谢谢 精品好文档,推荐学习交流 若 v= v =E/B ,粒子做直线运动,与粒子电量、电性、质量无关 0 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.磁流体发电机 如图所示,由燃烧室 O 燃烧电离成的正、负离子以 高速。喷入偏转磁场 B 中.在洛伦兹力作用下,正、负 离子分别向上、下极板偏转、积累,从而在板间形成一 个向下的电场.两板间形成一定的电势差.当 qvB=qU/d 时电势差稳定 U =dvB , 这就相当于一个可以对外供电的 电源. 3.电磁流量计. 电磁流量计原理可解释为:如图所示,一圆形导 管直径为 d,用 非磁性材料制成,其中有可以导电的 液体向左流动.导电液体中的自由电荷(正负离子) 在洛伦兹力作用下纵向偏转,a,b 间出现电势差. 当 自由电荷所受电场力和洛伦兹力平衡时,a 、b 间的电 势差就保持稳定. 由 Bqv=Eq=Uq/d ,可得 v=U/Bd. 流 量 Q=Sv= πUd/4B 4.质谱仪:如图所示:组成:离子源 O ,加速场 U ,速度选择器(E,B ),偏转场 B , 2
胶片. 原理:加速场中 qU= ?mv2 E ? v ? 选择器中: Bq v=Eq B 1 偏转场中:d =2r ,qvB =m v2/r 2 q 2 E 比荷: ? m B B d 1 2 B B dq 质量 m ? 1 2 2 E 作用:主要用于测量粒子的 质量、比荷、研究同位素. 5.回旋加速器 如图所示:组成:两个D 形盒,大型电磁铁,高频振荡交变电压,两缝间可形成电 压 U 作用 :电场用来对粒子(质子、氛核,a 粒子等)加速,磁场用来使粒子回旋从而能反复 加速.高能粒子是研究微观物理的重要手段. 要求:粒子 在磁场中做圆周运动的周期等于交变电源的变化周期. 关于回旋加速器的几个问题: (1) 回旋加速器中的 D 形盒,它的作用是静电屏蔽 ,使带电粒子在圆周运动 过程中只处在磁场中而不受电场的干扰,以保证粒子做匀速圆周运动‘ (2) 回旋加速器中所加交变电压的频率 f , 与带电粒子做匀速圆周运动的频率 相等: 1 qB f ? ? ? T 2 m 16 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢 谢 精品好文档,推荐学习交流 2 2 2 1 q B R E ? mv 2 ? (3) 回旋加速器最后使粒子得到的能量,可由公式
K 2 2 m 来计算, 在粒子电量,、质量 m 和磁感应强度 B 一定的情况下,回旋加速器的半径 R 越 大,粒子的能量就越大. 模型十七:电磁场中的单杠运动 在电磁场中,“导体棒”主要是以“棒生电”或“电动棒”的内容出现,从组合情 况看有棒与电阻、棒与电容 、棒与电感、棒与弹簧等;从导体棒所在的导轨有“平面导 轨”、“斜面导轨”“竖直导轨”等。 主要考虑棒平动切割 B 时达到的最大速度 问题;及电路中产生的热量 Q ;通过导体 棒的电量问题。 F R 合外 v ? F ① ( 为导体棒在匀速运动时所受到的合外力)。 m 合外 2 2 B L 求最大速度问题, 尽管达最大速度前运动为变速运动, 感应电流 ( 电动势 ) 都在变化, 但达最大速度 之后,感应电流及安培力均恒定,计算热量运用能量观点处理,运算过程 得以简捷。 1 2 mv ②Q=W -W - ( W 为外力所做 的功; W - 为克服外界阻力做的功); F f F f m 2 ? ? ? ? n ? q ? I ? t ? ? ? t ? n ? ? t ? ③流过电路的感应电量 R R ? t R . 模型要点: ( 1)力电角度:与“导体单棒”组成的闭合回路中的磁 通量发生变化→导体棒产 生感应电动势→感应电流→导体棒受安培力→合外力变化→加速度变化→速度变化→ 感应电动势变化→……,循环结束 时加速度等于零,导体棒达到稳定运动状态。 ( 2) 电学角度: 判断产生电磁感应现象的那一部分导体 (电源) →利用 或 求感应电 动势的大小→利用右手定则或楞次定律判断电流方向→分析电路结 构→画等效电路图。 ( 3)力能角度:电磁感应现象中,当外力克服安培力 做功时,就有其他形式的能 转化为电能;当安培力做正功时,就有电能转化为其他形式的能。 模型十八:磁流体发电机模型 磁流体发电,是将 带电的流体 ( 离子气体或液体 ) 以极高的速度喷射到磁场中 去,利用磁场对带电的流体产生的作用,从而发出电来。如图所示,在外磁场 中 的载流导体除受安培力之外, 还会在与电流、 外磁场垂直的方向上出现电荷分离, 而产生电势差或电场,称其为霍尔效应。 从微观角度 来说, 当一束速度是 v 的粒 子进入磁场强度为 B 的磁场一段时间后,粒子所受的电场力和洛伦兹力相等 Eq ? Bvq E ? Bv 这时, 粒子进入磁场后不再发生偏转,它所产生的电动势,这样就形成了磁 + 17 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢 精品好文档,推荐学习交流 ? 流体发电机的原型。 ? Ed ? Bvd B d 电动势、电功率模型原理 我们可以将运动的粒子可看 成一根根切割磁力线的导电棒,根据法 拉第电磁感应定律,会在棒两端产生动生电动势,如右图所示。 为了方便求解, 假设 在运动过程中不 变, 其中 是外界的推力, v F 0 p 是安培力。 F A F ? F ? BId p A ? ? Bv d 0 I ? Kq 饱和 ? p ? I ? Bv dKq max 0 饱和 ? Bv d 0 当外接电阻是R 时,I ? ? ? I L 饱和 R ? r R ? r L L 2 2 B v d 0 F ? F ? p A R ? r L 2 2 2 R B v d R L 0 L p ? F v ? p 0 ? ? 2 R ? r R ? r L L 所以利用磁流体发电,只要加快带电流体的喷射速度,增 加磁场强度, 就能提高发电机的功率。实际情况下,考虑等离子体本身的导电性质,输出功 率需要乘以一定的系数。 模型十九:输电 远距离 输电:画出远距离输电的示意图,包括发电机、两台变压 器、输电线等效电阻和负载电阻。一般设两个变压器的初、次级线圈 / / 的匝数分 别为、n 、n n 、n ,相应的电压、电流、功率也应该采用 1 1 2 2 相应的符号来表示。 / / 功率之间的关系是: P =P ,P =P , 1 1 2 2 / P =P =P 。 1 r 2 电 压 之 间 的 关 系 是 : 18 仅供学习与交流 ,如有侵权请联系网站删除 谢谢 精品好文档,推荐学习交流 U n U n 。 1 1 2 2 ? ? , ? , U ? U ? U 1 r 2 ? ? ? ? U n U n 1 1 2 2 ? ? I n I n 电流之间的关系是: , 求输电线上的电流往 往 1 1 2 2 ? ? , ? , I ? I ? I 1 r 2 ? ? I n I n 1 1 2 2 是这类问题的突破口 。 输电线上的功率损失和电压损失也是需要特别注意的。 2 ? U 分析和计算时都必须用 ,而不能用 。 2 P ? I r, U ? I r 1 P ? r r r r r r 2 ? P ? L 1 特别重要的是要会分析输电线上的功率损失 , P ? ? 1 ? ? ? ? ? ? r 2 U ? S ? U S ? ? 1 1 模型二十:限流分压法测电阻 电路由测量电路和供电电路两部 分组成,其组合以减小误差。 ◆ 测量电路(内、外接法) 要点:内大外小,即内接法测大电阻,外接法测小电阻。 计算比较法 己知 R 、 R 及 R 大致值 v A x 类型 电路图 R 与 R 比较 条件 时 测 真 R ? R ?R x v A V U ? U 适于测大电 A R A R = =R +R > R R X A X R R 测 R > I 内 阻 x A v R ? R ?R x A v V U R R 适于测小电 x v ? R = A x R 测 R R I ? I R ? R R < 外 阻 X A v v R x v 选择方法: ①R 与 R 、R 粗略比较 x v A ② 计算比较法 R 与 比较 R R x A v ◆ 供电电路(限流法、分压法) 以“供电电路”来控制“测量电路”:采用以小控大的原则 电路图 电压变化范围 电流变化范围 优势 选择方法 19 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢 精品好文档,推荐学习交流 R 比较小、 R 比较大, x 滑 R E E E 电路简单 R >n 倍的 R ~E ~ x 滑全 R ? R R ? R R 限流 附加功耗小 通电前调到最大 x 滑 x 滑 x 电压变化范围 大 R 比较大、R 比较小 x 滑 E 要求电压 R >R /2 0~ x 滑全 R 调压 0~E 从 0 开始变化 通电前调到最小 x ? ? R 不唯一:实难要求 确定控制电路 R R 唯一:比较 R 与 R 控制电路 确定 滑 滑 x 滑 滑 ? 实难要求:①负载两端电压变化范围大。 ? R x x ②负载两端电压要求从 0 开始变化。 滑 R R R ? 分压接法 X ③电表量程较小而电源电动势较大。 ? ? 滑 x 10 有以上 3 种要求都采用调压 供电。 R ≈R 两种均可,从节能角度选限流 x 滑 无特殊要求都采用限流供电 模型二十一:半偏法测电阻 欧姆表测: 使用方法 : 机械调零、选择量程 ( 大到小 ) 、欧姆调零、测量读数时注 意挡位 ( 即倍率 ) 、拨 off 挡。 注意 : 测量电阻时, 要与原电路断开 , 选择量程使指针在中央附近 , 每次换挡要重 新短接欧姆调零。 R R R R 1 3 2 3 ? ? R ?
电桥法测: R R R 2 X 1 半偏法测表电阻: 断 s , 调 R 使表满偏; 闭 s , 调 R 使表半偏. 则 R =R ; 2 1 2 2 2 表 V G R 2 R 1 S R 2 R 2 1 S S 1 图 A 图 B ◆ 半偏法测电流表内阻( 图 A) 先让电流通过电流表并使其满偏, 然后接上电阻箱 R , 并调节它使电流表半偏, 由 2 于总电流几乎不变,电流表和 R 上各有一半电流通过,意味着它们电阻相等,即为电 2 流表的内阻 R = R g 2 。 1、先合下 S ,调节 R 使电流表指针满 偏. 1 1 2、再合下 S ,保持电阻 R 不变,调节 R 使电流表指针半偏,记下 R 的值. 2 1 2 2 若 R >> R ,则 R = R 一般情况 R < R g 测量 真实 1 2 2 ◆ 半偏法测电压表内阻(图 B) 先调分压使电压表满偏, 然 后接上电阻箱 R , 并调节它使电压表半偏, 由于总电压 2 几乎不变,电压表和 R 上电流相同,意味着它们电阻相等,即为电压表的 内阻 R = R 2 V 2 。 20 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢 精品好文档,推荐学习交流 1.先合下 S , 调节 R =0 ,再调节 R 使电压表指针满偏. 2 1 2.保持变阻器电阻 R 不变,调节 R 使电压表指针半偏, 1 2 记下 R 的值. 0 .若 R >>R ,有 R = R , 一般情况 R > R 2 1 V 2 测量 真实 模型二十二:光学模型
美国迈克耳逊用旋转棱镜法较准确的测出了光速,反射定 律( 物像关于镜面对称) ;由偏折程度直接判断各色光的 n ? o sini C sin 90 折射定律 空 n ? ? ? ? ? ? sin v sinC 介 介 光学中的一个现象一串结论 n 色散现象 v λ( 波动性) 衍射 C 干 涉 间 γ ( 粒子性) E 光电效应 临 光子 距 红 小 大 大 ( 明显) 容易 大 大 小 ( 不明显) 小 难 黄 大 小 小 ( 不明显) 难 小 小 大 ( 明显) 大 易 紫 , 即是折射光线完全消失 , 0
全反射现象: 当入射角增大到某一角度 C 时 , 折射角达到 90 临 0 只剩下反射回玻璃中的光线,折射角变为 90 时的入射角 叫临界角。 全反射的条件:光密到光疏;入射角等于或大于临界角。 应用: 光纤通信 ( 玻璃 sio ) 、内窥镜、海市蜃楼、沙膜蜃 景、炎热夏天柏油路面上的蜃 2 景 理解:同种材料对不同色光折射率不同;同一色光在不同介质中折射率不同。 双缝干涉 : 条件 f 相同,相位差恒定 ( 即是两光的振动步调完全一致 ) (2n ?1) 亮条纹位置 : Δ S = n λ; 暗条纹位置 : ( n = 0,1,2,3, 、、、); ? ?S ? 2 L a d ?x da 条纹间距 : ? ? ?X ? ? ? ? ? d n -1 L L(n -1) d 两条狭缝间的距离; L :挡板与屏间的距离 ) ;测出 n 条亮条纹间的距离。 光的电磁说 ⑴麦 克斯韦根据电磁波与光在真空中的传播速度相同, 提出光在本质上是一种电磁波— —这就是光的电磁说,赫兹用实验证明了光的电磁说的正确性 。 ⑵电磁波谱。 波长从大到小排列顺序为: 无线电波、 红外线、 可见光、 紫外线、X 射线、 γ射线。各种电磁波中,除可见光以外 ,相邻两个波段间都有重叠。 无线电波 红外线 可见光 紫外线 X 射线 ? 射线 组成频率波 波长:大 小 波动性:明显 不明显
频率:小 大 粒子性:不明显 明显 产生机理 在 振 荡 电 路 原子的内层 原子核受到 原子的外层电子受到激发产生的 中, 自由 电子 电子受到激 激发后产生 作 周 期 性 运 发后产生的 的 动产生 ⑶红外线、紫外线、X 射线的主要性质及其应用举例。 种 类 产 生 主要性质 应用举例 红外线 一切物体都能发出 热效应 遥感、遥控、加热 紫外线 一切高温物体能发出 化学效应 荧光、杀 菌、合成 V D2 21 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢 精品好文档,推荐学习交流 X 射线 阴极射线射到固体表面 穿透能力强 人体透视、金属探伤 光五种学说: 原始微粒说( 牛顿), 波动学说( 惠更斯), 电磁学说( 麦克斯韦), 光子说( 爱因斯 坦), 波粒两相性学说( 德布罗意波) 概率波 各种电磁波产生的机理, 特性和应用, 光的偏振现象说明光波是横波 , 也证 明光的波 动性. 激光的产生特点应用( 单色性, 方向性好, 亮度高, 相干性好) 光电效应实验装置, 现象, 所得出的规律( 四 ) 爱因斯坦提出光子学说的背景 2/2 =hf -W 一个光子的能量 E =hf ( 决定了能否发生光 爱因斯坦光电效应方程:mV m 0 电效应) 光电效应规律 : 实验装置、现象、总结出四个规律 ①金属都有一个极限频率,入射光大于这个极限频率产生光电效应; 低于这个频率 不产生光电效应。 ②光电子的最大初动能与入射光的强度无关,只随入射光频率的增大 而增大。 s -9 ③入射光照到金属 上时, 光子的发射几乎是瞬时的, 一般不超过 10 ④当入射光的频率大于极限频率时, 光电流强度与入射光强度成正比。 康普顿效应 :石墨中的电子对 x 射线的散射现象, 这个实验都证明光 具有粒子性 模型二十三:玻尔模型 玻尔模型引入量子理论(量子化就是不连续 性,整数 n 叫量子数),提出了三条假设: ⑴定态-- 原子只能处于不连续的能量状态( 称为定态) , 电子虽然绕核运转, 但不会 向外 辐射能量。 ⑵跃迁-- 原子从一种定态跃迁到另一种定态 , 要辐射( 或吸收) 一定频率的光子( 其能量 ? h ? E ? E 由两定态的能量差决定) ( ) 辐射( 吸收) 光子的能量 初 终 n ∞ 为 hf =E -E 初 末 E/eV 氢原子跃 迁的光谱线问题 [ 一群氢原子可能辐射的光谱线条数 4 ? ? n n ?1 为 ] 。 3 2 N ? C ? n 2 E -1 .51 2 [ ( 大量) 处于 n 激发态原子跃迁到基态时的所有辐射方式] 2 ⑶能量和轨道量子化---- 定态不连续, 能量和 轨道也不连续; ( 即 E 1 -3.4 原子的不同能量状态跟电子沿不同的圆形轨道绕核运动相对应, 原 E 3 子的定态是不连续的 , 因此电子的可能轨道分布也是不连续的) 。 1 氢原子在 n 能级的动能、势能,总能量的关系是:E = -2E , 氢原子的能级 图 P K -13.6 E=E +E = -E 。( 类似于卫星模型) K P K 由高能级到低能级时,动能增加,势能降低,且势能 的降低量是动能增加量的2 倍,故 总能量( 负值) 降低。量子数 n ? E ? E ? E ? V ? T ? p k 模型二十 四:放射现象和核反应 从贝克勒耳发现天然放射现象开始,人们认识到原子核也有复杂结构。 各种放射线的性质比较 种 类 本 质 量 电 荷 速 度 电离 贯穿性 质 (u ) ( e ) ( c ) 性 4 +2 0.1 α射线 氦核 最强 最弱,纸能挡住 1/1 84 -1 0.99 β射线 电子 较强 较强,穿几 mm 铝 0 板 0 0 1 γ射线 光子 最弱 最强,穿几 cm 铅 版
22 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢 精品好文档,推荐学习交流 四种核反应类型 ( 衰变、人工核转变、重核裂变、轻核 骤变 ) ⑴衰变α衰变: ( 实质:核内 ) α衰变形成外切 ( 同方向旋 ) , 238 234 4 U ? Th ? H 1 1 4 2 H ? 2 n ? He 92 90 2 e 1 0 2 234 234 0 1 1 0 Th ? Pa ? e n ? H ? e β衰变: ( 实质:核内的中子转变成了质子和中 ) 90 91 ? 1 0 1 ? 1 β衰变形成内切 ( 相反方 向旋 ) ,且大圆为α、β粒子径迹。 30 30 0 1 1 0 P ? Si ? e H ? n ? e + β衰变: (核内 ) 15 14 1 1 0 1 γ衰变:原子核处于较高能级,辐射光子后跃迁到低能级。 ⑵人工转变: 14 4 17 1 N ? H e ? O ? H ( 发现质子的核反应 )( 卢瑟福 ) 用α粒子轰击氮核 , 并预言中子的存在 7 2 8 1 9 4 12 1 Be ? He ? C ? n ( 发现中子的核反应 )( 查德威克 ) 钋产生的α射线轰击铍 4 2 6 0 27 4 30 1 Al ? He ? P ? n ( 人工制造放射性同位素 ) 30 30 0 P ? Si ? e 13 2 15 0 15 14 1 正电子的发现 ( 约里奥居里和伊丽芙居里夫妇 ) α粒子轰击铝箔 ⑶重核的裂变: 235 1 141 92 1 在一定条件下 ( 超过临界体积 ) ,裂变反 U ? n ? Ba ? Kr ? 3 n 92 0 56 36 0 应会连续不断地进行下去,这就是链式反应。 2 3 4 1 H ? H ? He ? n ⑷轻核的聚变: (需要几百万度高温,所以又叫热核反应) 1 1 2 0 所有核反应的反应前后都遵守:质量数守恒、电荷数守恒。(注意:质量并不守 恒。) 我认为这节数学课 , 主要有以下几个的特点 : 一 、密切数学和现实生活的联系 , 培养学生运用数学的意识 。 数学课堂教学改革 , 强调在教学过程中 , 从学生的知识经验和生活背景出发 , 在研究 现实生活问题的过程中理解数学 、 学习数学和应用数学 。 本节课的教学 ,根据小学生的认 知特点 ,从量桌子的长度这一学生熟悉的生活实际入手 , 引入新课的学习 。 从现实生活量 桌子的长度 ,结果不同 → 就产生要学习长度单位 → 到建立厘米的长度观念 ,概 括测量方法 → 再回到实践中加以运用 ,从这整个教学过程 , 老师所创设的情境 ,选 择的教具 、 学具等等都取材于学生的数学现实中 , 使学生感到亲切 、有趣 , 使教学活动更 富有生气和活力 ,更能使学生体验数学来源于生活 , 扎根于生活 , 应用于生活 。 从而培养 学生逐步形成运用数学的意识 。 另外 , 整个数学过程 , 特别是用厘米量这一环节不单纯依 赖教师的讲解示范 , 而更多的是由学生的实践活动来获得 ,渗透了实践出真知的思想和培 养了实践能力 。 23 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢 精品好文档,推荐学习交流 二 、学生是学习的主人 , 突出学生的主体地位 。 整个教学过程 , 老师敢于放 , 把时间和空间交给学生 ,让他们通过观察 、 操作 、 独立 思考 、 讨论 、交流去获得数学知识 , 使学生得到主动发展 。从这节课的教学给我一个很大 的启发 :只要教师放开你呵护的双手 , 就会发现 , 孩子也是一个发现者 、研究者 、 探索 者 、创造者 。 三 、培养学生估计猜测的意识 , 这是创造的前提 。 数学教育家波利亚指出 , 只要数学的学习过程稍能反映出数学的发明过程的话 , 就应 该让合情的猜测占有适当的位置 。 可见 , 在教学过程中让学生大胆猜测 、猜想 、 假设 、 提 出一些预感性的想法 , 实现对事物的瞬间顿悟 , 有利于促进学生创造性思维的发展 。 今年 九月份推出使用的新教材和新的教学大纲里 , 明确提出要重视估测 ,培养学生估计的意 识 ,可见 , 猜测应该成为学生学习数学 、 计算和测量的一个不断发展的部分 。 因此 , 在日 常教学中应该鼓励学生大胆猜测 , 促进创造性思维的发展 。翁老师这节课 , 猜测贯穿于整 个教学过程 ,先估计猜测 , 再让学生用尺子量一量 , 来验证自己的猜测 ;这样的设计 , 使 猜测与实际测量相互配合 , 有效地帮助学生发展长度的空间观念 , 增强他们测量的灵活 性 。我想 , 学生可能就在这样的猜测过程中 , 不断产生创造的灵感 ,闪现创新的火花 。 这节课也有几个值得商讨的地方 : 24 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢 |
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