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物理模型中的隐含条件是什么

有些题目所设物理模型是不清晰的,不宜直接处理,但只要抓住问题的主要因素,忽略次要因素,恰当的将复杂的对象或过程向隐含的理想化模型转化,就能使问题得以解决,今天我们就来说说物理题目中所含的隐性条件是什么。

物理模型中的隐含条件

1、电路中的隐含条件

11.理想变压器:忽略本身能量损耗(功率P输入=P输出),磁感线被封闭在铁芯内(磁通量Φ1=Φ2)

12.理想安培表:内阻为零

13.理想电压表:内阻为无穷大

14.理想电源:内阻为零,路端电压等于电源电动势

15.理想导线:不计电阻,可以任意伸长或缩短

16.静电平衡的导体:必是等势体,其内部场强处处为零,表面场强的方向和表面垂直

2、运动模型中的隐含条件

1.自由落体运动:只受重力作用,v0=0,a=g

自由落体

2.竖直上抛运动:只受重力作用,a=g,初速度方向竖直向上。

3.平抛运动:只受重力作用,a=g,初速度方向水平。

4.碰撞、爆炸:动量守恒;弹性碰撞:动能,动量都守恒;

完全非弹性碰撞:动量守恒,动能损失最大。

5.直线运动:物体受到的合外力为零,后者合外力的方向与速度在同一条直线上,即垂直于速度方向上的合力为零。

6.相对静止:两物体的运动状态相同,即具有相同的加速度和速度。

7.简谐运动:机械能守恒,回复力满足F=-kx

8.用轻绳系小球绕固定点在竖直平面内恰好能做完整的圆周运动;小球在最高点时,做圆周运动的向心力只有重力提供,此时绳中张力为零,最高点速度为v=√gR(R为半径)

9.用皮带传动装置(皮带不打滑);皮带轮圆上各点线速度相等;绕同一固定转轴的各点角速度相等。

10.连续相等的时间内通过的位移之比:S1:S2:S3:S4....=1:3:5:7....

3、物理现象和过程中的隐含条件

1.完全失重状态:物体对悬挂物体的拉力或对支持物的压力为零

失重

2.一个物体受到三个非平行力的作用而处于平衡态;三个力是共点力

3.物体在任意方向做匀速直线运动:物体处于平衡状态,F合=0

4.物体恰能沿斜面下滑;物体与斜面的动摩擦因数μ=tan?

5.机动车在水平面上以额定功率行驶:P额=F牵引v,当F牵引=f阻,vmax=P额/f阻

6.平行板电容器接上电源,电压不变;电容器断开电源,电量不变

7.从水平飞行的飞机中掉下来的物体;做平抛运动

8.从竖直上升的气球中掉出来的物体;做竖直上抛运动

9.带电粒子能沿直线穿过速度选择器:F洛伦兹=F电场力,二力等大反向,出来的各粒子速度相同

10.导体接地;电势为零(带电荷量不一定为零)

4、其他隐含条件

1.质点:物体只有质量,不考虑体积和形状

2.点电荷:物体只有质量、电荷量,不考虑体积和形状

3.轻绳:不计质量,力只能沿绳子收缩的方向,绳子上各点的张力相等

4.轻杆:不计质量的硬杆,可以提供各个方向的力(不一定沿杆的方向)

5.轻弹簧:不计质量,各点弹力相等,可以提供压力和拉力,满足胡克定律

6.光滑表面:动摩擦因数为零,没有摩擦力

7.单摆:悬点固定,细线不会伸缩,质量不计,摆球大小忽略,秒摆;周期为2S的单摆。

8.通讯卫星或同步卫星:运行角速度与地球自转角速度相同,周期等于地球自转周期,即24h

9.理想气体:不计分子力,分子势能为零;满足气体实验定律PV/T=C(C为恒量)

10.绝热容器:与外界不发生热传递

一般来说,若考查有关物理学量的瞬时对应关系,需用牛顿运动定律;若研究对象为单一物体,可优先考虑两大定理,特别是涉及时间问题时应优先考虑动量定理;涉及功和位移问题时,就优先考虑动能定理。若研究对象为一系统,应优先考虑两大守恒定律

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