當前位置: 首頁 > 所有學科 > 物理

高中物理等時圓模型,等時圓模型是哪一章

  • 物理
  • 2023-10-11

高中物理等時圓模型?等時圓模型是指,在該二維平面上的任意一點,從該點到圓心的距離是一個常數。等時圓模型的方程為:||P||^2 - 2(P·C) + k = 0。一、等時圓模型的運用 等時圓模型是一種在二維平面上構建圓形區域的方法,那么,高中物理等時圓模型?一起來了解一下吧。

等時圓為什么時間相等

設豎直平面內的圓直徑為d,則AC=L=dcosθ

質點沿著光滑斜面AC從靜止開始下滑,到達C點所用時間為t,質點下滑加速度為a=gcosθ(牛頓第二定律),據位移公式L=(1/2)*a*t^2推出:

d*cosθ=(1/2)*g*cosθ*t^2-->d=(1/2)*g*t^2-->t=sqrt(2d/g)這個結果的物理意義是,所求時間恰為質點從A到B做自由落體運動所用時間。與斜面的傾角無關,所以我們就得到一個結論:從圓的最高點做割線,沿著割線的運動時間都相等,所以叫做等時圓。

質點從圓上任何一點到最低點所作的割線靜止釋放,所用時間相同且都等于它沿著豎直直徑做自由落體的時間。

擴展資料:

假設定點為A,B,動點為P,滿足|PA|/|PB| = k(k≠1),過P點作角APB的內、外角平分線,交AB與AB的延長線于C,D兩點由角平分線性質,角CPD=90°。

由角平分線定理:PA/PB = AC/BC = AD/BD =k,注意到唯一k確定了C和D的位置,C在線段AB內,D在AB延長線上,對于所有的P,P在以CD為直徑的圓上。

扇形弧長L=圓心角(弧度制)×R= nπR/180(θ為圓心角)(R為扇形半徑)

扇形面積S=nπ R2/360=LR/2(L為扇形的弧長)

圓錐底面半徑 r=nR/360(r為底面半徑)(n為圓心角)

在同圓或等圓中,相等的爛肆弧所饑老轎對的圓周角等于它含余所對的圓心角的一半(圓周角與圓心角在弦的同側)。

等時圓模型題目

模型二

等時圓模型

1.模型特征

圖2

(1)質點從豎直圓環上沿不同的光滑弦上端由靜止開始滑到環 的最低點所用時間相等,如圖2甲所示; (2)質點從豎直圓環上最高點沿不同的光滑弦由靜止開始滑到

下端所用時間相等,如圖2乙所示;

(3)兩個豎睜裂直圓環相切且兩環的豎直直徑均過切點,質點沿不 同的光滑弦上端由靜止開始滑到下端所用時間相等,如圖2 丙所示。

2.思維模板

【典例 2】 如圖 3 所示,在傾角為 θ 的斜面上方的 A 點處旋轉一光滑的 木板 AB,悉升閉B 端剛好在斜面上,木板 與豎直方向 AC 所成角度為 α,一小 物 塊由 A 端沿木板由靜止滑下,要

圖3

使物塊滑到斜面的時間最短,則 α 與 θ 的角的大小關系 ( θ A.α=θ B.α= C

.α=2θ 2 θ D.α= 3 )

解析

如圖所示,在豎直線 AC 上選取一點 O,以適當的長度

為半徑畫圓,使該圓過 A 點,且與斜面相切于 D 點。由等時圓 模型的特點知,由 A 點沿斜面滑到 D 點所用時間比由 A 點到 達斜面上其他笑碧各點所用時間都短。 將木板下端與 D 點重合即可, θ 而∠COD=θ,則 α= 。 2

答案

B

等時圓模型的應用場景

模型二

等時圓模型

1.模型特征

圖2

(1)質點從豎直圓環上沿不同的光滑弦上端由靜止開始滑到環 的最低點所用時間相等,如圖2甲所示; (2)質點從豎直圓環上最高點沿不同的光滑弦由靜止開始滑到

下端所用時間相等,如圖2乙所示;

(3)兩個豎睜裂直圓環相切且兩環的豎直直徑均過切點,質點沿不 同的光滑弦上端由靜止開始滑到下端所用時間相等,如圖2 丙所示。

2.思維模板

【典例 2】 如圖 3 所示,在傾角為 θ 的斜面上方的 A 點處旋轉一光滑的 木板 AB,悉升閉B 端剛好在斜面上,木板 與豎直方向 AC 所成角度為 α,一小 物 塊由 A 端沿木板由靜止滑下,要

圖3

使物塊滑到斜面的時間最短,則 α 與 θ 的角的大小關系 ( θ A.α=θ B.α= C

.α=2θ 2 θ D.α= 3 )

解析

如圖所示,在豎直線 AC 上選取一點 O,以適當的長度

為半徑畫圓,使該圓過 A 點,且與斜面相切于 D 點。由等時圓 模型的特點知,由 A 點沿斜面滑到 D 點所用時間比由 A 點到 達斜面上其他笑碧各點所用時間都短。 將木板下端與 D 點重合即可, θ 而∠COD=θ,則 α= 。 2

答案

B

物理等時圓模型推導過程

如圖1所示,設豎直平面內的圓直徑為d,則AC=L=dcosθ

質點沿著光滑斜面AC從靜止開始下滑,到達C點所用時間為t,質點下滑加速度為a=gcosθ(牛頓第二定律),據位移公式L=(1/2)*a*t^2推出:

d*cosθ=(1/2)*g*cosθ*t^2-->d=(1/2)*g*t^2-->t=sqrt(2d/g)這個結果的物理意義是,所求時間恰為質點從A到B做自由落體運動所用時間。與斜面的傾角無關,所以我們就得到一個結論:從圓的最高點做割線,沿著割線的運動時間都相等,所以叫做等時圓。

類似的分析圖2,結果也是一樣的:質點從圓上任何一點到最低點拍毀所作的割線靜止釋放,所用時間相同且都跡歲等于襲州備它沿著豎直直徑做自由落體的時間。

物理等時圓三種常見模型

等時圓模型是高中物理的內容,從高中開始學。

等時圓結論:從 O點丟一個小球,它滾高稿到Ao、 A1、A2、An,所用的時間t是一樣的。

等時圓:設一個圓O,A是圓O的最高點,X是磨局圓上任意一點,一物體從A開始,沿AX下滑到X,所用的時間是相瞎念讓等的,都是從A點自由落體到圓最低點用的時間。

以上就是高中物理等時圓模型的全部內容,物理等時圓三種常見模型如下:1、物體從豎直圓上任意一點,沿光滑細桿由靜止下滑,到達圓周的最低點所需時間相等,都等于物體沿直徑做自由落體運動所用的時間。2、物體從豎直圓上最高點到達最低點。

猜你喜歡

主站蜘蛛池模板: 精品无码一区二区三区爱欲 | 无码区国产区在线播放| 久久午夜夜伦鲁鲁片免费无码影视 | 天堂无码在线观看| 日韩少妇无码喷潮系列一二三| 亚洲精品成人无码中文毛片不卡| 无码精品人妻一区二区三区人妻斩| 中文字幕亚洲精品无码| H无码精品3D动漫在线观看| 亚洲av无码片区一区二区三区| 中文字幕无码一区二区三区本日| 亚洲性无码AV中文字幕| 亚洲精品无码久久久久AV麻豆| 无码人妻一区二区三区免费 | av区无码字幕中文色| av无码人妻一区二区三区牛牛| 无码国产精品一区二区免费I6| 无码精品视频一区二区三区| 中文字幕无码第1页| 人妻无码一区二区三区四区| 亚洲精品av无码喷奶水糖心| 午夜福利av无码一区二区| 亚洲精品无码av人在线观看| 久久中文精品无码中文字幕| 国产精品无码av天天爽| 无码人妻精一区二区三区| 亚洲a∨无码一区二区| 亚洲人av高清无码| 无码中文字幕一区二区三区| 亚洲精品无码中文久久字幕| 亚洲国产日产无码精品| 精品亚洲成A人无码成A在线观看| 少妇伦子伦精品无码STYLES| 中文字幕丰满乱孑伦无码专区| 东京热加勒比无码视频| 免费无码一区二区三区蜜桃 | 亚洲成a人片在线观看无码| 国产羞羞的视频在线观看 国产一级无码视频在线 | 中文字幕无码不卡一区二区三区| 久久久久亚洲AV片无码下载蜜桃 | 97久久精品无码一区二区|