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文檔簡介

1、高中物理學考前知識點總結一、運動學的基本概念1、參考系 :描述一個物體的運動時,選來作為標準的的另外的物體。運動是絕對的, 靜止是相對的。 一個物體是運動的還是靜止的, 都是相對于 參考系在而言的。參考系的選擇是任意的, 被選為參考系的物體, 我們假定它是靜止的。 選擇 不同的物體作為參考系, 可能得出不同的結論, 但選擇時要使運動的描述盡量的 簡單。通常以地面為參考系。2、質點: 定義:用來代替物體的有質量的點。質點是一種理想化的模型,是科學的抽 象。 物體可看做質點的條件:研究物體的運動時,物體的大小和形狀對研究結果 的影響可以忽略。且物體能否看成質點,要具體問題具體分析。 物體可被看做質

2、點的幾種情況 :(1) 平動的物體通常可視為質點(2) 有轉動但相對平動而言可以忽略時,也可以把物體視為質點(3) 同一物體,有時可看成質點, 有時不能 當物體本身的大小對所研究問題的 影響不能忽略時,不能把物體看做質點,反之,則可以 關鍵一點 (1) 不能以物體的大小和形狀為標準來判斷物體是否可以看做質點, 關鍵要看所 研究問題的性質當物體的大小和形狀對所研究的問題的影響可以忽略不計 時,物體可視為質點(2) 質點并不是質量很小的點,要區別于幾何學中的“點”3、時間和時刻:時刻是指某一瞬間, 用時間軸上的一個點來表示, 它與狀態量相對應; 時間 是指起始時刻到終止時刻之間的間隔, 用時間軸上

3、的一段線段來表示, 它與過程 量相對應。4、位移和路程:位移用來描述質點位置的變化,是質點的由初位置指向末位置的有向線段, 是矢量;路程是質點運動軌跡的長度,是標量。5、速度:用來描述質點運動快慢和方向的物理量,是矢量。(1) 平均速度:是位移與通過這段位移所用時間的比值,其定義式為,t方向與位移的方向相同。平均速度對變速運動只能作粗略的描 述。(2) 瞬時速度:是質點在某一時刻或通過某一位置的速度, 瞬時速度簡稱速度,它可以精確變速運動。瞬時速度的大小簡稱速率,它是一個標量。6加速度:用量描述速度變化快慢的的物理量,其定義式為 a二衛oAt加速度是矢量,其方向與速度的變化量方向相同(注意與速

4、度的方向沒有關 系),大小由兩個因素決定。易錯現象1、忽略位移、速度、加速度的矢量性,只考慮大小,不注意方向。2、錯誤理解平均速度,隨意使用 V平均二V一業。23、混淆速度、速度的增量和加速度之間的關系。二、勻變速直線運動的規律及其應用:1、定義:在任意相等的時間內速度的變化都相等的直線運動2、勻變速直線運動的基本規律,可由下面四個基本關系式表示:(1) 速度公式vt = v0 at1(2) 位移公式 x = v0t - at22(3) 速度與位移式vt2 -vo2=2axx (Vc + V+ )(4) 平均速度公式 v平均二-二 一均 t 203、幾個常用的推論:(1)任意兩個連續相等的時間

5、T內的位移之差為恒量 X=X2-X 1=X3-X 2=Xn-X n-1=a(2)某段時間內時間中點瞬時速度等于這段時間內的平均速度,v_t2Vo Vt(3)一段位移內位移中點的瞬時速度 v中與這段位移初速度Vo和末速度Vt的關系為4、初速度為零的勻加速直線運動的比例式(2)初速度為零的勻變速直線運動中的幾個重要結論仃末,2T末,3T末瞬時速度之比為:Vi : V2 : V3 :Vn= 1 : 2 : 3 :仃內,2T 內,3T內位移之比為:Xi : X2 : X3 :Xn= 1 : 3 : 5 :(2n 1)第一個T內,第二個T內,第三個T內第n個T內的位移之比為:Xn= 1 : 4 : 9

6、: 通過連續相等的位移所用時間之比為:t 1 : t2 : t 3 :tn=1:-1):( J3 - .2)::(jn -易錯現象:1、在一系列的公式中,不注意的 V、a正、負。2、紙帶的處理,是這部分的重點和難點,也是易錯問題。3、濫用初速度為零的勻加速直線運動的特殊公式。三、自由落體運動,豎直上拋運動1、自由落體運動:只在重力作用下由靜止開始的下落運動,因為忽略了空氣的阻力,所以是一種理想的運動,是初速度為零、加速度為g的勻加速直線運動2、自由落體運動規律 速度公式:Vt = gt 位移公式:h=lgt22 速度一位移公式:Vt2 = 2gh下落到地面所需時間:3、豎直上拋運動:可以看作是

7、初速度為Vo,加速度方向與Vo方向相反,大小等于的g的勻減 速直線運動,可以把它分為向上和向下兩個過程來處理。(1) 豎直上拋運動規律 速度公式:Vt =Vo-gt 位移公式:h = v0t-*gt2 速度一位移公式:Vt2 -V。2 = -2gh兩個推論: 上升到最高點所用時間g2上升的最大高度h二灶2g(2) 豎直上拋運動的對稱性如圖1 2-2,物體以初速度V0豎直上拋,A B為途中的任意兩點,C 為最高點,貝U:rC-flAA?時間對稱性國1 27物體上升過程中從A-C所用時間tAC和下降過程中從C-A所用時間tCA 相等,同理tAB = tBA.(2) 速度對稱性物體上升過程經過A點的

8、速度與下降過程經過 A點的速度大小相等. 關鍵一點在豎直上拋運動中,當物體經過拋出點上方某一位置時,可能處于上升階 段,也可能處于下降階段,因此這類問題可能造成時間多解或者速度多解.易錯現象1、忽略自由落體運動必須同時具備僅受重力和初速度為零2、忽略豎直上拋運動中的多解3、小球或桿過某一位置或圓筒的問題四、運動的圖象 運動的相遇和追及問題1、圖象: 圖像在中學物理中占有舉足輕重的地位, 其優點是可以形象直觀地反映物理 量間的函數關系。位移和速度都是時間的函數,在描述運動規律時,常用x t圖象和 v t 圖象 .(1) x t 圖象 物理意義: 反映了做直線運動的物體的位移隨時間變化的規律。 表

9、示物體處 于靜止狀態 圖線斜率的意義 圖線上某點切線的斜率的大小表示物體速度的大小 圖線上某點切線的斜率的正負表示物體方向 兩種特殊的 x t 圖象(1) 勻速直線運動的 x t 圖象是一條過原點的直線(2) 若 xt 圖象是一條平行于時間軸的直線,則表示物體處 于靜止狀態( 2) v t 圖象 物理意義:反映了做直線運動的物體的速度隨時間變化的規律 圖線斜率的意義a 圖線上某點切線的斜率的大小表示物體運動的加速度的大小 .b 圖線上某點切線的斜率的正負表示加速度的方向 圖象與坐標軸圍成的“面積”的意義a 圖象與坐標軸圍成的面積的數值表示相應時間內的位移的大小。b 若此面積在時間軸的上方,表示

10、這段時間內的位移方向為正方向;若此面 積在時間軸的下方,表示這段時間內的位移方向為負方向常見的兩種圖象形式(1) 勻速直線運動的Vt圖象是與橫軸平行的直線.(2) 勻變速直線運動的v t圖象是一條傾斜的直線.2、相遇和追及問題:這類問題的關鍵是兩物體在運動過程中,速度關系和位移關系,要注意尋 找問題中隱含的臨界條件,通常有兩種情況:(1) 物體A追上物體B:開始時,兩個物體相距xo,則A追上B時必有Xa -Xb , 且V -Vb(2) 物體A追趕物體B:開始時,兩個物體相距Xo,要使A與B不相撞,則有XA - X b = xo ,且 Va - VB易錯現象:1、混淆xt圖象和v-t圖象,不能區

11、分它們的物理意義2、不能正確計算圖線的斜率、面積3、在處理汽車剎車、飛機降落等實際問題時注意,汽車、飛機停止后不會后退五、力 重力彈力摩擦力1、力:力是物體之間的相互作用,有力必有施力物體和受力物體。力的大小、方向、 作用點叫力的三要素。用一條有向線段把力的三要素表示出來的方法叫力的圖示。按照力命名的依據不同,可以把力分為 按性質命名的力(例如:重力、彈力、摩擦力、分子力、電磁力等。) 按效果命名的力(例如:拉力、壓力、支持力、動力、阻力等)。 力的作用效果: 形變;改變運動狀態.2、重力:由于地球的吸引而使物體受到的力。重力的大小G=mg方向豎直向下。作用點叫物體的重心;重心的位置與物體的質

12、量分布和形狀有關。質量均勻分布, 形狀規則的物體的重心在其幾何中心處。薄板類物體的重心可用懸掛法確定,注意:重力是萬有引力的一個分力,另一個分力提供物體隨地球自轉所需的 向心力,在兩極處重力等于萬有引力.由于重力遠大于向心力,一般情況下近似 認為重力等于萬有引力.3、彈力:(1)內容:發生形變的物體,由于要恢復原狀,會對跟它接觸的且使其發生形變的物體產生力的作用,這種力叫彈力。(2)條件:接觸;形變。但物體的形變不能超過彈性限度。(3) 彈力的方向和產生彈力的那個形變方向相反。(平面接觸面間產生的彈力, 其方向垂直于接觸面;曲面接觸面間產生的彈力,其方向垂直于過研究點的 曲面的切面;點面接觸處

13、產生的彈力,其方向垂直于面、繩子產生的彈力的 方向沿繩子所在的直線。)(4)大小: 彈簧的彈力大小由F=kx計算, 一般情況彈力的大小與物體同時所受的其他力及物體的運動狀態有關,應結合平衡條件或牛頓定律確定.4、摩擦力: 摩擦力產生的條件:接觸面粗糙、有彈力作用、有相對運動(或相對運動趨勢), 三者缺一不可.(2)摩擦力的方向:跟接觸面相切,與相對運動或相對運動趨勢方向相反.但注 意摩擦力的方向和物體運動方向可能相同,也可能相反,還可能成任意角度.(3)摩擦力的大小: 滑動摩擦力:f說明:a、Fn為接觸面間的彈力,可以大于 G;也可以等于G;也可以小于Gb、為滑動摩擦系數,只與接觸面材料和粗糙

14、程度有關,與接觸面積大小、接觸面相對運動快慢以及正壓力 Fn無關。 靜摩擦:由物體的平衡條件或牛頓第二定律求解,與正壓力無關.大小范圍0f靜Wfm(fm為最大靜摩擦力,與正壓力有關)靜摩擦力的具體數值可用以下方法來計算: 一是根據平衡條件,二是根據牛 頓第二定律求出合力,然后通過受力分析確定.(4) 注意事項:a、摩擦力可以與運動方向相同,也可以與運動方向相反,還可以與運動方向成一定夾角。b、摩擦力可以作正功,也可以作負功,還可以不作功。c、摩擦力的方向與物體間相對運動的方向或相對運動趨勢的方向相反。d、靜止的物體可以受滑動摩擦力的作用,運動的物體可以受靜摩擦力的作用。易錯現象 :1不會確定系

15、統的重心位置2沒有掌握彈力、摩擦力有無的判定方法3靜摩擦力方向的確定錯誤六、力的合成和分解1、標量和矢量:(1) 將物理量區分為矢量和標量體現了用分類方法研究物理問題(2) 矢量和標量的根本區別在于它們遵從不同的運算法則:標量用代數法;矢量 用平行四邊形定則或三角形定則(3) 同一直線上矢量的合成可轉為代數法,即規定某一方向為正方向,與正方向 相同的物理量用正號代人,相反的用負號代人,然后求代數和,最后結果的 正、負體現了方向,但有些物理量雖也有正負之分,運算法則也一樣,但不 能認為是矢量, 最后結果的正負也不表示方向, 如:功、重力勢能、 電勢能、 電勢等2、力的合成與分解:(1) 合力與分

16、力 : 如果一個力作用在物體上, 它產生的效果跟幾個力共同作用在物體上產生的效果相同,這個力就叫做那幾個力的合力,而那幾個力 叫做這個力的分力。(2) 共點力的合成 :1、共點力幾個力如果都作用在物體的同一點上,或者它們的作用線相交于同一點, 這幾個力叫共點力。2、力的合成方法求幾個已知力的合力叫做力的合成 若Fi和F2在同一條直線上a. Fi、F2同向:合力F二Fi F2方向與Fi、F2的方向一致 b. Fi、F2反向:合力F = Fi - F2,方向與Fi、F2這兩個力中較大的那個力向。 Fi、F2互成B角一一用力的平行四邊形定則3、平行四邊形定則:兩個互成角度的力的合力,可以用表示這兩個

17、力的有向線段為鄰邊, 作平行 四邊形,它的對角線就表示合力的大小及方向,這是矢量合成的普遍法則。求Fi、F2兩個共點力 的合力公式:F二、.Fj + FzJzRF 2COSB (。為Fi、F2 的夾角)注意:(i)力的合成和分解都均遵從平行四邊行法則。(2) 兩個力的合力范圍:F i F2 F Fi +F2(3) 合力可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力(4) 兩個分力成直角時,用勾股定理或三角函數。注意事項:(1) 力的合成與分解,體現了用等效的方法研究物理問題.(2) 合成與分解是為了研究問題的方便而引入的一種方法,用合力來代替幾個力 時必須把合力與各分力脫鉤,即考慮合力則不能考慮

18、分力,同理在力的分解 時只考慮分力,而不能同時考慮合力.(3) 共點的兩個力合力的大小范圍是|Fi F2I w F合w F +F2.(4) 共點的三個力合力的最大值為三個力的大小之和,最小值可能為零.(5) 力的分解時要認準力作用在物體上產生的實際效果,按實際效果來分解.(6) 力的正交分解法是把作用在物體上的所有力分解到兩個互相垂直的坐標軸上, 分解最終往往是為了求合力(某一方向的合力或總的合力)易錯現象:i 對含靜摩擦力的合成問題沒有掌握其可變特性2不能按力的作用效果正確分解力3沒有掌握正交分解的基本方法七、受力分析1、受力分析: 要根據力的概念,從物體所處的環境 ( 與多少物體接觸,處于

19、什么場中 )和 運動狀態著手,其常規如下:(1) 確定研究對象,并隔離出來;(2) 先畫重力,然后彈力、摩擦力,再畫電、磁場力;(3) 檢查受力圖,找出所畫力的施力物體,分析結果能否使物體處于題設的運動 狀態(靜止或加速 ) ,否則必然是多力或漏力;(4) 合力或分力不能重復列為物體所受的力2、整體法和隔離體法(1) 整體法:就是把幾個物體視為一個整體,受力分析時,只分析這一整體之 外的物體對整體的作用力,不考慮整體內部之間的相互作用力。(2) 隔離法:就是把要分析的物體從相關的物體系中假想地隔離出來,只分析 該物體以外的物體對該物體的作用力,不考慮物體對其它物體的作用力。(3) 方法選擇 所

20、涉及的物理問題是整體與外界作用時, 應用整體分析法, 可使問題簡單明 了,而不必考慮內力的作用; 當涉及的物理問題是物體間的作用時, 要應用隔離 分析法,這時原整體中相互作用的內力就會變為各個獨立物體的外力。3、注意事項: 正確分析物體的受力情況, 是解決力學問題的基礎和關鍵, 在具體操作時應(1) 彈力和摩擦力都是產生于相互接觸的兩個物體之間,因此要從接觸點處判斷 彈力和摩擦力是否存在,如果存在,則根據彈力和摩擦力的方向,畫好這兩 個力(2) 畫受力圖時要逐一檢查各個力,找不到施力物體的力一定是無中生有的同 時應只畫物體的受力,不能把對象對其它物體的施力也畫進去易錯現象:1 不能正確判定彈力

21、和摩擦力的有無;2 不能靈活選取研究對象;3. 受力分析時受力與施力分不清。八、共點力作用下物體的平衡1、物體的平衡:物體的平衡有兩種情況:一是質點靜止或做勻速直線運動;二是物體不轉動 或勻速轉動(此時的物體不能看作質點).2、共點力作用下物體的平衡: 平衡狀態:靜止或勻速直線運動狀態,物體的加速度為零. 平衡條件:合力為零,亦即 F合=0或刀Fx=0,刀Fy=0a、二力平衡:這兩個共點力必然大小相等,方向相反,作用在同一條直線上。b、三力平衡:這三個共點力必然在同一平面內,且其中任何兩個力的合力與第三個力大小相等,方向相反,作用在同一條直線上,即任何兩個力的合力必 與第三個力平衡c、若物體在

22、三個以上的共點力作用下處于平衡狀態,通常可采用正交分解,必有:F合 x= F 1x+ F 2x + + Fnx =0F合y= Fly+ F2y + +Fny =0 (按接觸面分解或按運動方向分解) 平衡條件的推論:(i )當物體處于平衡狀態時,它所受的某一個力與所受的其它力的合力等值反向.(ii)當三個共點力作用在物體(質點)上處于平衡時,三個力的矢量組成一封閉的 三角形按同一環繞方向.3、平衡物體的臨界問題:當某種物理現象(或物理狀態)變為另一種物理現象(或另一物理狀態)時的轉折狀態叫臨界狀態??衫斫獬伞扒『贸霈F”或“恰好不出現”。臨界問題的分析方法:極限分析法:通過恰當地選取某個物理量推向

23、極端(“極 大”、“極小”、“極左”、“極右”)從而把比較隱蔽的臨界現象(“各種可 能性”)暴露出來,便于解答易錯現象:(1)不能靈活應用整體法和隔離法;(2)不注意動態平衡中邊界條件的約束;(3)不能正確制定臨界條件。九、牛頓運動三定律1、牛頓第一定律 :(1)內容:一切物體總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態,直到有外力迫使它改變這種狀態為止(2)理解: 它說明了一切物體都有慣性,慣性是物體的固有性質質量是物體慣性大 小的量度(慣性與物體的速度大小、受力大小、運動狀態無關) 它揭示了力與運動的關系:力是改變物體運動狀態 (產生加速度)的原因, 而不是維持運動的原因 。 它是通過理想實驗得出的,

24、它不能由實際的實驗來驗證.2、牛頓第二定律 :內容:物體的加速度a跟物體所受的合外力F成正比,跟物體的質量 m成反比, 加速度的方向跟合外力的方向相同公式:F合=ma理解: 瞬時性:力和加速度同時產生、同時變化、同時消失. 矢量性:加速度的方向與合外力的方向相同。 同體性:合外力、質量和加速度是針對同一物體(同一研究對象) 同一性:合外力、質量和加速度的單位統一用 SI制主單位相對性:加速度 是相對于慣性參照系的。3、牛頓第三定律 :(1)內容:兩個物體之間的作用力和反作用力總是大小相等, 方向相反, 作用在一條直 線上( 2)理解:作用力和反作用力的同時性它們是同時產生,同時變化,同時消失,

25、不是先有作用力后有反作用力作用力和反作用力的性質相同即作用力和反作用力是屬同種性質的力 作用力和反作用力的相互依賴性: 它們是相互依存, 互以對方作為自己存在的 前提 作用力和反作用力的不可疊加性 作用力和反作用力分別作用在兩個不同的物 體上,各產生其效果,不可求它們的合力,兩力的作用效果不能相互抵消4、牛頓運動定律的適用范圍 :對于宏觀物體低速的運動 ( 運動速度遠小于光速的運動 ) ,牛頓運動定律是成 立的,但對于物體的高速運動 (運動速度接近光速 )和微觀粒子的運動, 牛頓運動 定律就不適用了,要用相對論觀點、量子力學理論處理易錯現象:(1) 錯誤地認為慣性與物體的速度有關, 速度越大慣

26、性越大, 速度越小慣性越小; 另外一種錯誤是認為慣性和力是同一個概念。(2) 不能正確地運用力和運動的關系分析物體的運動過程中速度和加速度等參量 的變化。(3) 不能把物體運動的加速度與其受到的合外力的瞬時對應關系正確運用到輕繩、 輕彈簧和輕桿等理想化模型上十、牛頓運動定律的應用(一) 1、運用牛頓第二定律解題的基本思路(1) 通過認真審題,確定研究對象(2) 采用隔離體法,正確受力分析(3) 建立坐標系,正交分解力 .(4) 根據牛頓第二定律列出方程(5) 統一單位,求出答案2、解決連接體問題的基本方法是 :(1) 選取最佳的研究對象選取研究對象時可采取“先整體,后隔離”或“分別 隔離”等方

27、法一般當各部分加速度大小、方向相同時,可當作整體研究, 當各部分的加速度大小、方向不相同時,要分別隔離研究(2) 對選取的研究對象進行受力分析, 依據牛頓第二定律列出方程式, 求出答案3、解決臨界問題的基本方法是 :(1) 要詳細分析物理過程,根據條件變化或隨著過程進行引起的受力情況和運動 狀態變化,找到臨界狀態和臨界條件(2) 在某些物理過程比較復雜的情況下,用極限分析的方法可以盡快找到臨界狀 態和臨界條件易錯現象:(1) 加速系統中,有些同學錯誤地認為用拉力 F 直接拉物體與用一重力為 F 的物 體拉該物體所產生的加速度是一樣的。(2) 在加速系統中,有些同學錯誤地認為兩物體組成的系統在豎

28、直方向上有加速 度時支持力等于重力。(3) 在加速系統中,有些同學錯誤地認為兩物體要產生相對滑動拉力必須克服它 們之間的最大靜摩擦力。十一、牛頓運動定律的應用(二)1、動力學的兩類基本問題 :(1) 已知物體的受力情況,確定物體的運動情況基本解題思路是: 根據受力情況,利用牛頓第二定律求出物體的加速度. 根據題意,選擇恰當的運動學公式求解相關的速度、位移等.(2) 已知物體的運動情況,推斷或求出物體所受的未知力基本解題思路是: 根據運動情況,利用運動學公式求出物體的加速度. 根據牛頓第二定律確定物體所受的合外力,從而求出未知力.(3) 注意點: 運用牛頓定律解決這類問題的關鍵是對物體進行受力情

29、況分析和運動情 況分析,要善于畫出物體受力圖和運動草圖 不論是哪類問題, 都應抓住力 與運動的關系是通過加速度這座橋梁聯系起來的這一關鍵 對物體在運動過程中受力情況發生變化, 要分段進行分析, 每一段根據其 初速度和合外力來確定其運動情況;某一個力變化后,有時會影響其他力, 如彈力變化后,滑動摩擦力也隨之變化2、關于超重和失重 :在平衡狀態時, 物體對水平支持物的壓力大小等于物體的重力 當物體在豎 直方向上有加速度時, 物體對支持物的壓力就不等于物體的重力 當物體的加速 度方向向上時, 物體對支持物的壓力大于物體的重力, 這種現象叫超重現象 當 物體的加速度方向向下時, 物體對支持物的壓力小于

30、物體的重力, 這種現象叫失 重現象對其理解應注意以下三點:(1) 當物體處于超重和失重狀態時,物體的重力并沒有變化(2) 物體是否處于超重狀態或失重狀態,不在于物體向上運動還是向下運動,即 不取決于速度方向,而是取決于加速度方向(3) 當物體處于完全失重狀態 (a=g) 時,平常一切由重力產生的物理現象都會完全 消失,如單擺停擺、天平失效、浸在水中的物體不再受浮力、液體柱不再產 生向下的壓強等易錯現象:(1) 當外力發生變化時,若引起兩物體間的彈力變化,則兩物體間的滑動摩擦力 一定發生變化,往往有些同學解題時仍誤認為滑動摩擦力不變。(2) 些同學在解比較復雜的問題時不認真審清題意,不注意題目條

31、件的變化,不 能正確分析物理過程,導致解題錯誤。(3) 些同學對超重、失重的概念理解不清,誤認為超重就是物體的重力增加啦, 失重就是物體的重力減少啦。物理必修 2 知識點一、力 物體的平衡1. 力是物體對物體的作用, 是物體發生形變和改變物體的運動狀態 (即產生加速 度)的原因 . 力是矢量。2. 重力 ( 1)重力是由于地球對物體的吸引而產生的 . 注意重力是由于地球的吸引而產生,但不能說重力就是地球的吸引力, 重力是萬有引力的一個分力 .但在地球表面附近,可以認為重力近似等于萬有引力(2)重力的大?。旱厍虮砻鍳=mg離地面高h處G/=mg/,其中g/=R/( R+h) 2g( 3)重力的方

32、向 : 豎直向下(不一定指向地心)。(4)重心: 物體的各部分所受重力合力的作用點,物體的重心不一定 在物體上 .3. 彈力 ( 1)產生原因 : 由于發生彈性形變的物體有恢復形變的趨勢而產生的 .(2)產生條件 : 直接接觸 ; 有彈性形變 .(3)彈力的方向 : 與物體形變的方向相反,彈力的受力物體是引起形變的物體, 施力物體是發生形變的物體 . 在點面接觸的情況下,垂直于面 ; 在兩個曲面接觸(相當于點接觸)的情況下,垂直于過接觸點的公切面 . 繩的拉力方向總是沿著繩且指向繩收縮的方向, 且一根輕繩上的張力大小處處 相等. 輕桿既可產生壓力,又可產生拉力,且方向不一定沿桿(4)彈力的大小

33、 : 一般情況下應根據物體的運動狀態,利用平衡條件 或牛頓定律來求解 . 彈簧彈力可由胡克定律來求解 .胡克定律 : 在彈性限度內,彈簧彈力的大小和彈簧的形變量成正比,即F=kx.k 為彈簧的勁度系數,它只與彈簧本身因素有關,單位是 N/m.4. 摩擦力(1)產生的條件 : 相互接觸的物體間存在壓力 ; 接觸面不光滑 ; 接觸的物 體之間有相對運動(滑動摩擦力)或相對運動的趨勢(靜摩擦力),這三點缺一 不可 .(2)摩擦力的方向 : 沿接觸面切線方向, 與物體相對運動或相對運動趨勢的方 向相反,與物體運動的方向可以相同也可以相反 .(3)判斷靜摩擦力方向的方法 : 假設法 : 首先假設兩物體接

34、觸面光滑,這時若兩物體不發生相對運動,則說 明它們原來沒有相對運動趨勢,也沒有靜摩擦力 ; 若兩物體發生相對運動,則說 明它們原來有相對運動趨勢, 并且原來相對運動趨勢的方向跟假設接觸面光滑時 相對運動的方向相同 . 然后根據靜摩擦力的方向跟物體相對運動趨勢的方向相反 確定靜摩擦力方向 . 平衡法 : 根據二力平衡條件可以判斷靜摩擦力的方向 .(4)大小: 先判明是何種摩擦力,然后再根據各自的規律去分析求解 . 滑動摩擦力大小:利用公式f=卩F N進行計算,其中FN是物體的正壓力,不 一定等于物體的重力,甚至可能和重力無關 . 或者根據物體的運動狀態,利用平 衡條件或牛頓定律來求解 . 靜摩擦

35、力大小 :靜摩擦力大小可在 0與 f max 之間變化,一般應根據物體的運 動狀態由平衡條件或牛頓定律來求解 .5. 物體的受力分析(1)確定所研究的物體, 分析周圍物體對它產生的作用, 不要分析該物體施于 其他物體上的力, 也不要把作用在其他物體上的力錯誤地認為通過“力的傳遞” 作用在研究對象上 .(2)按“性質力”的順序分析 . 即按重力、彈力、摩擦力、其他力順序分析, 不要把“效果力”與“性質力”混淆重復分析 .(3)如果有一個力的方向難以確定,可用假設法分析 . 先假設此力不存在,想 像所研究的物體會發生怎樣的運動, 然后審查這個力應在什么方向, 對象才能滿 足給定的運動狀態 .6.

36、力的合成與分解(1)合力與分力 : 如果一個力作用在物體上, 它產生的效果跟幾個力共同作用產 生的效果相同,這個力就叫做那幾個力的合力, 而那幾個力就叫做這個力的分力 .(2)力合成與分解的根本方法 : 平行四邊形定則 .(3)力的合成 : 求幾個已知力的合力,叫做力的合成 .共點的兩個力(F 1和F 2 )合力大小F的取值范圍為:|F 1 - F 2 | F 005.萬有引力定律(1)萬有引力定律:宇宙間的一切物體都是互相吸引的 . 兩個物體間的引力的大 小,跟它們的質量的乘積成正比,跟它們的距離的平方成反比 .公式:(2) 應用萬有引力定律分析天體的運動 基本方法 :把天體的運動看成是勻速

37、圓周運動, 其所需向心力由萬有引力提供 .即 F引=F向得:應用時可根據實際情況選用適當的公式進行分析或計算 天體質量M密度p 的估算:( 3)三種宇宙速度 第一宇宙速度 :v 1 =7.9km/s ,它是衛星的最小發射速度,也是地球衛星的最 大環繞速度 . 第二宇宙速度(脫離速度):v 2 =11.2km/s ,使物體掙脫地球引力束縛的最 小發射速度 .第三宇宙速度(逃逸速度):V 3 =16.7km/s ,使物體掙脫太陽引力束縛的最 小發射速度 .( 4)地球同步衛星 所謂地球同步衛星,是相對于地面靜止的,這種衛星位于赤道上方某一高度的穩定軌道上,且繞地球運動的周期等于地球的自轉周期,即

38、T=24h=86400s離 地面高度 同步衛星的軌道一定在赤道平面內,并且只有一條 . 所有同步衛星 都在這條軌道上,以大小相同的線速度,角速度和周期運行著 .( 5 )衛星的超重和失重 “超重”是衛星進入軌道的加速上升過程和回收時的減速下降過程,此情景與 “升降機”中物體超重相同 . “失重”是衛星進入軌道后正常運轉時,衛星上的 物體完全“失重”(因為重力提供向心力),此時,在衛星上的儀器,凡是制造 原理與重力有關的均不能正常使用 .五、動量1. 動量和沖量(1)動量: 運動物體的質量和速度的乘積叫做動量, 即 p= mV .是矢量,方向與 V 的方向相同 . 兩個動量相同必須是大小相等,方

39、向一致 .(2)沖量: 力和力的作用時間的乘積叫做該力的沖量, 即 I=Ft. 沖量也是矢量, 它的方向由力的方向決定 .2. 動量定理 : 物體所受合外力的沖量等于它的動量的變化 . 表達式:Ft=p -p 或 Ft=mv -mv( 1 )上述公式是一矢量式,運用它分析問題時要特別注意沖量、動量及動量 變化量的方向 .(2)公式中的 F 是研究對象所受的包括重力在內的所有外力的合力 .(3) 動量定理的研究對象可以是單個物體,也可以是物體系統. 對物體系統, 只需分析系統受的外力,不必考慮系統內力 . 系統內力的作用不改變整個系統的 總動量 .(4)動量定理不僅適用于恒定的力, 也適用于隨時

40、間變化的力 . 對于變力, 動 量定理中的力 F 應當理解為變力在作用時間內的平均值 . 3. 動量守恒定律 :一個系統不受外力或者所受外力之和為零,這個系統 的總動量保持不變 .表達式:m 1 v 1 +m 2 v 2 =m 1 v 1 +m 2 v 2( 1 )動量守恒定律成立的條件系統不受外力或系統所受外力的合力為零 . 系統所受的外力的合力雖不為零,但系統外力比內力小得多,如碰撞問題中 的摩擦力,爆炸過程中的重力等外力比起相互作用的內力來小得多, 可以忽略不 計. 系統所受外力的合力雖不為零,但在某個方向上的分量為零,則在該方向上 系統的總動量的分量保持不變 .(2)動量守恒的速度具有

41、“四性”:矢量性;瞬時性;相對性;普適性.4. 爆炸與碰撞(1) 爆炸、碰撞類問題的共同特點是物體間的相互作用突然發生,作用時間很 短,作用力很大,且遠大于系統受的外力,故可用動量守恒定律來處理 .(2)在爆炸過程中,有其他形式的能轉化為動能,系統的動能爆炸后會增加, 在碰撞過程中,系統的總動能不可能增加,一般有所減少而轉化為內能 .(3)由于爆炸、碰撞類問題作用時間很短,作用過程中物體的位移很小,一般 可忽略不計,可以把作用過程作為一個理想化過程簡化處理 .即作用后還從作用 前瞬間的位置以新的動量開始運動 .5. 反沖現象: 反沖現象是指在系統內力作用下,系統內一部分物體向某方向發 生動量變化時,系統內其余部分物體向相反的方向發生動量變化的現象 . 噴氣式 飛機、火箭等都是利用反沖運動的實例 .顯然,在反沖現象里,系統的動量是守 恒的.六、機械能1. 功(1)功的定義 : 力和作用在力的方向上通過的位移的乘積 .是描述力對空間積 累效應的物理量,是過程量 .定義式:W=F?s?cosB,其中F是力,s是力的作用點位移(對地),9是力與 位移間的夾角 .(2)功的大小的計算方法 :恒力的功可根據 W=F?S?co進行計算,本公式只適用于恒力做功.根據

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