2021高考：巧記高中物理隱形結(jié)論快速解答物理題

巧記高中物理隱形結(jié)論快速解答物理題

高中物理中，有一些結(jié)論不寫(xiě)在教材中，也不會(huì)在參考資料中給出，但它具有一定的普

遍性。如果能把它們記住，并用在解題的實(shí)戰(zhàn)中，會(huì)節(jié)省很多解題時(shí)間提高解題的速度，現(xiàn)

在高考物理很多都是在理科綜合中進(jìn)行，時(shí)間很緊，很多考生無(wú)法答完所有題目，能提高解

題效率就是能在相同的時(shí)間答完更多的題，使高考分?jǐn)?shù)更高，在一個(gè)省幾十萬(wàn)考生參加考試

的情況下，一分之差有時(shí)要壓倒幾百人。所以能記得一些隱形結(jié)論是非常重要的，以下結(jié)合

實(shí)例介紹部分隱形結(jié)論。先說(shuō)力學(xué)部分

一、物體在光滑的半圓軌道由靜止釋放，到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小，也等于軌道對(duì)

物體的支持力大小，它與軌道的半徑無(wú)關(guān)。

結(jié)論F=3mg

此結(jié)論推導(dǎo):mgr=-mv

hv

FN-mg^m—

由①②得:FN=3mg

這個(gè)結(jié)論與半徑無(wú)關(guān)，但要求物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程只有重力做功，所以也可用于繩拉物體運(yùn)

動(dòng)。

相關(guān)例題如下：

例題1.如圖所示，兩個(gè)半徑不同內(nèi)壁光滑的半圓軌道，固定于地面，一小球先后從與球心

在同一水平高度上的A、8兩點(diǎn)，從靜止開(kāi)始自由滑下，通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，下列說(shuō)法中不正確

的是（）

AOBO'

A.小球?qū)壍赖撞康膲毫ο嗤?/p>

B.小球?qū)壍赖撞康膲毫Σ煌?/p>

C.速度大小不同，半徑大的速度大

D.向心加速度的大小相同

這個(gè)題的ABD答案就是考上面的結(jié)論，只有重力做功，通過(guò)最低點(diǎn)，F(xiàn)=3mg,是同一小球,

所以對(duì)軌道壓力相同。向心力等于F-mg=2mg，所以這題選B

例題2.小球P和Q用不可伸長(zhǎng)的輕繩掛在天花板上，P球的質(zhì)量大于Q球的質(zhì)量，懸掛P

球的繩比懸掛Q球的繩短。將兩球拉起，使兩球均被水平拉直，如圖所示。將兩球由靜止

釋放，不計(jì)空氣阻力，在各自軌跡的最低點(diǎn)（）

PQ

A.P球的速度一定大于Q球的速度

B.P球的動(dòng)能一定大于Q球的動(dòng)能

C.P球所受繩的拉力一定大于Q球所受繩的拉力

D.P球的向心加速度一定大于Q球的向心加速度

此題和例題1是一個(gè)類型的兄弟題，CD同樣用3mg的結(jié)論。TP=3mpg,TQ=3mQg,

因?yàn)镻球的質(zhì)量大于Q球的質(zhì)量，所以C對(duì)，而向心加速度都是2g,所以D錯(cuò)。對(duì)AB答

案：由〃吆/=得：y=岳/,因?yàn)閼覓霵球的繩比懸掛Q球的繩短，所以P球的速

度一定小于于Q球的速度。A錯(cuò)，B是不能比較，該題就選C

例題3.如圖所示，一根不可伸長(zhǎng)的輕繩兩端各系一個(gè)小球a球和人,跨在兩根固定在同一

高度的光滑水平細(xì)桿°和。上，質(zhì)量為此的“球置于地面上，質(zhì)量為外的〃球從水平位

置靜止釋放.當(dāng)匕球擺過(guò)的角度為90°時(shí)，a球?qū)Φ孛鎵毫偤脼榱?，下列結(jié)論正確的是

B.m?=mb

C.若只將細(xì)桿。水平向左移動(dòng)少許，則當(dāng)匕球擺過(guò)的角度為小于90°的某值時(shí)，“球?qū)?/p>

地面的壓力剛好為零

D.若只將細(xì)桿。水平向左移動(dòng)少許，則當(dāng)人球擺過(guò)的角度仍為90°時(shí)，a球?qū)Φ孛娴膲?/p>

力剛好為零

同樣該題也可用上面的結(jié)論，b球擺到最低點(diǎn)，線中拉力等于3mg,4球?qū)Φ孛鎵毫偤?/p>

為零，說(shuō)明B錯(cuò)A對(duì)。CD中D對(duì)C錯(cuò)。選AD

二、豎直平面的圓周運(yùn)動(dòng)繩模型和內(nèi)圓模型，若只有重力做功，最低點(diǎn)繩對(duì)物體的

拉力與最高點(diǎn)繩對(duì)物體的拉力的差始終等于6mg,該結(jié)論與半徑和物體作圓周運(yùn)動(dòng)

的速度大小無(wú)關(guān)。

結(jié)論：尸低-%=6叫

2

此結(jié)論推導(dǎo)：尸低-mg=〃?（①

V'.

[HLl

F高+mg=m-②

2加gr=；機(jī)噓-gzn臉③

由①②③得

%-/=6機(jī)?

相關(guān)例題如下：

例題4.如圖所示，長(zhǎng)為/的輕繩的一端與小球相連，可繞過(guò)。點(diǎn)的水平軸自由轉(zhuǎn)動(dòng),

現(xiàn)給小球一初速度，使它做圓周運(yùn)動(dòng)，圖中。、人分別表示小球轉(zhuǎn)動(dòng)軌道的最高點(diǎn)和

最低點(diǎn)，（不計(jì)空氣阻力）小球經(jīng)過(guò)a點(diǎn)時(shí)的速度分別為‘切則繩對(duì)球的作用力可

能（）

a

O

A.。處為拉力大小為2mg,b處為拉力大小為6mg。

B.a處為拉力大小為mg,6處為拉力大小為6mg

C.a處拉力大小為機(jī)g；〃處為拉力大小為7mg

D,若使小球速度增大，最低點(diǎn)與最高點(diǎn)拉力差將變大。

該題就直接可以用這個(gè)結(jié)論，非常明顯選C

例題5.質(zhì)量為根的小球在豎直平面內(nèi)的圓形軌道的內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)，如圖所示，經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)而不

脫離軌道的速度臨界值是v，當(dāng)小球以2y的速度經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，在最低點(diǎn)對(duì)軌道的壓力值

是（）

mg

A.4mgB.9mg

C.6mgD.7mg

該題用上面的結(jié)論，可以由最高點(diǎn)向心力公式求出最高點(diǎn)對(duì)軌道的壓力為3mg,所以

在最低點(diǎn)對(duì)軌道壓力為9mg,選B

三、連接體問(wèn)題的結(jié)論：連接體可以視為一個(gè)整體時(shí)，在外力作用下一起運(yùn)動(dòng)，結(jié)論：外

力F與總質(zhì)量之比等于兩物體間的力與不受F作用的那個(gè)物體的質(zhì)量之比。

即：式中F為外力，F(xiàn)n兩物體間的作用力。

F=用

m,+

1-2機(jī)2為外力F不作用的物體。

結(jié)論推導(dǎo)過(guò)程：以例題6作為原型推導(dǎo)

對(duì)甲：整體法

F-^(mA+mB)g=(mA+mB)a

由①變形得

F=+mB)(//g+a)②

p③

-------=(//g+a)

mA+mB

隔離B

(4)

FF彈-濃/g='0a

變形得

⑤

%=%(〃g+a)

⑥

上=（〃g+a）

由③⑥可得

F=場(chǎng)

mA+mBmB

對(duì)乙：只是將摩擦力改為重力即可。依然有

F=瑪單

mA+mRmH

這個(gè)結(jié)論非常好用，如果是摩擦力，條件是摩擦因數(shù)要相同，也可以延伸到

斜面上，無(wú)外乎就是多了一個(gè)重力沿斜面的分力。

例題6.如圖甲所示，在粗糙的水平面上，質(zhì)量分別為SA和，“B的物塊A、B用輕彈

簧相連，兩物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，它們的質(zhì)量之比當(dāng)用水

平力F作用于B上且兩物塊以相同的加速度向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)（如圖甲所示），彈簧的

伸長(zhǎng)量XA；當(dāng)用同樣大小的力尸豎直向上拉8且兩物塊以相同的加速度豎直向上運(yùn)

動(dòng)時(shí)（如圖乙所示），彈簧的伸長(zhǎng)量為XB,則XA：切等于（）

P

[71vwvwwv4T）-?

甲乙

A.1:1B.1:2C.2:1D.3:2

這題的參考答案是：A

【解析】

【詳解】原題的解答為

設(shè)mA=2/?B=2〃?，對(duì)甲圖，運(yùn)用整體法，由牛頓第二定律得，整體的加速度:

F-/j(mA+mB)gF

…B—=藐5

對(duì)4物體有:

F彈-22mg=2ma.

得

廠2F，2F

G單=一^=3；石=NT

對(duì)乙圖，運(yùn)用整體法，由牛頓第二定律得，整體的加速度:

,（叫+%）g=￡_g

mA+mB3m

對(duì)A物體有:

F^'-2mg=2ma',

得

則Xi：X2=l：1.

A.1:1，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確;

B.1:2,與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤;

C.2:1,與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

D.3:2,與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.

但如果用結(jié)論，答案秒秒出。

F=尸彈

mA+mBmB

甲乙兩種情況都一樣，所以形變量之比1:1

例題7.如圖所示，彈簧測(cè)力計(jì)外殼質(zhì)量為瑯），彈簧及掛鉤的質(zhì)量忽略不計(jì)，掛鉤吊著一

質(zhì)量為加的重物，現(xiàn)用一豎直向上的拉力/拉著彈簧測(cè)力計(jì)，使其向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng),

彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為乙，則拉力尸大小為（）

Immo

+誓

Amop

機(jī)

+B.〔

C加g

D.

用結(jié)論，F(xiàn)Fo

m0+mm

很快選出B

例題8.如圖，兩物塊尸、Q置于水平地面上，其質(zhì)量分別為〃八2m,兩者之間用水平輕繩

連接。兩物塊與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為〃，重力加速度大小為g,現(xiàn)對(duì)Q施加一水平

向右的拉力F,使兩物塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，輕繩的張力大小為

A.F-2/jmgB.gF+jumgC.F-/nmgD.；F

用結(jié)論p1

3mm

答案選D

四、雙星問(wèn)題的四結(jié)論:設(shè)雙星中的兩星相距為L(zhǎng),運(yùn)動(dòng)周期為T,則L雙星的總質(zhì)量為:

町+加，=熠。2,mi的半徑為/=—^―L。3,mz的半徑為r,=叫L

-GT-mx+/T72m]+m2

4,質(zhì)量與半徑關(guān)系，/篦力=/%弓

該結(jié)論的推導(dǎo)：G"1變=仍=m2r2加①

L

r}+r2=L②

由①②得

4/

叫+丐=GT7

機(jī)2T

網(wǎng)!r

r2=------——L

~mx+m2

mxrx=m2rl

質(zhì)量公式和中心天體質(zhì)量公式一樣，很美

相關(guān)例題

例題9、2012年7月，一個(gè)國(guó)際研究小組借助于智利的甚大望遠(yuǎn)鏡，觀測(cè)到了一組雙星系統(tǒng),

它們繞兩者連線上的某點(diǎn)。做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，最初小體積的質(zhì)量小于大體積的質(zhì)量。如圖

所示.此雙星系統(tǒng)中體積較小成員能"吸食"另一顆體積較大星體表面物質(zhì)，達(dá)到質(zhì)量轉(zhuǎn)移的

目的，假設(shè)在演變的過(guò)程中兩者球心之間的距離保持不變，則在最初演變的過(guò)程中（）

A.它們做圓周運(yùn)動(dòng)的萬(wàn)有引力保持不變

B.它們做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度不斷變大

C.體積較大星體圓周運(yùn)動(dòng)軌跡半徑變大，線速度也變大

D.體積較大星體圓周運(yùn)動(dòng)