2019年高中物理知識點歸納和經(jīng)典題庫

最詳細的高中物理知識點歸納

學好物理重在理解（概念、規(guī)律的確切含義，能用不同的形式進行表達，理解其適用條件）

A（成功）=X（艱苦的勞動）十Y（正確的方法）十Z（少說空話多干實事）

（最基礎的概念，公式，定理，定律最重要）；每一題中要弄清楚（對象、條件、狀態(tài)、過程）是解題關(guān)健

物理學習的核心在于思維,只要同學們在平常的復習和做題時注意思考、注意總結(jié)、善于歸納整理，對于課堂上老師所講的例題做

到觸類旁通，舉一反三，把老師的知識和解題能力變成自己的知識和解題能力，并養(yǎng)成規(guī)范答題的習慣,這樣，同學們一定就能笑傲考場,

考出理想的成績！

對聯(lián)：概念、公式、定理、定律。（學習物理必備基礎知識）

對象、條件、狀態(tài)、過程。（解答物理題必須明確的內(nèi)容）

力學問題中的“過程”、“狀態(tài)”的分析和建立及應用物理模型在物理學習中是至關(guān)重要的。

說明：凡矢量式中用“+”號都為合成符號，把矢量運算轉(zhuǎn)化為代數(shù)運算的前提是先規(guī)定正方向。

答題技巧:一：基礎題，一金做對，"二般題，.二分丕浪費送—盡力沖擊較難題L.期使做錯丕后悔二葭一”容易題丕丟分U難題丕得差分該得

的分一分不丟，難得的分每分必爭”，“會做=＞做對=不扣分”

在學習物理概念和規(guī)律時不能只記結(jié)論，還須弄清其中的道理，知道物理概念和規(guī)律的由來。

I?力的種類：（13個性質(zhì)力）這些性質(zhì)力是受力分析不可少的”是受力分析的基礎”

力的種類：（13個性質(zhì)力）有18條定律、2條定理

1重力：G=mg（g隨高度、緯度、不同星球上不同）1萬有引力定律B）

2彈力：F=Kx2胡克定律B

3滑動摩擦力：FkUN^￡^3/3滑動摩擦定律B

4牛頓第一定律B

4靜摩擦力：04f心心（由運動趨勢和平衡方程去判斷）5牛頓第二定律B,力學

5浮力：F；?=pgV?6牛頓第三定律B

6壓力：F=PS=pghs7動量守恒定律B

8機械能守恒定律B

m.m7

7萬有引力：F.》=G-4上9能的轉(zhuǎn)化守恒定律

r

10電荷守恒定律

“真空中的庫侖定律

8庫侖力：F=K幺華?（真空中、點電荷）

12歐姆定律

r》電學

13電阻定律B

U14閉合電路的歐姆定律B

9電場力：F電=qE二q一

d15法拉第電磁感應定律

10安培力：磁場對電流的作用力16楞次定律B

F=BIL（B11）方向:左手定則17反射定律

11洛侖茲力：磁場對運動電荷的作用力18折射定律B

f=BqV（B1V）方向：左手定則定理：

12分子力：分子間的引力和斥力同時存在,都隨距離的增①動量定理B

大而減小,隨距離的減小而增大，但斥力變化得俅。②動能定理B做功跟動能改變的關(guān)系

13核力：只有相鄰的核子之間才有核力，是一種短程強力.

5種基本運動模型

1靜止或作勻速直線運動（平衡態(tài)問題）；

2勻變速直、曲線運動（以下均為非平衡態(tài)問題）；

3類平拋運動；

4勻速圓周運動;

5振動。

受力分析入手（即力的大小、方向、力的性質(zhì)與特征，力的變化及做功情況等）。

再分析運動過程（即運動狀態(tài)及形式，動量變化及能量變化等）。

最后分析做功過程及能量的轉(zhuǎn)化過程;

然后選擇適當?shù)牧W基本規(guī)律進行定性或定量的討論。

強調(diào)：用能量的觀點、整體的方法（對象整體，過程整體）、等效的方法（如等效重力）等解決

n運動分類：（各種運動產(chǎn)生的力學和運動學條件及運動規(guī)律）是高中物理的重點、難點

高考中常出現(xiàn)多種運動形式的組合追及（直線和圓）和碰撞、平拋、豎直上拋、勻速圓周運動等

①勻速直線運動Fft=0a=0Vo#O

②勻變速直線運動：初速為零或初速不為零，

③勻變速直、曲線運動（決于Fe與V。的方向關(guān)系）但F產(chǎn)恒力

④只受重力作用下的幾種運動：自由落體，豎直下拋，豎直上拋，平拋，斜拋等

⑤圓周運動：豎直平面內(nèi)的圓周運動（最低點和最高點）；勻速圓周運動（關(guān)鍵搞清楚是什么力提供作向心力）

⑥簡諧運動；單擺運動：

⑦波動及共振；

⑧分子熱運動；（與宏觀的機械運動區(qū)別）

⑨類平拋運動；

⑩帶電粒在電場力作用下的運動情況：帶電粒子在f*作用下的勻速圓周運動

山。物理解題的依據(jù)：

（1）力或定義的公式（2）各物理量的定義、公式

（3）各種運動規(guī)律的公式（4）物理中的定理、定律及數(shù)學函數(shù)關(guān)系或幾何關(guān)系

IV幾類物理基礎知識要點：

①凡是性質(zhì)力要知：施力物體和受力物體；

②對于位移、速度、加速度、動量、動能要知參照物；

③狀態(tài)量要搞清那一個時刻（或那個位置）的物理量；

④過程量要搞清那段時間或那個位侈或那個過程發(fā)生的；（如沖量、功等）

⑤加速度a的正負含義：①不表示加減速；②a的正負只表示與人為規(guī)定正方向比較的結(jié)果。

⑥如何判斷物體作直、曲線運動：

⑦如何判斷加減速運動；

⑧如何判斷超重、失重現(xiàn)象。

⑨如何判斷分子力隨分子距離的變化規(guī)律

⑩根據(jù)電荷的正負、電場線的順逆（可判斷電勢的富低）=電荷的受力方向;再跟據(jù)移動方向=其做功情況=電勢能的變化情況

Vo知識分類舉要

1.力的合成與分解、物體的平衡I求FrF?兩個共點力的合力的公式：

F=J)2+82+26BCOS。

合力的方向與F1成a角：

Fsin。

tga=-----2-------

耳+居COS0

注意：（1）力的合成和分解都均遵從平行四邊行定則。

（2）兩個力的合力范圍：IF]—F2FK|F]+F2I

(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。

共點力作用下物體的平衡條件：靜止或勻速直線運動的物體，所受合外力為零。

ZF=O或ZFx=OZFy=O

推論：[1]非平行的三個力作用于物體而平衡，則這三個力一定共點。按比例可平移為一個封閉的矢量三角形

⑵幾個共點力作用于物體而平衡，其中任意幾個力的合力與剩余幾個力(一個力)的合力一定等值反向

三力平衡：F=F1

3+F2

摩擦力的公式：

(1)滑動摩擦力：f=gN

說明：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G

b、M為滑動摩擦系數(shù)，只與接觸面材料和粗糙程度有關(guān)，與接觸面積大小、接觸面相對運動快慢以及正壓力N無關(guān).

(2)靜摩擦力：由物體的平衡條件或牛頓第二定律求解，與正壓力無關(guān).

大小范圍：04f靜4fm為最大靜摩擦力與正壓力有關(guān))

說明:「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。

Jb、摩擦力可以作正功，也可以作負功，還可以不作功。

Ic、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。

靜止的物體可以受滑動摩擦力的作用，運動的物體也可以受靜摩擦力的作用。

力的獨立作用和運動的獨立性

當物體受到兒個力的作用時，每個力各自獨立地使物體產(chǎn)生一個加速度，就象其它力不存在一樣，這個性質(zhì)叫做

力的獨立作用原理。…

一個物體同時參與兩個或兩個以上的運動時，其中任何一個運動不因其它運動的存在而受影響，這叫運動的獨立

饌原理入物體所做的合運動等于這些相互獨立的分運動的疊加。

根據(jù)力的獨立作用原理和運動的獨立性原理，可以分解速度和加速度，在各個方向上建立牛頓第二定律的分量式，

常常能解決一些較復雜的問題。

VI.幾種典型的運動模型：追及和碰撞、平拋、豎直上拋、勻速圓周運動等及類似的運動

2.勻變速直線運動：

12

兩個基本公式(規(guī)律)：vt=Vo+ats=vot+yat及幾個重要推為

(1)推論：V，一V()2=2as(勻加速直線運動：a為正值勻減速直線運動：a為正:值）

V+vs

(2)AB段中間時刻的即時速度:V"2=3~(若為勻變速運動)等于這段的平均速度

2t

122

(3)AB段位移中點的即時速度:V“2=J-----」x=vt①

v=②

2

匕=%+。1③

vi安寧鐫產(chǎn)i4v='

s/2

工=④

勻速：Vt/2=Vs/2；勻加速或勻減速直線運動：Vt/2<Vs/2v^-vl=2a?

111

22t—

(4)S=St-S(t-i)=(vot+—at)—[v0(t—1)+—a(t—1)*]=Vo+a(

(5)初速為零的勻加速直線運動規(guī)律

①在1s末、2s末、3s末..ns末的速度比為1：2：3....n；

②在Is、2s、3s?…“ns內(nèi)的位移之比為產(chǎn)：22：32……n2；

③在第Is內(nèi)、第2s內(nèi)、第3s內(nèi)……第ns內(nèi)的位移之比為1：3：5……(2n-l);

④從靜止開始通過連續(xù)相等位移所用時間之比為1：（72-1）：V3-V2）……（4n-yjn-l）

⑤通過連續(xù)相等位移末速度比為1：V2；V3……

（6）勻減速直線運動至?？傻刃дJ為反方向初速為零的勻加速直線運動.（先考慮減速至停的時間）.“剎車陷井”

實驗規(guī)律：

（7）通過打點計時器在紙帶上打點（或頻閃照像法記錄在底片上）來研究物體的運動規(guī)律：此方法稱留跡法。

初速無論是否為零,只要是勻變速直線運動的質(zhì)點，就具有下面兩個很重要的特點：

產(chǎn)連續(xù)相鄰相等時間間隔內(nèi)的位移之差為一常數(shù)；As=aT?（判斷物體是否作勻變速運動的依據(jù)）。

?時刻的即時速度等于這段的平均速度（運用V可快速求位移）

⑴是判斷物體是否作勻變速直線運動的方法。As=aT2

,77SSAUI+S”Vn+V,SSn..+Sn

⑵求的方法VN=V=-=^^——-v〃2=丫平=」——L=-=———-

t2T122t2T

22

⑶求a方法：①As=aT?②S,v+3—SN=3ST③Sm一Sn=（m-n）ST

④畫出圖線根據(jù)各計數(shù)點的速度，圖線的斜率等于a；

識圖方法:一軸、二線、三斜率、四面積、五截距、六交點

探究勻變速直線運動實驗：

下圖為打點計時器打下的紙帶。選點跡清楚的一條，舍掉開始比較密集的點跡，從便

于測量的地方取一個開始點0,然后每5個點取一個計數(shù)點A、B、C、D…。（或相鄰兩

計數(shù)點間有四個點未畫出）測出相鄰計數(shù)點間的距離S”S2、S3…

利用打下的紙帶可以：

⑴求任一計數(shù)點對應的即時速度v：如v=$2（其中記數(shù)周期:7^5X0.02s=0.1s）

f27"

⑵利用上圖中任意相鄰的兩段位移求如尸-.羯

T1

⑶利用“逐差法”求a：“KL+SS+SGMSI+SZ+S、）

9T°

⑷利用VY圖象求a：求出A、B、C、D、E、F各點的即時速度，畫出如圖的v-r圖線，圖線的斜率就是加速度a。

注意：點a.打點計時器打的點還是人為選取的計數(shù)點

距離b.紙帶的記錄方式，相鄰記數(shù)間的距離還是各點距第一個記數(shù)點的距離。

紙帶上選定的各點分別對應的米尺上的刻度值,

周期c.時間間隔與選計數(shù)點的方式有關(guān)

（50Hz,打點周期0.02s,常以打點的5個間隔作為一個記時單位）即區(qū)分打點周期和記數(shù)周期。

d.注意單位。一般為cm

試通過計算推導出的剎車距離S的表達式：說明公路旁書寫“嚴禁超載、超速及酒后駕車”以及“雨天路滑車輛減速行

駛”的原理。

解：（1）、設在反應時間內(nèi)，汽車勻速行駛的位移大小為4；剎車后汽車做勻減速直線運動的位移大小為.，

加速度大小為。。由牛頓第二定律及運動學公式有：

$1=voto.........<1>'

a=Fimg.....<2>

<m>

2

v0=2as2.......<3>

s=邑+s2........<4>

由以上四式可得出：3一>「說<5>

S-十F.....?<，>

2（—+//g）

m

①超載（即“2增大），車的慣性大，由<5>式，在其他物理量不變的情況下剎車距離就會增長，遇緊急情況不能及時剎車、

停車，危險性就會增加；

②同理超速（%增大）、酒后駕車（小變長）也會使剎車距離就越長，容易發(fā)生事故；

③雨天道路較滑，動摩擦因數(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，汽車較難停下來。

因此為了提醒司機朋友在公路上行車安全，在公路旁設置“嚴禁超載、超速及酒后駕車”以及“南天路滑車輛

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用

-As-V+V

①用定義式：v=——普遍適用于各種運動；②v=—~只適用于加速度恒定的勻變速直線運動

At2

2.巧選參考系求解運動學問題

3.追及和相遇或避免碰撞的問題的求解方法：

兩個關(guān)系和一個條件:1兩個關(guān)系：時間關(guān)系和位移關(guān)系；2一個條件：兩者速度相等，往往是物體間能否追上，或兩

者距離最大、最小的臨界條件，是分析判斷的切入點。

關(guān)鍵：在于掌握兩個物體的位置坐標及相對速度的特殊關(guān)系。

基本思路：分別對兩個物體研究，畫出運動過程示意圖，列出方程，找出時間、速度、位移的關(guān)系。解出結(jié)果，必要時進行討論。

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、能否避免碰撞的臨界條件。

討論：

1.勻減速運動物體追勻速直線運動物體。

①兩者V相等時，S*<S跳永遠追不上，但此時兩者的距離有最小值

②若Sm<Swa、V『V1tt恰好追上，也是恰好避免碰撞的臨界條件。S『S

③若位移相等時，VM>V皿則還有一次被追上的機會，其間速度相等時，兩者距離有一個極大值

2.初速為零勻加速直線運動物體追同向勻速直線運動物體

①兩者速度相等時有最大的間距②位移相等時即被追上

3.勻速圓周運動物體：同向轉(zhuǎn)動：C0AtA=C0BtB+n2It:反向轉(zhuǎn)動：（0AtA+ft）BtB=2n

4.利用運動的對稱性解題

5.逆向思維法解題

6.應用運動學圖象解題

7.用比例法解題

8.巧用勻變速直線運動的推論解題

①某段時間內(nèi)的平均速度=這段時間中時刻的即時速度

②連續(xù)相等時間間隔內(nèi)的位移差為一個恒量

③位移=平均速度x時間

解題常規(guī)方法：公式法（包括數(shù)學推導）、圖象法、比例法、極值法、逆向轉(zhuǎn)變法

3.豎直上拋運動：(速度和時間的對稱)

分過程：上升過程勻減速直線運動，下落過程初速為0的勻加速直線運動.

全過程：是初速度為V。加速度為-g的勻減速直線運動。

V2VV

⑴上升最大高度:H=q(2)上升的時間:t=上(3)從拋出到落回原位置的時間:t=22

2ggg

(4)上升、下落經(jīng)過同一位置時的加速度相同，而速度等值反向

(5)上升、下落經(jīng)過同一段位移的時間相等。

(6)勻變速運動適用全過程5=V°t一;g*；V(=V。一gt;V『一V02=-2gS(S,V,的正、負號的理解)

4.勻速圓周運動

s2TTRs］哼=24

線速度：V=—=-------=(oR=2%fR角速度:

tT

向心加速度：a=±=02R=4萬2

——R=4^-2f2R=o>xv

RT2

V2

24萬~_9?

向心力:F=ma=m—=mcoR=mR=m4；rnR

R

追及(相遇)相距最近的問題：同向轉(zhuǎn)動：(DAtA=C0BtB+n2It;反向轉(zhuǎn)動：O)AtA+3BtB=2n

注意：(】)勻速圓周運動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、行星繞太陽作勻速圓周運動的向心力由萬有引力提供。

(3)氫原子核外電子繞原子核作勻速圓周運動的向心力由原子核對核外電子的庫侖力提供。

5.平拋運動：勻速直線運動和初速度為零的勻加速直線運動的合運動

(1)運動特點：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刻在改變，但其運動的加速度卻恒為重力加速度g,

因而平拋運動是一個勻變速曲線運動。在任意相等時間內(nèi)速度變化相等。

(2)平拋運動的處理方法：平拋運動可分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動。

水平方向和豎直方向的兩個分運動既具有獨立性又具有等時性.

(3)平拋運動的規(guī)律：

證明：做平拋運動的物體，任意時刻速度的反向延長線一定經(jīng)過此時沿拋出方向水平總位移的中點。

證：平拋運動示意如圖

設初速度為V。，某時刻運動到A點，位置坐標為(x,y),所用時間為t.

此時速度與水平方向的夾角為夕，速度的反向延長線與水平軸的交點為X,

位移與水平方向夾角為。.以物體的出發(fā)點為原點，沿水平和豎直方向建立坐標。

依平拋規(guī)律有：

tana=2=?」基

②

X%t2%

由①②得：tana=gtan夕即③

x2(x—x)

所以：x=—x④

2

④式說明：做平拋運動的物體，任意時刻速度的反向延長線一定經(jīng)過此時沿拋出方向水總位移的中點。

“在豎直平面內(nèi)的圓周，物體從頂點開始無初速地沿不同弦滑到圓周上所用時間都相等。”

一質(zhì)點自傾角為a的斜面上方定點O沿光滑斜槽0P從靜止開始下滑，如圖所示。為了使質(zhì)點在最短時間內(nèi)從O

點到達斜面，則斜槽與豎直方面的夾角p等于多少？

7.牛頓第二定律：F合=ma（是矢量式）或者ZFx=maxEFy=may

理解：⑴矢量性（2）瞬時性（3）獨立性（4）同體性（5）同系性（6）同單位制

?力和運動的關(guān)系

①物體受合外力為零時，物體處于靜止或勻速直線運動狀態(tài)；

②物體所受合外力不為零時，產(chǎn)生加速度，物體做變速運動.

③若合外力恒定，則加速度大小、方向都保持不變，物體做勻變速運動，勻變速運動的軌跡可以是直線，也可以是曲線.

④物體所受恒力與速度方向處于同一直線時，物體做勻變速直線運動.

⑤根據(jù)力與速度同向或反向，可以進一步判定物體是做勻加速直線運動或勻減速直線運動；

⑥若物體所受恒力與速度方向成角度，物體做勻變速曲線運動.

⑦物體受到一個大小不變，方向始終與速度方向垂直的外力作用時，物體做勻速圓周運動.此時，外力僅改變速度的方向，不改變速度

的大小.

⑧物體受到一個與位移方向相反的周期性外力作用時，物體做機械振動.

表1給出了幾種典型的運動形式的力學和運動學特征.

表1幾種典型的運動形式的力學和運動學特征

力的特征運動學特征

運動形式典型運動

合力FF與的夾角加速度速度

為零為零保持不變平衡狀態(tài)鄢止或勻速直線運動

0"恒定方向不變，增加勻加速直線運動

勻速直線運動

恒180°恒定方向不變1減少勻減速直線運動

力90°恒定方向改變，增加平拋運動

勻變速曲線運動

任意恒定大小，方向都變斜拋運動

大小不變，方大小不變,大小不變，

變速曲線運動勻速圓周運動

變向與V垂直方向改變方向改變

力F=kx,變速直線運動彈簧振子

周期性變化周期性變化

X為位移變速曲線運動單擺

綜上所述：判斷一個物體做什么運動，一看受什么樣的力，二看初速度與合外力方向的關(guān)系.

力與運動的關(guān)系是基礎，在此基礎上，還要從功和能、沖量和動量的角度，進一步討論運動規(guī)律.

8.萬有引力及應用：與牛二及運動學公式

1思路和方法:①衛(wèi)星或天體的運動看成勻速圓周運動，②F&=F.（類似原子模型）

22

2公式：G里P=man，Xan=—=a>r=（—）r>

r-rT

3求中心天體的質(zhì)量M和密度P

?>33

.Mm2,2兀、°一A*47rr〃,后自

由G——==mO>r=m（——）-r=>M=--—（-7=怛里）

r2TGT2T2

p=玲=焉（當『=R即近地衛(wèi)星繞中心天體運行時）=p==券。=券=急（等了

4o

（M=pV產(chǎn)乃r3）S球面=4萬/s=?/（光的垂直有效面接收，球體推進輻射）s球冠=2?Rh

2

Mmv94萬~

軌道上正常轉(zhuǎn):F引=G——=F心=ma心=m—m（oR=m/R=m4%~nR

r2R

地面附近：G=mg=GM=gR2（黃金代換式）mg=m—=>V=^/gR=V第宇甯=7.9km/s

R~R

題目中常隱含：（地球表面重力加速度為0;一這時可能要用到上式與其它方程聯(lián)立來求解。

Mmv2[GM

軌道上正常轉(zhuǎn):G9=m=>y=

r2RV

【討論】（v或EK）與r關(guān)系，r城小時為地球半徑時，v第字宙=7.9km/s（最大的運行速度、最小的發(fā)射速度）;

T4t小=84.8min=l.4h

①沿圓軌道運動的衛(wèi)星的幾個結(jié)論：v=

T=2超

②理解近地衛(wèi)星：來歷、意義萬有引力?重力=向心力、r?，卜時為地球半徑、

最大的運行速度=V-7.9km/s（最小的發(fā)射速度）；Tti.）.=84.8min=1.4h

③同步衛(wèi)星幾個一定：三顆可實現(xiàn)全球通訊（南北極仍有盲區(qū)）

■道為赤道至湎一.庶2的漆式皿品一離地取心工弱點比K而為他家［淹的￡6■的一

V**=3.08km/s<，”.=7.9km/s...s=」57h（地理上時區(qū)）…….a=023m/s2.

④運行速度與發(fā)射速度、變軌速度的區(qū)別

⑤衛(wèi)星的能量:卜增=>v減小修減小<E［，增加），所以Ee增加日需克服引力做功越多,地面上需要的發(fā)射速度越大

⑦衛(wèi)星在軌道上正常運行時處于完全失重狀態(tài),與重力有關(guān)的實驗不能進行

⑥應該熟記常識：地球公轉(zhuǎn)周期1年，自轉(zhuǎn)周期1天=24小時=86400s,地球表面半徑6.4x10'km表面重力加速度g=9.8m/s：月球公轉(zhuǎn)周

期30天

力學助計圖有a--------------------->v會變化

?典型物理模型及方法受力

?L連接體模型：是指運動中幾個物體或疊放在一起、或并排擠放在一起、或用細繩、細桿聯(lián)系在一起的物體組。解決這類問題的基

本方法是整體法和隔離法。

整體法是指連接體內(nèi)的物體間無相對運動時，可以把物體組作為整體，對整體用牛二定律列方程

隔離法是指在需要求連接體內(nèi)各部分間的相互作用（如求相互間的壓力或相互間的摩擦力等）時，把某物體從連接體中隔離出來進行分析的方

法。

連接體的圓周運動：兩球有相同的角速度；兩球構(gòu)成的系統(tǒng)機械能守恒（單個球機械能不守恒）

與運動方向和有無摩擦（N相同）無關(guān)，及與兩物體放置的方式都無關(guān)。

平面、斜面、豎直都一樣。只要兩物體保持相對靜止

記?。篘=n^+mE（N為兩物體間相互作用力），

nij+m2

一起加速運動的物體的分子mR和mE兩項的規(guī)律并能應用=>N=贏

討論：①F|XO；F2=0

F=(mt+m2)a

N=m2a

DTI

N=

mt+m2

F=m](m2g)+m2(m|g)

②F,#0；F2^0

m1+m2

m9E+m.R

N=——-----F=m|(m2g)+ni2(m[gsin。)

ml+m2

N5M6=2B，F(xiàn)（m為第6個以后的質(zhì)量）第12對13的作用力N”/i“=（n-12）mp

Mnm

?2.水流星模型（豎直平面內(nèi)的圓周運動——是典型的變速圓周運動）

研究物體畫最高點和最低點的雨,并且經(jīng)常出現(xiàn)臨界狀態(tài)。（圓周運動實例）

①火車轉(zhuǎn)彎

②汽車過拱橋、凹橋3

③飛機做俯沖運動時，飛行員對座位的壓力。

④物體在水平面內(nèi)的圓周運動（汽車在水平公路轉(zhuǎn)彎，水平轉(zhuǎn)盤上的物體，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)的圓周運動（翻滾過山車、水流星、雜技節(jié)目中的飛車走壁等）。

⑤萬有引力一一衛(wèi)星的運動、庫侖力——電子繞核旋轉(zhuǎn)、洛侖茲力一一帶電粒子在勻強磁場中的偏轉(zhuǎn)、重力與彈力的合力一一錐擺、（關(guān)

健要搞清楚向心力怎樣提供的）

（1）火車轉(zhuǎn)彎：設火車彎道處內(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*提供向心力。

由F.=MgtanOamgsin0=mg1=加作得%=（%為轉(zhuǎn)彎時規(guī)定速度:為=JgtanOxR

（是內(nèi)外軌對火車都無摩擦力的臨界條件）

①當火車行駛速率V等于V。時，F(xiàn)產(chǎn)口,內(nèi)外軌道對輪緣都沒有側(cè)壓力

2

②當火車行駛V大于%時，F(xiàn)?FH，外軌道對輪緣有側(cè)壓力，F(xiàn)a+N=m，

③當火車行駛速率V小于V。時，F(xiàn)QF.,內(nèi)軌道對輪緣有側(cè)壓力，F(xiàn)『N'=m7

即當火車轉(zhuǎn)彎時行駛速率不等于V?時，其向心力的變化可由內(nèi)外軌道對輪緣側(cè)壓力自行調(diào)節(jié)，但調(diào)節(jié)程度不宜過大，以免損壞軌道?；疖?/p>

提速靠增大軌道半餞或傾角來實現(xiàn)

（2）無支承的小球，在豎直平面內(nèi)作圓周運動過最高點情況：

受力：由mg+T=mv7L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,此時小球以重力提供作向心力.

結(jié)論：通過最高點時繩子（或軌道）對小球沒有力的作用（可理解為恰好通過或恰好

通不過的條件），此時只有重力提供作向心力.“注意討論：，翼系小球從最高點拋出

做圓周還是平拋運動。

能過最高點條件：（當時，繩、軌道對球分別產(chǎn)生拉力、壓力）

不能過最高點條件：V<V"（實際上球還未到最高點就脫離了軌道）

2

討論：①恰能通過最高點時：mg=m/,臨界速度電=?^；

可認為距此點h=5（或距圓的最低點）h=里處落下的物體。

22

☆此時最低點需要的速度為v.=j5gR☆最低點拉力大于最高點拉

力AF=6mg

②最高點狀態(tài)：mg+T尸（臨界條件T,=0,臨界速度\腦=癡/，v》v?才能通過）

2

最低點狀態(tài)：丁2-mg=m的高到低過程機械能守恒：mv^.=~+mg2L

T2-Ti=6mg（g可看為等效加速度）

②半圓：過程mgR二;mV2最低點T-mg=〃2卷=繩上拉力T=3mg；過低點的速度為V抵二個2gR

小球在與懸點等高處靜止釋放運動到最低點，最低點時的向心加速度a=2g

③與豎直方向成0角下擺時，過低點的速度為v?=j2gH（l-cose）,

此時繩子拉力T=nig（3-2cos。）

（3）有支承的小球，在豎直平面作圓周運動過最高點情況：v

①臨界條件：桿和環(huán)對小球有支持力的作用（由mg-N=w（知）（桿|\（[]\

當V=0時，N=mg（可理解為小球恰好轉(zhuǎn)過或恰好轉(zhuǎn)不過最高點）'='

②當時，支持力^向上且隨M增大而減小，且mg>N>0

③當^=歷時，N=0

④當時，N向下（即拉力）隨u增大而增大，方向指豳心。

當小球運動到最高點時速度vv病時，受到桿的作用力N（支持）

但Nv〃zg,（力的大小用有向線段長短表示）

當小球運動到最高點時，速度u=病時，桿對小球無作用力N=0

當小球運動到最高點時速度丫>病時，小球受到桿的拉加作用

恰好過最高點時，此時從高到低過程mg2R=lm^

低點：T-mg=mv2/R=>T=5mg；恰好過最高點時，此時最低點速度：V偵=2y[gR

注意物理圓與幾何圓的最高點、最低點的區(qū)別：（以上規(guī)律適用于物------Q----

理圓,但最高點,最低點，g都應看成等效的情況）代F

JqE

2.解決勻速圓周運動問題的一般方法

（1）明確研究對象，必要時將它從轉(zhuǎn)動系統(tǒng)中隔離出來。

（2）找出物體圓周運動的軌道平面，從中找出圓心和半徑。

（3）分析物體受力情況，千萬別臆想出一個向心力來。

（4）建立直角坐標系（以指向圓心方向為x軸正方向）將力正交分解。

⑸建立方程由居=吟…""芋我

ZF,.=O

3.離心運動

在向心力公式F,,=mv2/R中，F(xiàn)。是物體所受合外力所能提供的向心力，mv7R是物體作圓周運動所需要的向心力。當提供的向心力等于

所需要的向心力時，物體將作圓周運動；若提供的向心力消失或小于所需要的向心力時，物體將做逐漸遠離圓心的運動，即離心運動。其

中提供的向心力消失時，物體將沿切線飛去，離圓心越來越遠：提供的向心力小于所需要的向心力時，物體不會沿切線飛去，但沿切線和

圓周之間的某條曲線運動，逐漸遠離圓心。

.3斜面模型（搞清物體對斜面壓力為零的臨界條件）

斜面固定:…物體荏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

〃<tg。物體沿斜面加速下滑a=g（sin0—ncos。）

?4.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。

如圖：桿對球的作用力由運動情況決定只有6=arctg（g）時才沿桿方向

最高點時桿對球的作用力；最低點時的速度?，桿的拉力？若小球帶電呢？

所以AB桿對B做正功，AB桿對A做負功

?.通過輕繩連接的物體

①在沿繩連接方向（可直可曲），具有共同的v和a。

特別注意：兩物體不在沿繩連接方向運動時，先應把兩物體的v和a在沿繩方向分解，求出兩物體的v和a的關(guān)系式,

②被拉直瞬間，沿繩方向的速度突然消失，此瞬間過程存在能量的損失。

討論：若作圓周運動最高點速度府，運動情況為先平拋，繩拉直時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械能守恒。而不能夠整個過程用機械能守恒。

求水平初速及最低點時繩的拉力？

換為繩時: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v,突然消失），再v2下擺機械能守恒

例：擺球的質(zhì)量為m,從偏離水平方向30°的位置由靜釋放，設繩子為理想輕繩，求：小球運動到最低點A時繩

子受到的拉力是多少？

?5.超重失重模型圖4-1

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a。

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：一個物體的運動導致系統(tǒng)重心的運動

?6.碰撞模型：]

“兩個相當篁要典型的物理模型z后面的動量守恒史專題講解

?7.子彈打擊木塊模型:J

?8.人船模型：

一個原來處于靜止狀態(tài)的系統(tǒng)，在系統(tǒng)內(nèi)發(fā)生相對運動的過程中，

在此方向遵從①動量守恒方程：mv=MV；ms二MS；②位移關(guān)系方程s+S=d=>s二MdM/HFL/L

m+M

載人氣球原靜止于高h的高空，氣球質(zhì)量為M,人的質(zhì)量為m.若人沿繩梯滑至地面，則繩梯至少為多長？

?9.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）水平型或豎直型

?10.單擺模型：T=2萬71（類單擺）利用單擺測重力加速度

?11.波動模型：特點:傳播的是振動形式和能量，介質(zhì)中各質(zhì)點只在平衡位置附近振動并不隨波遷移。

①各質(zhì)點都作受迫振動，

②起振方向與振源的起振方向相同，

③離源近的點先振動，

④沒波傳播方向上兩點的起振時間差=波在這段距離內(nèi)傳播的時間

⑤波源振幾個周期波就向外傳幾個波長。

⑥波從一種介質(zhì)傳播到另?種介質(zhì),頻率不改變，波速v=s/t=2/T=幾f

波速與振動速度的區(qū)別波動與振動的區(qū)別：波的傳播方向O質(zhì)點的振動方向（同側(cè)法）

知波速和波形畫經(jīng)過At后的波形（特殊點畫法和去整留零法）FA

?12.圖象模形：識圖方法：一軸、二線、三斜率、四面積、五截距、六交點

明確：點、線、面積、斜率、截距、交點的含義加

中學物理中重要的圖象X///

⑴運動學中的s-t圖、v-t圖、振動圖象x-t圖以及波動圖象y-x圖等。N/////l__

⑵電學中的電場線分布圖、磁感線分布圖、等勢面分布圖、交流電圖象、電磁振蕩的t圖等。0；t或S二

⑶實驗中的圖象：如驗證牛頓第二定律時要用到a-F圖象、F-1/m圖象；用“伏安法”測電阻時要畫I-U圖象；測電源電動勢和內(nèi)電阻時

要畫U-I圖；用單擺測重力加速度時要畫的圖等。

⑷在各類習題中出現(xiàn)的圖象：如力學中的F-t圖、電磁振蕩中的q-t圖、電學中的P-R圖、電磁感應中的①-t圖、E-t

圖等。

?模質(zhì)法常常有下面三種情況

（1）“對象模型”：即把研究的對象的本身理想化.

用來代替由具體物質(zhì)組成的、代表研究對象的實體系統(tǒng)，稱為對象模型（也可稱為概念模型），

實際物體在某種條件下的近似與抽象，如質(zhì)點、光滑平面、理想氣體、理想電表等；

常見的如“力學”中有質(zhì)點、點電荷、輕繩或桿、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：把研究對象所處的外部條件理想化.排除外部條件中干擾研究對象運動變化的次要因素，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）過程模型：把具體過理過程純粹化、理想化后抽象出來的一種物理過程，稱過程模型

理想化了的物理現(xiàn)象或過程，如勻速直線運動、自由落體運動、豎直上拋運動、平拋運動、勻速圓周運動、簡諧運動等。

有些題目所設物理模型是不清晰的，不宜直接處理，但只要抓住問題的主要因素，忽略次要因素，恰當?shù)膶碗s的對

象或過程向隱含的理想化模型轉(zhuǎn)化,就能使問題得以解決。

解決物理問題的一般方法可歸納為以下幾個環(huán)節(jié):

原始的物理模型可分為

|審視物理情景|-------彬I建物理模型|--------惟化為數(shù)學問闞--------梃原為物理結(jié)，

如下兩類：

“對象模型（質(zhì)點、輕桿、輕繩、彈簧振子、單擺、理想氣體、點電荷、理想電表、

物理模型'理想變壓器、勻強電場、勻強磁場、點光源、光線、原子模型等）

過程模型（勻速直線運動、勻變速直線運動、勻速圓周運動、平拋運動、簡諧運

動、簡諧波、彈性碰撞、自由落體運動、豎直上拋運動等）

物理解題方法：如整體法、假設法、極限法、逆向思維法、物理模型法、等效法、物理圖像法等.

?知識分類舉要

。的瞬時性（產(chǎn)生a）F=ma、=＞運動狀態(tài)發(fā)生變化=＞牛頓第二定律

1.力的三種效應r時間積累效應（沖量）I=Ft、=＞動量發(fā)生變化=＞動量定理

I空間積累效應（做功）w=Fs=＞動能發(fā)生變化=＞動能定理

2.動量觀點：動量（狀態(tài)量）：p=mv=J2HIEK沖量（過程量）：I=Ft

動量定理：內(nèi)容：物體所受合外力的沖量等于它的動量的變化。

公式：F"t=mv'-mv（解題時受力分析和正方向的規(guī)定是關(guān)鍵）

I=F.t=F1ti+F2t2+——=Ap=P*-Pt）J=mv*-mvM

動量守恒定律：內(nèi)容、守恒條件、不同的表達式及含義：p=p；Ap=O；Ap,=-Ap2

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，它們的總動量保持不變。

（研究對象：相互作用的兩個物體或多個物體所組成的系統(tǒng)）

守恒條件：①系統(tǒng)不受外力作用。（理想化條件）

②系統(tǒng)受外力作用，但合外力為零。

③系統(tǒng)受外力作用，合外力也不為零，但合外力遠小于物體間的相互作用力。

④系統(tǒng)在某一個方向的合外力為零，在這個方向的動量守恒。

⑤全過程的某一階段系統(tǒng)受合外力為零，該階段系統(tǒng)動量守恒，

一：原來連在一起的系統(tǒng)勻速或靜止（受合外力為零），分開后整體在某