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文檔簡(jiǎn)介
------------------------------------------------------------------------高一物理必修一、二知識(shí)點(diǎn)總結(jié)高一物理必修一知識(shí)點(diǎn)總結(jié)1.質(zhì)點(diǎn)(A)(1)沒有形狀、大小,而具有質(zhì)量的點(diǎn)。(2)質(zhì)點(diǎn)是一個(gè)理想化的物理模型,實(shí)際并不存在。(3)一個(gè)物體能否看成質(zhì)點(diǎn),并不取決于這個(gè)物體的大小,而是看在所研究的問題中物體的形狀、大小和物體上各部分運(yùn)動(dòng)情況的差異是否為可以忽略的次要因素,要具體問題具體分析。2.參考系(A)(1)物體相對(duì)于其他物體的位置變化,叫做機(jī)械運(yùn)動(dòng),簡(jiǎn)稱運(yùn)動(dòng)。(2)在描述一個(gè)物體運(yùn)動(dòng)時(shí),選來作為標(biāo)準(zhǔn)的(即假定為不動(dòng)的)另外的物體,叫做參考系。對(duì)參考系應(yīng)明確以下幾點(diǎn):①對(duì)同一運(yùn)動(dòng)物體,選取不同的物體作參考系時(shí),對(duì)物體的觀察結(jié)果往往不同的。②在研究實(shí)際問題時(shí),選取參考系的基本原則是能對(duì)研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)情況的描述得到盡量的簡(jiǎn)化,能夠使解題顯得簡(jiǎn)捷。③因?yàn)榻窈笪覀冎饕懻摰孛嫔系奈矬w的運(yùn)動(dòng),所以通常取地面作為參照系3.路程和位移(A)(1)位移是表示質(zhì)點(diǎn)位置變化的物理量。路程是質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度。(2)位移是矢量,可以用以初位置指向末位置的一條有向線段來表示。因此,位移的大小等于物體的初位置到末位置的直線距離。路程是標(biāo)量,它是質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度。因此其大小與運(yùn)動(dòng)路徑有關(guān)。(3)一般情況下,運(yùn)動(dòng)物體的路程與位移大小是不同的。只有當(dāng)質(zhì)點(diǎn)做單一方向的直線運(yùn)動(dòng)時(shí),路程與位移的大小才相等。圖1-1中質(zhì)點(diǎn)軌跡ACB的長(zhǎng)度是路程,AB是位移S。(4)在研究機(jī)械運(yùn)動(dòng)時(shí),位移才是能用來描述位置變化的物理量。路程不能用來表達(dá)物體的確切位置。比如說某人從O點(diǎn)起走了50m路,我們就說不出終了位置在何處。4、速度、平均速度和瞬時(shí)速度(A)(1)表示物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量,它等于位移s跟發(fā)生這段位移所用時(shí)間t的比值。即v=s/t。速度是矢量,既有大小也有方向,其方向就是物體運(yùn)動(dòng)的方向。在國(guó)際單位制中,速度的單位是(m/s)米/秒。(2)平均速度是描述作變速運(yùn)動(dòng)物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量。一個(gè)作變速運(yùn)動(dòng)的物體,如果在一段時(shí)間t內(nèi)的位移為s,則我們定義v=s/t為物體在這段時(shí)間(或這段位移)上的平均速度。平均速度也是矢量,其方向就是物體在這段時(shí)間內(nèi)的位移的方向。(3)瞬時(shí)速度是指運(yùn)動(dòng)物體在某一時(shí)刻(或某一位置)的速度。從物理含義上看,瞬時(shí)速度指某一時(shí)刻附近極短時(shí)間內(nèi)的平均速度。瞬時(shí)速度的大小叫瞬時(shí)速率,簡(jiǎn)稱速率5、勻速直線運(yùn)動(dòng)(A)(1)定義:物體在一條直線上運(yùn)動(dòng),如果在相等的時(shí)間內(nèi)位移相等,這種運(yùn)動(dòng)叫做勻速直線運(yùn)動(dòng)。根據(jù)勻速直線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn),質(zhì)點(diǎn)在相等時(shí)間內(nèi)通過的位移相等,質(zhì)點(diǎn)在相等時(shí)間內(nèi)通過的路程相等,質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向相同,質(zhì)點(diǎn)在相等時(shí)間內(nèi)的位移大小和路程相等。(2)勻速直線運(yùn)動(dòng)的x—t圖象和v-t圖象(A)(1)位移圖象(s-t圖象)就是以縱軸表示位移,以橫軸表示時(shí)間而作出的反映物體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的數(shù)學(xué)圖象,勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移圖線是通過坐標(biāo)原點(diǎn)的一條直線。(2)勻速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象是一條平行于橫軸(時(shí)間軸)的直線,如圖2-4-1所示。由圖可以得到速度的大小和方向,如v1=20m/s,v2=-10m/s,表明一個(gè)質(zhì)點(diǎn)沿正方向以20m/s的速度運(yùn)動(dòng),另一個(gè)反方向以10m/s速度運(yùn)動(dòng)。6、加速度(A)(1)加速度的定義:加速度是表示速度改變快慢的物理量,它等于速度的改變量跟發(fā)生這一改變量所用時(shí)間的比值,定義式:a=(2)加速度是矢量,它的方向是速度變化的方向(3)在變速直線運(yùn)動(dòng)中,若加速度的方向與速度方向相同,則質(zhì)點(diǎn)做加速運(yùn)動(dòng);若加速度的方向與速度方向相反,則則質(zhì)點(diǎn)做減速運(yùn)動(dòng).7、用電火花計(jì)時(shí)器(或電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器)研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)(A)1、實(shí)驗(yàn)步驟:(1)把附有滑輪的長(zhǎng)木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上,將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在平板上,并接好電路(2)把一條細(xì)繩拴在小車上,細(xì)繩跨過定滑輪,下面吊著重量適當(dāng)?shù)你^碼.(3)將紙帶固定在小車尾部,并穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔(4)拉住紙帶,將小車移動(dòng)至靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處,先接通電源,后放開紙帶.(5)斷開電源,取下紙帶(6)換上新的紙帶,再重復(fù)做三次2、常見計(jì)算:(1),(2)8、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律(A)(1).勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式vt=vo+at(減速:vt=vo-at)(2).此式只適用于勻變速直線運(yùn)動(dòng).(3).勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式s=vot+at2/2(減速:s=vot-at2/2)(4)位移推論公式:(減速:)(5).初速無論是否為零,勻變速直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn),在連續(xù)相鄰的相等的時(shí)間間隔內(nèi)的位移之差為一常數(shù):s=aT2(a----勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度T----每個(gè)時(shí)間間隔的時(shí)間)9、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的x—t圖象和v-t圖象(A)10、自由落體運(yùn)動(dòng)(A)(1)自由落體運(yùn)動(dòng)物體只在重力作用下從靜止開始下落的運(yùn)動(dòng),叫做自由落體運(yùn)動(dòng)。(2)自由落體加速度(1)自由落體加速度也叫重力加速度,用g表示.(2)重力加速度是由于地球的引力產(chǎn)生的,因此,它的方向總是豎直向下.其大小在地球上不同地方略有不,在地球表面,緯度越高,重力加速度的值就越大,在赤道上,重力加速度的值最小,但這種差異并不大。(3)通常情況下取重力加速度g=10m/s2(3)自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律vt=gt.H=gt2/2,vt2=2gh專題二:相互作用與運(yùn)動(dòng)規(guī)律【知識(shí)要點(diǎn)】11、力(A)1.力是物體對(duì)物體的作用。⑴力不能脫離物體而獨(dú)立存在。⑵物體間的作用是相互的。2.力的三要素:力的大小、方向、作用點(diǎn)。3.力作用于物體產(chǎn)生的兩個(gè)作用效果。⑴使受力物體發(fā)生形變或使受力物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變。4.力的分類⑴按照力的性質(zhì)命名:重力、彈力、摩擦力等。⑵按照力的作用效果命名:拉力、推力、壓力、支持力、動(dòng)力、阻力、浮力、向心力等。12、重力(A)1.重力是由于地球的吸引而使物體受到的力⑴地球上的物體受到重力,施力物體是地球。⑵重力的方向總是豎直向下的。2.重心:物體的各個(gè)部分都受重力的作用,但從效果上看,我們可以認(rèn)為各部分所受重力的作用都集中于一點(diǎn),這個(gè)點(diǎn)就是物體所受重力的作用點(diǎn),叫做物體的重心。①質(zhì)量均勻分布的有規(guī)則形狀的均勻物體,它的重心在幾何中心上。②一般物體的重心不一定在幾何中心上,可以在物體內(nèi),也可以在物體外。一般采用懸掛法。3.重力的大?。篏=mg13、彈力(A)1.彈力⑴發(fā)生彈性形變的物體,會(huì)對(duì)跟它接觸的物體產(chǎn)生力的作用,這種力叫做彈力。⑵產(chǎn)生彈力必須具備兩個(gè)條件:①兩物體直接接觸;②兩物體的接觸處發(fā)生彈性形變。2.彈力的方向:物體之間的正壓力一定垂直于它們的接觸面。繩對(duì)物體的拉力方向總是沿著繩而指向繩收縮的方向,在分析拉力方向時(shí)應(yīng)先確定受力物體。3.彈力的大小彈力的大小與彈性形變的大小有關(guān),彈性形變?cè)酱?彈力越大.彈簧彈力:F=Kx(x為伸長(zhǎng)量或壓縮量,K為勁度系數(shù))4.相互接觸的物體是否存在彈力的判斷方法如果物體間存在微小形變,不易覺察,這時(shí)可用假設(shè)法進(jìn)行判定.14、摩擦力(A)(1)滑動(dòng)摩擦力: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(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FN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:O<f靜fm(fm為最大靜摩擦力,與正壓力有關(guān))說明: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。15、力的合成與分解(B)1.合力與分力如果一個(gè)力作用在物體上,它產(chǎn)生的效果跟幾個(gè)力共同作用在物體上產(chǎn)生的效果相同,這個(gè)力就叫做那幾個(gè)力的合力,而那幾個(gè)力叫做這個(gè)力的分力。2.共點(diǎn)力的合成⑴共點(diǎn)力幾個(gè)力如果都作用在物體的同一點(diǎn)上,或者它們的作用線相交于同一點(diǎn),這幾個(gè)力叫共點(diǎn)力。⑵力的合成方法求幾個(gè)已知力的合力叫做力的合成。a.若和在同一條直線上①、同向:合力方向與、的方向一致②、反向:合力,方向與、這兩個(gè)力中較大的那個(gè)力同向。b.、互成θ角——用力的平行四邊形定則平行四邊形定則:兩個(gè)互成角度的力的合力,可以用表示這兩個(gè)力的有向線段為鄰邊,作平行四邊形,它的對(duì)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F、的合力公式:(為F1、F2的夾角)注意:(1)力的合成和分解都均遵從平行四邊行法則。(2)兩個(gè)力的合力范圍:F1-F2FF1+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(gè)分力成直角時(shí),用勾股定理或三角函數(shù)。16、共點(diǎn)力作用下物體的平衡(A)1.共點(diǎn)力作用下物體的平衡狀態(tài)(1)一個(gè)物體如果保持靜止或者做勻速直線運(yùn)動(dòng),我們就說這個(gè)物體處于平衡狀態(tài)(2)物體保持靜止?fàn)顟B(tài)或做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),其速度(包括大小和方向)不變,其加速度為零,這是共點(diǎn)力作用下物體處于平衡狀態(tài)的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征。2.共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件是合力為零,亦即F合=0(1)二力平衡:這兩個(gè)共點(diǎn)力必然大小相等,方向相反,作用在同一條直線上。(2)三力平衡:這三個(gè)共點(diǎn)力必然在同一平面內(nèi),且其中任何兩個(gè)力的合力與第三個(gè)力大小相等,方向相反,作用在同一條直線上,即任何兩個(gè)力的合力必與第三個(gè)力平衡(3)若物體在三個(gè)以上的共點(diǎn)力作用下處于平衡狀態(tài),通常可采用正交分解,必有:F合x=F1x+F2x+………+Fnx=0F合y=F1y+F2y+………+Fny=0(按接觸面分解或按運(yùn)動(dòng)方向分解)19、力學(xué)單位制(A)1.物理公式在確定物理量數(shù)量關(guān)系的同時(shí),也確定了物理量的單位關(guān)系。基本單位就是根據(jù)物理量運(yùn)算中的實(shí)際需要而選定的少數(shù)幾個(gè)物理量單位;根據(jù)物理公式和基本單位確立的其它物理量的單位叫做導(dǎo)出單位。2.在物理力學(xué)中,選定長(zhǎng)度、質(zhì)量和時(shí)間的單位作為基本單位,與其它的導(dǎo)出單位一起組成了力學(xué)單位制。選用不同的基本單位,可以組成不同的力學(xué)單位制,其中最常用的基本單位是長(zhǎng)度為米(m),質(zhì)量為千克(kg),時(shí)間為秒(s),由此還可得到其它的導(dǎo)出單位,它們一起組成了力學(xué)的國(guó)際單位制。17、牛頓運(yùn)動(dòng)三定律(A和B)高一物理必修二知識(shí)點(diǎn)歸納第一章..定義:力是物體之間的相互作用。
理解要點(diǎn):
(1)力具有物質(zhì)性:力不能離開物體而存在。
說明:①對(duì)某一物體而言,可能有一個(gè)或多個(gè)施力物體。
②并非先有施力物體,后有受力物體
(2)力具有相互性:一個(gè)力總是關(guān)聯(lián)著兩個(gè)物體,施力物體同時(shí)也是受力物體,受力物體同時(shí)也是施力物體。
說明:①相互作用的物體可以直接接觸,也可以不接觸。
②力的大小用測(cè)力計(jì)測(cè)量。
(3)力具有矢量性:力不僅有大小,也有方向。
(4)力的作用效果:使物體的形狀發(fā)生改變;使物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化。
(5)力的種類:
①根據(jù)力的性質(zhì)命名:如重力、彈力、摩擦力、分子力、電磁力、核力等。
②根據(jù)效果命名:如壓力、拉力、動(dòng)力、阻力、向心力、回復(fù)力等。
說明:根據(jù)效果命名的,不同名稱的力,性質(zhì)可以相同;同一名稱的力,性質(zhì)可以不同。
重力
定義:由于受到地球的吸引而使物體受到的力叫重力。
說明:①地球附近的物體都受到重力作用。
②重力是由地球的吸引而產(chǎn)生的,但不能說重力就是地球的吸引力。
③重力的施力物體是地球。
④在兩極時(shí)重力等于物體所受的萬有引力,在其它位置時(shí)不相等。
(1)重力的大?。篏=mg
說明:①在地球表面上不同的地方同一物體的重力大小不同的,緯度越高,同一物體的重力越大,因而同一物體在兩極比在赤道重力大。
②一個(gè)物體的重力不受運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的影響,與是否還受其它力也無關(guān)系。
③在處理物理問題時(shí),一般認(rèn)為在地球附近的任何地方重力的大小不變。
(2)重力的方向:豎直向下(即垂直于水平面)
說明:①在兩極與在赤道上的物體,所受重力的方向指向地心。
②重力的方向不受其它作用力的影響,與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)也沒有關(guān)系。
(3)重心:物體所受重力的作用點(diǎn)。
重心的確定:①質(zhì)量分布均勻。物體的重心只與物體的形狀有關(guān)。形狀規(guī)則的均勻物體,它的重心就在幾何中心上。
②質(zhì)量分布不均勻的物體的重心與物體的形狀、質(zhì)量分布有關(guān)。
③薄板形物體的重心,可用懸掛法確定。
說明:①物體的重心可在物體上,也可在物體外。
②重心的位置與物體所處的位置及放置狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)。
③引入重心概念后,研究具體物體時(shí),就可以把整個(gè)物體各部分的重力用作用于重心的一個(gè)力來表示,于是原來的物體就可以用一個(gè)有質(zhì)量的點(diǎn)來代替。
彈力
(1)形變:物體的形狀或體積的改變,叫做形變。
說明:①任何物體都能發(fā)生形變,不過有的形變比較明顯,有的形變及其微小。
②彈性形變:撤去外力后能恢復(fù)原狀的形變,叫做彈性形變,簡(jiǎn)稱形變。
(2)彈力:發(fā)生形變的物體由于要恢復(fù)原狀對(duì)跟它接觸的物體會(huì)產(chǎn)生力的作用,這種力叫彈力。
說明:①?gòu)椓Ξa(chǎn)生的條件:接觸;彈性形變。
②彈力是一種接觸力,必存在于接觸的物體間,作用點(diǎn)為接觸點(diǎn)。
③彈力必須產(chǎn)生在同時(shí)形變的兩物體間。
④彈力與彈性形變同時(shí)產(chǎn)生同時(shí)消失。
(3)彈力的方向:與作用在物體上使物體發(fā)生形變的外力方向相反。
幾種典型的產(chǎn)生彈力的理想模型:
①輕繩的拉力(張力)方向沿繩收縮的方向。注意桿的不同。
②點(diǎn)與平面接觸,彈力方向垂直于平面;點(diǎn)與曲面接觸,彈力方向垂直于曲面接觸點(diǎn)所在切面。
③平面與平面接觸,彈力方向垂直于平面,且指向受力物體;球面與球面接觸,彈力方向沿兩球球心連線方向,且指向受力物體。
(4)大小:彈簧在彈性限度內(nèi)遵循胡克定律F=kx,k是勁度系數(shù),表示彈簧本身的一種屬性,k僅與彈簧的材料、粗細(xì)、長(zhǎng)度有關(guān),而與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、所處位置無關(guān)。其他物體的彈力應(yīng)根據(jù)運(yùn)動(dòng)情況,利用平衡條件或運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律計(jì)算。
摩擦力
(1)滑動(dòng)摩擦力:一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面上相當(dāng)于另一個(gè)物體滑動(dòng)的時(shí)候,要受到另一個(gè)物體阻礙它相對(duì)滑動(dòng)的力,這種力叫做滑動(dòng)摩擦力。
說明:①摩擦力的產(chǎn)生是由于物體表面不光滑造成的。
②摩擦力具有相互性。
ⅰ滑動(dòng)摩擦力的產(chǎn)生條件:A.兩個(gè)物體相互接觸;B.兩物體發(fā)生形變;C.兩物體發(fā)生了相對(duì)滑動(dòng);D.接觸面不光滑。
ⅱ滑動(dòng)摩擦力的方向:總跟接觸面相切,并跟物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反。
說明:①“與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反”不能等同于“與運(yùn)動(dòng)方向相反”
②滑動(dòng)摩擦力可能起動(dòng)力作用,也可能起阻力作用。
?;瑒?dòng)摩擦力的大?。篎=μFN
說明:①FN兩物體表面間的壓力,性質(zhì)上屬于彈力,不是重力。應(yīng)具體分析。
②μ與接觸面的材料、接觸面的粗糙程度有關(guān),無單位。
③滑動(dòng)摩擦力大小,與相對(duì)運(yùn)動(dòng)的速度大小無關(guān)。
ⅳ效果:總是阻礙物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng),但并不總是阻礙物體的運(yùn)動(dòng)。
ⅴ滾動(dòng)摩擦:一個(gè)物體在另一個(gè)物體上滾動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的摩擦,滾動(dòng)摩擦比滑動(dòng)摩擦要小得多。
(2)靜摩擦力:兩相對(duì)靜止的相接觸的物體間,由于存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)而產(chǎn)生的摩擦力。
說明:靜摩擦力的作用具有相互性。
ⅰ靜摩擦力的產(chǎn)生條件:A.兩物體相接觸;B.相接觸面不光滑;C.兩物體有形變;D.兩物體有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)。
ⅱ靜摩擦力的方向:總跟接觸面相切,并總跟物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)相反。
說明:①運(yùn)動(dòng)的物體可以受到靜摩擦力的作用。
②靜摩擦力的方向可以與運(yùn)動(dòng)方向相同,可以相反,還可以成任一夾角θ。
③靜摩擦力可以是阻力也可以是動(dòng)力。
ⅲ靜摩擦力的大?。簝晌矬w間的靜摩擦力的取值范圍0<F≤Fm,其中Fm為兩個(gè)物體間的最大靜摩擦力。靜摩擦力的大小應(yīng)根據(jù)實(shí)際運(yùn)動(dòng)情況,利用平衡條件或牛頓運(yùn)動(dòng)定律進(jìn)行計(jì)算。
說明:①靜摩擦力是被動(dòng)力,其作用是與使物體產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的力相平衡,在取值范圍內(nèi)是根據(jù)物體的“需要”取值,所以與正壓力無關(guān)。
②最大靜摩擦力大小決定于正壓力與最大靜摩擦因數(shù)(選學(xué))Fm=μsFN。
ⅳ效果:總是阻礙物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)。
對(duì)物體進(jìn)行受力分析是解決力學(xué)問題的基礎(chǔ),是研究力學(xué)的重要方法,受力分析的程序是:
1.根據(jù)題意選取適當(dāng)?shù)难芯繉?duì)象,選取研究對(duì)象的原則是要使對(duì)物體的研究處理盡量簡(jiǎn)便,研究對(duì)象可以是單個(gè)物體,也可以是幾個(gè)物體組成的系統(tǒng)。
2.把研究對(duì)象從周圍的環(huán)境中隔離出來,按照先場(chǎng)力,再接觸力的順序?qū)ξ矬w進(jìn)行受力分析,并畫出物體的受力示意圖,這種方法常稱為隔離法。
3.對(duì)物體受力分析時(shí),應(yīng)注意一下幾點(diǎn):
(1)不要把研究對(duì)象所受的力與它對(duì)其它物體的作用力相混淆。
(2)對(duì)于作用在物體上的每一個(gè)力都必須明確它的來源,不能無中生有。
(3)分析的是物體受哪些“性質(zhì)力”,不要把“效果力”與“性質(zhì)力”重復(fù)分析。
力的合成
求幾個(gè)共點(diǎn)力的合力,叫做力的合成。
(1)力是矢量,其合成與分解都遵循平行四邊形定則。
(2)一條直線上兩力合成,在規(guī)定正方向后,可利用代數(shù)運(yùn)算。
(3)互成角度共點(diǎn)力互成的分析
①兩個(gè)力合力的取值范圍是|F1-F2|≤F≤F1+F2
②共點(diǎn)的三個(gè)力,如果任意兩個(gè)力的合力最小值小于或等于第三個(gè)力,那么這三個(gè)共點(diǎn)力的合力可能等于零。
③同時(shí)作用在同一物體上的共點(diǎn)力才能合成(同時(shí)性和同體性)。
④合力可能比分力大,也可能比分力小,也可能等于某一個(gè)分力。
力的分解
求一個(gè)已知力的分力叫做力的分解。
(1)力的分解是力的合成的逆運(yùn)算,同樣遵循平行四邊形定則。
(2)已知兩分力求合力有唯一解,而求一個(gè)力的兩個(gè)分力,如不限制條件有無數(shù)組解。
要得到唯一確定的解應(yīng)附加一些條件:
①已知合力和兩分力的方向,可求得兩分力的大小。
②已知合力和一個(gè)分力的大小、方向,可求得另一分力的大小和方向。
③已知合力、一個(gè)分力F1的大小與另一分力F2的方向,求F1的方向和F2的大小:
若F1=Fsinθ或F1≥F有一組解
若F>F1>Fsinθ有兩組解
若F<Fsinθ無解
(3)在實(shí)際問題中,一般根據(jù)力的作用效果或處理問題的方便需要進(jìn)行分解。
(4)力分解的解題思路
力分解問題的關(guān)鍵是根據(jù)力的作用效果畫出力的平行四邊形,接著就轉(zhuǎn)化為一個(gè)根據(jù)已知邊角關(guān)系求解的幾何問題。因此其解題思路可表示為:
必須注意:把一個(gè)力分解成兩個(gè)力,僅是一種等效替代關(guān)系,不能認(rèn)為在這兩個(gè)分力方向上有兩個(gè)施力物體。
矢量與標(biāo)量
既要由大小,又要由方向來確定的物理量叫矢量;
只有大小沒有方向的物理量叫標(biāo)量
矢量由平行四邊形定則運(yùn)算;標(biāo)量用代數(shù)方法運(yùn)算。
一條直線上的矢量在規(guī)定了正方向后,可用正負(fù)號(hào)表示其方向。
思維升華——規(guī)律?方法?思路
一、物體受力分析的基本思路和方法
物體的受力情況不同,物體可處于不同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),要研究物體的運(yùn)動(dòng),必須分析物體的受力情況,正確分析物體的受力情況,是研究力學(xué)問題的關(guān)鍵,是必須掌握的基本功。
分析物體的受力情況,主要是根據(jù)力的概念,從物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及其與周圍物體的接觸情況來考慮。具體的方法是:
1.確定研究對(duì)象,找出所有施力物體
確定所研究的物體,找出周圍對(duì)它施力的物體,得出研究對(duì)象的受力情況。
(1)如果所研究的物體為A,與A接觸的物體有B、C、D……就應(yīng)該找出“B對(duì)A”、“C對(duì)A”、“D對(duì)A”、的作用力等,不能把“A對(duì)B”、“A對(duì)C”等的作用力也作為A的受力;
(2)不能把作用在其它物體上的力,錯(cuò)誤的認(rèn)為可通過“力的傳遞”而作用在研究的對(duì)象上;
(3)物體受到的每個(gè)力的作用,都要找到施力物體;
(4)分析出物體的受力情況后,要檢查能否使研究對(duì)象處于題目所給出的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(靜止或加速等),否則會(huì)發(fā)生多力或漏力現(xiàn)象。
2.按步驟分析物體受力
為了防止出現(xiàn)多力或漏力現(xiàn)象,分析物體受力情況通常按如下步驟進(jìn)行:
(1)先分析物體受重力。
(2)其研究對(duì)象與周圍物體有接觸,則分析彈力或摩擦力,依次對(duì)每個(gè)接觸面(點(diǎn))分析,若有擠壓則有彈力,若還有相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),則有摩擦力。
(3)其它外力,如是否有牽引力、電場(chǎng)力、磁場(chǎng)力等。
3.畫出物體力的示意圖
(1)在作物體受力示意圖時(shí),物體所受的某個(gè)力和這個(gè)力的分力,不能重復(fù)的列為物體的受力,力的合成與分解過程是合力與分力的等效替代過程,合力和分力不能同時(shí)認(rèn)為是物體所受的力。
(2)作物體是力的示意圖時(shí),要用字母代號(hào)標(biāo)出物體所受的每一個(gè)力。
二、力的正交分解法
在處理力的合成和分解的復(fù)雜問題上的一種簡(jiǎn)便的方法:正交分解法。
正交分解法:是把力沿著兩個(gè)選定的互相垂直的方向分解,其目的是便于運(yùn)用普通代數(shù)運(yùn)算公式來解決矢量的運(yùn)算。
力的正交分解法步驟如下:
(1)正確選定直角坐標(biāo)系。通常選共點(diǎn)力的作用點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),坐標(biāo)軸方向的選擇則應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況來確定,原則是使坐標(biāo)軸與盡可能多的力重合,即是使需要向兩坐標(biāo)軸分解的力盡可能少。
(2)分別將各個(gè)力投影到坐標(biāo)軸上。分別求x軸和y軸上各力的投影合力Fx和Fy,其中:
Fx=F1x+F2x+F3x+……;Fy=F1y+F2y+F3y+……
注意:如果F合=0,可推出Fx=0,F(xiàn)y=0,這是處理多個(gè)作用下物體平衡物體的好辦法,以后會(huì)常常用到。第2章的...高中物理‘加速度’,一般都是指‘勻加速度’,即,加速度是一個(gè)常量
1、加速度a與速度V的關(guān)系符合下式:V==at,t為時(shí)間變量,
我們有
a==V/t
表明,加速度a,就是速度V在單位時(shí)間內(nèi)的平均變化率。
2、V==at是一個(gè)直線方程,它相當(dāng)于數(shù)學(xué)上的y=kx(V相當(dāng)于y,t相當(dāng)于x,a相當(dāng)于k)
數(shù)學(xué)知識(shí)指出,k是特定直線y=kx的斜率,
直線斜率有如下性質(zhì):
(1)不同直線(彼此不平行)的斜率,數(shù)值不等
(2)同一直線上斜率的數(shù)值,處處相等(與y和x的數(shù)值無關(guān))
(3)直線斜率的數(shù)值,可以通過y和x的數(shù)值來求算:
k==y/x
(4)雖然k==y/x,但是,y==0,x==0,k不為零。
仿此,
(1)不同運(yùn)動(dòng)的加速度,數(shù)值不等
(2)同一運(yùn)動(dòng)的加速度數(shù)值,處處相等(與V和t的數(shù)值無關(guān))
(3)運(yùn)動(dòng)的加速度數(shù)值,可以通過V和t的數(shù)值來求算:
==V/t
(4)雖然a==V/t,但是V==0(由靜止開始云動(dòng)),t==0,但a不為零。
.變加速運(yùn)動(dòng)中的物體加速度在減小而速度卻在增大,以及加速度不為零的物體速度大小卻可能不變.(這兩句怎么理解啊??舉幾個(gè)例子?
變加速運(yùn)動(dòng)中加速度減小速度當(dāng)然是增大了,只有加速度的方向與速度方向一致那么速度就是增加的,與加速度大小沒有關(guān)系,例如從一個(gè)半圓形軌道上滑下的一個(gè)木塊,它沿水平方向的加速度是減小的,但速度是增加的。
加速度在與速度方向在同一條直線上時(shí)才改變速度的大小,
有加速度那么速度就得改變,如果想讓速度大小不變,那么就得讓它的方向改變,如勻速圓周運(yùn)動(dòng),加速度的大小不變且不為0,速度方向不斷改變但大小不變。
剎車方面應(yīng)用題:汽車以15米每秒的速度行駛,司機(jī)發(fā)現(xiàn)前方有危險(xiǎn),在0.8s之后才能作出反應(yīng),馬上制動(dòng),這個(gè)時(shí)間稱為反應(yīng)時(shí)間.若汽車剎車時(shí)能產(chǎn)生最大加速度為5米每二次方秒,從汽車司機(jī)發(fā)現(xiàn)前方有危險(xiǎn)馬上制動(dòng)剎車到汽車完全停下來,汽車所通過的距離叫剎車距離.問該汽車的剎車距離為多少?(最好附些過程,謝謝)
15米/秒加速度是5米/二次方秒那么停止需要3秒鐘
3秒通過的路程是s=15*3-1/2*5*3^2=22.5
反應(yīng)時(shí)間是0.8秒s=0.8*15=12
總的距離就是22.5+12=34.5
原先“直線運(yùn)動(dòng)”是放在“力”之后的,在力這一章先講矢量及其算法,然后是利用矢量運(yùn)算法則學(xué)習(xí)力的計(jì)算。現(xiàn)在倒過來了。建議你還是先學(xué)一下這這章內(nèi)容。
要理解“加速度”,首先要理解“位移”和“速度”概念,位移就是物體運(yùn)動(dòng)前后位置的變化,即由開始位置指向結(jié)束位置的矢量。
速度就是物體位移(物體位置的變化量)與物體運(yùn)動(dòng)所用時(shí)間的比值,如果物體不是勻速運(yùn)動(dòng)(叫變速運(yùn)動(dòng)),速度就又有瞬時(shí)速度和平均速度之分,平均速度就是作變速運(yùn)動(dòng)的物體在某段時(shí)間內(nèi)(或某段位移上),位移與時(shí)間的比值;瞬時(shí)速度就是物體在某一點(diǎn)或某一時(shí)刻的速度。
加速度就是物體速度的變化量與物體速度變化所用時(shí)間的比值,如果物體不是勻加速運(yùn)動(dòng)(叫變加速運(yùn)動(dòng)),加速度就又有瞬時(shí)加速度和平均加速度之分,平均加速度就是作變速運(yùn)動(dòng)的物體在某段時(shí)間內(nèi)(或某段位移上),速度變化量與時(shí)間的比值;瞬時(shí)加速度就是物體在某一點(diǎn)或某一時(shí)刻的加速度。
對(duì)比上面速度與加速度的概念,你就會(huì)容易理解一點(diǎn)的。高一物理公式總結(jié)一、質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)(1)------直線運(yùn)動(dòng)
1)勻變速直線運(yùn)動(dòng)
1.平均速度V平=S/t(定義式)2.有用推論Vt^2–Vo^2=2as
3.中間時(shí)刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/24.末速度Vt=Vo+at
5.中間位置速度Vs/2=[(Vo^2+Vt^2)/2]1/26.位移S=V平t=Vot+at^2/2=Vt/2t
7.加速度a=(Vt-Vo)/t以Vo為正方向,a與Vo同向(加速)a>0;反向則a<0
8.實(shí)驗(yàn)用推論ΔS=aT^2ΔS為相鄰連續(xù)相等時(shí)間(T)內(nèi)位移之差
9.主要物理量及單位:初速(Vo):m/s
加速度(a):m/s^2末速度(Vt):m/s
時(shí)間(t):秒(s)位移(S):米(m)路程:米速度單位換算:1m/s=3.6Km/h
注:(1)平均速度是矢量。(2)物體速度大,加速度不一定大。(3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式,不是決定式。(4)其它相關(guān)內(nèi)容:質(zhì)點(diǎn)/位移和路程/s--t圖/v--t圖/速度與速率/
2)自由落體
1.初速度Vo=0
2.末速度Vt=gt
3.下落高度h=gt^2/2(從Vo位置向下計(jì)算)4.推論Vt^2=2gh
注:(1)自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),遵循勻變速度直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律。
(2)a=g=9.8m/s^2≈10m/s^2重力加速度在赤道附近較小,在高山處比平地小,方向豎直向下。
3)豎直上拋
1.位移S=Vot-gt^2/22.末速度Vt=Vo-gt(g=9.8≈10m/s2)
3.有用推論Vt^2–Vo^2=-2gS4.上升最大高度Hm=Vo^2/2g(拋出點(diǎn)算起)
5.往返時(shí)間t=2Vo/g(從拋出落回原位置的時(shí)間)
注:(1)全過程處理:是勻減速直線運(yùn)動(dòng),以向上為正方向,加速度取負(fù)值。(2)分段處理:向上為勻減速運(yùn)動(dòng),向下為自由落體運(yùn)動(dòng),具有對(duì)稱性。(3)上升與下落過程具有對(duì)稱性,如在同點(diǎn)速度等值反向等。
二、質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)(2)----曲線運(yùn)動(dòng)萬有引力
1)平拋運(yùn)動(dòng)
1.水平方向速度Vx=Vo2.豎直方向速度Vy=gt
3.水平方向位移Sx=Vot4.豎直方向位移(Sy)=gt^2/2
5.運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=(2Sy/g)1/2(通常又表示為(2h/g)1/2)
6.合速度Vt=(Vx^2+Vy^2)1/2=[Vo^2+(gt)^2]1/2
合速度方向與水平夾角β:tgβ=Vy/Vx=gt/Vo
7.合位移S=(Sx^2+Sy^2)1/2,
位移方向與水平夾角α:tgα=Sy/Sx=gt/2Vo
注:(1)平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng),加速度為g,通??煽醋魇撬椒较虻膭蛩僦本€運(yùn)動(dòng)與豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)的合成。(2)運(yùn)動(dòng)時(shí)間由下落高度h(Sy)決定與水平拋出速度無關(guān)。(3)θ與β的關(guān)系為tgβ=2tgα。(4)在平拋運(yùn)動(dòng)中時(shí)間t是解題關(guān)鍵。(5)曲線運(yùn)動(dòng)的物體必有加速度,當(dāng)速度方向與所受合力(加速度)方向不在同一直線上時(shí)物體做曲線運(yùn)動(dòng)。
2)勻速圓周運(yùn)動(dòng)
1.線速度V=s/t=2πR/T2.角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf
3.向心加速度a=V^2/R=ω^2R=(2π/T)^2R4.向心力F心=Mv^2/R=mω^2*R=m(2π/T)^2*R
5.周期與頻率T=1/f6.角速度與線速度的關(guān)系V=ωR
7.角速度與轉(zhuǎn)速的關(guān)系ω=2πn(此處頻率與轉(zhuǎn)速意義相同)
8.主要物理量及單位:弧長(zhǎng)(S):米(m)角度(Φ):弧度(rad)頻率(f):赫(Hz)
周期(T):秒(s)轉(zhuǎn)速(n):r/s半徑(R):米(m)線速度(V):m/s
角速度(ω):rad/s向心加速度:m/s2
注:(1)向心力可以由具體某個(gè)力提供,也可以由合力提供,還可以由分力提供,方向始終與速度方向垂直。(2)做勻速度圓周運(yùn)動(dòng)的物體,其向心力等于合力,并且向心力只改變速度的方向,不改變速度的大小,因此物體的動(dòng)能保持不變,但動(dòng)量不斷改變。
3)萬有引力
1.開普勒第三定律T2/R3=K(=4π^2/GM)R:軌道半徑T:周期K:常量(與行星質(zhì)量無關(guān))
2.萬有引力定律F=Gm1m2/r^2G=6.67×10^-11N·m^2/kg^2方向在它們的連線上
3.天體上的重力和重力加速度GMm/R^2=mgg=GM/R^2R:天體半徑(m)
4.衛(wèi)星繞行速度、角速度、周期V=(GM/R)1/2ω=(GM/R^3)1/2T=2π(R^3/GM)1/2
5.第一(二、三)宇宙速度V1=(g地r地)1/2=7.9Km/sV2=11.2Km/sV3=16.7Km/s
6.地球同步衛(wèi)星GMm/(R+h)^2=m*4π^2(R+h)/T^2h≈3.6kmh:距地球表面的高度
注:(1)天體運(yùn)動(dòng)所需的向心力由萬有引力提供,F心=F萬。(2)應(yīng)用萬有引力定律可估算天體的質(zhì)量密度等。(3)地球同步衛(wèi)星只能運(yùn)行于赤道上空,運(yùn)行周期和地球自轉(zhuǎn)周期相同。(4)衛(wèi)星軌道半徑變小時(shí),勢(shì)能變小、動(dòng)能變大、速度變大、周期變小。(5)地球衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度和最小發(fā)射速度均為7.9Km/S。
機(jī)械能
1.功
(1)做功的兩個(gè)條件:作用在物體上的力.
物體在里的方向上通過的距離.
(2)功的大小:W
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