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这是知识点回顾系列·六

介绍北京学员近期所学知识点

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本期知识点目录

高一年级

1.牛顿第二定律的性质
2.转动问题进阶
3.预赛真题讲解
4.动量、冲量的概念和动量定理
5.流体问题
6.二维问题
7.连续体问题

高二年级

1.电磁感应动力学基本思路
2.三个变化
3.电、力换自由度类比
4.光程最小与静力学的势能最小及动力学的作用量最小的类比

高一知识点详情

1.微元法

微元法是学习竞赛最初就强调的重要方法,动力学中自然也会涉及,比如课上讲的杆两端绳子剪掉一根后瞬间的情况问题;之后专门讲解了弹簧微元的问题,分别用微积分和微元法进行了求解,得到了相同的结论。

2.转动问题进阶

综合之前所学知识,课上又讲解一些和转动有关的综合问题。先列举了转动铁丝上套一个小球的问题,用的是换系引入惯性离心力的方法,并针对无摩擦和有摩擦进行了多种情况的讨论;之后和分离问题结合,列举了经典的两球接触模型;最后复习了之前学过的环形绳问题,加入了转动进行了再一次的模型研究。

3.预赛真题讲解

在学习完动力学基本物理竞赛知识后,课堂上列举了两道竞赛真题,并讲解了基本解法和快速解法,帮助同学们熟悉竞赛题的考法。

4.动量、冲量的概念和动量定理

讲解了动量、冲量的概念和动量定理,并强调了动量的矢量性;动量定理是非常重要的定理,课上简单列举了几个题进行了使用和熟悉。

5.流体问题

如气体、液体、尘埃之类的流体冲击问题是动量章节的常见问题,因为流体较密,所以可以取一段时间研究,用平均思想去求解力和压强等物理量。流体和研究对象碰撞后又分为附着上去和弹性弹回两种主要模型,做题时一定要审清楚题目。

6.二维问题

对于二维问题,常常需要进行合适的分解,比如常见的球绳球模型,绷直的轻绳的性质包括运动学上的和力学上的,要熟练掌握,再按合适的方向分解速度或者冲量,就可以得到运动的关联的等式,进而求出结论。

7.连续体问题

柔软的绳子、链条等模型称之为连续体,连续体有一些重要的性质,课上列举了绳子和链条各一个题进行了讲解。基本的思路就是研究一小段时间内速度发生突变的那一段微元,在配合运动学公式就可以求解。

高二知识点详情

1.电磁感应动力学

1.1基本思路:找到电学自由度和力学自由度,写基尔霍夫和牛顿第二定律。利用消元法和换元法解方程。

1.2变化一:对于齐次方程,可以两边dt积分降次。

1.3变化二:多个自由度可以用类似简正坐标分离变量

1.4变化三:电容和电感可以起到“弹簧”和“质点”的作用

2模型类比

2.1电、力换自由度类比:利用电量→位移,电压→受力的变换可将电容→弹簧,电感→质量,二极管→摩擦

2.2光程最小与静力学的势能最小及动力学的作用量最小的类比

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