高中物理 竞赛物理典型问题精讲 新人教版

1 竞赛物理典型问题精讲竞赛物理典型问题精讲 一 物系相关速度一 物系相关速度 1 杆 线系 2 点 面系 3 交叉系 牵连相对绝对 vvv 二 物系相关加速度二 物系相关加速度 naaa ra r v an 2 牵连相对绝对 aaa 三 求曲线的曲率半径三 求曲线的曲率半径 利用 r v an 2 又 m F a n n 可得 nn F mv a v r 2 2 例 求 w v a w v0 例 以 v0平 抛 求 t 及 t 时刻抛物 线的曲率半径 例 求 B a AB C L a L w 2 四 惯性力四 惯性力 牵连惯 ma F 相对惯 amFF 五 两体问题五 两体问题 约化质量 21 111 mmU 则 相对 UaF 例 5 皆光滑 求 2 a 2 a a 例 求 3 a m1 m2 m3 3 a r m1 m2 例 7 两天体开始时静止 求相遇时间 t m q d 例 8 求运动到板 的时间 t m1 m2 m 例 6 大立方体固定 其它皆光滑 求 2 a 3 六 天体运动六 天体运动 轨迹与机械能关系 属于有心力 角动量守恒 椭圆 a mm GE 2 21 机 七 振动七 振动 稳定平衡位置附近的微小振动一般为简谐运动 例 11 分子力 43 r b r a F 引 ba和为正的常量 分子质量为 m 求 平衡位置 r0 r0附近振动周期 弹簧的k与其自然长度成反比 例 2 地面光滑 开始时弹簧被压缩了x0 零时刻释放 求 t 时刻 m1的位置x r0 m M 例 9 求 vmax和 vmin及和 ba v0 x m1 m2 k 例 10 飞船着 陆的两种方式 v0 v v0 v 4 利用振动能量求周期 例 3 薄板光滑 求 左右水平小振动的周期 前后水平小扭动周期 若将 m 拿掉 而板改为半径 的圆木 再求上两问 八 波动八 波动 拍频 21 fff 拍 多普勒效应 源声风 人声风 观 vvv vvv f 波动方程 cos cos v x twwtAy 干涉 衍射规律 九 碰撞九 碰撞 21 212 11 1 mm vvme vv 21 211 22 1 mm vvme vv l0l0 l1 l2 m M 例 5 物块与地面间动摩擦因数为 恢 复系数为 e 离地 h 高 平抛速度 v0 求 v0需满足什么条件时 物块落 地后会竖直弹起 不翻转 若是球又如何 h v0 风 v1 f0 v2 v3 v声 v0 例 14 求 f 观 5 十 刚体力学十 刚体力学 转动定律 J M 角动量定理 JMt 角动量守恒 21 0 M LL 条件 典型情况有心力作用下的运动 公式 例 6 光滑水平面上 已知杆 m l 瞬时冲量 I a 求 杠杆的动能 k a c M Lx v0 m 例 7 已知 杆 M L 球 m v0 球与杆发生弹性碰撞 求 碰撞点 x 满足什么条 件时 悬点不会受到附加冲击力 碰后球的速度 v v0 w0 v 例 9 乒乓球 求稳定速度 v 例 8 斜面摩擦 大 求球下滚的加 速度 6 十一 固 液 气十一 固 液 气 表面张力 s A l f 气泡内外压强差 R P 4 粘连气泡交面夹角为 热辐射强度 4 TkJ 8 1067 5 热传导 TtkQ 例 22 已知太阳半径为 日地距离为 r 太阳表面温度为 求地球平均温度 气体状态方程 RTPV 水蒸气压强特点 气压只与温度有关 与蒸气的量无关 气压只与温度有关 与蒸气的量无关 例 20 气泡 证明 21 111 RRR r 用热针刺破 线内皂膜 例 21 已知 求线中张力 r和 日 地 r R T0 空气 水蒸气 气 薄层水 h 水银 例 23 初时两侧水银等高 气柱高 hcm 压强均为 hcmHg 壁为传热材料 右侧一直有一薄层水存在 求 右活塞缓缓提升 h 左右液面高度差多少 左活塞缓缓提升 h 左右液面高度差多少 7 十二 静电场 高斯定理 0 q 电势 r q k 电容器 U Q U Q c 孤岛电量不变 例 6 Fccc 2 2 1 321 VEVE9 6 21 求 每个电容器带电量 十三 稳恒电路 欧姆定律微观表达 EJ 变换 双乘比对 间 R 变换 左右比环 支 R 例 24 长直带电圆管 面电荷密度为 求 管内外电场强度 d 点电荷 q 带电金属球 例 5 求 球的电 势 q 受到的电场 力 C1 C2 C3 E1 E2 例 7 人步长 m 求 人离线 m 和 m 时的跨步电压 8 等效电源 E 开路电压 r 去源电阻 4 基尔霍夫定律 电流定律 电压定律 十四 磁场 环路定理 由 r I kB 得 kIrB 2 即 kIB 磁场对运动电荷的作用 二端 含源 网络 a b a a b b c c 例 8 各段电阻如图 求 例 30 板中电流面密度为 J 求 板附近磁场 例 31 电荷 m q 由静止释放 求 粒子运动规律 例 9 求通过每个电阻 的电流 9 电磁感应 十五 几何光学 薄透镜成像 放大率 公式 单球透镜成像 放大率 公式 透镜组合 视角放大率 公式 镀银透镜 处理方法 十六 量子力学 4 h Px hv h P 0 30 例 32 虚线圆内磁场均匀增强 求 AB UBC UCA 例 33 两球面半径相等 空心时光 点 的像为 要求注水后像 与光点 仍在同一垂直屏 上 求 r l 例 4 已知入射光频率为 半径为 r 的球 对其折射率为 n 入射光到球心距离为 l 求 一个光子对球的平均作用力的大小 10 十七 相对论 尺缩公式 钟慢公式 质速公式 能量动