高中物理变加速模型

1、雨滴下落模型此模型在高中阶段为浅析层次，大学对其讨论就非常有深度了。简单来说雨滴下落受力相当复杂多变，在雨滴速度增加过程中除重力外的浮力、粘滞阻力、压差阻力等均发生变化，而这些变化使其速度最终恒定。不然，地面将面目全非了。但是，由于要分析上面那些阻力会用到高等数学的专业知识，高中阶段解决不了。所以，我们就简化了此问题。相差不多的说法可以这样：“雨滴下落随速度的增大其受到的合阻力将正比于速度的越高次方”。在高中物理必修一教材中曾有这一内容的简单介绍。例 1：雨滴下落时所受阻力与雨滴速度有关，雨滴速度越大，所受阻力越大；则雨滴的最终下落速度将如何其运动为何种运动此外，雨滴下落速度还与雨滴半径的 α 次方成正比（1α2），假设一个大雨滴和一个小雨滴从同一云层同时下落，它们都 下落， 雨滴先到地面；接近地面时谁的速度较小2、油中球的运动例 2：钢球在很深的油槽中由静止开始下落，若油对球的阻力正比于其速率，则球的运动是（ ）A．先加速后减速最后静止B．一直减速C．先加速后减速直至匀速D．加速度逐渐减小到零此模型类似于雨滴下落模型但是较为简单运动亦为“加速度变小的变加速后的匀速”。3、蹦极、蹦床问题“蹦极”是一种非常刺激的极限运动。蹦床则令人快乐欢乐；然而，其物理原理却如出一辙。例 3：“蹦极”是一种极限运动，人自身所受的重力使其自由下落，被拉伸的橡皮绳又会产生向上的力，把人拉上去，然后人再下落．正是在这上上下下的振荡中，蹦极者体会到惊心动魄的刺激，如图 3－1－22 所示．设一次蹦极中所用的橡皮绳原长为 15 m，质量为 50 kg 的蹦极者运动到最低点时橡皮绳长为 m，当蹦极者停止振荡时橡皮绳长为 m，则蹦极者运动到最低点时受到橡皮绳的拉力为多大(g 取 10 m/s2) 先来分析其中人的运动变化吧！里面也有一段变加速。后来还有一段变减速。整个过程无论是运动、受力、能量均可以有考察的角度!例 4 蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目。一个质量 60kg 的运动员，从离水平网面 3．2m 高处自由落下，着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面 50m 高处。已知运动员与网接触的时间 1．2s。若把在这段时间内网对运动员的作用力当作恒力处理，求此力的大小。4、机车启动问题机车起动分两类：（1）以恒定功率起动；（2）以恒定牵引力起动.其解题关键在于逐步分析 v、a、F、p 间关系，并把握由起动到匀速的...