最新高中物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)及公式大全

PAGE高中物理公式PAGE56高中物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)根本的力和運(yùn)動(dòng)Ⅰ。力的種類:〔13個(gè)性質(zhì)力〕這些性質(zhì)力是受力分析不可少的“受力分析的根底〞重力：G=mg(g隨高度、緯度、不同星球上不同)AB彈簧的彈力：AB滑動(dòng)摩擦力：F滑=N靜摩擦力：Of靜fm萬(wàn)有引力：F引=G電場(chǎng)力：F電=qE=q庫(kù)侖力：F=K(真空中、點(diǎn)電荷)磁場(chǎng)力：(1)、安培力：磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力。公式：F=BIL〔BI〕方向:左手定那么(2)、洛侖茲力：磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力。公式：f=BqV(BV)方向:左手定那么分子力：分子間的引力和斥力同時(shí)存在,都隨距離的增大而減小,隨距離的減小而增大,但斥力變化得快。核力：只有相鄰的核子之間才有核力，是一種短程強(qiáng)力。Ⅱ。運(yùn)動(dòng)分類：〔各種運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)條件及運(yùn)動(dòng)規(guī)律〕是高中物理的重點(diǎn)、難點(diǎn)=1\*GB3①勻速直線運(yùn)動(dòng)F合=0V0≠0=2\*GB3②勻變速直線運(yùn)動(dòng)：初速為零，初速不為零，=3\*GB3③勻變速直、曲線運(yùn)動(dòng)(決于F合與V0的方向關(guān)系)但F合=恒力=4\*GB3④只受重力作用下的幾種運(yùn)動(dòng)：自由落體，豎直下拋，豎直上拋，平拋，斜拋等=5\*GB3⑤圓周運(yùn)動(dòng)：豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)(最低點(diǎn)和最高點(diǎn))；勻速圓周運(yùn)動(dòng)(關(guān)鍵搞清楚是向心力的來(lái)源)=6\*GB3⑥簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)：?jiǎn)螖[運(yùn)動(dòng)，彈簧振子；=7\*GB3⑦波動(dòng)及共振；分子熱運(yùn)動(dòng)；=8\*GB3⑧類平拋運(yùn)動(dòng);=9\*GB3⑨帶電粒在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)情況；帶電粒子在f洛作用下的勻速圓周運(yùn)動(dòng)Ⅲ。物理解題的依據(jù)：〔1〕力的公式〔2〕各物理量的定義〔3〕各種運(yùn)動(dòng)規(guī)律的公式〔4〕物理中的定理、定律及數(shù)學(xué)幾何關(guān)系Ⅳ幾類物理根底知識(shí)要點(diǎn)：但凡性質(zhì)力要知：施力物體和受力物體；對(duì)于位移、速度、加速度、動(dòng)量、動(dòng)能要知參照物；狀態(tài)量要搞清那一個(gè)時(shí)刻〔或那個(gè)位置〕的物理量；過(guò)程量要搞清那段時(shí)間或那個(gè)位侈或那個(gè)過(guò)程發(fā)生的；〔如沖量、功等〕如何判斷物體作直、曲線運(yùn)動(dòng)；如何判斷加減速運(yùn)動(dòng)；如何判斷超重、失重現(xiàn)象。Ⅴ。知識(shí)分類舉要1．力的合成與分解：求F、F2兩個(gè)共點(diǎn)力的合力的公式：αF2αF2FF1θ合力的方向與F1成角：tan=注意：(1)力的合成和分解都均遵從平行四邊行法那么。(2)兩個(gè)力的合力范圍：F1－F2FF1+F(3)合力大小可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力。2.共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件：靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體，所受合外力為零。F=0或Fx=0Fy=0推論：[1]非平行的三個(gè)力作用于物體而平衡,那么這三個(gè)力一定共點(diǎn)。按比例可平移為一個(gè)封閉的矢量三角形[2]幾個(gè)共點(diǎn)力作用于物體而平衡，其中任意幾個(gè)力的合力與剩余幾個(gè)力(一個(gè)力)的合力一定等值反向三力平衡：F3=F1+F2摩擦力的公式：(1)滑動(dòng)摩擦力：f=N說(shuō)明：a、N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(dòng)摩擦系數(shù)，只與接觸面材料和粗糙程度有關(guān)，與接觸面積大小、接觸面相對(duì)運(yùn)動(dòng)快慢以及正壓力N無(wú)關(guān).(2)靜摩擦力：由物體的平衡條件或牛頓第二定律求解,與正壓力無(wú)關(guān).大小范圍：Of靜fm(fm為最大靜摩擦力，與正壓力有關(guān))說(shuō)明：a、摩擦力可以與運(yùn)動(dòng)方向相同，也可以與運(yùn)動(dòng)方向相反，還可以與運(yùn)動(dòng)方向成一定夾角。b、摩擦力可以作正功，也可以作負(fù)功，還可以不作功。c、摩擦力的方向與物體間相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反。d、靜止的物體可以受滑動(dòng)摩擦力的作用，運(yùn)動(dòng)的物體可以受靜摩擦力的作用。3.力的獨(dú)立作用和運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性當(dāng)物體受到幾個(gè)力的作用時(shí)，每個(gè)力各自獨(dú)立地使物體產(chǎn)生一個(gè)加速度，就象其它力不存在一樣，這個(gè)性質(zhì)叫做力的獨(dú)立作用原理。一個(gè)物體同時(shí)參與兩個(gè)或兩個(gè)以上的運(yùn)動(dòng)時(shí)，其中任何一個(gè)運(yùn)動(dòng)不因其它運(yùn)動(dòng)的存在而受影響，物體所做的合運(yùn)動(dòng)等于這些相互獨(dú)立的分運(yùn)動(dòng)的疊加。根據(jù)力的獨(dú)立作用原理和運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性原理，可以分解加速度，建立牛頓第二定律的分量式，常常能解決一些較復(fù)雜的問(wèn)題。=6\*ROMANVI.幾種典型的運(yùn)動(dòng)模型：1．勻變速直線運(yùn)動(dòng)：兩個(gè)根本公式(規(guī)律)：Vt=V0+atS=vot+at2及幾個(gè)重要推論：(1)推論：Vt2－V02=2as〔勻加速直線運(yùn)動(dòng)：a為正值勻減速直線運(yùn)動(dòng)：a為正值〕(2)AB段中間時(shí)刻的即時(shí)速度:Vt/2==〔假設(shè)為勻變速運(yùn)動(dòng)〕等于這段的平均速度(3)AB段位移中點(diǎn)的即時(shí)速度:Vs/2=Vt/2=====VNVs/2=勻速：Vt/2=Vs/2;勻加速或勻減速直線運(yùn)動(dòng)：Vt/2<Vs/2(4)S第t秒=St-St-1=(vot+at2)－[vo(t－1)+a(t－1)2]=V0+a(t－)(5)初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律=1\*GB3①在1s末、2s末、3s末……ns末的速度比為1：2：3……n；=2\*GB3②在1s、2s、3s……ns內(nèi)的位移之比為12：22：32……n2；=3\*GB3③在第1s內(nèi)、第2s內(nèi)、第3s內(nèi)……第ns內(nèi)的位移之比為1：3：5……(2n-1);=4\*GB3④從靜止開(kāi)始通過(guò)連續(xù)相等位移所用時(shí)間之比為1：：……(=5\*GB3⑤通過(guò)連續(xù)相等位移末速度比為1：：……(6)勻減速直線運(yùn)動(dòng)至?？傻刃дJ(rèn)為反方向初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng).(先考慮減速至停的時(shí)間).實(shí)驗(yàn)規(guī)律：(7)通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打點(diǎn)(或照像法記錄在底片上)來(lái)研究物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律：此方法稱留跡法。初速無(wú)論是否為零,只要是勻變速直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn),就具有下面兩個(gè)很重要的特點(diǎn)：在連續(xù)相鄰相等時(shí)間間隔內(nèi)的位移之差為一常數(shù)；s=aT2〔判斷物體是否作勻變速運(yùn)動(dòng)的依據(jù)〕。中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于這段時(shí)間的平均速度〔運(yùn)用可快速求位移〕注意：=1\*GB2⑴是判斷物體是否作勻變速直線運(yùn)動(dòng)的方法。s=aT2=2\*GB2⑵求的方法VN====3\*GB2⑶求a方法：=1\*GB3①s=aT2=2\*GB3②一=3aT2=3\*GB3③Sm一Sn=(m-n)aT2=4\*GB3④畫(huà)出圖線根據(jù)各計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度,圖線的斜率等于a；識(shí)圖方法:一軸、二線、三斜率、四面積、五截距、六交點(diǎn)探究勻變速直線運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn):t/s0T2T3T4T5T6Tv/(ms-1)t/s0T2T3T4T5T6Tv/(ms-1)BBCDs1s2s3A利用打下的紙帶可以：⑴求任一計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的即時(shí)速度v：如(其中記數(shù)周期：T=5×0.02s=0.1s〕⑵利用上圖中任意相鄰的兩段位移求a：如⑶利用“逐差法〞求a：⑷利用v-t圖象求a：求出A、B、C、D、E、F各點(diǎn)的即時(shí)速度，畫(huà)出如圖的v-t圖線，圖線的斜率就是加速度a。注意：點(diǎn)=1\*alphabetica.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打的點(diǎn)還是人為選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)距離=2\*alphabeticb.紙帶的記錄方式，相鄰記數(shù)間的距離還是各點(diǎn)距第一個(gè)記數(shù)點(diǎn)的距離。紙帶上選定的各點(diǎn)分別對(duì)應(yīng)的米尺上的刻度值，周期=3\*alphabeticc.時(shí)間間隔與選計(jì)數(shù)點(diǎn)的方式有關(guān)(50Hz,打點(diǎn)周期0.02s,常以打點(diǎn)的5個(gè)間隔作為一個(gè)記時(shí)單位)即區(qū)分打點(diǎn)周期和記數(shù)周期。d.注意單位。一般為cm例：試通過(guò)計(jì)算出的剎車距離的表達(dá)式說(shuō)明公路旁書(shū)寫(xiě)“嚴(yán)禁超載、超速及酒后駕車〞以及“雨天路滑車輛減速行駛〞的原理。解：〔1〕、設(shè)在反響時(shí)間內(nèi)，汽車勻速行駛的位移大小為；剎車后汽車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的位移大小為，加速度大小為。由牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有：由以上四式可得出：=1\*GB3①超載〔即增大〕，車的慣性大，由式，在其他物理量不變的情況下剎車距離就會(huì)增長(zhǎng)，遇緊急情況不能及時(shí)剎車、停車，危險(xiǎn)性就會(huì)增加；=2\*GB3②同理超速(增大)、酒后駕車(變長(zhǎng))也會(huì)使剎車距離就越長(zhǎng)，容易發(fā)生事故；=3\*GB3③雨天道路較滑，動(dòng)摩擦因數(shù)將減小，由<五>式，在其他物理量不變的情況下剎車距離就越長(zhǎng)，汽車較難停下來(lái)。因此為了提醒司機(jī)朋友在公路上行車平安，在公路旁設(shè)置“嚴(yán)禁超載、超速及酒后駕車〞以及“雨天路滑車輛減速行駛〞的警示牌是非常有必要的。思維方法篇1．平均速度的求解及其方法應(yīng)用=1\*GB3①用定義式：普遍適用于各種運(yùn)動(dòng)；=2\*GB3②=只適用于加速度恒定的勻變速直線運(yùn)動(dòng)2．巧選參考系求解運(yùn)動(dòng)學(xué)問(wèn)題3．追及和相遇或防止碰撞的問(wèn)題的求解方法：關(guān)鍵：在于掌握兩個(gè)物體的位置坐標(biāo)及相對(duì)速度的特殊關(guān)系。根本思路：分別對(duì)兩個(gè)物體研究，畫(huà)出運(yùn)動(dòng)過(guò)程示意圖，列出方程，找出時(shí)間、速度、位移的關(guān)系。解出結(jié)果，必要時(shí)進(jìn)行討論。追及條件：追者和被追者v相等是能否追上、兩者間的距離有極值、能否防止碰撞的臨界條件。討論：1.勻減速運(yùn)動(dòng)物體追勻速直線運(yùn)動(dòng)物體。=1\*GB3①兩者v相等時(shí)，S追<S被追永遠(yuǎn)追不上，但此時(shí)兩者的距離有最小值=2\*GB3②假設(shè)S追<S被追、V追=V被追恰好追上，也是恰好防止碰撞的臨界條件。追被追=3\*GB3③假設(shè)位移相等時(shí)，V追>V被追那么還有一次被追上的時(shí)機(jī)，其間速度相等時(shí)，兩者距離有一個(gè)極大值2.初速為零勻加速直線運(yùn)動(dòng)物體追同向勻速直線運(yùn)動(dòng)物體=1\*GB3①兩者速度相等時(shí)有最大的間距=2\*GB3②位移相等時(shí)即被追上4．利用運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性解題5．逆向思維法解題6．應(yīng)用運(yùn)動(dòng)學(xué)圖象解題7．用比例法解題8．巧用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論解題=1\*GB3①某段時(shí)間內(nèi)的平均速度=這段時(shí)間中時(shí)刻的即時(shí)速度=2\*GB3②連續(xù)相等時(shí)間間隔內(nèi)的位移差為一個(gè)恒量=3\*GB3③位移=平均速度時(shí)間解題常規(guī)方法：公式法(包括數(shù)學(xué)推導(dǎo))、圖象法、比例法、極值法、逆向轉(zhuǎn)變法2．豎直上拋運(yùn)動(dòng)：(速度和時(shí)間的對(duì)稱)分過(guò)程：上升過(guò)程勻減速直線運(yùn)動(dòng),下落過(guò)程初速為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng).全過(guò)程：是初速度為V0加速度為g的勻減速直線運(yùn)動(dòng)。(1)上升最大高度:H=(2)上升的時(shí)間:t=(3)上升、下落經(jīng)過(guò)同一位置時(shí)的加速度相同，而速度等值反向(4)上升、下落經(jīng)過(guò)同一段位移的時(shí)間相等。(5)從拋出到落回原位置的時(shí)間:t=2(6)適用全過(guò)程S=Vot－gt2;Vt=Vo－gt;Vt2－Vo2=－2gS(S、Vt的正、負(fù)號(hào)的理解)3.勻速圓周運(yùn)動(dòng)線速度:V===R=2fR角速度：=追及問(wèn)題：AtA=BtB+n2π向心加速度：a=2f2R向心力：F=ma=m2R=mm4n2R注意：(1)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的向心力就是物體所受的合外力，總是指向圓心.(2)衛(wèi)星繞地球、行星繞太陽(yáng)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由萬(wàn)有引力提供。(3)氫原子核外電子繞原子核作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由原子核對(duì)核外電子的庫(kù)侖力提供。4.平拋運(yùn)動(dòng)：勻速直線運(yùn)動(dòng)和初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)〔1〕運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)：a、只受重力；b、初速度與重力垂直．盡管其速度大小和方向時(shí)刻在改變，但其運(yùn)動(dòng)的加速度卻恒為重力加速度g，因而平拋運(yùn)動(dòng)是一個(gè)勻變速曲線運(yùn)動(dòng)。在任意相等時(shí)間內(nèi)速度變化相等?！?〕平拋運(yùn)動(dòng)的處理方法：平拋運(yùn)動(dòng)可分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)。水平方向和豎直方向的兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)既具有獨(dú)立性，又具有等時(shí)性．〔3〕平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律：以物體的出發(fā)點(diǎn)為原點(diǎn)，沿水平和豎直方向建成立坐標(biāo)。ax=0……①ay=0……④水平方向vx=v0……②豎直方向vy=gt……⑤x=v0t……③y=?gt2……⑥Vy=VotgVo=VyctgβV=Vo=VcosVy=Vsinβ在Vo、Vy、V、X、y、t、七個(gè)物理量中,如果其中任意兩個(gè),可根據(jù)以上公式求出其它五個(gè)物理量。證明：做平拋運(yùn)動(dòng)的物體，任意時(shí)刻速度的反向延長(zhǎng)線一定經(jīng)過(guò)此時(shí)沿拋出方向水平總位移的中點(diǎn)。證：平拋運(yùn)動(dòng)示意如圖設(shè)初速度為V0，某時(shí)刻運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)，位置坐標(biāo)為(x,y),所用時(shí)間為t.此時(shí)速度與水平方向的夾角為,速度的反向延長(zhǎng)線與水平軸的交點(diǎn)為,位移與水平方向夾角為.依平拋規(guī)律有:速度：Vx=V0Vy=gt=1\*GB3①位移:Sx=Vot=2\*GB3②由=1\*GB3①=2\*GB3②得：即=3\*GB3③所以:=4\*GB3④=4\*GB3④式說(shuō)明：做平拋運(yùn)動(dòng)的物體，任意時(shí)刻速度的反向延長(zhǎng)線一定經(jīng)過(guò)此時(shí)沿拋出方向水總位移的中點(diǎn)。5.豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)是典型的變速圓周運(yùn)動(dòng)研究物體通過(guò)最高點(diǎn)和最低點(diǎn)的情況，并且經(jīng)常出現(xiàn)臨界狀態(tài)。(圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例)=1\*GB3①火車轉(zhuǎn)彎=2\*GB3②汽車過(guò)拱橋、凹橋3=3\*GB3③飛機(jī)做俯沖運(yùn)動(dòng)時(shí)，飛行員對(duì)座位的壓力。=4\*GB3④物體在水平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)〔汽車在水平公路轉(zhuǎn)彎，水平轉(zhuǎn)盤(pán)上的物體，繩拴著的物體在光滑水平面上繞繩的一端旋轉(zhuǎn)〕和物體在豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)〔翻滾過(guò)山車、水流星、雜技節(jié)目中的飛車走壁等〕。=5\*GB3⑤萬(wàn)有引力——衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)、庫(kù)侖力——電子繞核旋轉(zhuǎn)、洛侖茲力——帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)、重力與彈力的合力——錐擺、〔關(guān)健要搞清楚向心力怎樣提供的〕〔1〕火車轉(zhuǎn)彎：設(shè)火車彎道處內(nèi)外軌高度差為h，內(nèi)外軌間距L，轉(zhuǎn)彎半徑R。由于外軌略高于內(nèi)軌，使得火車所受重力和支持力的合力F合提供向心力。(是內(nèi)外軌對(duì)火車都無(wú)摩擦力的臨界條件)①當(dāng)火車行駛速率V等于V0時(shí)，F(xiàn)合=F向，內(nèi)外軌道對(duì)輪緣都沒(méi)有側(cè)壓力②當(dāng)火車行駛V大于V0時(shí)，F(xiàn)合<F向，外軌道對(duì)輪緣有側(cè)壓力，F(xiàn)合+N=③當(dāng)火車行駛速率V小于V0時(shí)，F(xiàn)合>F向，內(nèi)軌道對(duì)輪緣有側(cè)壓力，F(xiàn)合-N'=即當(dāng)火車轉(zhuǎn)彎時(shí)行駛速率不等于V0時(shí)，其向心力的變化可由內(nèi)外軌道對(duì)輪緣側(cè)壓力自行調(diào)節(jié)，但調(diào)節(jié)程度不宜過(guò)大，以免損壞軌道。〔2〕無(wú)支承的小球，在豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)最高點(diǎn)情況：臨界條件：由mg+T=mv2/L知，小球速度越小，繩拉力或環(huán)壓力T越小，但T的最小值只能為零，此時(shí)小球以重力提供作向心力，恰能通過(guò)最高點(diǎn)。即mg=結(jié)論：繩子和軌道對(duì)小球沒(méi)有力的作用〔可理解為恰好通過(guò)或恰好通不過(guò)的速度〕，只有重力提供作向心力，臨界速度V臨=②能過(guò)最高點(diǎn)條件：V≥V臨〔當(dāng)V≥V臨時(shí)，繩、軌道對(duì)球分別產(chǎn)生拉力、壓力〕③不能過(guò)最高點(diǎn)條件：V<V臨(實(shí)際上球還未到最高點(diǎn)就脫離了軌道)最高點(diǎn)狀態(tài):mg+T1=(臨界條件T1=0,臨界速度V臨=,V≥V臨才能通過(guò))最低點(diǎn)狀態(tài):T2-mg=高到低過(guò)程機(jī)械能守恒:T2-T1=6mg(g可看為等效加速度)半圓：mgR=T-mg=T=3mg〔3〕有支承的小球，在豎直平面作圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)最高點(diǎn)情況：①臨界條件：桿和環(huán)對(duì)小球有支持力的作用當(dāng)V=0時(shí)，N=mg〔可理解為小球恰好轉(zhuǎn)過(guò)或恰好轉(zhuǎn)不過(guò)最高點(diǎn)〕恰好過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，此時(shí)從高到低過(guò)程mg2R=低點(diǎn)：T-mg=mv2/RT=5mg注意物理圓與幾何圓的最高點(diǎn)、最低點(diǎn)的區(qū)別(以上規(guī)律適用于物理圓,不過(guò)最高點(diǎn),最低點(diǎn),g都應(yīng)看成等效的)2．解決勻速圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的一般方法〔1〕明確研究對(duì)象，必要時(shí)將它從轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)中隔離出來(lái)。〔2〕找出物體圓周運(yùn)動(dòng)的軌道平面，從中找出圓心和半徑。〔3〕分析物體受力情況，千萬(wàn)別臆想出一個(gè)向心力來(lái)?！?〕建立直角坐標(biāo)系〔以指向圓心方向?yàn)閤軸正方向〕將力正交分解。〔5〕3．離心運(yùn)動(dòng)在向心力公式Fn=mv2/R中，F(xiàn)n是物體所受合外力所能提供的向心力，mv2/R是物體作圓周運(yùn)動(dòng)所需要的向心力。當(dāng)提供的向心力等于所需要的向心力時(shí)，物體將作圓周運(yùn)動(dòng)；假設(shè)提供的向心力消失或小于所需要的向心力時(shí)，物體將做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動(dòng)，即離心運(yùn)動(dòng)。其中提供的向心力消失時(shí)，物體將沿切線飛去，離圓心越來(lái)越遠(yuǎn)；提供的向心力小于所需要的向心力時(shí)，物體不會(huì)沿切線飛去，但沿切線和圓周之間的某條曲線運(yùn)動(dòng)，逐漸遠(yuǎn)離圓心。牛頓第二定律：F合=ma〔是矢量式〕或者Fx=maxFy=may理解：(1)矢量性(2)瞬時(shí)性(3)獨(dú)立性(4)同體性(5)同系性(6)同單位制●力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系=1\*GB3①物體受合外力為零時(shí)，物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；=2\*GB3②物體所受合外力不為零時(shí)，產(chǎn)生加速度，物體做變速運(yùn)動(dòng)．=3\*GB3③假設(shè)合外力恒定，那么加速度大小、方向都保持不變，物體做勻變速運(yùn)動(dòng)，勻變速運(yùn)動(dòng)的軌跡可以是直線，也可以是曲線．=4\*GB3④物體所受恒力與速度方向處于同一直線時(shí)，物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)．=5\*GB3⑤根據(jù)力與速度同向或反向，可以進(jìn)一步判定物體是做勻加速直線運(yùn)動(dòng)或勻減速直線運(yùn)動(dòng)；=6\*GB3⑥假設(shè)物體所受恒力與速度方向成角度，物體做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)．=7\*GB3⑦物體受到一個(gè)大小不變，方向始終與速度方向垂直的外力作用時(shí)，物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．此時(shí)，外力僅改變速度的方向，不改變速度的大小．=8\*GB3⑧物體受到一個(gè)與位移方向相反的周期性外力作用時(shí)，物體做機(jī)械振動(dòng)．表1給出了幾種典型的運(yùn)動(dòng)形式的力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)特征．綜上所述：判斷一個(gè)物體做什么運(yùn)動(dòng)，一看受什么樣的力，二看初速度與合外力方向的關(guān)系．力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系是根底，在此根底上，還要從功和能、沖量和動(dòng)量的角度，進(jìn)一步討論運(yùn)動(dòng)規(guī)律．6.萬(wàn)有引力及應(yīng)用：與牛二及運(yùn)動(dòng)學(xué)公式1思路和方法:=1\*GB3①衛(wèi)星或天體的運(yùn)動(dòng)看成勻速圓周運(yùn)動(dòng),=2\*GB3②F心=F萬(wàn)(類似原子模型)2公式：G=man，又an=，那么v=，，T=3求中心天體的質(zhì)量M和密度ρ由G=m可得M=，ρ=當(dāng)r=R，即近地衛(wèi)星繞中心天體運(yùn)行時(shí)，ρ=軌道上正常轉(zhuǎn)：F引=G=F心=ma心=m2R=mm4n2R地面附近：G=mgGM=gR2(黃金代換式)mg=m=v第一宇宙=7.9km/s題目中常隱含：(地球外表重力加速度為g)；這時(shí)可能要用到上式與其它方程聯(lián)立來(lái)求解。軌道上正常轉(zhuǎn)：G=m【討論】(v或EK)與r關(guān)系，r最小時(shí)為地球半徑時(shí)，v第一宇宙=7.9km/s(最大的運(yùn)行速度、最小的發(fā)射速度)；T最小=84.8min=1.4hG=mr=mM=〔〕T2=〔M=V球=r3〕s球面=4r2s=r2(光的垂直有效面接收，球體推進(jìn)輻射)s球冠=2Rh3理解近地衛(wèi)星：來(lái)歷、意義萬(wàn)有引力≈重力=向心力、r最小時(shí)為地球半徑、最大的運(yùn)行速度=v第一宇宙=7.9km/s(最小的發(fā)射速度)；T最小=84.8min=1.4h4同步衛(wèi)星幾個(gè)一定：三顆可實(shí)現(xiàn)全球通訊(南北極仍有盲區(qū))軌道為赤道平面T=24h=86400s離地高h(yuǎn)=3.56ｘ104V同步=3.08km/s﹤V第一宇宙=7.9km/s=15o/h(地理上時(shí)區(qū))a=0.23m/s25運(yùn)行速度與發(fā)射速度的區(qū)別6衛(wèi)星的能量:r增v減小(EK減小<Ep增加),所以E總增加;需克服引力做功越多,地面上需要的發(fā)射速度越大應(yīng)該熟記常識(shí)：地球公轉(zhuǎn)周期1年,自轉(zhuǎn)周期1天=24小時(shí)=86400s,地球外表半徑6.4ｘ103km外表重力加速度g=9.8m/s力學(xué)助計(jì)圖結(jié)果原因結(jié)果原因原因受力力學(xué)模型及方法1．連接體模型是指運(yùn)動(dòng)中幾個(gè)物體疊放在一起、或并排在一起、或用細(xì)繩、細(xì)桿聯(lián)系在一起的物體組。解決這類問(wèn)題的根本方法是整體法和隔離法。整體法是指連接體內(nèi)的物體間無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),可以把物體組作為整體，對(duì)整體用牛二定律列方程隔離法是指在需要求連接體內(nèi)各局部間的相互作用(如求相互間的壓力或相互間的摩擦力等)時(shí)，把某物體從連接體中隔離出來(lái)進(jìn)行分析的方法。BAFmBAFm2m1FBAF1F22斜面模型〔搞清物體對(duì)斜面壓力為零的臨界條件〕斜面固定：物體在斜面上情況由傾角和摩擦因素決定=tg物體沿斜面勻速下滑或靜止>tg物體靜止于斜面╰α<tg物體沿斜面加速下滑a=g(sin一cos)╰α3．輕繩、桿模型繩只能受拉力，桿能沿桿方向的拉、壓、橫向及任意方向的力。桿對(duì)球的作用力由運(yùn)動(dòng)情況決定只有=arctg()時(shí)才沿桿方向最高點(diǎn)時(shí)桿對(duì)球的作用力；最低點(diǎn)時(shí)的速度?，桿的拉力?假設(shè)小球帶電呢？EEm，qL·O假設(shè)單B下擺,最低點(diǎn)的速度VB=mgR=整體下擺2mgR=mg+=；=>VB=所以AB桿對(duì)B做正功，AB桿對(duì)A做負(fù)功假設(shè)V0<，運(yùn)動(dòng)情況為先平拋，繩拉直沿繩方向的速度消失即是有能量損失，繩拉緊后沿圓周下落機(jī)械能守恒。而不能夠整個(gè)過(guò)程用機(jī)械能守恒。求水平初速及最低點(diǎn)時(shí)繩的拉力？換為繩時(shí):先自由落體,在繩瞬間拉緊(沿繩方向的速度消失)有能量損失(即v1突然消失),再v2下擺機(jī)械能守恒例：擺球的質(zhì)量為m，從偏離水平方向30°的位置由靜釋放，設(shè)繩子為理想輕繩，求：小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)A時(shí)繩子受到的拉力是多少？4．超重失重模型系統(tǒng)的重心在豎直方向上有向上或向下的加速度(或此方向的分量ay)向上超重(加速向上或減速向下)F=m(g+a)；向下失重(加速向下或減速上升)F=m(g-a)難點(diǎn)：一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致系統(tǒng)重心的運(yùn)動(dòng)1到2到3過(guò)程中(1、3除外)超重狀態(tài)繩剪斷后臺(tái)稱示數(shù)系統(tǒng)重心向下加速FFma圖9斜面對(duì)地面的壓力?a圖9地面對(duì)斜面摩擦力?導(dǎo)致系統(tǒng)重心如何運(yùn)動(dòng)？鐵木球的運(yùn)動(dòng)用同體積的水去補(bǔ)充5．碰撞模型：特點(diǎn)，=1\*GB3①動(dòng)量守恒；=2\*GB3②碰后的動(dòng)能不可能比碰前大；=3\*GB3③對(duì)追及碰撞，碰后后面物體的速度不可能大于前面物體的速度?！魪椥耘鲎玻簃1v1+m2v2=(1)(2)◆一動(dòng)一靜且二球質(zhì)量相等的彈性正碰：速度交換大碰小一起向前；質(zhì)量相等，速度交換；小碰大，向后返。◆一動(dòng)一靜的完全非彈性碰撞〔子彈打擊木塊模型〕mv0+0=(m+M)=+E損E損=一=E損可用于克服相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)的摩擦力做功轉(zhuǎn)化為內(nèi)能E損=fd相=mg·d相=一v0Av0ABvvsMv0LABABv012Av0“碰撞過(guò)程〞中四個(gè)有用推論彈性碰撞除了遵從動(dòng)量守恒定律外，還具備：碰前、碰后系統(tǒng)的總動(dòng)能相等的特征，設(shè)兩物體質(zhì)量分別為m1、m2，碰撞前速度分別為υ1、υ2，碰撞后速度分別為u1、u2，即有：m1υ1+m2υ2=m1u1+m1u2m1υ12+m2υ22=m1u12+m1u22碰后的速度u1和u2表示為：u1=υ1+υ2u2=υ1+υ2推論一：如對(duì)彈性碰撞的速度表達(dá)式進(jìn)行分析，還會(huì)發(fā)現(xiàn)：彈性碰撞前、后，碰撞雙方的相對(duì)速度大小相等，即}：u2－u1=υ1－υ2推論二：如對(duì)彈性碰撞的速度表達(dá)式進(jìn)一步探討，當(dāng)m1=m2時(shí)，代入上式得：。即當(dāng)質(zhì)量相等的兩物體發(fā)生彈性正碰時(shí)，速度互換。推論三：完全非彈性碰撞碰撞雙方碰后的速度相等的特征，即：u1=u2由此即可把完全非彈性碰撞后的速度u1和u2表為：u1=u2=例3：證明：完全非彈性碰撞過(guò)程中機(jī)械能損失最大。證明：碰撞過(guò)程中機(jī)械能損失表為：△E=m1υ12+m2υ22―m1u12―m2u22由動(dòng)量守恒的表達(dá)式中得：u2=(m1υ1+m2υ2－m1u1)代入上式可將機(jī)械能的損失△E表為u1的函數(shù)為：△E=－u12－u1+[(m1υ12+m2υ22)－(m1υ1+m2υ2)2]這是一個(gè)二次項(xiàng)系數(shù)小于零的二次三項(xiàng)式，顯然：當(dāng)u1=u2=時(shí)，即當(dāng)碰撞是完全非彈性碰撞時(shí)，系統(tǒng)機(jī)械能的損失到達(dá)最大值△Em=m1υ12+m2υ22－推論四：碰撞過(guò)程中除受到動(dòng)量守恒以及能量不會(huì)增加等因素的制約外，還受到運(yùn)動(dòng)的合理性要求的制約，比方，某物體向右運(yùn)動(dòng)，被后面物體追及而發(fā)生碰撞，被碰物體運(yùn)動(dòng)速度只會(huì)增大而不應(yīng)該減小并且肯定大于或者等于〔不小于〕碰撞物體的碰后速度。6．人船模型：一個(gè)原來(lái)處于靜止?fàn)顟B(tài)的系統(tǒng)，在系統(tǒng)內(nèi)發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，在此方向遵從動(dòng)量守恒：mv=MVms=MSs+S=ds=M/m=Lm/LM載人氣球原靜止于高h(yuǎn)的高空，氣球質(zhì)量為M，人的質(zhì)量為m．假設(shè)人沿繩梯滑至地面，那么繩梯至少為多長(zhǎng)？MmOR MmORS1S1S220m7．彈簧振子模型：F=-Kx〔X、F、a、v、A、T、f、EK、EP等量的變化規(guī)律〕水平型和豎直型8．單擺模型：T=2〔類單擺〕利用單擺測(cè)重力加速度9．波動(dòng)模型：特點(diǎn):傳播的是振動(dòng)形式和能量,介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)只在平衡位置附近振動(dòng)并不隨波遷移。=1\*GB3①各質(zhì)點(diǎn)都作受迫振動(dòng)，=2\*GB3②起振方向與振源的起振方向相同，=3\*GB3③離源近的點(diǎn)先振動(dòng)，=4\*GB3④沒(méi)波傳播方向上兩點(diǎn)的起振時(shí)間差=波在這段距離內(nèi)傳播的時(shí)間=5\*GB3⑤波源振幾個(gè)周期波就向外傳幾個(gè)波長(zhǎng)。波從一種介質(zhì)傳播到另一種介質(zhì),頻率不改變,波速v=s/t=/T=f波速與振動(dòng)速度的區(qū)別波動(dòng)與振動(dòng)的區(qū)別：波的傳播方向質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向〔同側(cè)法〕知波速和波形畫(huà)經(jīng)過(guò)Δt后的波形〔特殊點(diǎn)畫(huà)法和去整留零法〕物理解題方法：如整體法、假設(shè)法、極限法、逆向思維法、物理模型法、等效法、物理圖像法等．模型法常常有下面三種情況〔1〕物理對(duì)象模型：用來(lái)代替由具體物質(zhì)組成的、代表研究對(duì)象的實(shí)體系統(tǒng)，稱為對(duì)象模型〔也可稱為概念模型〕，即把研究的對(duì)象的本身理想化．常見(jiàn)的如“力學(xué)〞中有質(zhì)點(diǎn)、剛體、杠桿、輕質(zhì)彈簧、單擺、彈簧振子、彈性體、絕熱物質(zhì)等；〔2〕條件模型：把研究對(duì)象所處的外部條件理想化，排除外部條件中干擾研究對(duì)象運(yùn)動(dòng)變化的次要因素，突出外部條件的本質(zhì)特征或最主要的方面，從而建立的物理模型稱為條件模型．〔3〕過(guò)程模型：把具體過(guò)理過(guò)程純粹化、理想化后抽象出來(lái)的一種物理過(guò)程，稱過(guò)程模型其它的碰撞模型：v0ABC1v0ABC12AABC動(dòng)量和能量1．力的三種效應(yīng)：力的瞬時(shí)性〔產(chǎn)生a〕F=ma、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化牛頓第二定律時(shí)間積累效應(yīng)(沖量)I=Ft、動(dòng)量發(fā)生變化動(dòng)量定理空間積累效應(yīng)(做功)w=Fs動(dòng)能發(fā)生變化動(dòng)能定理2．動(dòng)量觀點(diǎn)：動(dòng)量：p=mv=沖量：I=Ft動(dòng)量定理：內(nèi)容：物體所受合外力的沖量等于它的動(dòng)量的變化。公式：F合t=mv’一mv(解題時(shí)受力分析和正方向的規(guī)定是關(guān)鍵)I=F合t=F1t1+F2t2+=p=P末-P初=mv末-mv初動(dòng)量守恒定律：內(nèi)容、守恒條件、不同的表達(dá)式及含義：；；P＝P′ (系統(tǒng)相互作用前的總動(dòng)量P等于相互作用后的總動(dòng)量P′)ΔP＝0 (系統(tǒng)總動(dòng)量變化為0)如果相互作用的系統(tǒng)由兩個(gè)物體構(gòu)成，動(dòng)量守恒的具體表達(dá)式為P1＋P2＝P1′＋P2′ (系統(tǒng)相互作用前的總動(dòng)量等于相互作用后的總動(dòng)量)m1V1＋m2V2＝m1V1′＋m2V2′ΔP＝－ΔP＇ (兩物體動(dòng)量變化大小相等、方向相反)實(shí)際中應(yīng)用有：m1v1+m2v2=；0=m1v1+m2v2m1v1+m2v2=(m1+m2)v共原來(lái)以動(dòng)量(P)運(yùn)動(dòng)的物體，假設(shè)其獲得大小相等、方向相反的動(dòng)量(－P)，是導(dǎo)致物體靜止或反向運(yùn)動(dòng)的臨界條件。即：P+(－P)=0注意理解四性：系統(tǒng)性、矢量性、同時(shí)性、相對(duì)性矢量性：對(duì)一維情況，先選定某一方向?yàn)檎较?，速度方向與正方向相同的速度取正，反之取負(fù)，把矢量運(yùn)算簡(jiǎn)化為代數(shù)運(yùn)算。相對(duì)性:所有速度必須是相對(duì)同一慣性參照系。同時(shí)性：表達(dá)式中v1和v2必須是相互作用前同一時(shí)刻的瞬時(shí)速度，v1’和v2解題步驟：選對(duì)象，劃過(guò)程；受力分析。所選對(duì)象和過(guò)程符合什么規(guī)律？用何種形式列方程；〔先要規(guī)定正方向〕求解并討論結(jié)果。3．功與能觀點(diǎn)：功W=Fscos(適用于恒力功的計(jì)算)=1\*GB3①理解正功、零功、負(fù)功=2\*GB3②功是能量轉(zhuǎn)化的量度W=P·t(p===Fv)功率:P=(在t時(shí)間內(nèi)力對(duì)物體做功的平均功率)P=Fv(F為牽引力,不是合外力；V為即時(shí)速度時(shí),P為即時(shí)功率；V為平均速度時(shí),P為平均功率；P一定時(shí)，F(xiàn)與V成正比〕動(dòng)能：EK=重力勢(shì)能Ep=mgh(但凡勢(shì)能與零勢(shì)能面的選擇有關(guān))動(dòng)能定理：外力對(duì)物體所做的總功等于物體動(dòng)能的變化〔增量〕。公式：W合=W合＝W1+W2+…+Wn=Ek=Ek2一Ek1=機(jī)械能守恒定律：機(jī)械能=動(dòng)能+重力勢(shì)能+彈性勢(shì)能(條件:系統(tǒng)只有內(nèi)部的重力或彈力做功).守恒條件：(功角度)只有重力,彈力做功；(能轉(zhuǎn)化角度)只發(fā)生動(dòng)能與勢(shì)能之間的相互轉(zhuǎn)化?！爸挥兄亓ψ龉Θ暡坏扔凇爸皇苤亓ψ饔猫暋Ｔ谠撨^(guò)程中，物體可以受其它力的作用，只要這些力不做功，或所做功的代數(shù)和為零，就可以認(rèn)為是“只有重力做功〞。列式形式：E1=E2(先要確定零勢(shì)面)P減(或增)=E增(或減)EA減(或增)=EB增(或減)mgh1+或者Ep減=Ek增 除重力和彈簧彈力做功外,其它力做功改變機(jī)械能；滑動(dòng)摩擦力和空氣阻力做功W=fd路程E內(nèi)能(發(fā)熱)4．功能關(guān)系：功和能的關(guān)系：功是能量轉(zhuǎn)化的量度。有兩層含義：(1)做功的過(guò)程就是能量轉(zhuǎn)化的過(guò)程,(2)做功的多少?zèng)Q定了能轉(zhuǎn)化的數(shù)量,即:功是能量轉(zhuǎn)化的量度強(qiáng)調(diào)：功是一種過(guò)程量，它和一段位移〔一段時(shí)間〕相對(duì)應(yīng)；而能是一種狀態(tài)量，它與一個(gè)時(shí)刻相對(duì)應(yīng)。兩者的單位是相同的(都是J)，但不能說(shuō)功就是能，也不能說(shuō)“功變成了能〞。做功的過(guò)程是物體能量的轉(zhuǎn)化過(guò)程，做了多少功，就有多少能量發(fā)生了變化，功是能量轉(zhuǎn)化的量度．(1)動(dòng)能定理合外力對(duì)物體做的總功等于物體動(dòng)能的增量．即(2)與勢(shì)能相關(guān)力做功導(dǎo)致與之相關(guān)的勢(shì)能變化重力重力做正功，重力勢(shì)能減少；重力做負(fù)功，重力勢(shì)能增加．重力對(duì)物體所做的功等于物體重力勢(shì)能增量的負(fù)值．即WG=EP1—EP2=—ΔEP彈簧彈力彈力做正功,彈性勢(shì)能減少；彈力做負(fù)功，彈性勢(shì)能增加．彈力對(duì)物體所做的功等于物體彈性勢(shì)能增量的負(fù)值．即W彈力=EP1—EP2=—ΔEP分子力分子力對(duì)分子所做的功=分子勢(shì)能增量的負(fù)值電場(chǎng)力電場(chǎng)力做正功,電勢(shì)能減少;電場(chǎng)力做負(fù)功,電勢(shì)能增加。注意：電荷的正負(fù)及移動(dòng)方向電場(chǎng)力對(duì)電荷所做的功=電荷電勢(shì)能增量的負(fù)值(3)機(jī)械能變化原因除重力(彈簧彈力)以外的的其它力對(duì)物體所做的功=物體機(jī)械能的增量即WF=E2—E1=ΔE當(dāng)除重力(或彈簧彈力)以外的力對(duì)物體所做的功為零時(shí)，即機(jī)械能守恒(4)機(jī)械能守恒定律在只有重力和彈簧的彈力做功的物體系內(nèi)，動(dòng)能和勢(shì)能可以互相轉(zhuǎn)化，但機(jī)械能的總量保持不變．即EK2+EP2=EK1+EP1，或ΔEK=—ΔEP(5)靜摩擦力做功的特點(diǎn)(1)靜摩擦力可以做正功，也可以做負(fù)功，還可以不做功；(2)在靜摩擦力做功的過(guò)程中，只有機(jī)械能的互相轉(zhuǎn)移，而沒(méi)有機(jī)械能與其他形式的能的轉(zhuǎn)化，靜摩擦力只起著傳遞機(jī)械能的作用；(3)相互摩擦的系統(tǒng)內(nèi)，一對(duì)靜摩擦力對(duì)系統(tǒng)所做功的和總是等于零．(6)滑動(dòng)摩擦力做功特點(diǎn)“摩擦所產(chǎn)生的熱〞(1)滑動(dòng)摩擦力可以做正功，也可以做負(fù)功，還可以不做功；=滑動(dòng)摩擦力跟物體間相對(duì)路程的乘積，即一對(duì)滑動(dòng)摩擦力所做的功(2)相互摩擦的系統(tǒng)內(nèi)，一對(duì)滑動(dòng)摩擦力對(duì)系統(tǒng)所做功的和總表現(xiàn)為負(fù)功，其大小為:W=—fS相對(duì)=Q對(duì)系統(tǒng)做功的過(guò)程中,系統(tǒng)的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，(S相對(duì)為相互摩擦的物體間的相對(duì)位移;假設(shè)相對(duì)運(yùn)動(dòng)有往復(fù)性,那么S相對(duì)為相對(duì)運(yùn)動(dòng)的路程)(7)一對(duì)作用力與反作用力做功的特點(diǎn)(1)作用力做正功時(shí)，反作用力可以做正功，也可以做負(fù)功，還可以不做功；作用力做負(fù)功、不做功時(shí)，反作用力亦同樣如此．(2)一對(duì)作用力與反作用力對(duì)系統(tǒng)所做功的總和可以是正功,也可以是負(fù)功,還可以零．(8)熱學(xué)外界對(duì)氣體做功外界對(duì)氣體所做的功W與氣體從外界所吸收的熱量Q的和=氣體內(nèi)能的變化W+Q=△U(熱力學(xué)第一定律,能的轉(zhuǎn)化守恒定律)(9)電場(chǎng)力做功W=qu=qEd=F電SE(與路徑無(wú)關(guān))(10)電流做功(1)在純電阻電路中(電流所做的功率=電阻發(fā)熱功率〕(2)在電解槽電路中,電流所做的功率=電阻發(fā)熱功率+轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的的功率(3)在電動(dòng)機(jī)電路中,電流所做的功率=電阻發(fā)熱功率與輸出的機(jī)械功率之和P電源t=uIt=+E其它；W=IUt(11)安培力做功安培力所做的功對(duì)應(yīng)著電能與其它形式的能的相互轉(zhuǎn)化，即W安=△E電，安培力做正功，對(duì)應(yīng)著電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能〔如電動(dòng)機(jī)模型〕；克服安培力做功，對(duì)應(yīng)著其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能〔如發(fā)電機(jī)模型〕；且安培力作功的絕對(duì)值，等于電能轉(zhuǎn)化的量值，W＝F安d＝BILd內(nèi)能(發(fā)熱)(12)洛侖茲力永不做功洛侖茲力只改變速度的方向(13)光學(xué)光子的能量:E光子=hγ；一束光能量E光=N×hγ(N指光子數(shù)目)在光電效應(yīng)中，光子的能量hγ=W+(14)原子物理原子輻射光子的能量hγ=E初—E末，原子吸收光子的能量hγ=E末—E初愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程：E＝mc2(15)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律對(duì)于所有參與相互作用的物體所組成的系統(tǒng)，其中每一個(gè)物體的能量的數(shù)值及形式都可能發(fā)生變化，但系統(tǒng)內(nèi)所有物體的各種形式能量的總合保持不變功和能的關(guān)系貫穿整個(gè)物理學(xué)。現(xiàn)歸類整理如下：常見(jiàn)力做功與對(duì)應(yīng)能的關(guān)系常見(jiàn)的幾種力做功能量關(guān)系數(shù)量關(guān)系式力的種類做功的正負(fù)對(duì)應(yīng)的能量變化情況①重力mg+重力勢(shì)能EP減小mgh=–ΔEP–增加②彈簧的彈力kx+彈性勢(shì)能E彈性減小W彈=–ΔE彈性–增加③分子力F分子+分子勢(shì)能E分子減小W分子力=–ΔE分子–增加④電場(chǎng)力Eq+電勢(shì)能E電勢(shì)減小qU=–ΔE電勢(shì)–增加⑤滑動(dòng)摩擦力f–內(nèi)能Q增加fs相對(duì)=Q⑥感應(yīng)電流的安培力F安培–電能E電增加W安培力=ΔE電⑦合力F合+動(dòng)能Ek增加W合=ΔEk–減?、嘀亓σ酝獾牧+機(jī)械能E機(jī)械增加WF=ΔE機(jī)械–減小5．求功的方法：?jiǎn)挝唬篔ev=1.9×10-19J度=kwh=3.6×106J1u=931.5Mev⊙力學(xué)：=1\*GB3①W＝Fscosα=2\*GB3②W=P·t(p===Fv)=3\*GB3③動(dòng)能定理W合＝W1+W2+…+Wn=ΔEK=E末－E初(W可以不同的性質(zhì)力做功)=4\*GB3④功是能量轉(zhuǎn)化的量度(易無(wú)視)主要形式有：貫穿整個(gè)高中物理的主線重力的功量度重力勢(shì)能的變化電場(chǎng)力的功量度電勢(shì)能的變化分子力的功量度分子勢(shì)能的變化合外力的功量度動(dòng)能的變化除重力和彈簧彈力做功外,其它力做功改變機(jī)械能；摩擦力和空氣阻力做功W=fd路程E內(nèi)能(發(fā)熱)與勢(shì)能相關(guān)的力做功特點(diǎn):如重力,彈力,分子力,電場(chǎng)力它們做功與路徑無(wú)關(guān),只與始末位置有關(guān).“功是能量轉(zhuǎn)化的量度〞這一根本概念理解。⑴物體動(dòng)能的增量由外力做的總功來(lái)量度：W外=ΔEk，這就是動(dòng)能定理。⑵物體重力勢(shì)能的增量由重力做的功來(lái)量度：WG=-ΔEP，這就是勢(shì)能定理。⑶物體機(jī)械能的增量由重力以外的其他力做的功來(lái)量度：W其=ΔE機(jī)，(W其表示除重力以外的其它力做的功)，這就是機(jī)械能定理。⑷當(dāng)W其=0時(shí)，說(shuō)明只有重力做功，所以系統(tǒng)的機(jī)械能守恒。⑸一對(duì)互為作用力反作用力的摩擦力做的總功，用來(lái)量度該過(guò)程系統(tǒng)由于摩擦而減小的機(jī)械能，也就是系統(tǒng)增加的內(nèi)能。fd=Q〔d為這兩個(gè)物體間相對(duì)移動(dòng)的路程〕?！褵釋W(xué)：ΔE=Q+W〔熱力學(xué)第一定律〕⊙電學(xué)：WAB＝qUAB＝F電dE=qEdE動(dòng)能(導(dǎo)致電勢(shì)能改變)W＝QU＝UIt＝I2Rt＝U2t/RQ＝I2RtE=I(R+r)=u外+u內(nèi)=u外+IrP電源t=uIt+E其它P電源=IE=IU+I2Rt⊙磁學(xué)：安培力功W＝F安d＝BILd內(nèi)能(發(fā)熱)⊙光學(xué)：?jiǎn)蝹€(gè)光子能量E＝hγ一束光能量E總＝Nhγ(N為光子數(shù)目)光電效應(yīng)＝hγ－W0躍遷規(guī)律：hγ=E末-E初輻射或吸收光子⊙原子：質(zhì)能方程：E＝mc2ΔE＝Δmc2注意單位的轉(zhuǎn)換換算汽車的啟動(dòng)問(wèn)題:具體變化過(guò)程可用如下示意圖表示．關(guān)鍵是發(fā)動(dòng)機(jī)的功率是否到達(dá)額定功率，恒定功恒定功率啟動(dòng)速度V↑F=↓a=當(dāng)a=0即F=f時(shí)，v到達(dá)最大vm保持vm勻速∣→→→變加速直線運(yùn)動(dòng)→→→→→→→∣→→→→勻速直線運(yùn)動(dòng)→→……恒定加速度啟動(dòng)恒定加速度啟動(dòng)a定=即F一定P↑=F定v↑即P隨v的增大而增大當(dāng)a=0時(shí)，v到達(dá)最大vm，此后勻速當(dāng)P=P額時(shí)a定=≠0，v還要增大F=a=∣→→勻加速直線運(yùn)動(dòng)→→→→∣→→→變加速〔a↓〕運(yùn)動(dòng)→→→→→∣→勻速運(yùn)動(dòng)→(1)假設(shè)額定功率下起動(dòng),那么一定是變加速運(yùn)動(dòng),因?yàn)闋恳﹄S速度的增大而減?。蠼鈺r(shí)不能用勻變速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律來(lái)解.(2)特別注意勻加速起動(dòng)時(shí),牽引力恒定．當(dāng)功率隨速度增至預(yù)定功率時(shí)的速度(勻加速結(jié)束時(shí)的速度)，并不是車行的最大速度．此后，車仍要在額定功率下做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)(這階段類同于額定功率起動(dòng))直至a=0時(shí)速度到達(dá)最大．動(dòng)量守恒：內(nèi)容：相互作用的物體系統(tǒng)，如果不受外力，或它們所受的外力之和為零，它們的總動(dòng)量保持不變。〔研究對(duì)象：相互作用的兩個(gè)物體或多個(gè)物體所組成的系統(tǒng)〕守恒條件：=1\*GB3①系統(tǒng)不受外力作用。(理想化條件)=2\*GB3②系統(tǒng)受外力作用，但合外力為零。=3\*GB3③系統(tǒng)受外力作用，合外力也不為零，但合外力遠(yuǎn)小于物體間的相互作用力。=4\*GB3④系統(tǒng)在某一個(gè)方向的合外力為零，在這個(gè)方向的動(dòng)量守恒。=5\*GB3⑤全過(guò)程的某一階段系統(tǒng)受合外力為零，該階段系統(tǒng)動(dòng)量守恒，即：原來(lái)連在一起的系統(tǒng)勻速或靜止(受合外力為零)，分開(kāi)后整體在某階段受合外力仍為零,可用動(dòng)量守恒。不同的表達(dá)式及含義：；；(各種表達(dá)式的中文含義)實(shí)際中有應(yīng)用：m1v1+m2v2=；0=m1v1+m2v2m1v1+m2v2=(m1+m2)v共注意理解四性：系統(tǒng)性、矢量性、同時(shí)性、相對(duì)性系統(tǒng)性：研究對(duì)象是某個(gè)系統(tǒng)、研究的是某個(gè)過(guò)程矢量性：不在同一直線上時(shí)進(jìn)行矢量運(yùn)算；在同一直線上時(shí)，取正方向，引入正負(fù)號(hào)轉(zhuǎn)化為代數(shù)運(yùn)算。同時(shí)性：v1、v2是相互作用前同一時(shí)刻的速度，v1'、v2'是相互作用后同一時(shí)刻的速度。同系性：各速度必須相對(duì)同一參照系解題步驟：選對(duì)象,劃過(guò)程;受力分析.所選對(duì)象和過(guò)程符合什么規(guī)律？用何種形式列方程(先要規(guī)定正方向〕求解并討論結(jié)果。歷年高考中涉及動(dòng)量守量模型題：一質(zhì)量為M的長(zhǎng)木板靜止在光滑水平桌面上.一質(zhì)量為m的小滑塊以水平速度v0從長(zhǎng)木板的一端開(kāi)始在木板上滑動(dòng),直到離開(kāi)木板.滑塊剛離開(kāi)木板時(shí)速度為V0/3,假設(shè)把此木板固定在水平面上,其它條件相同,求滑塊離開(kāi)木板時(shí)速度?3x3x0x0AOm1996年全國(guó)廣東(24題)1995年全國(guó)廣東(30題壓軸題)1997年全國(guó)廣東(25題軸題12分)1998年全國(guó)廣東(25題軸題12分)試在下述簡(jiǎn)化情況下由牛頓定律導(dǎo)出動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式：系統(tǒng)是兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，相互作用力是恒力，不受其他力，沿直線運(yùn)動(dòng)要求說(shuō)明推導(dǎo)過(guò)程中每步的根據(jù)，以及式中各符號(hào)和最后結(jié)果中各項(xiàng)的意義。質(zhì)量為M的小船以速度V0行駛，船上有兩個(gè)質(zhì)量皆為m的小孩a和b，分別靜止站在船頭和船尾.現(xiàn)小孩a沿水平方向以速率v(相對(duì)于靜止水面)向前躍入水中，然后小孩b沿水平方向以同一速率v(相對(duì)于靜止水面)向后躍入水中.求小孩b躍出后小船的速度.1999年全國(guó)廣東(20題12分)2000年全國(guó)廣東(22壓軸題)2001年廣東河南(17題12分)M21NM21NPQB2002年廣東(19題)2003年廣東(19、20題)2004年廣東(15、17題)AAHO/OBLPC2005年廣東(18題)2006年廣東(16、18題)2007年廣東(17題)碰撞模型：特點(diǎn)和注意點(diǎn)：=1\*GB3①動(dòng)量守恒；=2\*GB3②碰后的動(dòng)能不可能碰前大；=3\*GB3③對(duì)追及碰撞，碰后后面物體的速度不可能大于前面物體的速度。m1v1+m2v2=(1)(2)記住這個(gè)結(jié)論給解綜合題帶來(lái)簡(jiǎn)便。通過(guò)討論兩質(zhì)量便可?！耙粍?dòng)一靜〞彈性碰撞規(guī)律：即m2v2=0；=0代入〔1〕、〔2〕式動(dòng)量守恒：m1v1+m2v2=m1v1'+m2v/r