高考常考物理題型匯總(2)

　　機(jī)車的啟動問題

　　題型概述：

　　機(jī)車的啟動方式常考查的有兩種情況，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(jī)車以額定功率啟動。機(jī)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(jī)車做加速度不斷減小的加速運(yùn)動，直到F=f，a=0，這時速度v達(dá)到最大值vm=P額定/F=P額定/f。這種加速過程發(fā)動機(jī)做的功只能用W=Pt計(jì)算，不能用W=Fs計(jì)算(因?yàn)镕為變力)。

　　(2)機(jī)車以恒定加速度啟動。恒定加速度啟動過程實(shí)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(dá)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(yùn)動。過程1以“功率P達(dá)到最大，加速度開始變化”為結(jié)束標(biāo)志。過程2以“速度最大”為結(jié)束標(biāo)志。過程1發(fā)動機(jī)做的功只能用W=F·s計(jì)算，不能用W=P·t計(jì)算(因?yàn)镻為變功率)。

　　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(jī)械能守恒問題，第二類為多體系統(tǒng)機(jī)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(xì)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(jī)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(jī)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(xué)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。

　　力學(xué)實(shí)驗(yàn)中速度的測量問題

　　題型概述：

　　速度的測量是很多力學(xué)實(shí)驗(yàn)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(yùn)動、驗(yàn)證牛頓運(yùn)動定律、探究動能定理、驗(yàn)證機(jī)械能守恒等實(shí)驗(yàn)中都要進(jìn)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(diǎn)計(jì)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(yùn)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(rèn)為等于該點(diǎn)的瞬時速度，即：v=d/Δt。

　　電容器問題

　　題型概述：

　　電容器是一種重要的電學(xué)元件，在實(shí)際中有著廣泛的應(yīng)用，是歷年高考�？嫉闹�識點(diǎn)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)。