高中物理-物理全套講義(全套)

1第一單元直線運(yùn)動(dòng)一、機(jī)械運(yùn)動(dòng)一個(gè)物體相對(duì)于另一個(gè)物體的位置的改變，叫做機(jī)械運(yùn)動(dòng)，簡(jiǎn)稱運(yùn)動(dòng)，它包括平動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)和振動(dòng)等運(yùn)動(dòng)形式.二、參考系(參照物)參考系：在描述一個(gè)物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，選作標(biāo)準(zhǔn)的物體(假定為不動(dòng)的物體)的分析、求解帶來簡(jiǎn)便，一般情況下如無說明，通常都是以地球作為參考系來研究物體的運(yùn)動(dòng).三、質(zhì)點(diǎn)研究一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，如果物體的形狀和大小屬于無關(guān)因素或次要因素響或影響可以忽略，為使問題簡(jiǎn)化，就用一個(gè)有質(zhì)量的點(diǎn)來代替物體.用來代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)做質(zhì)點(diǎn).②作平動(dòng)的物體由于各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況相同，可以選物體任意一個(gè)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)來代表整個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)，物理學(xué)對(duì)實(shí)際問題的簡(jiǎn)化，叫做科學(xué)的抽象?？茖W(xué)的抽象不是隨心所欲的，必須從實(shí)際出發(fā)。即是一種理想化模型.四、時(shí)刻和時(shí)間時(shí)刻：是指某一瞬時(shí)，在時(shí)間軸上表示為某一點(diǎn)，如第3s末、3s時(shí)(即第3s末)、第4s初(即第時(shí)間：兩個(gè)時(shí)刻之間的間隔，在時(shí)間軸上表示為兩點(diǎn)之間的線段長(zhǎng)度，如：4s內(nèi)(即0至第4末)第4s(是指1s的時(shí)間間隔)第2s至第4s均指時(shí)間。2會(huì)時(shí)間間隔的換算：時(shí)間間隔=終止時(shí)刻一開始時(shí)刻。位置：質(zhì)點(diǎn)的位置可以用坐標(biāo)系中的一個(gè)點(diǎn)來表示，位移：①表示物體的位置變化，用從初位置指向末位置的有向線段來表示，線段的長(zhǎng)短表示位移的箭頭的方向表示位移的方向。相對(duì)所選的參考點(diǎn)(必一定是出發(fā)點(diǎn))及正方向②位移是矢量，既有大小，又有方向。路程：物體運(yùn)動(dòng)軌跡的實(shí)際長(zhǎng)度，路程是標(biāo)量，與路徑有關(guān)。大小才等于路程。六、速度、速率、瞬時(shí)速度、平均速度、平均速率速度：表示質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)快慢和方向，是矢量。它的大小用位移和時(shí)間的比值定義，平均速度：定義：運(yùn)動(dòng)物體位移和所用時(shí)間的比值叫做平均速度。定義式：③平均速度與哪一段時(shí)間內(nèi)計(jì)算有關(guān)⑤只有做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的情況才有特殊(即是等于瞬時(shí)速度：概念的引入：由速度定義求出的速度實(shí)際上是平3瞬時(shí)速度的含義：運(yùn)動(dòng)物體在某一時(shí)刻(或經(jīng)過某一位置)時(shí)的速度，叫做瞬時(shí)速度.七、勻速直線運(yùn)動(dòng)1.定義：在相等的時(shí)間里位移相等的直線運(yùn)動(dòng)叫做勻速直線運(yùn)動(dòng).2.特點(diǎn)：a=0,v=恒量.3.位移公式：S=vt.八、加速度物理意義：描述速度變化快慢的物理量(包括大小和方向的變化),大小定義：速度的變化與所用時(shí)間的比值。定義式：(即單位時(shí)間內(nèi)速度的變化)加速度是矢量方向：現(xiàn)象上與速度變化方向相同，本質(zhì)上與質(zhì)點(diǎn)所受合外力方向一致。質(zhì)點(diǎn)作加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，a與v方向相同；作減速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，a與v方向相勻變速直線運(yùn)動(dòng)概念：物體在一條直線上運(yùn)動(dòng)：如果在相等時(shí)間內(nèi)速度變化相理解清楚：速度、速度變化、速度變化的快慢V、△V、a無必然的大小加速度的符號(hào)表示方向。(其正負(fù)只表示與規(guī)定的正方向比較的結(jié)果)。4為正值，表示加速度的方向與規(guī)定的正方向相同。但并不表示加速運(yùn)動(dòng)。為負(fù)值，表示加速度的方向與規(guī)定的正方向相反。但并不表示減速運(yùn)動(dòng)。較，若同方向表示加速。并不是由加速度的正負(fù)來判斷。有加速度并不表示速度有增加，是加速還是減速由加速度的方向與速度方向是否相同去判斷。a的矢量性：a在v方向的分量，稱為切向加速度，改變速度大小變化的快慢.a在與v垂直方向的分量，稱為法向加速度，改變速度方向變化所以a與v成銳角時(shí)加速，成鈍角時(shí)減速判斷質(zhì)點(diǎn)作直曲線運(yùn)動(dòng)的方法：加速度的方向與速度方向是否在同一條直規(guī)律方法1、靈活選取參照物2、明確位移與路程的關(guān)系題中以返回A點(diǎn)時(shí)的速度方向?yàn)檎虼薃B段的末速度為負(fù)。注意：平均速度和瞬時(shí)速度的區(qū)別。平均速度是運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的位移與發(fā)生該位移所用時(shí)間的比值，的方向與位移方向相同。瞬時(shí)速度是運(yùn)動(dòng)物體在某一時(shí)刻(或某一位置)的速度。某時(shí)刻的瞬時(shí)速度，5勻變速直線運(yùn)動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)一、勻速直線運(yùn)動(dòng)：②特點(diǎn)：速度的大小方向均不變.③位移公式：s=vt④勻速直線運(yùn)動(dòng)的s-t和v-t圖線s-t圖線特點(diǎn)：一次函數(shù)圖線，圖線的斜率表示速度的大小方向由圖線特點(diǎn)決定二、勻變速直線運(yùn)動(dòng)2.特點(diǎn)：a=恒量.即加速度是恒定的變速直線運(yùn)動(dòng)a=恒量且a方向與v方向相同，是勻加速直線運(yùn)動(dòng)；a=恒量且a方向與v方向相反，是勻減速直線運(yùn)動(dòng)基本公式：常用推論： 6②中時(shí)刻的即時(shí)速度等于這段位移的平均速度等于初末速度的一半.(4)初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律①在1s末、2s末、3s末……ns末的速度比為1:2:3……n;②在1s、2s、3s……ns內(nèi)的位移之比為12:22:32……n2;③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);⑤通過連續(xù)相等位移末速度比為1:√2:√3……√n(5)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).識(shí)圖方法：一軸、二線、三斜率、四面積、五截距、六交點(diǎn)7三、研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)：(1)求任一計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的即時(shí)速度v:如如如(3)利用上圖中任意相鄰的兩段位移求a:畫出v-t圖線，圖線的斜率就是加速度a。b時(shí)間間隔(計(jì)數(shù)周期)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)說法：每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)或每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出。c注意單位，(打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打的點(diǎn))和(人為選取的計(jì)數(shù)點(diǎn))的區(qū)別四、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖線：(形象表達(dá)物理規(guī)律、直觀描述v-t圖線特點(diǎn)：一次函數(shù)圖線，圖線的斜率表示加速度的大小，“面積”表示位移大小。s-t圖線物理意義：②圖線的斜率表示速度的大小③圖線在縱軸上的截距，表示物體的初位移v-t圖線物理意義①圖線上的坐標(biāo)點(diǎn)表示物體某時(shí)刻的速度。②圖線的斜率表示加速度的大?、蹐D線在縱軸上的截距，表示物體的初速度④圖線和橫軸所夾的“面積”表示運(yùn)動(dòng)的位移大小。特別注意兩種圖線的區(qū)別比較8規(guī)律方法1、基本規(guī)律的理解與應(yīng)用例：做勻變速直線運(yùn)動(dòng)物體的位移方程：s=5t-2t2+2(m)求該物體前2s的位移大小?s=2t+3t2最后1為全程的：(7/169/2519/100)求全程?解題指導(dǎo)：1.要養(yǎng)成根據(jù)題意畫出物體運(yùn)動(dòng)示意圖的習(xí)慣。特別對(duì)較復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)，畫出草圖可使運(yùn)動(dòng)過程直觀，物理圖景清晰，便于分析研究。動(dòng)過程直觀，物理圖景清晰，便于分析研究。2.要分析研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)過程，搞清整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程按運(yùn)動(dòng)性質(zhì)的特點(diǎn)可分為哪幾個(gè)運(yùn)動(dòng)階段，各個(gè)階段遵循什么規(guī)律，各個(gè)階段間存在什么聯(lián)系。各個(gè)階段遵循什么規(guī)律，各個(gè)階段間存在什么聯(lián)系。3.本章的題目?？梢活}多解。解題時(shí)要思路開闊，聯(lián)想比較，篩選最簡(jiǎn)的解題方案。解題時(shí)除采用常規(guī)的公式法和解析法外，圖像法、比例法、極值法、逆向轉(zhuǎn)換法(如將一勻減速直線運(yùn)動(dòng)視為反向的勻加速直線運(yùn)動(dòng)等)等也是本章解題的常用的方法.4、列運(yùn)動(dòng)學(xué)方程時(shí)，每一個(gè)物理量都要對(duì)應(yīng)于同一個(gè)運(yùn)動(dòng)過程，切忌張冠李戴、亂套公式。5、解題的基本思路：審題一畫出草圖一判斷運(yùn)動(dòng)性質(zhì)一選取正方向(或建在坐標(biāo)軸)一選用公式列方程一求解方程，必要時(shí)時(shí)結(jié)果進(jìn)行討論方程一求解方程，必要時(shí)時(shí)結(jié)果進(jìn)行討論2、適當(dāng)使用推理、結(jié)論3、分段求解復(fù)雜運(yùn)動(dòng) 助等效思想進(jìn)行處理.9勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用一、自由落體運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)：(1)只受重力；(2)初速度為零.規(guī)律：(1)v=gt;(2)s=zgt2;(3)v2=2gs;(4);(5)其規(guī)律為：(1)vi=vo-gt,(2)s=vot-zgt2(3)vi2-v2=-2gh解運(yùn)動(dòng).勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的思維方法1.平均速度的求解及其方法應(yīng)用①用定義式：普遍適用于各種運(yùn)動(dòng)；②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)問題物體的運(yùn)動(dòng)都是相對(duì)一定的參考系而言，通常以地面作為參考系，有時(shí)選運(yùn)動(dòng)物體作為參考系，可以使得求解簡(jiǎn)便。3.追及和相遇或避免碰撞的問題的求解方法：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?；舅悸罚悍謩e對(duì)兩個(gè)物體研究，畫出運(yùn)動(dòng)過程示意圖，列出方程，找出時(shí)間、速度、位移的關(guān)系。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。1.勻減速運(yùn)動(dòng)物體追勻速直線運(yùn)動(dòng)物體。③若位移相等時(shí)，V追>V被追則還有一次被追上的機(jī)會(huì)，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①兩者速度相等時(shí)有最大的間距②位移相等時(shí)即被追上4.利用運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性解題有些運(yùn)動(dòng)具有對(duì)稱性，利用對(duì)稱性解時(shí)，有時(shí)比較方便.如豎直上拋運(yùn)動(dòng)5.逆向思維法解題勻減速直線運(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)；豎直上拋的上升過程的逆過程是自由落體運(yùn)動(dòng)。6.應(yīng)用運(yùn)動(dòng)學(xué)圖象解題根據(jù)題述物理現(xiàn)象和發(fā)生的過程，建立函數(shù)表達(dá)式，建立坐標(biāo)，并畫出圖象。7.用比例法解題運(yùn)用初速為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的比例關(guān)系解題，使得問題簡(jiǎn)單易求。①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連續(xù)相等時(shí)間間隔內(nèi)的位移差為一個(gè)恒量③位移=平均速度×?xí)r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)變法試通過計(jì)算出的剎車距離s的表達(dá)式說明公路旁書寫“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)在反應(yīng)時(shí)間內(nèi)，汽車勻速行駛的位移大小為s?;剎車后汽車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的位移大小為s?,加速度大小為a。由牛頓第二定律及①超載(即m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(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同理超速(v。增大)、酒后駕車(t?變長(zhǎng))也會(huì)使剎車距離就越長(zhǎng)，容易發(fā)生事故；③雨天道路較滑，動(dòng)摩擦因數(shù)μ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。因此為了提醒司機(jī)朋友在公路上行車安全，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。基礎(chǔ)知識(shí)一.對(duì)于運(yùn)動(dòng)圖象要從以下幾點(diǎn)來認(rèn)識(shí)它的物理意義：二.利用v一t圖象，不僅可極為方便地證明和記住運(yùn)動(dòng)學(xué)中的一系列基本規(guī)(1)s—t圖象和v——t圖象，只能描述直線運(yùn)動(dòng)——單向或雙向直線運(yùn)動(dòng)的位移和速度隨時(shí)間的(2)當(dāng)為曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，應(yīng)先將其分解為直線運(yùn)動(dòng)，然后才能用S—t或v一t圖象進(jìn)行描述。率數(shù)值上等于運(yùn)動(dòng)物體的速度；變速運(yùn)動(dòng)的S-t圖象是曲線，圖線切線方向的斜率表大小.(1)它反映了運(yùn)動(dòng)物體速度隨時(shí)間的變化關(guān)系.(2)勻速運(yùn)動(dòng)的V一t圖線平行于時(shí)間軸.(3)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的V—t圖線是傾斜的直線，其斜率數(shù)值上等于物體運(yùn)動(dòng)的加速度.(4)非勻變速直線運(yùn)動(dòng)的V一t圖線是曲線，每點(diǎn)的切線方向的斜率表示該點(diǎn)的加速度大小.規(guī)律方法1、s——t圖象和v——t圖象的應(yīng)用注意：平均速率不是平均速度的大小.對(duì)于圖象問題，要求把運(yùn)動(dòng)物體的實(shí)際運(yùn)動(dòng)規(guī)律與圖象表示的物理含義結(jié)合起來考慮.2、速度——時(shí)間圖象的遷移與妙用說明：利用圖象的物理意義來解決實(shí)際問題往往起到意想不到的效果.在中學(xué)階段某些問題根本無法借助初等數(shù)學(xué)的方法來解決，但如果注意到一些圖線的識(shí)圖方法：一軸、二線、三斜率、四面積、五截距、六運(yùn)動(dòng)學(xué)典型問題及解決方法基礎(chǔ)知識(shí)一、相遇、追及與避碰問題對(duì)于追及問題的處理，要通過兩質(zhì)點(diǎn)的速度比較進(jìn)行分析，找到隱含條件(即1.勻加速運(yùn)動(dòng)追擊勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)二者速度相同時(shí)相距最遠(yuǎn).2.勻速運(yùn)動(dòng)追擊勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)二者速度相同時(shí)追不上以后就永遠(yuǎn)追不上了.此時(shí)二者相距最近.3.勻減速直線運(yùn)動(dòng)追勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)二者速度相同時(shí)相距最近，此時(shí)假設(shè)追不上，以后就永遠(yuǎn)追不上了.4.勻速運(yùn)動(dòng)追勻減速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)二者速度相同時(shí)相距最遠(yuǎn).規(guī)律方法(1)根據(jù)追趕和被追趕的兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，列出兩個(gè)物體的位移方程，并注意兩物體運(yùn)動(dòng)時(shí)間之間的關(guān)系.(2)通過對(duì)運(yùn)動(dòng)過程的分析，畫出簡(jiǎn)單的圖示，找出兩物體的運(yùn)動(dòng)位移間的關(guān)系式.追及的主要條件是兩個(gè)物體在追上時(shí)位置坐標(biāo)相同.(3)尋找問題中隱含的臨界條件，例如速度小者加速追趕速度大者，在兩物體速度相等時(shí)有最大距離；速度大者減速追趕速度小者，在兩物體速度相等時(shí)有最小距離，等等.利用這些臨界條件常能簡(jiǎn)化解題過程.(4)求解此類問題的方法，除了以上所述根據(jù)追及的主要條件和臨界條件解聯(lián)立方程外，還有利用二次函數(shù)求極值，及應(yīng)用圖象法和相對(duì)運(yùn)動(dòng)知識(shí)求速度相等是一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)，要熟記這一條件.在諸多的物理問題中存在“隱蔽條件”,這類問題往往是蔽條件”就是當(dāng)兩車速度相同時(shí)距離最大.解析后，問題就迎刃而解.2、相遇問題的分析思路相遇問題分為追及相遇和相向運(yùn)動(dòng)相遇兩種情形，其主要條件是兩物體在相遇處的位置坐標(biāo)相同.(1)列出兩物體運(yùn)動(dòng)的位移方程，注意兩個(gè)物體運(yùn)動(dòng)時(shí)間之間的關(guān)系.(2)利用兩物體相遇時(shí)必處在同一位置，尋找兩物體位移間的關(guān)系.(3)尋找問題中隱含的臨界條件.(4)與追及中的解題方法相同解法三通過巧妙地選取參照物，使兩車運(yùn)動(dòng)的關(guān)系變得簡(jiǎn)明.說明：本題還可以有多種問法，如“以多大的加速度剎車就可以不相碰?”,“兩車距多少米就可以不相碰?”,“貨車的速度為多少就可以不相碰?”等，但不管哪一種問法，都離不開“兩車速度相等”這個(gè)條件.管哪一種問法，都離不開“兩車速度相等”這個(gè)條件.類型：復(fù)習(xí)課教具：過程及內(nèi)容：說明：定義中的物體是指施力物體和受力物體，定義中的作用是指作用力與反作用力作用力。2、力的性質(zhì)③受力物體和施力物體總是同時(shí)成對(duì)出現(xiàn).②力的相互性：力的作用是相互的。施力物體給予受力物體作用的同時(shí)必受受力物體的反作用.即力為作用力與反作用力.⑥單位：牛頓簡(jiǎn)稱牛.符號(hào)N(SI制中：kgm/s2)意義：使質(zhì)量為1千克的物體產(chǎn)生1米/秒2加速度力的大小為1牛頓.力的三要素是：大小、方向、作用點(diǎn).力的示意圖.⑧力的作用效果①靜力效果：使物體的形狀發(fā)生改變(形變),拉伸壓縮彎曲扭轉(zhuǎn)等3、力的分類①按性質(zhì)分類：重力、彈力、摩擦力、分子力、電磁力、核力等(受力分析時(shí)一定要分析的力)②按效果分類：拉力、壓力、支持力、動(dòng)力、阻力、向心力、回復(fù)力、下滑力、分力、合力、斥③按研究對(duì)象分類：內(nèi)力和外力。說明：性質(zhì)不同的力可能有相同的效果，效果不同是牛頓，二、重力1、產(chǎn)生原因：由于地球?qū)ξ矬w的吸引而使物體受到的力叫重力.說明：①重力是由于地球的吸引而產(chǎn)生的力，但它并不就等于地球時(shí)物體的引力.重力是地球?qū)ξ矬w的萬有引力的一個(gè)分力，另一個(gè)分力提供物體隨地球旋轉(zhuǎn)所需的向心力。由于物體隨地球自極較大)但是在處理物理問題時(shí)，在地球表面和地球表面附近某一高度的地方，一般認(rèn)為物體受的重力不變一個(gè)物體受的重力不受運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的影響，與是否還受其它力作用也無關(guān)。在超重、矢重和衛(wèi)2、大?。篏=mg(可以認(rèn)為牛頓第二定律)(說明：物體的重力的大小與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及所處的狀態(tài)都無關(guān))此公式可認(rèn)為牛頓第二定律。公式可認(rèn)為牛頓第二定律。3、方向：豎直向下(說明：不可理解為跟支承面垂直).不等同于指向地心，只有赤道和兩極處重力的方向才指向地心。4、重心：物體各部分都受重力作用，效果上認(rèn)為集中到一個(gè)點(diǎn)上，這個(gè)點(diǎn)就叫重心，即是說重力的作用點(diǎn)。即：重心是物體各部分所受重力合力的作用點(diǎn).說明：(1)重心可以不在物體上.物體的重心與物體的形狀和質(zhì)量分布都有關(guān)系。重心是一個(gè)等效的概念。重心是一個(gè)等效替代點(diǎn)，不要認(rèn)力只有重心處受重力，物體的其它部分不受重力。(2)有規(guī)則幾何形狀、質(zhì)量均勻的物體重心在它的幾何中心.質(zhì)量分布不均勻的物體，其重心隨物體的形狀和質(zhì)量分布的不同而不同。(3)薄物體的重心可用懸掛法求得.(3)薄物體的重心可用懸掛法求得.彈力產(chǎn)生原因：發(fā)生形變的物體想要恢復(fù)原狀而對(duì)迫使它發(fā)生形變的物體產(chǎn)生的力。1、定義：直接接觸的物體間由于發(fā)生彈性形變(即是相互擠壓)而產(chǎn)生的力.2、產(chǎn)生條件：直接接觸，有彈性形變。3、方向：彈力的方向與施力物體的形變方向相反(與形變恢復(fù)方向相同),作用在迫使物體發(fā)生形變的物體上。彈力是法向力，力垂直于兩物體的接觸面。具體說來：(彈力方向的判斷方法)對(duì)彈簧秤只為拉力。(2)輕繩對(duì)物體的彈力方向，沿繩指向繩收縮的方向，即只為拉力。(3)點(diǎn)與面接觸時(shí)彈力的方向，過接觸點(diǎn)垂直于接觸面(或接觸面的切線方向)而指向受力物體。(4)面與面接觸時(shí)彈力的方向，垂直于接觸面而指向受力物體。(5)球與面接觸時(shí)彈力的方向，在接觸點(diǎn)與球心的連線上而指向受力物體。(6)球與球相接觸的彈力方向，沿半徑方向，垂直于過接觸點(diǎn)的公切面而指向受力物體。(7)輕桿的彈力方向可能沿桿也可能不沿桿，桿可提供拉力也可提供壓力，這一點(diǎn)跟繩是不同的。(8)根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)情況。利用平行條件或動(dòng)力學(xué)規(guī)律判斷.說明：①壓力、支持力的方向總是垂直于接觸面(若是曲面則垂直過接觸點(diǎn)的切面)指向被壓或被支持的物體。支持的物體。②繩的拉力方向總是沿繩指向繩收縮的方向。②繩的拉力方向總是沿繩指向繩收縮的方向。③桿既可產(chǎn)生拉力，也可產(chǎn)生壓力，而且能產(chǎn)生不同方向的力。這是桿的受力特點(diǎn)。桿一端受的彈力方向不一定沿桿的方向。桿一端受的彈力方向不一定沿桿的方向。①?gòu)椈?、橡皮條類：它們的形變可視為彈性形變。(在彈性限度內(nèi))彈力的大小跟形變關(guān)系符合胡克定律遵從胡克定律力F=kX。X是彈簧的形變量(拉伸或壓縮量)切不可認(rèn)為是彈簧的原長(zhǎng)。②一根張緊的輕繩上的張力大小處處相等。③非彈簧類的彈力是形變量越大，彈力越大，一般應(yīng)根據(jù)物體所處的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，利用平衡條件或動(dòng)力學(xué)重難點(diǎn)突破一、彈力有無判斷彈力的方向總跟形變方向相反，但很多情況接觸處的形變不明顯，這給判斷彈力是否存在帶來困難?？捎靡韵路椒ń鉀Q。即解除所研究處的接觸，看物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否改變。若不變，則說明無彈力；若改變，則說明有彈力。分析主動(dòng)力就是分析沿彈力所在直線上，除彈力以外其它力的合力。看該合力是否滿足給定的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，若不滿足，則存在彈力，若滿足則不存在彈力。二、彈力方向判定1、對(duì)于點(diǎn)與面、面與面接觸的情形，彈力的方向總跟接觸面垂直。對(duì)于接觸面是曲面的情況，要先畫出通過接觸點(diǎn)的切面，彈力就跟切面垂直。2、對(duì)于桿的彈力方向問題，要特別注意不一定沿桿，沿桿只是一種特殊情況，當(dāng)桿與物體接觸處情況不易確定時(shí)，應(yīng)根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，利用平衡條件或動(dòng)力學(xué)規(guī)律來判斷。三、彈力的計(jì)算彈力是被動(dòng)力，其大小與物體所受的其它力的作用以及物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)，所以可根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和受力情況，利用平衡條件或牛頓運(yùn)動(dòng)定律求解。非彈簧類彈力的大小計(jì)算，只能根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，利用F合=0或F合=ma求解。1、定義：當(dāng)一個(gè)物體在另一個(gè)物體的表面上相對(duì)運(yùn)動(dòng)(或有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì))時(shí)，受到的阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)(或阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì))的力，叫摩擦力，可分為靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力。2、產(chǎn)生條件：①接觸面粗糙；②相互接觸的物體間有彈力；③接觸面間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)(或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì))。說明：三個(gè)條件缺一不可，特別要注意“相對(duì)”的理解說明：三個(gè)條件缺一不可，特別要注意“相對(duì)”的理解①靜摩擦力的方向總跟接觸面相切，并與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反。②滑動(dòng)摩擦力的方向總跟接觸面相切，并與相對(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”?；瑒?dòng)摩擦力方向可能與運(yùn)動(dòng)方向相同，可能與運(yùn)動(dòng)方向相反，可能與運(yùn)動(dòng)方向成一夾角。(2)滑動(dòng)摩擦力可能起動(dòng)力作用，也可能起阻力作用。(1)靜摩擦力的大?。孩倥c相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的強(qiáng)弱有關(guān)，趨勢(shì)越強(qiáng)，靜摩擦力越大，但不能超過最大靜摩擦力，即0≤f但跟接觸面相互擠壓力FN無直接關(guān)系。具體大小可由物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)結(jié)合動(dòng)力學(xué)規(guī)律求解。②最大靜摩擦力略大于滑動(dòng)摩擦力，在中學(xué)階段討論問題時(shí)，如無特殊說明，可認(rèn)為它們數(shù)值相等。(2)滑動(dòng)摩擦力的大?。夯瑒?dòng)摩擦力跟壓力成正比，也就是跟一個(gè)物體對(duì)另一個(gè)物體表面的垂直作用力成正比。說明：①FN表示兩物體表面間的壓力，性質(zhì)上屬于彈力，不是重力，更多的情況需結(jié)合運(yùn)動(dòng)情況5、效果：總是阻礙物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)(或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)),但并不總是阻礙物體的運(yùn)動(dòng)，可能是動(dòng)力，也可能是阻力。說明：滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面的大小、物體運(yùn)動(dòng)的速度和加速度無關(guān)，只由動(dòng)摩擦因數(shù)和正壓力兩個(gè)因素決定，而動(dòng)摩擦因數(shù)由兩接觸面材料的性質(zhì)和粗糙程度有關(guān).(1)產(chǎn)生條件：①相互接觸的物體間存在彈力：②兩物體間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)；③接觸面粗糙。(2)方向：跟接觸面相切，并且跟相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反(屬于教學(xué)難點(diǎn))靜摩擦力的方向可能與運(yùn)動(dòng)方向相同，也可能與運(yùn)動(dòng)方向相反，或與運(yùn)動(dòng)方和成一夾角。(3)作用效果：總是阻礙物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，但不一定阻礙物體的運(yùn)動(dòng)，可以是動(dòng)力，也可以是阻力。(4)大?。簺]有確定的取也值無確定的運(yùn)算公式，只能在零到最大值之間取值。靜摩擦力的大小與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的強(qiáng)弱有關(guān)，趨勢(shì)越強(qiáng)，靜摩擦力越大，但不能超過最大靜摩擦力，即O≤f≤fm,具體大小可由物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)結(jié)合動(dòng)力學(xué)規(guī)律求解。(5)靜摩擦力是被動(dòng)力，其作用效果是阻礙物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，并不是阻礙運(yùn)動(dòng)。與發(fā)生趨勢(shì)的力大小相等、方向相反，相互平衡。①摩擦力總是起阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的作用，并不是阻礙物體的運(yùn)動(dòng).因?yàn)橛写藭r(shí)候摩擦力的方向與物體運(yùn)動(dòng)方向相同.②絕對(duì)不能說：靜止的物體受到的摩擦力是靜摩擦力，運(yùn)動(dòng)物體受到的摩擦力是滑動(dòng)摩擦力。靜摩擦力是相對(duì)靜止的物體之間的摩擦力，受靜摩擦力作用的物體不一定靜止。滑動(dòng)摩擦力是具有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的物體之間的摩擦力，受滑動(dòng)摩擦力作用的物體不一定都滑動(dòng)。一個(gè)物體滑動(dòng)另一個(gè)物體靜止是常見的現(xiàn)象。③摩擦力和彈力都是接觸力，有摩擦力時(shí)必定有彈力，有彈力不一定有摩擦力。④分析摩擦力時(shí)“參考系”的選擇：條件是相互接觸物體之間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)。重難點(diǎn)突破一、正確理解動(dòng)摩擦力和靜摩擦力中的“動(dòng)”與“靜”的含義?！皠?dòng)”和“靜”是指研究對(duì)象相對(duì)于跟它接觸的物體而言的，而不是相對(duì)于地面的運(yùn)動(dòng)和靜止，所以受滑動(dòng)摩擦力作用的物體可能是靜止的，反之，受靜摩擦力作用的物體可能是運(yùn)動(dòng)的。二、滑動(dòng)摩擦力方向的判斷。幾乎所有的同學(xué)認(rèn)為滑動(dòng)摩擦力方向判斷要比靜摩擦力方向的判斷容易，滑動(dòng)摩擦力方向總是跟相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反，要確定滑動(dòng)摩擦力的方向三、靜摩擦力的有無、方向判斷及大小計(jì)算。判斷相互作用的物體之間是否存在靜摩擦力，確實(shí)是一個(gè)難點(diǎn)。原因在于靜摩擦力是被動(dòng)出現(xiàn)的，再加上靜摩擦力中的“靜”字，就更增加了它的隱性。為了判斷靜摩擦力是否存在，幾乎所有的參考資料都有給出了“假設(shè)法”,目的是想化“靜”為“動(dòng)”,即假設(shè)接觸面光滑無摩擦力，看研究對(duì)象是否會(huì)發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，這種方法對(duì)受其它力較少的情況是可以的，但對(duì)物體受力較多的情況，這說是一種“中聽不中用”的方法了。根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)來分析靜摩擦力的有無，判斷其方向、計(jì)算其大小。這是最基本的也是最有效的方法。①若物體處于平衡狀態(tài)，分析沿接觸面其它力(除靜摩擦力)的合力，若合力為零，則靜摩擦力不存在，若合力不為零，一定存在靜摩擦力，且靜摩擦力的大小等于合力，方向與合力方向相反。②若物體處于非平衡狀態(tài)，則利用牛頓運(yùn)動(dòng)定律來判斷靜摩擦力的有無、方向及大小。首先要弄清要計(jì)算的是靜摩擦力還是滑動(dòng)摩擦力，只有滑動(dòng)摩擦力才可以用F=μFn計(jì)算，而靜摩擦力是被動(dòng)力，當(dāng)它小于最大靜摩擦力時(shí)，取值要由其它力情況及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)來分析，跟正壓力的大小無關(guān)。特別是有些情況中物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了變化(如先動(dòng)后靜或先靜后動(dòng))時(shí)，更要注意兩種摩擦力的轉(zhuǎn)化問題。規(guī)律方法1、對(duì)重力的正確認(rèn)識(shí)；2、彈力方向的判斷方法；34、摩擦力方向的判斷與應(yīng)用；5、摩擦力大小的計(jì)算與應(yīng)用一.合力與分力個(gè)力就叫做這個(gè)力的分力.1、求幾個(gè)已知力的合力叫力的合成；求一個(gè)力的分力叫力的分解.同一個(gè)力可以分解成無數(shù)對(duì)大小、方向不同的分力。下面是有確定解的幾(1)已知合力和兩個(gè)分力的方向，求兩個(gè)分力的大小(有一組解)。(2)已知合力和一個(gè)分力的大小與方向，求另一個(gè)分力的大小和方向(有一組解)。(3)已知合力及一個(gè)分力F?的大小和F?的方向求F?的方向和F?的大小(有一組解或兩組解)。合力和分力是一種等效代替關(guān)系，分解是用分力代換合力；合成則是用合力代換分力注意：力的合成是唯一的，而力的分解有時(shí)不是唯一的。只有在下列兩種情形下，力的分解才是唯(1)已知合力和兩個(gè)分力的方向；(2)已知合力和一個(gè)分力大小和方向。(1)平行四邊形法則：求兩個(gè)互成角度的共點(diǎn)力Fi、F?的合力，可以把F?,F?的線段作為鄰邊作平行四邊形，它的對(duì)角線即表示合力的大小和方向。(2)三角形法則：合力和兩個(gè)分力通過平移，構(gòu)成一個(gè)首尾相接的封閉三角形。這就是三角形法則求兩個(gè)互成角度的共點(diǎn)力F?,F?的合力，可以把F?,F?首尾相接地畫出來，把F?,F?的另外兩端連接起來，則此連線就表示合力F的大小和方向；小，合力越大。合力可能比分力大，也可能比分力小。F?與F?同向時(shí)合力最大，F(xiàn)?與F?反向時(shí)合力最小。合力大小的取值范圍是|F?-F?I≤F合≤(F?+F?)求F、F?兩個(gè)共點(diǎn)力的合力的公式：注意：①力的合成和分解都均遵從平行四邊行法則。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。④當(dāng)F?、F?大小一定，θ在0-180°范圍內(nèi)變化時(shí)，θ增大，F(xiàn)減??；θ減小，F(xiàn)增大。⑤Fi、F?垂直(正交)時(shí)：F的大小F=√F2+F2F的方向⑥當(dāng)F?、F?大小相等，夾角為120°時(shí)，合力為F=F?=F?方向與兩分力勻?yàn)?0°③.又知F?的大小和方向----有確定的解④.又知F?的方向及F?的大小：當(dāng)F>F?>Fsinθ時(shí)-----有兩組解當(dāng)F?=Fsinθ時(shí)-----有一組解當(dāng)F?>F時(shí)-----有確定的解力分解問題的關(guān)鍵是：根據(jù)力的作用效果確定分力的方向.基本思路可以表示為： 重難點(diǎn)突破一、正確理解合力、分力及二者的關(guān)系。二、合力的取值范圍。三、力的分解原則。(1)按照力產(chǎn)生的實(shí)際效果分解。(2)按照題設(shè)條件或解題實(shí)際需要分解。物體的受力分析(隔離法與整體法)、正交分解一、物體受力分析方法受力分析是解決力學(xué)問題的基礎(chǔ)，解決好力學(xué)問題的關(guān)鍵和重要方法，是學(xué)好物理的第一受力分析。把指定的研究對(duì)象在特定的物理情景中所受到的所有外力找出來，并畫出受力示意圖，就是受力分析。(2)受力分析的方法和步驟：①選取對(duì)象——(研究對(duì)象可以是質(zhì)點(diǎn)、結(jié)點(diǎn)、某個(gè)物體、或幾個(gè)物體組成的系統(tǒng))。原則上使問題的研究處理盡量簡(jiǎn)便.②隔離物體——把研究對(duì)象從周圍的環(huán)境中隔離開來，分析周圍物體對(duì)研究對(duì)象的力的作用。按照先場(chǎng)力(重力、電場(chǎng)力、磁場(chǎng)力等),后接觸力(彈力、摩擦力),再其他力的順序進(jìn)行分析；或先主動(dòng)力，心力、回復(fù)力等。③畫出受力示意圖——把物體所受的力一一畫在受力圖上，并標(biāo)明各力的方向，注意不要將施出的力畫在圖上。檢驗(yàn)：防止錯(cuò)畫、漏畫、多畫力。④確定方向——即確定坐標(biāo)系，規(guī)定正方向。⑤列方程——根據(jù)平衡條件或牛頓第二定律，列出在給定方向上的方程。(步驟④⑤是針對(duì)某些力是否存在的不確定性而增加的)注意事項(xiàng)：①.只分析研究對(duì)象所受的力，不分析研究對(duì)象對(duì)其它物體所施的力②.對(duì)于分析出的每個(gè)力，都應(yīng)該能找出其施力物體.(可以防止添力)③.合力和分力不能同時(shí)作為物體所受的力(3)判斷物體是否受某個(gè)力的依據(jù)：(三個(gè)判斷依據(jù))①?gòu)牧Φ母拍钆袛鄬ふ沂┝ξ矬w；②從力的性質(zhì)判斷尋找產(chǎn)生原因；③從力的效果判斷尋找是否產(chǎn)生形變或改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。(是靜止，勻速運(yùn)動(dòng)還是變速運(yùn)動(dòng))假設(shè)法：在未知某力是否存在時(shí)，可先對(duì)其作出存在或不存在的假設(shè)，然后再就該力存在與不存在對(duì)物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否產(chǎn)生影響來判斷該力是否存在。(2)力的作用效果：有些力產(chǎn)生條件較復(fù)雜，方向也隱蔽，根據(jù)產(chǎn)生條件難以判斷，(如彈、摩)此情況下應(yīng)根據(jù)力的作用效果去判斷是否受某力.(3)根據(jù)力的相互作用性：力的作用是相互的，從研究對(duì)象是否施出某種力來間接判是否受某種力的作用.(4)檢查受力情況與運(yùn)動(dòng)情況是否相符在難以確定物體的某些受力情況時(shí)，可先根據(jù)(或確定)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，再運(yùn)用平衡條件或牛頓定律判定未知力。注意：①合力與分力不能同時(shí)認(rèn)為物體所受的力，它們只是一種效果相同的“等效替代”。②用字母代號(hào)標(biāo)出物體所受的每一個(gè)力，而某力的分力只按平行四邊形定則作出，一般一標(biāo)符號(hào)。③基本粒子的重力可忽略，若無特別說明重力是一定存在的。④彈力與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)⑤摩擦力注意相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向二、隔離法與整體法程，再聯(lián)立求解的方法。方向怎樣?)分析出的是性質(zhì)力，即是分析出的每個(gè)力都應(yīng)該能找到施力物體(防添力)。并按照一定的順序(先場(chǎng)力、后接觸力)進(jìn)行受力分析(防漏力),并畫出受力示意圖。3、通常在分析外力對(duì)系統(tǒng)作用時(shí)，用整體法；在分析系統(tǒng)內(nèi)各物體之間的相互作用三、力的正交分解法：物體受到多個(gè)力作用時(shí)求其合力，可將各個(gè)己知力沿兩個(gè)相互垂直的方向直行正交分解，然后再分別沿這兩個(gè)方向求出合力，正交分解法是處理多個(gè)力作用用問題的基本方法。力不一定按實(shí)際效果進(jìn)行分解，往往按解題需要分解建立坐標(biāo)軸的原則：一般選共點(diǎn)力的作用點(diǎn)為原點(diǎn)靜力學(xué)中：以少分解力和容易分解力為原則。(即(2)物體受到多個(gè)力作用F?、F?、F?……,求合力F時(shí)，可把各力沿相互垂直的x軸、y軸分解。F?分解為F和F,;F?分解為F和F2;F?分解為F和Fs……然后求這兩個(gè)方向上的合力，把復(fù)雜的矢量運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為相互垂直方向上的代數(shù)運(yùn)算.合力方向：與x軸夾角為θ,則四、圖解法圖1-24圖1-25五、三角形法：合力和兩個(gè)分力通過平移，構(gòu)成一個(gè)首尾相接的封閉三角形。力學(xué)△∽幾何△求解；用正弦、余弦定理及相似法求解。2、受力分析的幾個(gè)步驟.①靈活選擇研究對(duì)象：也就是說根據(jù)解題的目的，從體系中隔離出所要研究的某一個(gè)物體，或從物體中隔離出某一部分作為單獨(dú)的研究對(duì)象，對(duì)它進(jìn)行受力分析.所選擇的研究對(duì)象要與周圍環(huán)境聯(lián)系密切并且已知量盡量多；對(duì)于較復(fù)雜問題，由于物體系各部分相互制約，有時(shí)要同時(shí)隔離幾個(gè)研究對(duì)象才能解決問題.究竟怎樣選擇研究對(duì)象要依題意靈活處理.②對(duì)研究對(duì)象周圍環(huán)境進(jìn)行分析：除了重力外查看哪些物體與研究對(duì)象直接接觸，對(duì)它有力的作用.凡是直接接觸的環(huán)境都不能漏掉分析，而不直接接觸的環(huán)境千萬不要考慮進(jìn)來.然后按照重力、彈力、摩擦力的順序進(jìn)行力的分析，根據(jù)各種力的產(chǎn)生條件和所滿足的物理規(guī)律，確定它們的存在或大小、方向、作用點(diǎn).③審查研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)：是平衡態(tài)還是加速狀態(tài)等等，根據(jù)它所處的狀態(tài)有時(shí)可以確定某些力是否存在或?qū)δ承┝Φ姆较蜃鞒雠袛?④根據(jù)上述分析，畫出研究對(duì)象的受力分析圖；把各力的方向、作用點(diǎn)(線)準(zhǔn)確地表示出來.重難點(diǎn)突破一、研究對(duì)象的選取在進(jìn)行受力分析時(shí)，第一步就是選取研究對(duì)象。選取的研究對(duì)象可以是一個(gè)物體(質(zhì)點(diǎn)),也可以是由幾個(gè)物體組成的整體(質(zhì)點(diǎn)組)。將某物體從周圍物體中隔離出來，單獨(dú)分析該物體所受到的各個(gè)力，稱為隔離法。把相連結(jié)的各物體看成一個(gè)整體，如果要分析的是整體內(nèi)物體間的相互作用力(即內(nèi)力),就要把跟把相互連結(jié)的幾個(gè)物體視為一個(gè)整體(系統(tǒng)),從而分析整體外的物體對(duì)整體中各個(gè)物體的作用力(外力),稱為整體法。(1)當(dāng)整體中各物體具有相同的加速度(加速度不相同的問題，中學(xué)階段不易采用整體法)或都處于平衡狀態(tài)(即a=0)時(shí)，命題要研究的是外力，而非內(nèi)力時(shí)，選整體為研究對(duì)象。(2)整體法要分析的是外力，而不是分析整體中各物體間的相互作用(內(nèi)力)。(3)整體法的運(yùn)用原則是先避開次要矛盾(未知的內(nèi)力)突出主要矛盾(要研究的外力)這們一種辯證的思想。對(duì)于連結(jié)體問題，多數(shù)情況即要分析外力，又要分析內(nèi)力，這時(shí)我們可以采取先整體(解決外力)后隔離(解決內(nèi)力)的交叉運(yùn)用方法，當(dāng)然個(gè)別情況也可先隔離(由已知內(nèi)力解決未知內(nèi)力)再整體的相反運(yùn)用順序。正確地進(jìn)行受力分析是解題的基礎(chǔ)，高中物理不的兩大主塊：力和電都大量涉及到力的問題。(1)從力產(chǎn)生的原因出發(fā)，進(jìn)行受力分析，一般場(chǎng)力(重力、電場(chǎng)力、磁場(chǎng)力)主要依據(jù)這一點(diǎn)進(jìn)行(2)從物體所處的狀態(tài)(平衡態(tài)和非平衡態(tài))入手結(jié)合各種力的特點(diǎn)，然后根據(jù)平衡條件或牛頓運(yùn)動(dòng)正交分解法只是一種處理矢量問題的方法，它的目的往往不是為了分解矢量，而是為了合成矢量，化復(fù)雜的矢量運(yùn)算過程為簡(jiǎn)單的同一直線上的矢量運(yùn)算過程。正交分解法的重要性和實(shí)用性其實(shí)不在于如何建軸。如果向互相垂直的方向上分解某個(gè)力。因?yàn)榱Φ莫?dú)立作用原理和運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性原理都要求我們要在不同的方向上單獨(dú)考慮問題，如：因此同學(xué)們要逐漸養(yǎng)成根據(jù)物體在不同方向上的狀態(tài)，用相應(yīng)的物理規(guī)律去解決問題的好習(xí)慣。共點(diǎn)力作用下的物體的平衡們的作用線交于同一點(diǎn)，這幾個(gè)力叫共點(diǎn)力.能簡(jiǎn)化成質(zhì)點(diǎn)的物體受到的力可視為共點(diǎn)力。物體保持靜止或勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(或有固定轉(zhuǎn)軸的物體勻速轉(zhuǎn)動(dòng)).注意：這里的靜止需要二個(gè)條件，一是物體受到的合外力為零，二是物體的速度為零，僅速度為零時(shí)物體不一定處于靜止?fàn)顟B(tài)，如物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)刻，物體速度為零，但物體不是處于靜止?fàn)顟B(tài)，因?yàn)槲矬w受到的合外力不為零.處于靜止?fàn)顟B(tài)，因?yàn)槲矬w受到的合外力不為零.共點(diǎn)力的平衡：如果物體受到共點(diǎn)力的作用，且處于平衡狀態(tài)，就叫做共點(diǎn)力的平衡。共點(diǎn)力的平衡條件：為使物體保持平衡狀態(tài)，作用在物體上的力必須滿足的條件，叫做…兩種平衡狀態(tài)：靜態(tài)平衡v=0;a=0動(dòng)態(tài)平衡v≠0;a=0①瞬時(shí)速度為0時(shí)，不一定處于平衡狀態(tài).如：豎直上拋?zhàn)罡卟拍苷J(rèn)為平衡狀態(tài).(1)物體受到的合外力為零.即F合=0其正交分解式為F合x=0;F合y=0(2)某力與余下其它力的合力平衡(即等值、反向)。二力平衡：這兩個(gè)力大小相等，方向相反，作用在同一直線上，并作用于同一物體[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)的合力一三力匯交原理：當(dāng)物體受到三個(gè)非平行的共點(diǎn)力作用而平衡時(shí)，這三個(gè)力必交于一點(diǎn)于一點(diǎn)；①物體受到N個(gè)共點(diǎn)力作用而處于平衡狀態(tài)時(shí)，取出其中的一個(gè)力，則這個(gè)力必與剩下的(N-1)個(gè)力的合力等大反向。的合力等大反向。②若采用正交分解法求平衡問題，則其平衡條件為：Fx合=0,Fy合=0;求解平衡問題的一般步驟：選對(duì)象，畫受力圖，建坐標(biāo)，列方程。四、平衡的臨界問題由某種物理現(xiàn)象變化為另一種物理現(xiàn)象或由某種物理狀態(tài)變化為另一種物理狀態(tài)時(shí)，發(fā)生轉(zhuǎn)折的狀態(tài)叫臨界狀態(tài)，臨界狀態(tài)可以理解為“恰好出現(xiàn)”或“恰好不出現(xiàn)”某種現(xiàn)象的狀態(tài)。平衡物體的臨界狀態(tài)是指物體所處的平衡狀態(tài)將要發(fā)生變化的狀態(tài)。往往利用“恰好出現(xiàn)”或“恰好不出現(xiàn)”的條件。五、平衡的極值問題極值是指研究平衡問題中某物理量變化情況時(shí)出遭到的最大值或最小值。可分為簡(jiǎn)單極值問題和條件極值問題。重難點(diǎn)突破解決共點(diǎn)力作用下物體的平衡問題，實(shí)際上就是如何表達(dá)“合力為零”,使之具體化的問題。根據(jù)物體平衡時(shí)，受共點(diǎn)力多少的不同，可分為以下三種表達(dá)方式。1、物體受兩個(gè)共點(diǎn)力作用而平衡，這兩個(gè)力必等大反向且在同一直線上。選F?方向?yàn)檎?，則合力為零可表示為F?-F?=0。2、物體受三個(gè)共點(diǎn)力作用而平衡，任意兩個(gè)力的合力必定跟第三個(gè)力等大反向(合成法)3、當(dāng)物體受三個(gè)以上共點(diǎn)力平衡時(shí)，多數(shù)情況下采用正交分解法。即將各力分解到X軸和y軸上，運(yùn)用兩坐標(biāo)軸上的合力等于零的條件，F(xiàn)x=0,F,=0。坐標(biāo)系的建立應(yīng)以少分解力，即讓較多的力在坐標(biāo)軸上為原則。二、畫矢量三角形解決動(dòng)態(tài)平衡問題。另一種平衡是物體受的幾個(gè)共點(diǎn)力是變化的，但物體總保持平衡即滿足合力為零的條件。這種平衡也叫動(dòng)態(tài)平衡。解決這類平衡問題的方法是畫出一系列為的矢量三角形，從三角形的邊長(zhǎng)變化就可定性確定力的變化。三、平衡物體的臨界與極值問題。1、臨界問題：當(dāng)某物理量變化時(shí)，會(huì)引起其他幾個(gè)物理量的變化，從而使物體所處的平衡狀態(tài)“恰解決這類問題的基本方法是假設(shè)推理法，即先假設(shè)某種情況成立，然后再根據(jù)平衡條件及有關(guān)知識(shí)進(jìn)行論證、求解。2、極值問題：平衡物體的極值，一般指在力的變化過程中的最大值和最小值問題。解決這類問題的方法常用解析法，即根據(jù)物體的平衡條件列出方程，在解方程時(shí)，采用數(shù)學(xué)知識(shí)求極值或者根據(jù)物理臨界條件求極值。另外，圖解法也是常用的一種方法，即根據(jù)物體的平衡條件作出力的矢量圖，畫出平行四邊形或者矢量三角形進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析，確定最大值或最小值。規(guī)律方法(1)力的三角形法物體受同一平面內(nèi)三個(gè)互不平行的力作用平衡時(shí)，這三個(gè)力的矢量箭頭首尾相接，構(gòu)成一個(gè)矢量三角形；反之，若三個(gè)力矢量箭頭首尾相接恰好構(gòu)成三角形，則這三個(gè)力的合力必為零.利用三角形法，根據(jù)正弦定理、余弦定理或相似三角形等數(shù)學(xué)知識(shí)可求得未知力.(2)力的合成法物體受三個(gè)力作用而平衡時(shí)，其中任意兩個(gè)力的合力必跟第三個(gè)力等大反向，可利用力的平行四邊形定則，根據(jù)正弦定理、余弦定理或相似三角形等數(shù)學(xué)知識(shí)求解.(3)正交分解法將各個(gè)力分別分解到X軸上和y軸上，運(yùn)用兩坐標(biāo)軸上的合力等于零的條件，多用于三個(gè)以上共點(diǎn)力作用下的物體的平衡.值得注意的是，對(duì)x、y方向選擇時(shí)，盡可能使落在x、y軸上的力多；被分解的力盡可能是已知力，不宜分解待求力.說明：力的三角形法與正交分解法是解決共點(diǎn)力平衡問題的最常見的兩種解法.前者適于三力平衡問題，簡(jiǎn)捷、直觀.后者適于多力平衡問題，是基本的解法，但有時(shí)有冗長(zhǎng)的演算過程，因此要靈活地選擇解題方法.活地選擇解題方法.2、動(dòng)態(tài)平衡問題的分析(圖解法)在有關(guān)物體平衡問題中，存在著大量的動(dòng)態(tài)平衡問題，所謂動(dòng)態(tài)平衡問題是指通過控制某些物理量，使物體的狀態(tài)發(fā)生緩慢的變化，而在這個(gè)過程中物體又始終處于一系列的平衡狀態(tài).解動(dòng)態(tài)問題的關(guān)鍵是抓住不變量，依據(jù)不變的量來確定其他量的變化規(guī)律，常用的分析方法有解析法和圖解法.物理量的一般函數(shù)關(guān)系式，然后根據(jù)自變量的變化情況及變化區(qū)間確定(一般為某一角度),在同一圖中作出物體在若干狀態(tài)下的平衡力圖(力的平行四邊形或力的三角形),再由動(dòng)態(tài)的力的平行四邊形或三角形的邊的長(zhǎng)度變及角度變化確某些物體在共面的三個(gè)力作用下處于平衡時(shí)，若三個(gè)力不平行，則三個(gè)力必共點(diǎn).這就是三力匯交原理臨界問題：某種物理現(xiàn)象變化為另一種物理現(xiàn)象或物體從某種特性變化為另一種特性時(shí)，發(fā)生的轉(zhuǎn)折狀態(tài)為臨界狀態(tài)。臨界狀態(tài)也可理解為“恰好出現(xiàn)”或“恰好不出現(xiàn)”這類問題的基本方法是假設(shè)推理法，即先假設(shè)怎樣平衡問題的情境與處理方法基礎(chǔ)知識(shí)一、情境2.特殊平衡(1)動(dòng)態(tài)平衡：物體受到的若干個(gè)力中某些力在不斷變化，但物體的平衡狀態(tài)不變.這類問題一般需把握動(dòng)(如角度)與不動(dòng)(如重力)的因素及其影響關(guān)系.(2)臨界平衡：當(dāng)物體的平衡狀態(tài)即將被破壞而尚未破壞時(shí)對(duì)應(yīng)的平衡.這類問題需把握一些特殊詞語，如：“恰"、“最大"、“最小”、“至多”等隱含的物理意義和條件。物理學(xué)的條件絕大多數(shù)都隱藏在中文含義中，能否從語言文字中找隱含條件，是解物理題的關(guān)健。二、方法受力分析的對(duì)象有時(shí)是單個(gè)物體，有時(shí)是連接體.對(duì)單個(gè)物體，如果受三個(gè)力或可簡(jiǎn)化為三個(gè)力的可以通過平行四邊形定則(或三角形定則)應(yīng)用數(shù)學(xué)方法(如：拉密定理則、相似三角形、三角函數(shù)或方程、菱形轉(zhuǎn)化為直角三角形等)來處理.如果單個(gè)物體受到三個(gè)以上的力一般可利用物理方法(如正交分解)來處理.對(duì)連接體問題可借助整體法和隔離法轉(zhuǎn)化為單個(gè)物體來分析處理.由于整體法和隔離法相互彌補(bǔ)(整體法不需考慮內(nèi)力，但也求不出內(nèi)力，可利用隔離法求內(nèi)力).所以連接體問題一般既用到整體法也需用到隔離法.如果已知內(nèi)力一般先隔離再整體，如果內(nèi)力未知一般完整體再隔離.這種思想不僅適用于平衡狀態(tài)下的連接體問題，也適用于有加速度的連接體問題.1.數(shù)學(xué)方法：(1)拉密定理：物體受三個(gè)共點(diǎn)力作用而處于平衡狀態(tài)時(shí)，各力的大小分別與另外兩個(gè)力夾角的正弦值成正比.如圖所示，其表達(dá)式為：(2)相似三角形：在對(duì)力利用平行四邊形(或三角形)定則運(yùn)算的過程中，如果三角形與已知邊長(zhǎng)(或邊長(zhǎng)比)的幾何三角形相似，則可利用相似三角形(3)函數(shù)式或方程：如圖所示，有：F?=√F2+F2+2F,F?sinθ?。如果兩個(gè)分力大小相等。則所作力的平行四邊形是一個(gè)菱形，而菱形的的條對(duì)角線相互垂直，可將菱形分成四個(gè)全等的直角三角形，利用直角三角形的特殊角建立函數(shù)式。2、物理方法(數(shù)學(xué)運(yùn)算):正交分解法可建立兩個(gè)方程來求解兩個(gè)未知力.用它來處理平平問題的基本思路是：求解方法：①力的平行四邊形定則④力的正交分解法⑤正弦、余弦定理及相似法⑥圖解法⑦假設(shè)法⑧極限分析法⑨整體法和隔離法⑩摩的特點(diǎn)及求解方法第三單元牛頓運(yùn)動(dòng)定律類確定的力。行第1課牛頓第一、第三定律③笛卡兒的結(jié)論：如果沒有加速或減速的原因，運(yùn)動(dòng)①(事實(shí))兩個(gè)對(duì)接的斜面，讓靜止的小球沿一個(gè)斜面滾下，小球?qū)L上另一個(gè)斜面②(推論)如果沒有摩擦，小球?qū)⑸仙结尫诺母叨?。?推論)減小第二個(gè)斜面的傾角，小球在這個(gè)斜面上仍然要達(dá)到原來的高度。④(推論)繼續(xù)減小第二個(gè)斜面的傾角，最后使它成水平，小球沿水平面做持續(xù)的勻速直線運(yùn)動(dòng)。⑤(推斷)物體在水平面上做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)并不需要外力來維持。①力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，而是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，物體的運(yùn)動(dòng)并不需要力來維這種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)保持不變的屬性就稱作慣性。①慣性是物體的固有屬性，即：保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的屬性，不能克服，只能利用。與物體的性作用”。③物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)并不需要力來維持，因此慣性不是維持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的力.④慣性的大小：體現(xiàn)在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的難易程度，(即是保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的體領(lǐng)強(qiáng)弱),,其大小由質(zhì)量來決定。質(zhì)量是慣性大小的唯一量度。質(zhì)量大，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)較難改變，即慣性大。⑤慣性與慣性定律的區(qū)別：慣性：是保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的屬性慣性定律：(牛頓第一定律)反映物體在一定條件下(即不受外力或合外力為零)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律牛頓在《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》中提出了三條運(yùn)動(dòng)定律(稱為牛頓三大定律)奠定了力學(xué)基礎(chǔ)內(nèi)容：一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。揭示了力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，而是改變物體運(yùn)動(dòng)的原因.(即是產(chǎn)生a)(1)物體總有保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)，這種性質(zhì)是物體的一種固有屬性，(慣性)物體的運(yùn)動(dòng)并不需要力來維持。(2)要使物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變，必須施加力的作用，即力是改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。①不是由實(shí)驗(yàn)直接總結(jié)出來的規(guī)律，牛頓以伽利略的理想實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，總結(jié)前人的研究成果而推理得出的理想條件下的規(guī)律。②成立條件是物體不受任何外力，是理想條件下所遵循的規(guī)律，在實(shí)際生活中，不受外力作用的物體是沒有的(1)運(yùn)動(dòng)是物體的一種屬性，物體的運(yùn)動(dòng)并不需要力來維持。(2)它定性地揭示了力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系：力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，是使物體產(chǎn)生加速度的原因。(3)定律說明任何物體都具有的一種性質(zhì)-----慣性(4)不受力的物體是不存在的，牛頓第一定律不能用實(shí)驗(yàn)直接驗(yàn)證。但是建立在大量實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的基礎(chǔ)上，通過思維的邏輯推理而發(fā)現(xiàn)的。它告訴人們研究物理問題的另一種方法：通過觀察大量的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，利用人的邏輯思維，從大量的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中尋找規(guī)律。(5)牛一定律是牛二定律的基礎(chǔ)，不能簡(jiǎn)單地認(rèn)為它是牛二定律不受外力時(shí)的特例。牛頓第一定律定性地給出了力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系。牛頓第二定律定量地給出力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系。(6)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的理解：(是速度的改變)速度是描述物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的物理量，物體的速度變化了，即是物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了改變。運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的類形：速度大小的變化，速度方向的變化，速度的大小和方向同時(shí)改變。知識(shí)簡(jiǎn)析一、牛頓第一定律1、內(nèi)容：一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止.說明：(1)物體不受外力是該定律的條件.(2)物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)是結(jié)果.(3)直至外力迫使它改變這種狀態(tài)為止，說明力是產(chǎn)生加速度的原因.(4)物體保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)叫慣性，慣性大小的量度是物體的質(zhì)量.(5)應(yīng)注意：①牛頓第一定律不是實(shí)臉直接總結(jié)出來的.牛頓以伽利略的理想斜面實(shí)臉為基拙，加之高度的抽象思維，概括總結(jié)出來的.不可能由實(shí)際②牛頓第一定律不是牛頓第二定律的特例，而是不受外力時(shí)的理想化狀態(tài).③定律揭示了力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系：力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，而是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因.體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因.2、慣性：物體保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì).說明：①慣性是物體的固有屬性，與物體是否受力及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān).②質(zhì)量是慣性大小的量度.質(zhì)量大的物體慣性大，質(zhì)量小的物體慣性小.有的同學(xué)總認(rèn)為“慣性與物體的運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)，速度大，慣性大，速度小，慣性就小”,理由是物體的運(yùn)動(dòng)速度大，不容易停下來，產(chǎn)生這種錯(cuò)誤的原因是把“慣性大小表示運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的難易程度”理解成“慣性大小表示把物體從運(yùn)動(dòng)變?yōu)殪o止的難易程度",實(shí)際上，在受到相同阻力的情況下，速度大小不同的質(zhì)量相同的物體，在相等的時(shí)間內(nèi)速度的減小量是相同的，這說明它們的慣性是相同的，與速度無關(guān)。性是相同的，與速度無關(guān)。二、牛頓第三定律(1)內(nèi)容：兩物體之間的作用力與反作用力總是大小相等，方向相反，而且在一條直線上.物體間力的作用是相互的，這樣一對(duì)相互的作用力稱為作用力與反作用力，若把其中一個(gè)叫做作用力，另一個(gè)叫做反作用力。是一個(gè)獨(dú)立的物理規(guī)律，解題時(shí)容易勿視這一規(guī)律：從一個(gè)物體的受力分析過渡到另一個(gè)物體的受力分析(3)作用力和反作用力與一對(duì)平衡力的聯(lián)系和區(qū)別聯(lián)系：都是大小相等、方向相反、作用在同一直線上。區(qū)別見下表：二力平衡二力平衡可以是同性質(zhì)的力，也可以是不同性質(zhì)的力作用力和反作用力上相互依存，不可單獨(dú)存在疊加，不可求合力一定是同性質(zhì)的力內(nèi)容受力物體依賴關(guān)系疊加性力的作用作用力和反作用力的理解要點(diǎn)：①相互依賴，相互依存，互以對(duì)方作為自己存在的前提。②同時(shí)性：相互依賴，相互依存，它們同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)變化、同時(shí)消失，不是先有作用后才有反作用③屬于同種性質(zhì)的力?？山柚ｎD第三定律可以變換研究對(duì)象，從一個(gè)物體的受力分析過渡到另一個(gè)物體的受力分析.④分別作用在不同的物體上，各自產(chǎn)生其效果，它們產(chǎn)生的效果不能相互抵消，所以這兩個(gè)力不會(huì)平衡.⑤做功問題：可不做功；一個(gè)做正功，一個(gè)做負(fù)功；一個(gè)做功，另一個(gè)不做功。⑥在同一個(gè)過程中(同一段時(shí)間或同一段位移)的總沖量一定為零，因?yàn)樽饔脮r(shí)間一定是相同；但作的總功可能為零、可能為正、也可能為負(fù)?！凹讓?duì)乙”和“乙對(duì)甲”的關(guān)系，即受力物體與施力物體是否具有互易關(guān)系.否則，一對(duì)作用力和反作用力很容易與一對(duì)平衡力相混淆，因?yàn)樗鼈兌季哂写笮∠嗟?、方向相反、作用在同一條直線上的特點(diǎn).相等、方向相反、作用在同一條直線上的特點(diǎn).牛頓第二定律實(shí)驗(yàn)：用控制變量法研究：a與F的關(guān)系，a與m的1.內(nèi)容：物體的加速度跟物體所受合外力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比；a的方向與F的方向總是相同。揭示了：①力與a的因果關(guān)系，力是產(chǎn)生a的原因和改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因；②力與a的定量關(guān)系(1)F=ma中的F為物體所受到的合外力.(2)F=ma中的m,當(dāng)對(duì)哪個(gè)物體受力分析，就是哪個(gè)物體的質(zhì)量，當(dāng)對(duì)一個(gè)系統(tǒng)(幾個(gè)物體組成一個(gè)系統(tǒng))做受力分析時(shí)，如果F是系統(tǒng)受到的合外力，則m是系統(tǒng)的合質(zhì)量.(3)F=ma中的F與a有瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系，F(xiàn)變a則變，F(xiàn)大小變，a則大小變，F(xiàn)方向變a也方向變.(4)F=ma中的F與a有矢量對(duì)應(yīng)關(guān)系，a的方向一定與F的方向相同。(5)F=ma中，可根據(jù)力的獨(dú)立性原理求某個(gè)力產(chǎn)生的加速度，也可以求某一個(gè)方向合外力的加速(6)F=ma中，F(xiàn)的單位是牛頓，m的單位是kg,a的單位是米/秒2.(7)F=ma的適用范圍：宏觀、低速(1)矢量性F=ma是一個(gè)矢量方程，公式不但表示了大小關(guān)系，還表示了方向關(guān)系。(2)瞬時(shí)性a與F同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)變化、同時(shí)消失。作用力突變，a的大小方向隨著改變，是瞬時(shí)的對(duì)應(yīng)關(guān)系。(3)獨(dú)立性(力的獨(dú)立作用原理)F合產(chǎn)生a合；Fx合產(chǎn)生ax合；Fy合產(chǎn)生ay合當(dāng)物體受到幾個(gè)力作用時(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)叫力的獨(dú)立作用原理。因此物體受到幾個(gè)力作用，就產(chǎn)生幾個(gè)加速度，物體實(shí)際的加速度就是這幾個(gè)加速度的矢量和。(4)同體性F=ma中F、m、a各量必須對(duì)應(yīng)同一個(gè)物體(5)局限性適用于慣性參考系(即所選參照物必須是靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)的，一般取地面只適用于宏觀、低速運(yùn)動(dòng)情況，不適用于微觀、高速情況。牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用1.應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解題的一般步驟：(2)分析所選對(duì)象在某狀態(tài)(或某過程中)的受力情況、運(yùn)動(dòng)情況(3)建立直角坐標(biāo)：其中之一坐標(biāo)軸沿的方向然后各力沿兩軸方向正交分解用a這個(gè)物理量把運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)和受力特點(diǎn)聯(lián)系起來2.物理解題的一般步驟：(1)審題：解題的關(guān)鍵，明確己知和侍求，特別是語言文字中隱著的條件(如：光滑、勻速、恰好追上、距離最大、共同速度等),看懂文句、及題述的物理現(xiàn)象、狀態(tài)、過程。(2)選取研究對(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)。(用整體法或隔離法);尋找所研究物理狀態(tài)和過程。(3)分析所選對(duì)象在某狀態(tài)(或某過程中)的受力情況、運(yùn)動(dòng)情況、做功情況及能量的轉(zhuǎn)化情況，畫出受力或運(yùn)動(dòng)草圖。(4)依對(duì)象所處狀態(tài)或過程中的運(yùn)動(dòng)、受力、做功等特點(diǎn)；選擇適當(dāng)?shù)奈锢硪?guī)律。(牛二、及運(yùn)動(dòng)學(xué)公式；動(dòng)量定理及動(dòng)量守恒定律；動(dòng)能定理及機(jī)械能守恒定律)在運(yùn)用規(guī)律前：設(shè)出題中沒有的物理量，建立坐標(biāo)系，規(guī)定正(5)確定所選規(guī)律運(yùn)動(dòng)用何種形式建立方程(有時(shí)要運(yùn)用到幾何關(guān)系式)(6)確定不同狀態(tài)、過程下所選的規(guī)律，及它們之間的聯(lián)系，統(tǒng)一寫出方程，并給予序號(hào)標(biāo)明。(1)F合的方向決定了a的方向。F合與a的大小關(guān)系是F=ma,不論速度是大、還是小、或?yàn)榱?，都只有F合=0加速度才能為零，一般情況下，合力與速度無必然的聯(lián)系。(3)力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系：力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，產(chǎn)生a的原因。即：力?加速度一速度變化(運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化)(4)某時(shí)刻的受力決定了某時(shí)刻的a,加速度大小決定了單位時(shí)間內(nèi)速度變化量的大小，與速度大小無必(5)a的定義式和決定式的區(qū)別定義式定義為速度的變化量與所用時(shí)間的比值；決定式說明了a與所受的F合和m4.動(dòng)力學(xué)的兩大基本問題求解：受力情況一運(yùn)動(dòng)情況聯(lián)系力和運(yùn)動(dòng)的橋梁是a關(guān)鍵：分析清楚受力情況和運(yùn)動(dòng)情況。弄清題給物理情境，a是動(dòng)力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的橋梁5.連接體處理方法：連接體：由兩個(gè)或幾個(gè)物體組成的物體系統(tǒng)，稱連接體。特點(diǎn)：各個(gè)物體具有共同的加速度。隔離體：把其中某個(gè)物體隔離出來，稱為隔離體。整體法：連接體各物體具有共同的加速度，求整體的加速度可把連接體視為一個(gè)整體。隔離法：求連接體間的相互作用力，必須隔離出其中一個(gè)物體，對(duì)其用牛頓第二定律，此法稱為隔離法。注意辯明：每個(gè)隔離體運(yùn)動(dòng)方向及加速度方向。兩方法一般都以地面作為參考系，單用隔離法一般都能解決問題，但有時(shí)交叉使用，可使解題簡(jiǎn)捷方便。力學(xué)單位制：物理公式：不但確定了物理量的數(shù)量關(guān)系和方向關(guān)系，而且還確定了物理量的單位關(guān)系。因此我們選定幾個(gè)物理量的單位作為基本單位，稱為國(guó)際單位(SI根據(jù)物理公式推導(dǎo)出來的單位叫做導(dǎo)出單位，基本單位和導(dǎo)出單位一起組成了單位制。在力學(xué)中，由長(zhǎng)度、質(zhì)量、時(shí)間三個(gè)物理量的單位組成了力學(xué)單位制。稱為千克、米、秒制國(guó)際單位制(SI)基本單位(七個(gè))物理量名稱物理量符號(hào)單位名稱號(hào)長(zhǎng)度L米mm千克(公斤)時(shí)間t秒SN摩爾(摩)電流I安培(安)A熱力學(xué)溫度T開爾文(開)K發(fā)光強(qiáng)度坎德拉(德拉)單位制在物理計(jì)算中的作用：①.首先把題中所有己知的量都用同一種單位制的單位來表示(如：SI制),只要正確運(yùn)用公式，則計(jì)算的結(jié)果總是用這種單位制中的單位來表示的②.解題時(shí)沒有必要在式子中一一寫出各個(gè)物理量的單位，只要在式子的末尾寫出所求量的單位就可以了.③.題中的己知量有幾位有效數(shù)字，結(jié)果也應(yīng)該保留幾位有效數(shù)字。從運(yùn)動(dòng)學(xué)和力學(xué)角度分析判斷物體存在向上的加速度時(shí)，它對(duì)支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?大于物體的重力的現(xiàn)象，叫超重現(xiàn)系統(tǒng)的重心在豎直方向上有向上的加速度(或向上和加速度分量)稱超重.物體存在向下的加速度時(shí)，它對(duì)支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?小于物體的重力的現(xiàn)象，叫失重現(xiàn)象物體存在向下的加速度時(shí)，且a=g,它對(duì)支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?等于零的現(xiàn)象，叫完全失重現(xiàn)象處于完全失重狀態(tài)下，平常由重力產(chǎn)生的一切現(xiàn)象消失。(自由落體時(shí)，正常運(yùn)轉(zhuǎn)的人造衛(wèi)星上)視重：物體放在臺(tái)稱上(或吊掛在彈簧稱下)臺(tái)稱(或彈簧稱)的示數(shù)，稱為視重。難點(diǎn)：一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致系統(tǒng)重心的變化情況。特別指出：1所謂的“超重”“失重”并非指物體的重力變大或減小，而指“好象”增大(或減小),實(shí)際上物體所受的重力根本沒變。2超重和失重與物體所在系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方向無關(guān)，只與系統(tǒng)的加速度方向有關(guān)。超重失重并不是重力的增減，完全失重不是重力消失，受的重力仍然存在而且是不變的。物體處于超重或失重狀態(tài)時(shí)，地球作用于物體的重力始終存，大小也沒有發(fā)生變化，只是物體對(duì)支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?發(fā)生了變化，看起來“好二、突變類問題(力的瞬時(shí)性)(1)物體運(yùn)動(dòng)的加速度a與其所受的合外力F有瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系，每一瞬時(shí)的加方向改變，加速度的大小或方向也立即(同時(shí))改變；若合外力變?yōu)榱悖铀俣纫擦⒓醋優(yōu)榱?物體運(yùn)動(dòng)的加速度可以突變)。(2)中學(xué)物理中的“繩”和“線”,是理想化模型，具有如下幾個(gè)特性：A.輕：即繩(或線)的質(zhì)量和重力均可視為等于零，同一根繩(或線)的B.軟：即繩(或線)只能受拉力，不能承受壓力(因繩能變曲),繩與其物(3)中學(xué)物理中的“彈簧”和“橡皮繩”,也是理想化模型，具有如下幾個(gè)特A.輕：即彈簧(或橡皮繩)的質(zhì)量和重力均可視為等于零，同一彈簧的兩端及其中間各點(diǎn)的彈力大小相等。B.彈簧既能承受拉力，也能承受壓力(沿著彈簧的軸線),橡皮繩只能承受拉力。不能承受壓C、由于彈簧和橡皮繩受力時(shí)，要發(fā)生形變需要一段時(shí)間，所以彈簧和橡皮繩中的彈力不能發(fā)生突變。(4)做變加速度運(yùn)動(dòng)的物體，加速度時(shí)刻在變化(大小變化或方向變化或大小、方向都變化度叫瞬時(shí)加速度，由牛頓第二定律知，加速度是由合外力決定的，即有什么樣的合外力就有什么樣的加速度相對(duì)應(yīng)，當(dāng)合外力恒定時(shí)，加速度也恒定，合外力隨時(shí)間變化時(shí)，加速度也隨時(shí)間改變，且瞬時(shí)力決定瞬時(shí)加速度，可見，確定瞬時(shí)加速度的關(guān)鍵是正確確定瞬時(shí)作用力。1、已知物體的受力情況求物體運(yùn)動(dòng)中的某一物理量：應(yīng)先對(duì)物體受力分析，然后找出物體所受到的合外力，根據(jù)牛頓第二定律求加速度a,再根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求運(yùn)動(dòng)中的某一物理量.2、已知物體的運(yùn)動(dòng)情況求物體所受到的某一個(gè)力：應(yīng)先根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求得加速度a,再根據(jù)牛頓第二定律求物體所受到的合外力，從而就可以求出某一分力.綜上所述，解決問題的關(guān)鍵是先根據(jù)題目中的已知條件求加速度a,然后再去求所要求的物理量，加速度象紐帶一樣將運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)連為一體.說明：(1)解答“運(yùn)動(dòng)和力”問題的關(guān)鍵是要分析清楚物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況，弄清所給問題的(2)審題時(shí)應(yīng)注意由題給條件作必要的定性分析或半定量分析.(3)通過此題可進(jìn)一步體會(huì)到，滑動(dòng)摩擦力的方向并不總是阻礙物體的運(yùn)動(dòng).而是阻礙物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，它可能是阻力，也可能是動(dòng)力.它可能是阻力，也可能是動(dòng)力.規(guī)律方法1、瞬時(shí)加速度的分析2、用牛頓第二定律分析物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)牛頓第二定律的核心是加速度與合外力的瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系，瞬時(shí)力決定瞬時(shí)加速度，解決這類問題要注意：(1)確定瞬時(shí)加速度關(guān)鍵是正確確定瞬時(shí)合外力.(2)當(dāng)指定某個(gè)力變化時(shí)，是否還隱含著其他力也發(fā)生變化.(3)整體法與隔離法的靈活運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用(一)知識(shí)簡(jiǎn)析一、牛頓運(yùn)動(dòng)定律的解題步驟應(yīng)用牛頓第二定律解決問題時(shí)，應(yīng)按以下步驟進(jìn)行.1.分析題意，明確已知條件和所求量2、選取研究對(duì)象；所選取的對(duì)象可以是一個(gè)物體，也可以是幾個(gè)物體組成的系統(tǒng)，同一個(gè)題目，根據(jù)題意和解題需要也可以先后選取不同的研究對(duì)象。3.對(duì)其進(jìn)行受力情況分析和運(yùn)動(dòng)情況分析(切莫多力與缺力);4.根據(jù)牛頓第二定律列出方程；說明：如果只受兩個(gè)力，可以用平行四邊形法則求其合力，如果物體受力較多，一般用正交分解法求其合力，如果物體做直線運(yùn)動(dòng)，一般把力分解到沿運(yùn)動(dòng)方向和垂直于運(yùn)動(dòng)方向；當(dāng)求加速度時(shí)，要沿著加速度的方向處理力；當(dāng)求某一個(gè)力時(shí)，可沿該力的方向分解加速度；個(gè)力時(shí)，可沿該力的方向分解加速度；5.把各量統(tǒng)一單位，代入數(shù)值求解；①由于物體的受力情況與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)，所以受力分析和運(yùn)動(dòng)分析往往同時(shí)考慮，交叉進(jìn)行，在畫受力分析圖時(shí)，把所受的外力畫在物體上(也可視為質(zhì)點(diǎn)，畫在一點(diǎn)上),把vo和a的方向標(biāo)在物體的旁邊，以免混淆不清。②建立坐標(biāo)系時(shí)應(yīng)注意：A.如果物體所受外力都在同一直線上，應(yīng)建立一維坐標(biāo)系，也就是選一個(gè)正方向就行了。如果物體所受外力在同一平面上，應(yīng)建立二維直角坐標(biāo)系。B.僅用牛頓第二定律就能解答的問題，通常選加速度a的方向和垂直于a的方向作為坐標(biāo)軸的正方向，綜合應(yīng)用牛頓定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式才能解答的問題，通常選初速度V?的方向和垂直于V?的方向?yàn)樽鴺?biāo)軸正方向，否則易造成“十”一”號(hào)混亂。③解方程的方法一般有兩種：一種是先進(jìn)行方程式的文字運(yùn)算，求得結(jié)果后，再把單位統(tǒng)一后的數(shù)據(jù)代入，算出所求未知量的值。另一種是把統(tǒng)一單位后的可以對(duì)結(jié)果的文字式進(jìn)行討論，研究結(jié)果是否都采用這種方法，后一種方法演算比較方便，但是結(jié)果是一個(gè)數(shù)字，不便進(jìn)行在平衡狀態(tài)時(shí)，物體對(duì)水平支持物的壓力(或?qū)依K的拉力)大小等于物體的重力.當(dāng)物體的加速度豎直向上時(shí)，物體對(duì)支持物的壓力大于物體的重力，由F-mg=ma得F=m(g+a)>mg,這種現(xiàn)象叫做超重現(xiàn)象；當(dāng)物體的加速度豎直這種現(xiàn)象叫失重現(xiàn)象.特別是當(dāng)物體豎直向下的加速度為g時(shí)，物體對(duì)支持物(1)物體處于超重或失重狀態(tài)時(shí)，只是物體的視重發(fā)生改變，物體的重力始終存在，大小也沒有變化，因?yàn)槿f有引力并沒有改變.(2)發(fā)生超重或失重現(xiàn)象與物體的速度大小及方向無關(guān)，只決定于加速度的方向及大小.(3)在完全失重的狀態(tài)下，平常一切由重力產(chǎn)生的物理現(xiàn)象都會(huì)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(chǎn)生向下的壓牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用(二)個(gè)物體具有大小和方向都相同的加速度，就可以把它們看成一個(gè)整體(當(dāng)成一個(gè)質(zhì)點(diǎn))分析受到的外力和運(yùn)動(dòng)情況，應(yīng)用牛頓第二定律求出加速度(或其他未知量);如果需要知道物體之間的相互作用力，就需要把物體從系統(tǒng)中隔離出來，將內(nèi)力轉(zhuǎn)化為外力，分析物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況，并分別應(yīng)用牛頓第二定律列出方程.隔離法和整體法是互相依存、互相補(bǔ)充的.兩種方法互相配合交替應(yīng)用，常能更有效地解決有關(guān)連接體的問題.(2)系統(tǒng)內(nèi)各物體的加速度相同，是整體法與隔離法的聯(lián)接點(diǎn).(1)例如F推M及m一起前進(jìn)(如圖),隔離m分析其受力時(shí)，認(rèn)為F通過物體M作用到m上，這是錯(cuò)誤的.(2)用水平力F通過質(zhì)量為m的彈簧秤拉物體M在光滑水平面上加速運(yùn)動(dòng)時(shí)(如圖所示.不考慮彈簧秤的重力),往往會(huì)認(rèn)為彈簧秤對(duì)物塊M的拉力也一定等于F.實(shí)際上此時(shí)彈簧秤拉物體M的力F'=F—ma,顯然F<F.只有在彈簧秤質(zhì)量可不計(jì)時(shí)，才可認(rèn)為F'=F.2.當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)各個(gè)物體的加速度相同時(shí)，則可把系統(tǒng)作為一個(gè)整體來研究.但這并不是使用整體法的必要條件，有些問題中系統(tǒng)內(nèi)物體的加速度不同，也可用整體法來研究處理。如圖中物塊m沿斜面體M以加速度a下滑，斜面體不動(dòng).欲求地面對(duì)斜面體的靜摩擦力f時(shí)，就可把此系統(tǒng)(m和M)作為整體處理，由牛頓第二定律得f=macosθ+M×0=macosθ.式中acosθ為物塊加速度的水平分量.三、應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解題的特殊方法1.用極端分析法分析臨界條件分析時(shí)，可用極端分析法，即把問題(物理過程)推到極端(界),分析在極端情況下可能出現(xiàn)的狀態(tài)和滿足的條件，應(yīng)用規(guī)律列出在極端情況下的方程，從而暴露出臨界條件.2.用假設(shè)法分析物體受力在分析某些物理過程時(shí)，常常出現(xiàn)似乎是這又似乎是那的多種可能性，難以直觀地判斷出來.此時(shí)可用假設(shè)法去分析.方法I:假定此力不存在，根據(jù)物體的受力情況分析物體將發(fā)生怎樣的運(yùn)動(dòng)，然后再確定此力應(yīng)在什么方向，物體才會(huì)產(chǎn)生題目給定的運(yùn)動(dòng)狀態(tài).方法Ⅱ:假定此力存在，并假定沿某一方向，用運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行分析運(yùn)算，若算得結(jié)果是正值，說明此力確實(shí)存在并與假定方向相同；若算得的結(jié)果是負(fù)值，說明此力也確實(shí)存在，但與假定的方向相反；若算得的結(jié)果是零，說明此力不存在.說明：極端分析法、特值分析法、臨界分析法、假設(shè)法等都是解答物理題時(shí)常用到的思維方法.望同學(xué)們結(jié)合平時(shí)的解題訓(xùn)練，認(rèn)真地體會(huì)各種方法的實(shí)質(zhì)、特點(diǎn)，總結(jié)每種方法的適用情境.第四單元曲線運(yùn)動(dòng)萬有引力重點(diǎn)難點(diǎn)：教具：過程及內(nèi)容：T知識(shí)簡(jiǎn)析一、運(yùn)動(dòng)的合成動(dòng)看成是幾個(gè)基本的運(yùn)動(dòng)合成的，通過對(duì)簡(jiǎn)單分運(yùn)動(dòng)的處理，來得到對(duì)于復(fù)雜運(yùn)動(dòng)所需的結(jié)果.2.描述運(yùn)動(dòng)的物理量如位移、速度、加速度都是矢量，運(yùn)算的法則：(1)如果分運(yùn)動(dòng)都在同一條直線上，需選取正方向，與正方向相同的量取正，相反的量取負(fù)，矢量運(yùn)算簡(jiǎn)化為代數(shù)運(yùn)算.(2)如果分運(yùn)動(dòng)互成角度，運(yùn)動(dòng)合成要遵循平行四邊形定則.①兩個(gè)勻速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)仍為勻速直線運(yùn)動(dòng)合(恒定)不共線時(shí)為勻變速曲線運(yùn)動(dòng)。1.已知合運(yùn)動(dòng)求分運(yùn)動(dòng)叫運(yùn)動(dòng)的分解.2.運(yùn)動(dòng)分解也遵循矢量運(yùn)算的平行四邊形定則.另一種思想方法是先確定合運(yùn)動(dòng)的速度方向(物體的實(shí)際運(yùn)動(dòng)方向就是合速度的方向),然后分析由這個(gè)合速度所產(chǎn)生的實(shí)際效果，以確定兩個(gè)分速度的方向.(1)等時(shí)性：合運(yùn)動(dòng)所需時(shí)間和對(duì)應(yīng)的每個(gè)分運(yùn)動(dòng)所需時(shí)間相等.(2)獨(dú)立性：一個(gè)物體可以同時(shí)參與幾個(gè)不同的分運(yùn)動(dòng)，各個(gè)分運(yùn)動(dòng)獨(dú)立進(jìn)行，互不影響.曲線運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)：速度方向不斷變化，故曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng).即曲線運(yùn)動(dòng)物體一定有加速力學(xué)條件和運(yùn)動(dòng)學(xué)條件：運(yùn)動(dòng)物體所受的合外力(或加速度)的方向跟它的(即合外力或加速度與速度的方向成一個(gè)不等于零或π的夾角).3.做曲線運(yùn)動(dòng)物體所受的合外力(加速度)方向指向曲線內(nèi)側(cè)。另一是加速度大小不變、方向時(shí)刻改變的曲線運(yùn)動(dòng)，如勻速圓周運(yùn)動(dòng).為零的勻變速運(yùn)動(dòng)。合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)的關(guān)系：滿足等時(shí)性與獨(dú)立性.即各個(gè)分運(yùn)動(dòng)是獨(dú)立進(jìn)行的，不受其他運(yùn)動(dòng)的影響，合運(yùn)動(dòng)和各個(gè)分運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷的時(shí)間相等，討論某一運(yùn)動(dòng)過程的時(shí)間，往往可直接分析某一分運(yùn)動(dòng)得出.2、小船渡河問題分析3、曲線運(yùn)動(dòng)條件的應(yīng)用做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，其軌跡向合外力所指的一方彎曲，若已知物體的運(yùn)動(dòng)軌跡，可判斷出合外力的大致方向.若合外力為變力，則為變加速運(yùn)動(dòng)；若合外力為恒力，則為勻變速運(yùn)動(dòng)；"平拋物體的運(yùn)動(dòng)知識(shí)簡(jiǎn)析一、平拋物體的運(yùn)動(dòng)1、平拋運(yùn)動(dòng)：將物體沿水平方向拋出，其運(yùn)動(dòng)為平拋運(yùn)動(dòng).(1)運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)：