(精選)高一物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
總結(jié)是在某一時(shí)期、某一項(xiàng)目或某些工作告一段落或者全部完成后進(jìn)行回顧檢查、分析評(píng)價(jià),從而得出教訓(xùn)和一些規(guī)律性認(rèn)識(shí)的一種書(shū)面材料,它可以幫助我們總結(jié)以往思想,發(fā)揚(yáng)成績(jī),因此十分有必須要寫(xiě)一份總結(jié)哦。那么總結(jié)應(yīng)該包括什么內(nèi)容呢?下面是小編幫大家整理的高一物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié),歡迎大家借鑒與參考,希望對(duì)大家有所幫助。
高一物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)1
自由落體運(yùn)動(dòng)的定義
從靜止出發(fā),只在重力作用下而降落的運(yùn)動(dòng)模式,叫自由落體運(yùn)動(dòng)。
自由落體運(yùn)動(dòng)是最典型的勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng);是初速度為零,加速度為g的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。
地球表面附近的上空可看作是恒定的重力場(chǎng)。如不考慮大氣阻力,在該區(qū)域內(nèi)的自由落體運(yùn)動(dòng)的方向是豎直向下的(并非指向地心),加速度為重力加速度g的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。
只有在赤道上或者兩極上,自由落體運(yùn)動(dòng)的方向(也就是重力的方向)才是指向地球中心的。
g≈9.8m/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)。
自由落體運(yùn)動(dòng)的基本公式
(1)Vt=gt
(2)h=1/2gt^2
(3)Vt^2=2gh
這里的h與x同樣都是指位移,一般在自由落體中用h表示數(shù)值方向的'位移量。
自由落體運(yùn)動(dòng)的研究先驅(qū)者
對(duì)自由落體最先研究的是古希臘的科學(xué)家亞里士多德,他提出:物體下落的快慢是由物體本身的重量決定的,物體越重,下落得越快;反之,則下落得越慢。
亞里士多德,前384年4月23日-前322年3月7日,古希臘哲學(xué)家,柏拉圖的學(xué)生、亞歷山大大帝的老師。
他的著作包含許多學(xué)科,包括了物理學(xué)、形而上學(xué)、詩(shī)歌(包括戲劇)、生物學(xué)、動(dòng)物學(xué)、邏輯學(xué)、政治、政府、以及_學(xué)。和柏拉圖、蘇格拉底(柏拉圖的老師)一起被譽(yù)為西方哲學(xué)的奠基者。亞里士多德的著作是西方哲學(xué)的第一個(gè)廣泛系統(tǒng),包含道德、美學(xué)、邏輯和科學(xué)、政治和玄學(xué)。
伽利略是意大利天文學(xué)家,也是世界物理學(xué)家。他于1564年誕生在意大利北部的比薩市,1642年1月8日去世,終年78歲。他畢生致力于科學(xué)事業(yè),不僅為我們留下了時(shí)鐘、望遠(yuǎn)鏡和眾多的科學(xué)專(zhuān)著,而且還為破除宗教迷信、科學(xué)偏見(jiàn)作出了杰出的貢獻(xiàn)。
伽利略在1638年寫(xiě)的《兩種新科學(xué)的對(duì)話(huà)》一書(shū)中指出:根據(jù)亞里士多德的論斷,一塊大石頭的下落速度要比一塊小石頭的下落速度大。假定大石頭的下落速度為8,小石頭的下落速度為4,當(dāng)我們把兩塊石頭拴在一起時(shí),下落快的會(huì)被下落慢的拖著而減慢,下落慢的會(huì)被下落快的拖著而加快,結(jié)果整個(gè)系統(tǒng)的下落速度應(yīng)該小于8。但是兩塊石頭拴在一起,加起來(lái)比大石頭還要重,因此重物體比輕物體的下落速度要小。這樣,就從重物體比輕物體下落得快的假設(shè),推出了重物體比輕物體下落得慢的結(jié)論。亞里士多德的理論陷入了自相矛盾的境地。伽利略由此推斷重物體不會(huì)比輕物體下落得快。伽利略的假設(shè)推導(dǎo)法,對(duì)物理思維方法起到了非常重要的作用。
伽利略曾在的比薩斜塔做了的自由落體試驗(yàn),讓兩個(gè)體積相同,質(zhì)量不同的球從塔頂同時(shí)下落,結(jié)果兩球同時(shí)落地,以實(shí)踐駁倒了亞里士多德的結(jié)論。但是后來(lái)經(jīng)過(guò)歷史的嚴(yán)格考證,伽利略并沒(méi)有在比薩斜塔做實(shí)驗(yàn),人們卻還是把比薩斜塔當(dāng)作對(duì)伽利略的紀(jì)念碑。
高一物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)2
運(yùn)動(dòng)學(xué)問(wèn)題是力學(xué)部分的基礎(chǔ)之一,在整個(gè)力學(xué)中的地位是非常重要的,本章是講運(yùn)動(dòng)的初步概念,描述運(yùn)動(dòng)的位移、速度、加速度等,貫穿了幾乎整個(gè)高中物理內(nèi)容,盡管在前幾年高考中單純考運(yùn)動(dòng)學(xué)題目并不多,但力、電、磁綜合問(wèn)題往往滲透了對(duì)本章知識(shí)點(diǎn)的考察。近些年高考中圖像問(wèn)題頻頻出現(xiàn),且要求較高,它屬于數(shù)學(xué)方法在物理中應(yīng)用的一個(gè)重要方面。
第一章運(yùn)動(dòng)的描述
專(zhuān)題一:描述物體運(yùn)動(dòng)的幾個(gè)基本本概念
◎知識(shí)梳理
1.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(chēng)運(yùn)動(dòng),它包括平動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)和振動(dòng)等形式。
2.參考系:被假定為不動(dòng)的物體系。
對(duì)同一物體的運(yùn)動(dòng),若所選的參考系不同,對(duì)其運(yùn)動(dòng)的描述就會(huì)不同,通常以地球?yàn)閰⒖枷笛芯课矬w的運(yùn)動(dòng)。
3.質(zhì)點(diǎn):用來(lái)代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)。它是在研究物體的運(yùn)動(dòng)時(shí),為使問(wèn)題簡(jiǎn)化,而引入的理想模型。僅憑物體的大小不能視為質(zhì)點(diǎn)的依據(jù),如:公轉(zhuǎn)的地球可視為質(zhì)點(diǎn),而比賽中旋轉(zhuǎn)的乒乓球則不能視為質(zhì)點(diǎn)。 ’
物體可視為質(zhì)點(diǎn)主要是以下三種情形:
(1)物體平動(dòng)時(shí);
(2)物體的位移遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于物體本身的限度時(shí);
(3)只研究物體的平動(dòng),而不考慮其轉(zhuǎn)動(dòng)效果時(shí)。
4.時(shí)刻和時(shí)間
(1)時(shí)刻指的是某一瞬時(shí),是時(shí)間軸上的一點(diǎn),對(duì)應(yīng)于位置、瞬時(shí)速度、動(dòng)量、動(dòng)能等狀態(tài)量,通常說(shuō)的“2秒末”,“速度達(dá)2m/s時(shí)”都是指時(shí)刻。
(2)時(shí)間是兩時(shí)刻的間隔,是時(shí)間軸上的一段。對(duì)應(yīng)位移、路程、沖量、功等過(guò)程量.通常說(shuō)的“幾秒內(nèi)”“第幾秒內(nèi)”均是指時(shí)間。
5.位移和路程
(1)位移表示質(zhì)點(diǎn)在空間的位置的變化,是矢量。位移用有向線(xiàn)段表示,位移的大小等于有向線(xiàn)段的長(zhǎng)度,位移的方向由初位置指向末位置。當(dāng)物體作直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí),可用帶有正負(fù)號(hào)的數(shù)值表示位移,取正值時(shí)表示其方向與規(guī)定正方向一致,反之則相反。
(2)路程是質(zhì)點(diǎn)在空間運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度,是標(biāo)量。在確定的兩位置間,物體的路程不是唯一的,它與質(zhì)點(diǎn)的具體運(yùn)動(dòng)過(guò)程有關(guān)。
(3)位移與路程是在一定時(shí)間內(nèi)發(fā)生的,是過(guò)程量,二者都與參考系的選取有關(guān)。一般情況下,位移的大小并不等于路程,只有當(dāng)質(zhì)點(diǎn)做單方向直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí),二者才相等。
6.速度
(1).速度:是描述物體運(yùn)動(dòng)方向和快慢的物理量。
(2).瞬時(shí)速度:運(yùn)動(dòng)物體經(jīng)過(guò)某一時(shí)刻或某一位置的速度,其大小叫速率。
(3).平均速度:物體在某段時(shí)間的位移與所用時(shí)間的.比值,是粗略描述運(yùn)動(dòng)快慢的。 ①平均速度是矢量,方向與位移方向相同。
②平均速度的大小與物體不同的運(yùn)動(dòng)階段有關(guān)。
③v=s是平均速度的定義式,適用于所有的運(yùn)動(dòng),t
(4).平均速率:物體在某段時(shí)間的路程與所用時(shí)間的比值,是粗略描述運(yùn)動(dòng)快慢的。 ①平均速率是標(biāo)量。
②v=s是平均速率的定義式,適用于所有的運(yùn)動(dòng)。 t
、燮骄俣群推骄俾释遣坏鹊模挥形矬w做無(wú)往復(fù)的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)二者才相等。 ◎例題評(píng)析
【例1】物體沿直線(xiàn)向同一方向運(yùn)動(dòng),通過(guò)兩個(gè)連續(xù)相等的位移的平均速度分別為v1=10m/s和v2=15m/s,則物體在這整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的平均速度是多少?
【分析與解答】設(shè)每段位移為s,由平均速度的定義有
v=2s?t1?t22vv2s?12=12m/s s/v1?s/v2v1?v2
[點(diǎn)評(píng)]一個(gè)過(guò)程的平均速度與它在這個(gè)過(guò)程中各階段的平均速度沒(méi)有直接的關(guān)系,因此要根據(jù)平均速度的定義計(jì)算,不能用公式v=(v0+vt)/2,因它僅適用于勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。
【例2】.一質(zhì)點(diǎn)沿直線(xiàn)ox方向作加速運(yùn)動(dòng),它離開(kāi)o點(diǎn)的距離x隨時(shí)間變化的關(guān)系為
32x=5+2t(m),它的速度隨時(shí)間變化的關(guān)系為v=6t(m/s),求該質(zhì)點(diǎn)在t=0到t=2s間的平均速度大小和t=2s到t=3s間的平均速度的大小。
【分析與解答】當(dāng)t=0時(shí),對(duì)應(yīng)x0=5m,當(dāng)t=2s時(shí),對(duì)應(yīng)x2=21m,當(dāng)t=3s時(shí),對(duì)應(yīng)x3=59m,則:t=0到t=2s間的平均速度大小為v1?x2?x0=8m/s 2
x3?x2=38m/s 1
[點(diǎn)評(píng)]只有區(qū)分了求的是平均速度還是瞬時(shí)速度,才能正確地選擇公式。
【例3】一架飛機(jī)水平勻速地在某同學(xué)頭頂飛過(guò),當(dāng)他聽(tīng)到飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)聲音從頭頂正上方
0傳來(lái)時(shí),發(fā)現(xiàn)飛機(jī)在他前上方與地面成60角的方向上,據(jù)此可估算出此飛機(jī)的速度約為聲
速的多少倍? t=2s到t=3s間的平均速度大小為v2?
【分析與解答】設(shè)飛機(jī)在頭頂上方時(shí)距人h,則人聽(tīng)到聲音時(shí)飛機(jī)走的距離為:3h/3對(duì)聲音:h=v聲t對(duì)飛機(jī):h/3=v飛t
解得:v飛=v聲/3≈0.58v聲
[點(diǎn)評(píng)]此類(lèi)題和實(shí)際相聯(lián)系,要畫(huà)圖才能清晰地展示物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程,挖掘出題中的隱含條件,如本題中聲音從正上方傳到人處的這段時(shí)間內(nèi)飛機(jī)前進(jìn)的距離,就能很容易地列出方程求解。
高一物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)3
標(biāo)量和矢量:
(1)將物理量區(qū)分為矢量和標(biāo)量體現(xiàn)了用分類(lèi)方法研究物理問(wèn)題。
(2)矢量和標(biāo)量的根本區(qū)別在于它們遵從不同的運(yùn)算法則:標(biāo)量用代數(shù)法;矢量用平行四邊形定則或三角形定則。
(3)同一直線(xiàn)上矢量的合成可轉(zhuǎn)為代數(shù)法,即規(guī)定某一方向?yàn)檎较,與正方向相同的物理量用正號(hào)代人,相反的用負(fù)號(hào)代人,然后求代數(shù)和,最后結(jié)果的'正、負(fù)體現(xiàn)了方向,但有些物理量雖也有正負(fù)之分,運(yùn)算法則也一樣,但不能認(rèn)為是矢量,最后結(jié)果的正負(fù)也不表示方向,如:功、重力勢(shì)能、電勢(shì)能、電勢(shì)等。
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(xiàn)相交于同一點(diǎn),這幾個(gè)力叫共點(diǎn)力。
力的合成方法
求幾個(gè)已知力的合力叫做力的合成。
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(xiàn)段為鄰邊,作平行四邊形,它的對(duì)角線(xiàn)就表示合力的大小及方向,這是矢量合成的普遍法則。
高一物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)4
1)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)
1.平均速度V平=s/t(定義式)2.有用推論Vt2-Vo2=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=[(Vo2+Vt2)/2]1/26.位移s=V平t=Vot+at2/2=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=aT2{Δs為連續(xù)相鄰相等時(shí)間(T)內(nèi)位移之差}
9.主要物理量及單位:初速度(Vo):m/s;加速度(a):m/s2;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、參考系、時(shí)間與時(shí)刻〔見(jiàn)第一冊(cè)P19〕/s--t圖、v--t圖/速度與速率、瞬時(shí)速度〔見(jiàn)第一冊(cè)P24〕。
2)自由落體運(yùn)動(dòng)
1.初速度Vo=02.末速度Vt=gt
3.下落高度h=gt2/2(從Vo位置向下計(jì)算)4.推論Vt2=2gh
注:
(1)自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),遵循勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律;
(2)a=g=9.8m/s2≈10m/s2(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)豎直上拋運(yùn)動(dòng)
1.位移s=Vot-gt2/22.末速度Vt=Vo-gt(g=9.8m/s2≈10m/s2)
3.有用推論Vt2-Vo2=-2gs4.上升高度Hm=Vo2/2g(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(guò)程處理:是勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),以向上為正方向,加速度取負(fù)值;
(2)分段處理:向上為勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),向下為自由落體運(yùn)動(dòng),具有對(duì)稱(chēng)性;
(3)上升與下落過(guò)程具有對(duì)稱(chēng)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(xiàn)運(yùn)動(dòng)、萬(wàn)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:x=Vot4.豎直方向位移:y=gt2/2
5.運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=(2y/g)1/2(通常又表示為(2h/g)1/2)
6.合速度Vt=(Vx2+Vy2)1/2=[Vo2+(gt)2]1/2
合速度方向與水平夾角β:tgβ=Vy/Vx=gt/V0
7.合位移:s=(x2+y2)1/2,
位移方向與水平夾角α:tgα=y/x=gt/2Vo
8.水平方向加速度:ax=0;豎直方向加速度:ay=g
注:
(1)平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng),加速度為g,通?煽醋魇撬椒较虻膭蛩僦本(xiàn)運(yùn)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(y)決定與水平拋出速度無(wú)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)做曲線(xiàn)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(xiàn)上時(shí),物體做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。
2)勻速圓周運(yùn)動(dòng)
1.線(xiàn)速度V=s/t=2πr/T2.角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf
3.向心加速度a=V2/r=ω2r=(2π/T)2r4.向心力F心=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=mωv=F合
5.周期與頻率:T=1/f6.角速度與線(xiàn)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(xiàn)速度(V):m/s;角速度(ω):rad/s;向心加速度:m/s2。
注:
(1)向心力可以由某個(gè)具體力提供,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,指向圓心;
(2)做勻速圓周運(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,向心力不做功,但動(dòng)量不斷改變。
3)萬(wàn)有引力
1.開(kāi)普勒第三定律:T2/R3=K(=4π2/GM){R:軌道半徑,T:周期,K:常量(與行星質(zhì)量無(wú)關(guān),取決于中心天體的質(zhì)量)}
2.萬(wàn)有引力定律:F=Gm1m2/r2(G=6.67×10-11Nm2/kg2,方向在它們的連線(xiàn)上)
3.天體上的重力和重力加速度:GMm/R2=mg;g=GM/R2{R:天體半徑(m),M:天體質(zhì)量(kg)}
4.衛(wèi)星繞行速度、角速度、周期:V=(GM/r)1/2;ω=(GM/r3)1/2;T=2π(r3/GM)1/2{M:中心天體質(zhì)量}
5.第一(二、三)宇宙速度V1=(g地r地)1/2=(GM/r地)1/2=7.9km/s;V2=11.2km/s;V3=16.7km/s
6.地球同步衛(wèi)星GMm/(r地+h)2=m4π2(r地+h)/T2{h≈36000km,h:距地球表面的高度,r地:地球的半徑}
注:
(1)天體運(yùn)動(dòng)所需的向心力由萬(wàn)有引力提供,F向=F萬(wàn);
(2)應(yīng)用萬(wàn)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(一同三反);
(5)地球衛(wèi)星的環(huán)繞速度和最小發(fā)射速度均為7.9km/s。
三、力(常見(jiàn)的力、力的合成與分解)
1)常見(jiàn)的力
1.重力G=mg(方向豎直向下,g=9.8m/
s2≈10m/s2,作用點(diǎn)在重心,適用于地球表面附近)
2.胡克定律F=kx{方向沿恢復(fù)形變方向,k:勁度系數(shù)(N/m),x:形變量(m)}
3.滑動(dòng)摩擦力F=μFN{與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反,μ:摩擦因數(shù),F(xiàn)N:正壓力(N)}
4.靜摩擦力0≤f靜≤fm(與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反,fm為靜摩擦力)
5.萬(wàn)有引力F=Gm1m2/r2(G=6.67×10-11Nm2/kg2,方向在它們的連線(xiàn)上)
6.靜電力F=kQ1Q2/r2(k=9.0×109Nm2/C2,方向在它們的連線(xiàn)上)
7.電場(chǎng)力F=Eq(E:場(chǎng)強(qiáng)N/C,q:電量C,正電荷受的電場(chǎng)力與場(chǎng)強(qiáng)方向相同)
8.安培力F=BILsinθ(θ為B與L的夾角,當(dāng)L⊥B時(shí):F=BIL,B//L時(shí):F=0)
9.洛侖茲力f=qVBsinθ(θ為B與V的夾角,當(dāng)V⊥B時(shí):f=qVB,V//B時(shí):f=0)
注:
(1)勁度系數(shù)k由彈簧自身決定;
(2)摩擦因數(shù)μ與壓力大小及接觸面積大小無(wú)關(guān),由接觸面材料特性與表面狀況等決定;
(3)fm略大于μFN,一般視為fm≈μFN;
(4)其它相關(guān)內(nèi)容:靜摩擦力(大小、方向)〔見(jiàn)第一冊(cè)P8〕;
(5)物理量符號(hào)及單位B:磁感強(qiáng)度(T),L:有效長(zhǎng)度(m),I:電流強(qiáng)度(A),V:帶電粒子速度(m/s),q:帶電粒子(帶電體)電量(C);
(6)安培力與洛侖茲力方向均用左手定則判定。
2)力的合成與分解
1.同一直線(xiàn)上力的合成同向:F=F1+F2,反向:F=F1-F2(F1>F2)
2.互成角度力的合成:
F=(F12+F22+2F1F2cosα)1/2(余弦定理)F1⊥F2時(shí):F=(F12+F22)1/2
3.合力大小范圍:|F1-F2|≤F≤|F1+F2|
4.力的正交分解:Fx=Fcosβ,F(xiàn)y=Fsinβ(β為合力與x軸之間的夾角tgβ=Fy/Fx)
注:
(1)力(矢量)的合成與分解遵循平行四邊形定則;
(2)合力與分力的關(guān)系是等效替代關(guān)系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立;
(3)除公式法外,也可用作圖法求解,此時(shí)要選擇標(biāo)度,嚴(yán)格作圖;
(4)F1與F2的值一定時(shí),F1與F2的夾角(α角)越大,合力越小;
(5)同一直線(xiàn)上力的合成,可沿直線(xiàn)取正方向,用正負(fù)號(hào)表示力的方向,化簡(jiǎn)為代數(shù)運(yùn)算。
四、動(dòng)力學(xué)(運(yùn)動(dòng)和力)
1.牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律(慣性定律):物體具有慣性,總保持勻速直線(xiàn)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
2.牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律:F合=ma或a=F合/ma{由合外力決定,與合外力方向一致}
3.牛頓第三運(yùn)動(dòng)定律:F=-F{負(fù)號(hào)表示方向相反,F、F各自作用在對(duì)方,平衡力與作用力反作用力區(qū)別,實(shí)際應(yīng)用:反沖運(yùn)動(dòng)}
4.共點(diǎn)力的平衡F合=0,推廣{正交分解法、三力匯交原理}
5.超重:FN>G,失重:FN
6.牛頓運(yùn)動(dòng)定律的適用條件:適用于解決低速運(yùn)動(dòng)問(wèn)題,適用于宏觀物體,不適用于處理高速問(wèn)題,不適用于微觀粒子〔見(jiàn)第一冊(cè)P67〕
注:平衡狀態(tài)是指物體處于靜止或勻速直線(xiàn)狀態(tài),或者是勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。
五、振動(dòng)和波(機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械振動(dòng)的傳播)
1.簡(jiǎn)諧振動(dòng)F=-kx{F:回復(fù)力,k:比例系數(shù),x:位移,負(fù)號(hào)表示F的方向與x始終反向}
2.單擺周期T=2π(l/g)1/2{l:擺長(zhǎng)(m),g:當(dāng)?shù)刂亓铀俣戎,成立條件:擺角θ<100;l>>r}
3.受迫振動(dòng)頻率特點(diǎn):f=f驅(qū)動(dòng)力
4.發(fā)生共振條件:f驅(qū)動(dòng)力=f固,A=max,共振的防止和應(yīng)用〔見(jiàn)第一冊(cè)P175〕
5.機(jī)械波、橫波、縱波〔見(jiàn)第二冊(cè)P2〕
6.波速v=s/t=λf=λ/T{波傳播過(guò)程中,一個(gè)周期向前傳播一個(gè)波長(zhǎng);波速大小由介質(zhì)本身所決定}
7.聲波的波速(在空氣中)0℃:332m/s;20℃:344m/s;30℃:349m/s;(聲波是縱波)
8.波發(fā)生明顯衍射(波繞過(guò)障礙物或孔繼續(xù)傳播)條件:障礙物或孔的尺寸比波長(zhǎng)小,或者相差不大
9.波的干涉條件:兩列波頻率相同(相差恒定、振幅相近、振動(dòng)方向相同)
10.多普勒效應(yīng):由于波源與觀測(cè)者間的相互運(yùn)動(dòng),導(dǎo)致波源發(fā)射頻率與接收頻率不同{相互接近,接收頻率增大,反之,減小〔見(jiàn)第二冊(cè)P21〕}
注:
(1)物體的固有頻率與振幅、驅(qū)動(dòng)力頻率無(wú)關(guān),取決于振動(dòng)系統(tǒng)本身;
(2)加強(qiáng)區(qū)是波峰與波峰或波谷與波谷相遇處,減弱區(qū)則是波峰與波谷相遇處;
(3)波只是傳播了振動(dòng),介質(zhì)本身不隨波發(fā)生遷移,是傳遞能量的一種方式;
(4)干涉與衍射是波特有的;
(5)振動(dòng)圖象與波動(dòng)圖象;
(6)其它相關(guān)內(nèi)容:超聲波及其應(yīng)用〔見(jiàn)第二冊(cè)P22〕/振動(dòng)中的能量轉(zhuǎn)化〔見(jiàn)第一冊(cè)P173〕。
六、沖量與動(dòng)量(物體的受力與動(dòng)量的變化)
1.動(dòng)量:p=mv{p:動(dòng)量(kg/s),m:質(zhì)量(kg),v:速度(m/s),方向與速度方向相同}
3.沖量:I=Ft{I:沖量(Ns),F(xiàn):恒力(N),t:力的作用時(shí)間(s),方向由F決定}
4.動(dòng)量定理:I=Δp或Ft=mvt–mvo{Δp:動(dòng)量變化Δp=mvt–mvo,是矢量式}
5.動(dòng)量守恒定律:p前總=p后總或p=p’也可以是m1v1+m2v2=m1v1+m2v2
6.彈性碰撞:Δp=0;ΔEk=0{即系統(tǒng)的動(dòng)量和動(dòng)能均守恒}
7.非彈性碰撞Δp=0;0<ΔEK<ΔEKm{ΔEK:損失的動(dòng)能,EKm:損失的動(dòng)能}
8.完全非彈性碰撞Δp=0;ΔEK=ΔEKm{碰后連在一起成一整體}
9.物體m1以v1初速度與靜止的物體m2發(fā)生彈性正碰:
v1=(m1-m2)v1/(m1+m2)v2=2m1v1/(m1+m2)
10.由9得的推論-----等質(zhì)量彈性正碰時(shí)二者交換速度(動(dòng)能守恒、動(dòng)量守恒)
11.子彈m水平速度vo射入靜止置于水平光滑地面的長(zhǎng)木塊M,并嵌入其中一起運(yùn)動(dòng)時(shí)的機(jī)械能損失E損=mvo2/2-(M+m)vt2/2=fs相對(duì){vt:共同速度,f:阻力,s相對(duì)子彈相對(duì)長(zhǎng)木塊的位移}注:
(1)正碰又叫對(duì)心碰撞,速度方向在它們“中心”的連線(xiàn)上;
(2)以上表達(dá)式除動(dòng)能外均為矢量運(yùn)算,在一維情況下可取正方向化為代數(shù)運(yùn)算;
(3)系統(tǒng)動(dòng)量守恒的條件:合外力為零或系統(tǒng)不受外力,則系統(tǒng)動(dòng)量守恒(碰撞問(wèn)題、爆炸問(wèn)題、反沖問(wèn)題等);
(4)碰撞過(guò)程(時(shí)間極短,發(fā)生碰撞的物體構(gòu)成的系統(tǒng))視為動(dòng)量守恒,原子核衰變時(shí)動(dòng)量守恒;
(5)爆炸過(guò)程視為動(dòng)量守恒,這時(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,動(dòng)能增加;(6)其它相關(guān)內(nèi)容:反沖運(yùn)動(dòng)、火箭、航天技術(shù)的發(fā)展和宇宙航行〔見(jiàn)第一冊(cè)P128〕。
七、功和能(功是能量轉(zhuǎn)化的量度)
1.功:W=Fscosα(定義式){W:功(J),F(xiàn):恒力(N),s:位移(m),α:F、s間的夾角}
2.重力做功:Wab=mghab{m:物體的質(zhì)量,g=9.8m/s2≈10m/s2,hab:a與b高度差(hab=ha-hb)}
3.電場(chǎng)力做功:Wab=qUab{q:電量(C),Uab:a與b之間電勢(shì)差(V)即Uab=φa-φb}
4.電功:W=UIt(普適式){U:電壓(V),I:電流(A),t:通電時(shí)間(s)}
5.功率:P=W/t(定義式){P:功率[瓦(W)],W:t時(shí)間內(nèi)所做的功(J),t:做功所用時(shí)間(s)}
6.汽車(chē)牽引力的功率:P=Fv;P平=Fv平{P:瞬時(shí)功率,P平:平均功率}
7.汽車(chē)以恒定功率啟動(dòng)、以恒定加速度啟動(dòng)、汽車(chē)行駛速度(vmax=P額/f)
8.電功率:P=UI(普適式){U:電路電壓(V),I:電路電流(A)}
9.焦耳定律:Q=I2Rt{Q:電熱(J),I:電流強(qiáng)度(A),R:電阻值(Ω),t:通電時(shí)間(s)}
10.純電阻電路中I=U/R;P=UI=U2/R=I2R;Q=W=UIt=U2t/R=I2Rt
11.動(dòng)能:Ek=mv2/2{Ek:動(dòng)能(J),m:物體質(zhì)量(kg),v:物體瞬時(shí)速度(m/s)}
12.重力勢(shì)能:EP=mgh{EP:重力勢(shì)能(J),g:重力加速度,h:豎直高度(m)(從零勢(shì)能面起)}
13.電勢(shì)能:EA=qφA{EA:帶電體在A點(diǎn)的電勢(shì)能(J),q:電量(C),φA:A點(diǎn)的電勢(shì)(V)(從零勢(shì)能面起)}
14.動(dòng)能定理(對(duì)物體做正功,物體的動(dòng)能增加):
W合=mvt2/2-mvo2/2或W合=ΔEK
{W合:外力對(duì)物體做的總功,ΔEK:動(dòng)能變化ΔEK=(mvt2/2-mvo2/2)}
15.機(jī)械能守恒定律:ΔE=0或EK1+EP1=EK2+EP2也可以是mv12/2+mgh1=mv22/2+mgh2
16.重力做功與重力勢(shì)能的變化(重力做功等于物體重力勢(shì)能增量的負(fù)值)WG=-ΔEP
注:
(1)功率大小表示做功快慢,做功多少表示能量轉(zhuǎn)化多少;
(2)O0≤α<90O做正功;90O<α≤180O做負(fù)功;α=90o不做功(力的方向與位移(速度)方向垂直時(shí)該
力不做功);
(3)重力(彈力、電場(chǎng)力、分子力)做正功,則重力(彈性、電、分子)勢(shì)能減少
(4)重力做功和電場(chǎng)力做功均與路徑無(wú)關(guān)(見(jiàn)2、3兩式);(5)機(jī)械能守恒成立條件:除重力(彈力)外其它力不做功,只是動(dòng)能和勢(shì)能之間的轉(zhuǎn)化;(6)能的其它單位換算:1kWh(度)=3.6×106J,1eV=
1.60×10-19J;_(7)彈簧彈性勢(shì)能E=kx2/2,與勁度系數(shù)和形變量有關(guān)。
八、分子動(dòng)理論、能量守恒定律
1.阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023/mol;分子直徑數(shù)量級(jí)10-10米
2.油膜法測(cè)分子直徑d=V/s{V:單分子油膜的體積(m3),S:油膜表面積(m)2}
3.分子動(dòng)理論內(nèi)容:物質(zhì)是由大量分子組成的;大量分子做無(wú)規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng);分子間存在相互作用力。
4.分子間的引力和斥力(1)r
(2)r=r0,f引=f斥,F(xiàn)分子力=0,E分子勢(shì)能=Emin(最小值)
(3)r>r0,f引>f斥,F(xiàn)分子力表現(xiàn)為引力
(4)r>10r0,f引=f斥≈0,F(xiàn)分子力≈0,E分子勢(shì)能≈0
5.熱力學(xué)第一定律W+Q=ΔU{(做功和熱傳遞,這兩種改變物體內(nèi)能的方式,在效果上是等效的),W:外界對(duì)物體做的正功(J),Q:物體吸收的熱量(J),ΔU:增加的內(nèi)能(J),涉及到第一類(lèi)永動(dòng)機(jī)不可造出〔見(jiàn)第二冊(cè)P40〕}
6.熱力學(xué)第二定律
克氏表述:不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體,而不引起其它變化(熱傳導(dǎo)的方向性);
開(kāi)氏表述:不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來(lái)做功,而不引起其它變化(機(jī)械能與內(nèi)能轉(zhuǎn)化的方向性){涉及到第二類(lèi)永動(dòng)機(jī)不可造出〔見(jiàn)第二冊(cè)P44〕}
7.熱力學(xué)第三定律:熱力學(xué)零度不可達(dá)到{宇宙溫度下限:-273.15攝氏度(熱力學(xué)零度)}注:
(1)布朗粒子不是分子,布朗顆粒越小,布朗運(yùn)動(dòng)越明顯,溫度越高越劇烈;
(2)溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志;
3)分子間的引力和斥力同時(shí)存在,隨分子間距離的增大而減小,但斥力減小得比引力快;
(4)分子力做正功,分子勢(shì)能減小,在r0處F引=F斥且分子勢(shì)能最小;
(5)氣體膨脹,外界對(duì)氣體做負(fù)功W<0;溫度升高,內(nèi)能增大δu>0;吸收熱量,Q>0
(6)物體的'內(nèi)能是指物體所有的分子動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和,對(duì)于理想氣體分子間作用力為零,分子勢(shì)能為零;
(7)r0為分子處于平衡狀態(tài)時(shí),分子間的距離;
(8)其它相關(guān)內(nèi)容:能的轉(zhuǎn)化和定恒定律〔見(jiàn)第二冊(cè)P41〕/能源的開(kāi)發(fā)與利用、環(huán)!惨(jiàn)第二冊(cè)P47〕/物體的內(nèi)能、分子的動(dòng)能、分子勢(shì)能〔見(jiàn)第二冊(cè)P47〕。
九、氣體的性質(zhì)
1.氣體的狀態(tài)參量:
溫度:宏觀上,物體的冷熱程度;微觀上,物體內(nèi)部分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的劇烈程度的標(biāo)志,
熱力學(xué)溫度與攝氏溫度關(guān)系:T=t+273{T:熱力學(xué)溫度(K),t:攝氏溫度(℃)}
體積V:氣體分子所能占據(jù)的空間,單位換算:1m3=103L=106mL
壓強(qiáng)p:?jiǎn)挝幻娣e上,大量氣體分子頻繁撞擊器壁而產(chǎn)生持續(xù)、均勻的壓力,標(biāo)準(zhǔn)大氣壓:1atm=1.013×105Pa=76cmHg(1Pa=1N/m2)
2.氣體分子運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn):分子間空隙大;除了碰撞的瞬間外,相互作用力微弱;分子運(yùn)動(dòng)速率很大
3.理想氣體的狀態(tài)方程:p1V1/T1=p2V2/T2{PV/T=恒量,T為熱力學(xué)溫度(K)}
注:
(1)理想氣體的內(nèi)能與理想氣體的體積無(wú)關(guān),與溫度和物質(zhì)的量有關(guān);
(2)公式3成立條件均為一定質(zhì)量的理想氣體,使用公式時(shí)要注意溫度的單位,t為攝氏溫度(℃),而T為熱力學(xué)溫度(K)。
十、電場(chǎng)
1.兩種電荷、電荷守恒定律、元電荷:(e=1.60×10-19C);帶電體電荷量等于元電荷的整數(shù)倍
2.庫(kù)侖定律:F=kQ1Q2/r2(在真空中){F:點(diǎn)電荷間的作用力(N),k:靜電力常量k=9.0×109Nm2/C2,Q1、Q2:兩點(diǎn)電荷的電量(C),r:兩點(diǎn)電荷間的距離(m),方向在它們的連線(xiàn)上,作用力與反作用力,同種電荷互相排斥,異種電荷互相吸引}
3.電場(chǎng)強(qiáng)度:E=F/q(定義式、計(jì)算式){E:電場(chǎng)強(qiáng)度(N/C),是矢量(電場(chǎng)的疊加原理),q:檢驗(yàn)電荷的電量(C)}
4.真空點(diǎn)(源)電荷形成的電場(chǎng)E=kQ/r2{r:源電荷到該位置的距離(m),Q:源電荷的電量}
5.勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E=UAB/d{UAB:AB兩點(diǎn)間的電壓(V),d:AB兩點(diǎn)在場(chǎng)強(qiáng)方向的距離(m)}
6.電場(chǎng)力:F=qE{F:電場(chǎng)力(N),q:受到電場(chǎng)力的電荷的電量(C),E:電場(chǎng)強(qiáng)度(N/C)}
7.電勢(shì)與電勢(shì)差:UAB=φA-φB,UAB=WAB/q=-ΔEAB/q
8.電場(chǎng)力做功:WAB=qUAB=Eqd{WAB:帶電體由A到B時(shí)電場(chǎng)力所做的功(J),q:帶電量(C),UAB:電場(chǎng)中A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差(V)(電場(chǎng)力做功與路徑無(wú)關(guān)),E:勻強(qiáng)電場(chǎng)強(qiáng)度,d:兩點(diǎn)沿場(chǎng)強(qiáng)方向的距離(m)}
9.電勢(shì)能:EA=qφA{EA:帶電體在A點(diǎn)的電勢(shì)能(J),q:電量(C),φA:A點(diǎn)的電勢(shì)(V)}
10.電勢(shì)能的變化ΔEAB=EB-EA{帶電體在電場(chǎng)中從A位置到B位置時(shí)電勢(shì)能的差值}
11.電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化ΔEAB=-WAB=-qUAB(電勢(shì)能的增量等于電場(chǎng)力做功的負(fù)值)
12.電容C=Q/U(定義式,計(jì)算式){C:電容(F),Q:電量(C),U:電壓(兩極板電勢(shì)差)(V)}
13.平行板電容器的電容C=εS/4πkd(S:兩極板正對(duì)面積,d:兩極板間的垂直距離,ω:介電常數(shù))常見(jiàn)電容器〔見(jiàn)第二冊(cè)P111〕
14.帶電粒子在電場(chǎng)中的加速(Vo=0):W=ΔEK或qU=mVt2/2,Vt=(2qU/m)1/2
15.帶電粒子沿垂直電場(chǎng)方向以速度Vo進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)(不考慮重力作用的情況下)
類(lèi)平垂直電場(chǎng)方向:勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)L=Vot(在帶等量異種電荷的平行極板中:E=U/d)
拋運(yùn)動(dòng)平行電場(chǎng)方向:初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)d=at2/2,a=F/m=qE/m
注:
(1)兩個(gè)完全相同的帶電金屬小球接觸時(shí),電量分配規(guī)律:原帶異種電荷的先中和后平分,原帶同種電荷的總量平分;
(2)電場(chǎng)線(xiàn)從正電荷出發(fā)終止于負(fù)電荷,電場(chǎng)線(xiàn)不相交,切線(xiàn)方向?yàn)閳?chǎng)強(qiáng)方向,電場(chǎng)線(xiàn)密處場(chǎng)強(qiáng)大,順著電場(chǎng)線(xiàn)電勢(shì)越來(lái)越低,電場(chǎng)線(xiàn)與等勢(shì)線(xiàn)垂直;
(3)常見(jiàn)電場(chǎng)的電場(chǎng)線(xiàn)分布要求熟記〔見(jiàn)圖[第二冊(cè)P98];
(4)電場(chǎng)強(qiáng)度(矢量)與電勢(shì)(標(biāo)量)均由電場(chǎng)本身決定,而電場(chǎng)力與電勢(shì)能還與帶電體帶的電量多少和電荷正負(fù)有關(guān);
(5)處于靜電平衡導(dǎo)體是個(gè)等勢(shì)體,表面是個(gè)等勢(shì)面,導(dǎo)體外表面附近的電場(chǎng)線(xiàn)垂直于導(dǎo)體表面,導(dǎo)體內(nèi)部合場(chǎng)強(qiáng)為零,導(dǎo)體內(nèi)部沒(méi)有凈電荷,凈電荷只分布于導(dǎo)體外表面;
(6)電容單位換算:1F=106μF=1012PF;
(7)電子伏(eV)是能量的單位,1eV=1.60×10-19J;
(8)其它相關(guān)內(nèi)容:靜電屏蔽〔見(jiàn)第二冊(cè)P101〕/示波管、示波器及其應(yīng)用〔見(jiàn)第二冊(cè)P114〕等勢(shì)面〔見(jiàn)第二冊(cè)P105〕。
十一、恒定電流
1.電流強(qiáng)度:I=q/t{I:電流強(qiáng)度(A),q:在時(shí)間t內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫載面的電量(C),t:時(shí)間(s)}
2.歐姆定律:I=U/R{I:導(dǎo)體電流強(qiáng)度(A),U:導(dǎo)體兩端電壓(V),R:導(dǎo)體阻值(Ω)}3.電阻、電阻定律:R=ρL/S{ρ:電阻率(Ωm),L:導(dǎo)體的長(zhǎng)度(m),S:導(dǎo)體橫截面積(m2)}
4.閉合電路歐姆定律:I=E/(r+R)或E=Ir+IR也可以是E=U內(nèi)+U外
{I:電路中的總電流(A),E:電源電動(dòng)勢(shì)(V),R:外電路電阻(Ω),r:電源內(nèi)阻(Ω)}
5.電功與電功率:W=UIt,P=UI{W:電功(J),U:電壓(V),I:電流(A),t:時(shí)間(s),P:電功率(W)}
6.焦耳定律:Q=I2Rt{Q:電熱(J),I:通過(guò)導(dǎo)體的電流(A),R:導(dǎo)體的電阻值(Ω),t:通電時(shí)間(s)}
7.純電阻電路中:由于I=U/R,W=Q,因此W=Q=UIt=I2Rt=U2t/R
8.電源總動(dòng)率、電源輸出功率、電源效率:P總=IE,P出=IU,η=P出/P總{I:電路總電流(A),E:電源電動(dòng)勢(shì)(V),U:路端電壓(V),η:電源效率}
9.電路的串/并聯(lián)串聯(lián)電路(P、U與R成正比)并聯(lián)電路(P、I與R成反比)
電阻關(guān)系(串同并反)R串=R1+R2+R3+1/R并=1/R1+1/R2+1/R3+
電流關(guān)系I總=I1=I2=I3I并=I1+I2+I3+
電壓關(guān)系U總=U1+U2+U3+U總=U1=U2=U3
功率分配P總=P1+P2+P3+P總=P1+P2+P3+
10.歐姆表測(cè)電阻
(1)電路組成(2)測(cè)量原理
兩表筆短接后,調(diào)節(jié)Ro使電表指針滿(mǎn)偏,得
Ig=E/(r+Rg+Ro)
接入被測(cè)電阻Rx后通過(guò)電表的電流為
Ix=E/(r+Rg+Ro+Rx)=E/(R中+Rx)
由于Ix與Rx對(duì)應(yīng),因此可指示被測(cè)電阻大小
(3)使用方法:機(jī)械調(diào)零、選擇量程、歐姆調(diào)零、測(cè)量讀數(shù){注意擋位(倍率)}、撥off擋。
(4)注意:測(cè)量電阻時(shí),要與原電路斷開(kāi),選擇量程使指針在中央附近,每次換擋要重新短接歐姆調(diào)零。
11.伏安法測(cè)電阻
電流表內(nèi)接法:
電壓表示數(shù):U=UR+UA
電流表外接法:
電流表示數(shù):I=IR+IV
Rx的測(cè)量值=U/I=UR/(IR+IV)=RVRx/(RV+R)
選用電路條件Rx>>RA[或Rx>(RARV)1/2]
選用電路條件Rx<
12.滑動(dòng)變阻器在電路中的限流接法與分壓接法
限流接法
電壓調(diào)節(jié)范圍小,電路簡(jiǎn)單,功耗小
便于調(diào)節(jié)電壓的選擇條件Rp>Rx
電壓調(diào)節(jié)范圍大,電路復(fù)雜,功耗較大
便于調(diào)節(jié)電壓的選擇條件Rp
注1)單位換算:1A=103mA=106μA;1kV=103V=106mA;1MΩ=103kΩ=106Ω
(2)各種材料的電阻率都隨溫度的變化而變化,金屬電阻率隨溫度升高而增大;
(3)串聯(lián)總電阻大于任何一個(gè)分電阻,并聯(lián)總電阻小于任何一個(gè)分電阻;
(4)當(dāng)電源有內(nèi)阻時(shí),外電路電阻增大時(shí),總電流減小,路端電壓增大;5)當(dāng)外電路電阻等于電源電阻時(shí),電源輸出功率,此時(shí)的輸出功率為E2/(2r);
(6)其它相關(guān)內(nèi)容:電阻率與溫度的關(guān)系半導(dǎo)體及其應(yīng)用超導(dǎo)及其應(yīng)用〔見(jiàn)第二冊(cè)P127〕。
十二、磁場(chǎng)
1.磁感應(yīng)強(qiáng)度是用來(lái)表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向的物理量,是矢量,單位T),1T=1N/Am
2.安培力F=BIL;(注:L⊥B){B:磁感應(yīng)強(qiáng)度(T),F:安培力(F),I:電流強(qiáng)度(A),L:導(dǎo)線(xiàn)長(zhǎng)度(m)}
3.洛侖茲力f=qVB(注V⊥B);質(zhì)譜儀〔見(jiàn)第二冊(cè)P155〕{f:洛侖茲力(N),q:帶電粒子電量(C),V:帶電粒子速度(m/s)}
4.在重力忽略不計(jì)(不考慮重力)的情況下,帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)情況(掌握兩種):
(1)帶電粒子沿平行磁場(chǎng)方向進(jìn)入磁場(chǎng):不受洛侖茲力的作用,做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)V=V0
(2)帶電粒子沿垂直磁場(chǎng)方向進(jìn)入磁場(chǎng):做勻速圓周運(yùn)動(dòng),規(guī)律如下a)F向=f洛=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=qVB;r=mV/qB;T=2πm/qB;(b)運(yùn)動(dòng)周期與圓周運(yùn)動(dòng)的半徑和線(xiàn)速度無(wú)關(guān),洛侖茲力對(duì)帶電粒子不做功(任何情況下);(c)解題關(guān)鍵:畫(huà)軌跡、找圓心、定半徑、圓心角(=二倍弦切角)。注:
(1)安培力和洛侖茲力的方向均可由左手定則判定,只是洛侖茲力要注意帶電粒子的正負(fù);
(2)磁感線(xiàn)的特點(diǎn)及其常見(jiàn)磁場(chǎng)的磁感線(xiàn)分布要掌握〔見(jiàn)圖及第二冊(cè)P144〕;(3)其它相關(guān)內(nèi)容:地磁場(chǎng)/磁電式電表原理〔見(jiàn)第二冊(cè)P150〕/回旋加速器〔見(jiàn)第二冊(cè)P156〕/磁性材料
十三、電磁感應(yīng)
1.[感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小計(jì)算公式]
1)E=nΔΦ/Δt(普適公式){法拉第電磁感應(yīng)定律,E:感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(V),n:感應(yīng)線(xiàn)圈匝數(shù),ΔΦ/Δt:磁通量的變化率}
2)E=BLV垂(切割磁感線(xiàn)運(yùn)動(dòng)){L:有效長(zhǎng)度(m)}
3)Em=nBSω(交流發(fā)電機(jī)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)){Em:感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)峰值}
4)E=BL2ω/2(導(dǎo)體一端固定以ω旋轉(zhuǎn)切割){ω:角速度(rad/s),V:速度(m/s)}
2.磁通量Φ=BS{Φ:磁通量(Wb),B:勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度(T),S:正對(duì)面積(m2)}
3.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的正負(fù)極可利用感應(yīng)電流方向判定{電源內(nèi)部的電流方向:由負(fù)極流向正極}
_4.自感電動(dòng)勢(shì)E自=nΔΦ/Δt=LΔI/Δt{L:自感系數(shù)(H)(線(xiàn)圈L有鐵芯比無(wú)鐵芯時(shí)要大),ΔI:變化電流,t:所用時(shí)間,ΔI/Δt:自感電流變化率(變化的快慢)}
注:(1)感應(yīng)電流的方向可用楞次定律或右手定則判定,楞次定律應(yīng)用要點(diǎn)〔見(jiàn)第二冊(cè)P173〕;(2)自感電流總是阻礙引起自感電動(dòng)勢(shì)的電流的變化;(3)單位換算:1H=103mH=106μH。(4)其它相關(guān)內(nèi)容:自感〔見(jiàn)第二冊(cè)P178〕/日光燈〔見(jiàn)第二冊(cè)P180〕。
十四、交變電流(正弦式交變電流)
1.電壓瞬時(shí)值e=Emsinωt電流瞬時(shí)值i=Imsinωt;(ω=2πf)
2.電動(dòng)勢(shì)峰值Em=nBSω=2BLv電流峰值(純電阻電路中)Im=Em/R總
3.正(余)弦式交變電流有效值:E=Em/(2)1/2;U=Um/(2)1/2;I=Im/(2)1/2
4.理想變壓器原副線(xiàn)圈中的電壓與電流及功率關(guān)系
U1/U2=n1/n2;I1/I2=n2/n2;P入=P出
5.在遠(yuǎn)距離輸電中,采用高壓輸送電能可以減少電能在輸電線(xiàn)上的損失損=(P/U)2R;(P損:輸電線(xiàn)上損失的功率,P:輸送電能的總功率,U:輸送電壓,R:輸電線(xiàn)電阻)〔見(jiàn)第二冊(cè)P198〕;
6.公式1、2、3、4中物理量及單位:ω:角頻率(rad/s);t:時(shí)間(s);n:線(xiàn)圈匝數(shù);B:磁感強(qiáng)度(T);S:線(xiàn)圈的面積(m2);U輸出)電壓(V);I:電流強(qiáng)度(A);P:功率(W)。
高一物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)5
認(rèn)識(shí)形變
1。物體形狀回體積發(fā)生變化簡(jiǎn)稱(chēng)形變。
2。分類(lèi):按形式分:壓縮形變、拉伸形變、彎曲形變、扭曲形變。
按效果分:彈性形變、塑性形變
3。彈力有無(wú)的判斷:1)定義法(產(chǎn)生條件)
2)搬移法:假設(shè)其中某一個(gè)彈力不存在,然后分析其狀態(tài)是否有變化。
3)假設(shè)法:假設(shè)其中某一個(gè)彈力存在,然后分析其狀態(tài)是否有變化。
彈性與彈性限度
1。物體具有恢復(fù)原狀的性質(zhì)稱(chēng)為彈性。
2。撤去外力后,物體能完全恢復(fù)原狀的形變,稱(chēng)為彈性形變。
3。如果外力過(guò)大,撤去外力后,物體的形狀不能完全恢復(fù),這種現(xiàn)象為超過(guò)了物體的彈性限度,發(fā)生了塑性形變。
探究彈力
1。產(chǎn)生形變的物體由于要恢復(fù)原狀,會(huì)對(duì)與它接觸的物體產(chǎn)生力的作用,這種力稱(chēng)為彈力。
2。彈力方向垂直于兩物體的接觸面,與引起形變的外力方向相反,與恢復(fù)方向相同。
繩子彈力沿繩的收縮方向;鉸鏈彈力沿桿方向;硬桿彈力可不沿桿方向。
彈力的作用線(xiàn)總是通過(guò)兩物體的接觸點(diǎn)并沿其接觸點(diǎn)公共切面的垂直方向。
3。在彈性限度內(nèi),彈簧彈力F的大小與彈簧的伸長(zhǎng)或縮短量x成正比,即胡克定律。
F=kx
4。上式的k稱(chēng)為彈簧的勁度系數(shù)(倔強(qiáng)系數(shù)),反映了彈簧發(fā)生形變的難易程度。
5。彈簧的串、并聯(lián):串聯(lián):1/k=1/k1+1/k2并聯(lián):k=k1+k2
第二節(jié)研究摩擦力
滑動(dòng)摩擦力
1。兩個(gè)相互接觸的物體有相對(duì)滑動(dòng)時(shí),物體之間存在的摩擦叫做滑動(dòng)摩擦。
2。在滑動(dòng)摩擦中,物體間產(chǎn)生的阻礙物體相對(duì)滑動(dòng)的作用力,叫做滑動(dòng)摩擦力。
3;瑒(dòng)摩擦力f的大小跟正壓力N(≠G)成正比。即:f=μN(yùn)
4。μ稱(chēng)為動(dòng)摩擦因數(shù),與相接觸的物體材料和接觸面的粗糙程度有關(guān)。0<μ<1。
5;瑒(dòng)摩擦力的方向總是與物體相對(duì)滑動(dòng)的方向相反,與其接觸面相切。
6。條件:直接接觸、相互擠壓(彈力),相對(duì)運(yùn)動(dòng)/趨勢(shì)。
7。摩擦力的大小與接觸面積無(wú)關(guān),與相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度無(wú)關(guān)。
8。摩擦力可以是阻力,也可以是動(dòng)力。
9。計(jì)算:公式法/二力平衡法。
研究靜摩擦力
1。當(dāng)物體具有相對(duì)滑動(dòng)趨勢(shì)時(shí),物體間產(chǎn)生的摩擦叫做靜摩擦,這時(shí)產(chǎn)生的摩擦力叫靜摩擦力。
2。物體所受到的靜摩擦力有一個(gè)限度,這個(gè)值叫靜摩擦力。
3。靜摩擦力的方向總與接觸面相切,與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反。
4。靜摩擦力的大小由物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)以及外部受力情況決定,與正壓力無(wú)關(guān),平衡時(shí)總與切面外力平衡。0≤F=f0≤fm
5。靜摩擦力的大小與正壓力接觸面的粗糙程度有關(guān)。fm=μ0·N(μ≤μ0)
6。靜摩擦有無(wú)的判斷:概念法(相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì));二力平衡法;牛頓運(yùn)動(dòng)定律法;假設(shè)法(假設(shè)沒(méi)有靜摩擦)。
第三節(jié)力的等效和替代
力的圖示
1。力的圖示是用一根帶箭頭的線(xiàn)段(定量)表示力的三要素的方法。
2。圖示畫(huà)法:選定標(biāo)度(同一物體上標(biāo)度應(yīng)當(dāng)統(tǒng)一),沿力的方向從力的作用點(diǎn)開(kāi)始按比例畫(huà)一線(xiàn)段,在線(xiàn)段末端標(biāo)上箭頭。
3。力的示意圖:突出方向,不定量。
力的等效/替代
1。如果一個(gè)力的作用效果與另外幾個(gè)力的共同效果作用相同,那么這個(gè)力與另外幾個(gè)力可以相互替代,這個(gè)力稱(chēng)為另外幾個(gè)力的合力,另外幾個(gè)力稱(chēng)為這個(gè)力的`分力。
2。根據(jù)具體情況進(jìn)行力的替代,稱(chēng)為力的合成與分解。求幾個(gè)力的合力叫力的合成,求一個(gè)力的分力叫力的分解。合力和分力具有等效替代的關(guān)系。
3。實(shí)驗(yàn):平行四邊形定則:P58
第四節(jié)力的合成與分解
力的平行四邊形定則
1。力的平行四邊形定則:如果用表示兩個(gè)共點(diǎn)力的線(xiàn)段為鄰邊作一個(gè)平行四邊形,則這兩個(gè)鄰邊的對(duì)角線(xiàn)表示合力的大小和方向。
2。一切矢量的運(yùn)算都遵循平行四邊形定則。
合力的計(jì)算
1。方法:公式法,圖解法(平行四邊形/多邊形/△)
2。三角形定則:將兩個(gè)分力首尾相接,連接始末端的有向線(xiàn)段即表示它們的合力。
3。設(shè)F為F1、F2的合力,θ為F1、F2的夾角,則:
F=√F12+F22+2F1F2cosθtanθ=F2sinθ/(F1+F2cosθ)
當(dāng)兩分力垂直時(shí),F(xiàn)=F12+F22,當(dāng)兩分力大小相等時(shí),F(xiàn)=2F1cos(θ/2)
4。1)|F1—F2|≤F≤|F1+F2|
2)隨F1、F2夾角的增大,合力F逐漸減小。
3)當(dāng)兩個(gè)分力同向時(shí)θ=0,合力:F=F1+F2
4)當(dāng)兩個(gè)分力反向時(shí)θ=180°,合力最。篎=|F1—F2|
5)當(dāng)兩個(gè)分力垂直時(shí)θ=90°,F(xiàn)2=F12+F22
分力的計(jì)算
1。分解原則:力的實(shí)際效果/解題方便(正交分解)
2。受力分析順序:G→N→F→電磁力
第五節(jié)共點(diǎn)力的平衡條件
共點(diǎn)力
如果幾個(gè)力作用在物體的同一點(diǎn),或者它們的作用線(xiàn)相交于同一點(diǎn)(該點(diǎn)不一定在物體上),這幾個(gè)力叫做共點(diǎn)力。
尋找共點(diǎn)力的平衡條件
1。物體保持靜止或者保持勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)叫平衡狀態(tài)。
2。物體如果受到共點(diǎn)力的作用且處于平衡狀態(tài),就叫做共點(diǎn)力的平衡。
3。二力平衡是指物體在兩個(gè)共點(diǎn)力的作用下處于平衡狀態(tài),其平衡條件是這兩個(gè)離的大小相等、方向相反。多力亦是如此。
4。正交分解法:把一個(gè)矢量分解在兩個(gè)相互垂直的坐標(biāo)軸上,利于處理多個(gè)不在同一直線(xiàn)上的矢量(力)作用分解。
第六節(jié)作用力與反作用力
探究作用力與反作用力的關(guān)系
1。一個(gè)物體對(duì)另一個(gè)物體有作用力時(shí),同時(shí)也受到另一物體對(duì)它的作用力,這種相互作用力稱(chēng)為作用力和反作用力。
2。力的性質(zhì):物質(zhì)性(必有施/手力物體),相互性(力的作用是相互的)
3。平衡力與相互作用力:
同:等大,反向,共線(xiàn)
異:相互作用力具有同時(shí)性(產(chǎn)生、變化、小時(shí)),異體性(作用效果不同,不可抵消),二力同性質(zhì)。平衡力不具備同時(shí)性,可相互抵消,二力性質(zhì)可不同。
牛頓第三定律
1。牛頓第三定律:兩個(gè)物體之間的作用力與反作用力總是大小相等、方向相反。
2。牛頓第三定律適用于任何兩個(gè)相互作用的物體,與物體的質(zhì)量、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)。二力的產(chǎn)生和消失同時(shí),無(wú)先后之分。二力分別作用在兩個(gè)物體上,各自分別產(chǎn)生作用效果。
高一物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)6
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(xiàn)運(yùn)動(dòng),遵循勻變速度直線(xiàn)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(guò)程處理:是勻減速直線(xiàn)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(chēng)性。(3)上升與下落過(guò)程具有對(duì)稱(chēng)性,如在同點(diǎn)速度等值反向等。
高一物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)7
1.定義:做功的快慢
2.公式:P=W/t=Fv單位瓦特簡(jiǎn)稱(chēng)瓦符號(hào):W 1W=1J/s
九.重力勢(shì)能(Ep)1.定義:物體由于被舉高而具有的能量
2.表達(dá)式:Ep=mgh
3.重力做的功(WG):物體運(yùn)動(dòng)時(shí),重力對(duì)它做的功只跟它的起點(diǎn)和終點(diǎn)得位置有關(guān),而跟物體運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的路徑無(wú)關(guān)WG =mgh1-mgh2=Ep1-Ep2重力勢(shì)能增加,重力做負(fù)功;重力勢(shì)能減少,重力做正功
4.重力勢(shì)能的`相對(duì)性:物體的重力勢(shì)能總是相對(duì)于某一水平面來(lái)說(shuō)的,這個(gè)水平面叫做參考平面。在參考平面,物體的重力勢(shì)能取做零。
5.勢(shì)能是系統(tǒng)共有的
十.彈性勢(shì)能:發(fā)生彈性形變的物體各部分之間,由于有彈力的相互作用,也具有勢(shì)能,這種勢(shì)能叫做彈性勢(shì)能
高一物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)8
汽車(chē)行駛
1.停車(chē)距離=反應(yīng)距離(車(chē)速×反應(yīng)時(shí)間)+剎車(chē)距離(勻減速)
2.安全距離≥停車(chē)距離
3.剎車(chē)距離的大小取決于車(chē)的初速度和路面的粗糙程度
4.追及/相遇問(wèn)題:抓住兩物體速度相等時(shí)滿(mǎn)足的臨界條件,時(shí)間及位移關(guān)系,臨界狀態(tài)(勻減速至靜止)?捎脠D象法解題。
探究形變與彈力的關(guān)系
1.產(chǎn)生形變的物體由于要恢復(fù)原狀,會(huì)對(duì)與它接觸的物體產(chǎn)生力的作用,這種力稱(chēng)為彈力。
2.彈力方向垂直于兩物體的接觸面,與引起形變的外力方向相反,與恢復(fù)方向相同。繩子彈力沿繩的'收縮方向;鉸鏈彈力沿桿方向;硬桿彈力可不沿桿方向。
彈力的作用線(xiàn)總是通過(guò)兩物體的接觸點(diǎn)并沿其接觸點(diǎn)公共切面的垂直方向。
3.在彈性限度內(nèi),彈簧彈力F的大小與彈簧的伸長(zhǎng)或縮短量x成正比,即胡克定律。F=kx
4.上式的k稱(chēng)為彈簧的勁度系數(shù)(倔強(qiáng)系數(shù)),反映了彈簧發(fā)生形變的難易程度。
5.彈簧的串、并聯(lián):串聯(lián):1/k=1/k1+1/k2并聯(lián):k=k1+k2
高一物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)9
1.內(nèi)容:自然界中任何兩個(gè)物體都相互吸引,引力的方向在它們的連線(xiàn)上,引力的大小與物體的質(zhì)量m1m2的乘積成正比,與它們之間的距離r的平方成反比
2.公式:F=Gm1m2/r2 G為引力常量r的單位為米;m的單位為千克;F的單位為N
3.適用范圍:自然界任意兩個(gè)物體
4.引力常量G=×10-11N·m2/kg2卡文迪許(英)扭秤實(shí)驗(yàn)
5.應(yīng)用①地球質(zhì)量:(1)不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響,地面上質(zhì)量為m的物體所受的重力mg等于地球?qū)ξ矬w的.吸引力即mg=GmM/R2 M=gR2/G R為地球半徑M為地球質(zhì)量
②計(jì)算天體質(zhì)量:設(shè)M為某天體質(zhì)量r為環(huán)繞星體的軌道半徑T為環(huán)繞周期
萬(wàn)有引力充當(dāng)向心力可知GMm/r2=(m4π2/T2)r得出M=4π2r3/GT2
6.宇宙航行:①第一宇宙速度:物體在地面附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度(超過(guò)該速度,脫離地球。最大的環(huán)繞速度,最小的發(fā)射速度)
、诘诙钪嫠俣龋禾(yáng)系內(nèi)
、鄣谌钪嫠俣龋好撾x太陽(yáng)系
7.經(jīng)典力學(xué)具有局限性:適用于低速宏觀
高一物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)10
主要知識(shí)點(diǎn)
(一)運(yùn)動(dòng)的描述
1.內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)
(1)通過(guò)史實(shí),初步了解近代實(shí)驗(yàn)科學(xué)產(chǎn)生的背景,認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)對(duì)物理學(xué)發(fā)展的推動(dòng)作用。
例1了解亞里士多德?關(guān)于力與運(yùn)動(dòng)的主要觀點(diǎn)和研究方法。
例2了解伽利略?的實(shí)驗(yàn)研究工作,認(rèn)識(shí)伽利略有關(guān)實(shí)驗(yàn)的科學(xué)思想和方法?。
(2)通過(guò)對(duì)質(zhì)點(diǎn)?的認(rèn)識(shí),了解物理學(xué)研究中物理模型的特點(diǎn),體會(huì)物理模型在探索自然規(guī)律中的作用。
例3認(rèn)識(shí)在哪些情況下,可以把物體看成質(zhì)點(diǎn)。
(3)經(jīng)歷勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)?的實(shí)驗(yàn)研究過(guò)程,理解位移、速度和加速度,了解勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,體會(huì)實(shí)驗(yàn)在發(fā)現(xiàn)自然規(guī)律中的作用。
例4用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器?、頻閃照相或其他實(shí)驗(yàn)方法研究勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。
例5通過(guò)史實(shí),了解伽利略研究自由落體運(yùn)動(dòng)?所用的實(shí)驗(yàn)和推理方法。
(4)能用公式和圖像描述?勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),體會(huì)數(shù)學(xué)在研究物理問(wèn)題中的重要性。
2.活動(dòng)建議
(1)通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究質(zhì)量相同、大小不同的物體在空氣中下落的情況,從中了解空氣對(duì)落體運(yùn)動(dòng)的影響。
(2)通過(guò)查找資料等方式,了解并討論伽利略對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的研究在科學(xué)發(fā)展和人類(lèi)進(jìn)步上的重大意義。
(二)相互作用與運(yùn)動(dòng)規(guī)律
1.內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)
(1)通過(guò)實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)滑動(dòng)摩擦?、靜摩擦?的規(guī)律,能用動(dòng)摩擦因數(shù)?計(jì)算摩擦力。
(2)知道常見(jiàn)的形變,通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解物體的彈性,知道胡克定律?。
例1調(diào)查日常生活和生產(chǎn)中所用彈簧的形狀及使用目的(如獲得彈力或減緩振動(dòng)等)。
例2制作一個(gè)簡(jiǎn)易彈簧秤?,用胡克定律解釋其工作原理。
(3)通過(guò)實(shí)驗(yàn),理解力的合成與分解,知道共點(diǎn)力的平衡條件,區(qū)分矢量與標(biāo)量,用力的合成與分解分析日常生活中的問(wèn)題。
例3研究?jī)蓚(gè)大小相等的共點(diǎn)力在不同夾角時(shí)的合力大小。
(4)通過(guò)實(shí)驗(yàn),探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系。理解牛頓運(yùn)動(dòng)定律?,用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解釋生活中的有關(guān)問(wèn)題。通過(guò)實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)超重和失重現(xiàn)象。
例4通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量加速度、力、質(zhì)量,分別作出表示加速度與力、加速度與質(zhì)量的關(guān)系的圖像,根據(jù)圖像寫(xiě)出加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系式。體會(huì)探究過(guò)程中所用的科學(xué)方法?。
例5根據(jù)牛頓第二定律?說(shuō)明物體所受的重力與質(zhì)量的關(guān)系。
(5)認(rèn)識(shí)單位制在物理學(xué)中的重要意義。知道國(guó)際單位制中的力學(xué)單位。
例6在等式?中給定k= 1,從而定義力的單位。
2.活動(dòng)建議
(1)調(diào)查日常生活和生產(chǎn)中利用靜摩擦?的事例。
(2)通過(guò)各種活動(dòng),例如乘坐電梯、到游樂(lè)場(chǎng)乘坐過(guò)山車(chē)等,了解和體驗(yàn)失重與超重。
(3)根據(jù)牛頓第二定律,設(shè)計(jì)一種能顯示加速度大小的裝置。
(4)通過(guò)聽(tīng)講座、看錄像等活動(dòng),了解宇航員的生活,了解在人造衛(wèi)星上進(jìn)行微重力?條件下的實(shí)驗(yàn),嘗試設(shè)計(jì)一種在人造衛(wèi)星或宇宙飛船上進(jìn)行微重力條件下的實(shí)驗(yàn)方案。
高一物理必修一知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
一、運(yùn)動(dòng)學(xué)的基本概念
1、參考系:運(yùn)動(dòng)是絕對(duì)的,靜止是相對(duì)的。一個(gè)物體是運(yùn)動(dòng)的還是靜止的,都是相對(duì)于參考系在而言的。通常以地面為參考系。
2、質(zhì)點(diǎn):
(1)定義:用來(lái)代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)。質(zhì)點(diǎn)是一種理想化的模型,是科學(xué)的抽象。
(2)物體可看做質(zhì)點(diǎn)的條件:研究物體的運(yùn)動(dòng)時(shí),物體的大小和形狀對(duì)研究結(jié)果的影響可以忽略。且物體能否看成質(zhì)點(diǎn),要具體問(wèn)題具體分析。
(3)物體可被看做質(zhì)點(diǎn)的幾種情況:
、倨絼(dòng)的物體通?梢暈橘|(zhì)點(diǎn)。
、谟修D(zhuǎn)動(dòng)但相對(duì)平動(dòng)而言可以忽略時(shí),也可以把物體視為質(zhì)點(diǎn)。
、弁晃矬w,有時(shí)可看成質(zhì)點(diǎn),有時(shí)不能.當(dāng)物體本身的大小對(duì)所研究問(wèn)題的影響不能忽略時(shí),不能把物體看做質(zhì)點(diǎn),反之,則可以。
【注】質(zhì)點(diǎn)并不是質(zhì)量很小的點(diǎn),要區(qū)別于幾何學(xué)中的“點(diǎn)”。
3、時(shí)間和時(shí)刻:
時(shí)刻是指某一瞬間,用時(shí)間軸上的一個(gè)點(diǎn)來(lái)表示,它與狀態(tài)量相對(duì)應(yīng);時(shí)間是指起始時(shí)刻到終止時(shí)刻之間的間隔,用時(shí)間軸上的一段線(xiàn)段來(lái)表示,它與過(guò)程量相對(duì)應(yīng)。
4、位移和路程:
位移用來(lái)描述質(zhì)點(diǎn)位置的變化,是質(zhì)點(diǎn)的由初位置指向末位置的有向線(xiàn)段,是矢量;
路程是質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度,是標(biāo)量。
5、速度:
用來(lái)描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)快慢和方向的物理量,是矢量。
(1)平均速度:是位移與通過(guò)這段位移所用時(shí)間的比值,其定義式為,方向與位移的方向相同。平均速度對(duì)變速運(yùn)動(dòng)只能作粗略的描述。
(2)瞬時(shí)速度:是質(zhì)點(diǎn)在某一時(shí)刻或通過(guò)某一位置的速度,瞬時(shí)速度簡(jiǎn)稱(chēng)速度,它可以精確變速運(yùn)動(dòng)。瞬時(shí)速度的大小簡(jiǎn)稱(chēng)速率,它是一個(gè)標(biāo)量。
6、加速度:用量描述速度變化快慢的的物理量,其定義式為
加速度是矢量,其方向與速度的變化量方向相同(注意與速度的方向沒(méi)有關(guān)系),大小由兩個(gè)因素決定。
補(bǔ)充:速度與加速度的關(guān)系
1、速度與加速度沒(méi)有必然的關(guān)系,即:
(1)速度大,加速度不一定也大;
(2)加速度大,速度不一定也大;
(3)速度為零,加速度不一定也為零;
(4)加速度為零,速度不一定也為零。
2、當(dāng)加速度a與速度V方向的關(guān)系確定時(shí),則有:
(1)若a與V方向相同時(shí),不管a如何變化,V都增大。
(2)若a與V方向相反時(shí),不管a如何變化,V都減小。
二、勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及其應(yīng)用
1、定義:在任意相等的時(shí)間內(nèi)速度的變化都相等的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。
2、勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律,可由下面四個(gè)基本關(guān)系式表示:
(1)速度公式
(2)位移公式
(3)速度與位移式
(4)平均速度公式
3、幾個(gè)常用的推論:
(1)任意兩個(gè)連續(xù)相等的時(shí)間T內(nèi)的位移之差為恒量
△x=x2-x1=x3-x2=……=xn-xn-1=aT2
(2)某段時(shí)間內(nèi)時(shí)間中點(diǎn)瞬時(shí)速度等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度。
(3)一段位移內(nèi)位移中點(diǎn)的.瞬時(shí)速度v中與這段位移初速度v0和末速度vt的關(guān)系為
。
4、初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的比例式(2)初速度為零的勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中的幾個(gè)重要結(jié)論:
、1T末,2T末,3T末……瞬時(shí)速度之比為:
v1∶v2∶v3∶……∶vn=1∶2∶3∶……∶n
②第一個(gè)T內(nèi),第二個(gè)T內(nèi),第三個(gè)T內(nèi)……第n個(gè)T內(nèi)的位移之比為:
x1∶x2∶x3∶……∶xn=1∶3∶5∶……∶(2n-1)
、1T內(nèi),2T內(nèi),3T內(nèi)……位移之比為:
xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶……∶xN=1∶4∶9∶……∶n2
、芡ㄟ^(guò)連續(xù)相等的位移所用時(shí)間之比為:
t1∶t2∶t3∶……∶tn=
三、自由落體運(yùn)動(dòng),豎直上拋運(yùn)動(dòng)
1、自由落體運(yùn)動(dòng):只在重力作用下由靜止開(kāi)始的下落運(yùn)動(dòng),因?yàn)楹雎粤丝諝獾淖枇,所以是一種理想的運(yùn)動(dòng),是初速度為零、加速度為g的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。
2、自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律:
①速度公式:
、谖灰乒剑
、鬯俣取灰乒剑
、芟侣涞降孛嫠钑r(shí)間:
3、豎直上拋運(yùn)動(dòng):
可以看作是初速度為v0,加速度方向與v0方向相反,大小等于的g的勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),可以把它分為向上和向下兩個(gè)過(guò)程來(lái)處理。
(1)豎直上拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律
①速度公式:
②位移公式:
、鬯俣取灰乒剑
兩個(gè)推論:
上升到最高點(diǎn)所用時(shí)間:
上升的最大高度:
(2)豎直上拋運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱(chēng)性
如下圖,物體以初速度v0豎直上拋,A、B為途中的任意兩點(diǎn),C為最高點(diǎn),則:
(1)時(shí)間對(duì)稱(chēng)性
物體上升過(guò)程中從A→C所用時(shí)間tAC和下降過(guò)程中從C→A所用時(shí)間tCA相等,同理tAB=tBA。
(2)速度對(duì)稱(chēng)性
物體上升過(guò)程經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的速度與下降過(guò)程經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的速度大小相等。
【注】在豎直上拋運(yùn)動(dòng)中,當(dāng)物體經(jīng)過(guò)拋出點(diǎn)上方某一位置時(shí),可能處于上升階段,也可能處于下降階段,因此這類(lèi)問(wèn)題可能造成時(shí)間多解或者速度多解。
四、運(yùn)動(dòng)的圖象,運(yùn)動(dòng)的相遇和追及問(wèn)題
1、圖象:
(1)x—t圖象
①物理意義:反映了做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體的位移隨時(shí)間變化的規(guī)律。
②表示物體處于靜止?fàn)顟B(tài)
、蹐D線(xiàn)斜率的意義:
圖線(xiàn)上某點(diǎn)切線(xiàn)的斜率的大小表示物體速度的大小;
圖線(xiàn)上某點(diǎn)切線(xiàn)的斜率的正負(fù)表示物體方向。
④兩種特殊的x-t圖象
勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的x-t圖象是一條過(guò)原點(diǎn)的直線(xiàn);
若x-t圖象是一條平行于時(shí)間軸的直線(xiàn),則表示物體處于靜止?fàn)顟B(tài)。
(2)v—t圖象
、傥锢硪饬x:反映了做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律。
、趫D線(xiàn)斜率的意義:
a.圖線(xiàn)上某點(diǎn)切線(xiàn)的斜率的大小表示物體運(yùn)動(dòng)的加速度的大小
b.圖線(xiàn)上某點(diǎn)切線(xiàn)的斜率的正負(fù)表示加速度的方向
③圖象與坐標(biāo)軸圍成的“面積”的意義:
a.圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積的數(shù)值表示相應(yīng)時(shí)間內(nèi)的位移的大小。
b.若此面積在時(shí)間軸的上方,表示這段時(shí)間內(nèi)的位移方向?yàn)檎较?若此面積在時(shí)間軸的下方,表示這段時(shí)間內(nèi)的位移方向?yàn)樨?fù)方向。
、鄢R(jiàn)的兩種圖象形式:
a.勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的v-t圖象是與橫軸平行的直線(xiàn)
b.勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的v-t圖象是一條傾斜的直線(xiàn)
2、相遇和追及問(wèn)題:
這類(lèi)問(wèn)題的關(guān)鍵是兩物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,速度關(guān)系和位移關(guān)系,要注意尋找問(wèn)題中隱含的臨界條件,通常有兩種情況:
(1)物體A追上物體B:開(kāi)始時(shí),兩個(gè)物體相距x0,則A追上B時(shí)必有,且。
(2)物體A追趕物體B:開(kāi)始時(shí),兩個(gè)物體相距x0,要使A與B不相撞,則有
易錯(cuò)現(xiàn)象:
1、混淆x—t圖象和v-t圖象,不能區(qū)分它們的物理意義
2、不能正確計(jì)算圖線(xiàn)的斜率、面積
3、在處理汽車(chē)剎車(chē)、飛機(jī)降落等實(shí)際問(wèn)題時(shí)注意,汽車(chē)、飛機(jī)停止后不會(huì)后退
五、力/重力/彈力/摩擦力
1、力:
力是物體之間的相互作用,有力必有施力物體和受力物體。力的大小、方向、作用點(diǎn)叫力的三要素。用一條有向線(xiàn)段把力的三要素表示出來(lái)的方法叫力的圖示。
按照力命名的依據(jù)不同,可以把力分為:
、侔葱再|(zhì)命名的力(例如:重力、彈力、摩擦力、分子力、電磁力等。)
、诎葱Ч牧(例如:拉力、壓力、支持力、動(dòng)力、阻力等)。
力的作用效果:
、傩巫;
、诟淖冞\(yùn)動(dòng)狀態(tài).
2、重力:
由于地球的吸引而使物體受到的力。重力的大小G=mg,方向豎直向下。作用點(diǎn)叫物體的重心;重心的位置與物體的質(zhì)量分布和形狀有關(guān)。質(zhì)量均勻分布,形狀規(guī)則的物體的重心在其幾何中心處。薄板類(lèi)物體的重心可用懸掛法確定。
注意:重力是萬(wàn)有引力的一個(gè)分力,另一個(gè)分力提供物體隨地球自轉(zhuǎn)所需的向心力,在兩極處重力等于萬(wàn)有引力。由于重力遠(yuǎn)大于向心力,一般情況下近似認(rèn)為重力等于萬(wàn)有引力。
3、彈力:
(1)內(nèi)容:發(fā)生形變的物體,由于要恢復(fù)原狀,會(huì)對(duì)跟它接觸的且使其發(fā)生形變的物體產(chǎn)生力的作用,這種力叫彈力。
(2)條件:①接觸;②形變。但物體的形變不能超過(guò)彈性限度。
(3)彈力的方向和產(chǎn)生彈力的那個(gè)形變方向相反。(平面接觸面間產(chǎn)生的彈力,其方向垂直于接觸面;曲面接觸面間產(chǎn)生的彈力,其方向垂直于過(guò)研究點(diǎn)的曲面的切面;點(diǎn)面接觸處產(chǎn)生的彈力,其方向垂直于面、繩子產(chǎn)生的彈力的方向沿繩子所在的直線(xiàn)。)
(4)大小:
、?gòu)椈傻膹椓Υ笮∮蒄=kx計(jì)算
、谝话闱闆r彈力的大小與物體同時(shí)所受的其他力及物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān),應(yīng)結(jié)合平衡條件或牛頓定律確定
4、摩擦力:
(1)摩擦力產(chǎn)生的條件:接觸面粗糙、有彈力作用、有相對(duì)運(yùn)動(dòng)(或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)),三者缺一不可
(2)摩擦力的方向:跟接觸面相切,與相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反,但注意摩擦力的方向和物體運(yùn)動(dòng)方向可能相同,也可能相反,還可能成任意角度。
(3)摩擦力的大。
、倩瑒(dòng)摩擦力:
說(shuō)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G
b.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(wú)關(guān)。
②靜摩擦:由物體的平衡條件或牛頓第二定律求解,與正壓力無(wú)關(guān)。
大小范圍0 靜摩擦力的具體數(shù)值可用以下方法來(lái)計(jì)算:一是根據(jù)平衡條件,二是根據(jù)牛頓第二定律求出合力,然后通過(guò)受力分析確定。 (4)注意事項(xiàng): 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。 易錯(cuò)現(xiàn)象: 1.不會(huì)確定系統(tǒng)的重心位置 2.沒(méi)有掌握彈力、摩擦力有無(wú)的判定方法 3.靜摩擦力方向的確定錯(cuò)誤 六、力的合成和分解 1、標(biāo)量和矢量: (1)將物理量區(qū)分為矢量和標(biāo)量體現(xiàn)了用分類(lèi)方法研究物理問(wèn)題。 (2)矢量和標(biāo)量的根本區(qū)別在于它們遵從不同的運(yùn)算法則:標(biāo)量用代數(shù)法;矢量用平行四邊形定則或三角形定則。 (3)同一直線(xiàn)上矢量的合成可轉(zhuǎn)為代數(shù)法,即規(guī)定某一方向?yàn)檎较,與正方向相同的物理量用正號(hào)代人,相反的用負(fù)號(hào)代人,然后求代數(shù)和,最后結(jié)果的正、負(fù)體現(xiàn)了方向,但有些物理量雖也有正負(fù)之分,運(yùn)算法則也一樣,但不能認(rèn)為是矢量,最后結(jié)果的正負(fù)也不表示方向,如:功、重力勢(shì)能、電勢(shì)能、電勢(shì)等。 2、力的合成與分解: (1)合力與分力 (2)共點(diǎn)力的合成: 1、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(xiàn)相交于同一點(diǎn),這幾個(gè)力叫共點(diǎn)力。 2、力的合成方法 求幾個(gè)已知力的合力叫做力的合成。 3、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(xiàn)段為鄰邊,作平行四邊形,它的對(duì)角線(xiàn)就表示合力的大小及方向,這是矢量合成的普遍法則。 求、的合力公式: 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: (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)。 注意事項(xiàng): (1)力的合成與分解,體現(xiàn)了用等效的方法研究物理問(wèn)題 (2)合成與分解是為了研究問(wèn)題的方便而引入的一種方法,用合力來(lái)代替幾個(gè)力時(shí)必須把合力與各分力脫鉤,即考慮合力則不能考慮分力,同理在力的分解時(shí)只考慮分力,而不能同時(shí)考慮合力 (3)共點(diǎn)的兩個(gè)力合力的大小范圍是:|F1-F2|≤F合≤Fl+F2 (4)共點(diǎn)的三個(gè)力合力的最大值為三個(gè)力的大小之和,最小值可能為零 (5)力的分解時(shí)要認(rèn)準(zhǔn)力作用在物體上產(chǎn)生的實(shí)際效果,按實(shí)際效果來(lái)分解 (6)力的正交分解法是把作用在物體上的所有力分解到兩個(gè)互相垂直的坐標(biāo)軸上,分解最終往往是為了求合力(某一方向的合力或總的合力) 易錯(cuò)現(xiàn)象: 1.對(duì)含靜摩擦力的合成問(wèn)題沒(méi)有掌握其可變特性 2.不能按力的作用效果正確分解力 3.沒(méi)有掌握正交分解的基本方法 七、受力分析 1、受力分析: 要根據(jù)力的概念,從物體所處的環(huán)境(與多少物體接觸,處于什么場(chǎng)中)和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)著手,其常規(guī)如下: (1)確定研究對(duì)象,并隔離出來(lái); (2)先畫(huà)重力,然后彈力、摩擦力,再畫(huà)電、磁場(chǎng)力; (3)檢查受力圖,找出所畫(huà)力的施力物體,分析結(jié)果能否使物體處于題設(shè)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(靜止或加速),否則必然是多力或漏力; (4)合力或分力不能重復(fù)列為物體所受的力 2、整體法和隔離體法 (1)整體法:就是把幾個(gè)物體視為一個(gè)整體,受力分析時(shí),只分析這一整體之外的物體對(duì)整體的作用力,不考慮整體內(nèi)部之間的相互作用力。 (2)隔離法:就是把要分析的物體從相關(guān)的物體系中假想地隔離出來(lái),只分析該物體以外的物體對(duì)該物體的作用力,不考慮物體對(duì)其它物體的作用力。 (3)方法選擇 所涉及的物理問(wèn)題是整體與外界作用時(shí),應(yīng)用整體分析法,可使問(wèn)題簡(jiǎn)單明了,而不必考慮內(nèi)力的作用;當(dāng)涉及的物理問(wèn)題是物體間的作用時(shí),要應(yīng)用隔離分析法,這時(shí)原整體中相互作用的內(nèi)力就會(huì)變?yōu)楦鱾(gè)獨(dú)立物體的外力。 3、注意事項(xiàng): 正確分析物體的受力情況,是解決力學(xué)問(wèn)題的基礎(chǔ)和關(guān)鍵,在具體操作時(shí)應(yīng)注意: (1)彈力和摩擦力都是產(chǎn)生于相互接觸的兩個(gè)物體之間,因此要從接觸點(diǎn)處判斷彈力和摩擦力是否存在,如果存在,則根據(jù)彈力和摩擦力的方向,畫(huà)好這兩個(gè)力 (2)畫(huà)受力圖時(shí)要逐一檢查各個(gè)力,找不到施力物體的力一定是無(wú)中生有的同時(shí)應(yīng)只畫(huà)物體的受力,不能把對(duì)象對(duì)其它物體的施力也畫(huà)進(jìn)去 易錯(cuò)現(xiàn)象: 1.不能正確判定彈力和摩擦力的有無(wú); 2.不能靈活選取研究對(duì)象; 3.受力分析時(shí)受力與施力分不清。 八、共點(diǎn)力作用下物體的平衡 1、物體的平衡: 物體的平衡有兩種情況:一是質(zhì)點(diǎn)靜止或做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng);二是物體不轉(zhuǎn)動(dòng)或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)(此時(shí)的物體不能看作質(zhì)點(diǎn)) 2、共點(diǎn)力作用下物體的平衡: 、倨胶鉅顟B(tài):靜止或勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)狀態(tài),物體的加速度為零 、谄胶鈼l件:合力為零,亦即F合=0或∑Fx=0,∑Fy=0 a、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(xiàn)上。 b、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(xiàn)上,即任何兩個(gè)力的合力必與第三個(gè)力平衡 c、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?刹捎谜环纸,必有: F合x(chóng)= F1x+ F2x + ………+ Fnx =0 F合y= F1y+ F2y + ………+ Fny =0 (按接觸面分解或按運(yùn)動(dòng)方向分解) 、燮胶鈼l件的推論: 當(dāng)物體處于平衡狀態(tài)時(shí),它所受的某一個(gè)力與所受的其它力的合力等值反向; 當(dāng)三個(gè)共點(diǎn)力作用在物體(質(zhì)點(diǎn))上處于平衡時(shí),三個(gè)力的矢量組成一封閉的三角形按同一環(huán)繞方向。 3、平衡物體的臨界問(wèn)題: 當(dāng)某種物理現(xiàn)象(或物理狀態(tài))變?yōu)榱硪环N物理現(xiàn)象(或另一物理狀態(tài))時(shí)的轉(zhuǎn)折狀態(tài)叫臨界狀態(tài)?衫斫獬伞扒『贸霈F(xiàn)”或“恰好不出現(xiàn)”。 臨界問(wèn)題的分析方法: 極限分析法:通過(guò)恰當(dāng)?shù)剡x取某個(gè)物理量推向極端(“極大”、“極小”、“極左”、“極右”)從而把比較隱蔽的臨界現(xiàn)象(“各種可能性”)暴露出來(lái),便于解答。 易錯(cuò)現(xiàn)象: (1)不能靈活應(yīng)用整體法和隔離法; (2)不注意動(dòng)態(tài)平衡中邊界條件的約束; (3)不能正確制定臨界條件。 九、牛頓運(yùn)動(dòng)三定律 1、牛頓第一定律: (1)內(nèi)容:一切物體總保持勻速直線(xiàn)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 (2)理解: 、偎f(shuō)明了一切物體都有慣性,慣性是物體的固有性質(zhì).質(zhì)量是物體慣性大小的量度(慣性與物體的速度大小、受力大小、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)) ②它揭示了力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系:力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(產(chǎn)生加速度)的原因,而不是維持運(yùn)動(dòng)的原因 、鬯峭ㄟ^(guò)理想實(shí)驗(yàn)得出的,它不能由實(shí)際的實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證 2、牛頓第二定律: 內(nèi)容:物體的加速度a跟物體所受的合外力F成正比,跟物體的質(zhì)量m成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同 公式: 理解: ①瞬時(shí)性:力和加速度同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)變化、同時(shí)消失 、谑噶啃裕杭铀俣鹊姆较蚺c合外力的方向相同 、弁w性:合外力、質(zhì)量和加速度是針對(duì)同一物體(同一研究對(duì)象) 、芡恍裕汉贤饬Α①|(zhì)量和加速度的單位統(tǒng)一用SI制主單位⑤相對(duì)性:加速度是相對(duì)于慣性參照系的 3、牛頓第三定律: (1)內(nèi)容: 兩個(gè)物體之間的作用力和反作用力總是大小相等,方向相反,作用在一條直線(xiàn)上 (2)理解: ①作用力和反作用力的同時(shí)性。它們是同時(shí)產(chǎn)生,同時(shí)變化,同時(shí)消失,不是先有作用力后有反作用力。 、谧饔昧头醋饔昧Φ男再|(zhì)相同,即作用力和反作用力是屬同種性質(zhì)的力。 、圩饔昧头醋饔昧Φ南嗷ヒ蕾(lài)性:它們是相互依存,互以對(duì)方作為自己存在的前提。 、茏饔昧头醋饔昧Φ牟豢莎B加性。作用力和反作用力分別作用在兩個(gè)不同的物體上,各產(chǎn)生其效果,不可求它們的合力,兩力的作用效果不能相互抵消。 4、牛頓運(yùn)動(dòng)定律的適用范圍: 對(duì)于宏觀物體低速的運(yùn)動(dòng)(運(yùn)動(dòng)速度遠(yuǎn)小于光速的運(yùn)動(dòng)),牛頓運(yùn)動(dòng)定律是成立的,但對(duì)于物體的高速運(yùn)動(dòng)(運(yùn)動(dòng)速度接近光速)和微觀粒子的運(yùn)動(dòng),牛頓運(yùn)動(dòng)定律就不適用了,要用相對(duì)論觀點(diǎn)、量子力學(xué)理論處理。 易錯(cuò)現(xiàn)象: (1)錯(cuò)誤地認(rèn)為慣性與物體的速度有關(guān),速度越大慣性越大,速度越小慣性越小;另外一種錯(cuò)誤是認(rèn)為慣性和力是同一個(gè)概念。 (2)不能正確地運(yùn)用力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系分析物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度和加速度等參量的變化。 (3)不能把物體運(yùn)動(dòng)的加速度與其受到的合外力的瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系正確運(yùn)用到輕繩、輕彈簧和輕桿等理想化模型上。 物體通過(guò)的路程與所用的時(shí)間之比叫做速度。 平均速度(與位移、時(shí)間間隔相對(duì)應(yīng)) 物體運(yùn)動(dòng)的平均速度v是物體的位移s與發(fā)生這段位移所用時(shí)間t的比值。其方向與物體的位移方向相同。單位是m/s。 v=s/t 瞬時(shí)速度(與位置時(shí)刻相對(duì)應(yīng)) 瞬時(shí)速度是物體在某時(shí)刻前后無(wú)窮短時(shí)間內(nèi)的平均速度。其方向是物體在運(yùn)動(dòng)軌跡上過(guò)該點(diǎn)的切線(xiàn)方向。瞬時(shí)速率(簡(jiǎn)稱(chēng)速率)即瞬時(shí)速度的大小。 速率≥速度 速度變化的快慢加速度 1.物體的加速度等于物體速度變化(vt—v0)與完成這一變化所用時(shí)間的比值a=(vt—v0)/t 不由△v、t決定,而是由F、m決定。 3.變化量=末態(tài)量值—初態(tài)量值……表示變化的大小或多少 4.變化率=變化量/時(shí)間……表示變化快慢 5.如果物體沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)且其速度均勻變化,該物體的運(yùn)動(dòng)就是勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)(加速度不隨時(shí)間改變)。 6.速度是狀態(tài)量,加速度是性質(zhì)量,速度改變量(速度改變大小程度)是過(guò)程量。 萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用 1.萬(wàn)有引力定律:引力常量G=×Nm2/kg2 2.適用條件:可作質(zhì)點(diǎn)的兩個(gè)物體間的相互作用;若是兩個(gè)均勻的球體,r應(yīng)是兩球心間距.(物體的尺寸比兩物體的距離r小得多時(shí),可以看成質(zhì)點(diǎn)) 3.萬(wàn)有引力定律的應(yīng)用:(中心天體質(zhì)量M,天體半徑R,天體表面重力加速度g) (1)萬(wàn)有引力=向心力(一個(gè)天體繞另一個(gè)天體作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)) (2)重力=萬(wàn)有引力 地面物體的重力加速度:mg=Gg=G≈ 高空物體的重力加速度:mg=Gg=G< 4.第一宇宙速度----在地球表面附近(軌道半徑可視為地球半徑)繞地球作圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星的線(xiàn)速度,在所有圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星中線(xiàn)速度是的。 由mg=mv2/R或由== 5.開(kāi)普勒三大定律 6.利用萬(wàn)有引力定律計(jì)算天體質(zhì)量 7.通過(guò)萬(wàn)有引力定律和向心力公式計(jì)算環(huán)繞速度 8.大于環(huán)繞速度的兩個(gè)特殊發(fā)射速度:第二宇宙速度、第三宇宙速度(含義) 功、功率、機(jī)械能和能源 1.做功兩要素:力和物體在力的方向上發(fā)生位移 2.功:功是標(biāo)量,只有大小,沒(méi)有方向,但有正功和負(fù)功之分,單位為焦耳(J) 3.物體做正功負(fù)功問(wèn)題(將α理解為F與V所成的角,更為簡(jiǎn)單) (1)當(dāng)α=90度時(shí),W=0.這表示力F的方向跟位移的方向垂直時(shí),力F不做功,如小球在水平桌面上滾動(dòng),桌面對(duì)球的支持力不做功。 (2)當(dāng)α 如人用力推車(chē)前進(jìn)時(shí),人的推力F對(duì)車(chē)做正功。 (3)當(dāng)α大于90度小于等于180度時(shí),cosα<0,W<0.這表示力F對(duì)物體做負(fù)功。 如人用力阻礙車(chē)前進(jìn)時(shí),人的推力F對(duì)車(chē)做負(fù)功。 一個(gè)力對(duì)物體做負(fù)功,經(jīng)常說(shuō)成物體克服這個(gè)力做功(取絕對(duì)值)。 例如,豎直向上拋出的球,在向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,重力對(duì)球做了-6J的功,可以說(shuō)成球克服重力做了6J的功。說(shuō)了“克服”,就不能再說(shuō)做了負(fù)功 4.動(dòng)能是標(biāo)量,只有大小,沒(méi)有方向。表達(dá)式 5.重力勢(shì)能是標(biāo)量,表達(dá)式 (1)重力勢(shì)能具有相對(duì)性,是相對(duì)于選取的參考面而言的。因此在計(jì)算重力勢(shì)能時(shí),應(yīng)該明確選取零勢(shì)面。 (2)重力勢(shì)能可正可負(fù),在零勢(shì)面上方重力勢(shì)能為正值,在零勢(shì)面下方重力勢(shì)能為負(fù)值。 6.動(dòng)能定理: W為外力對(duì)物體所做的總功,m為物體質(zhì)量,v為末速度,為初速度 解答思路: ①選取研究對(duì)象,明確它的運(yùn)動(dòng)過(guò)程。 ②分析研究對(duì)象的受力情況和各力做功情況,然后求各個(gè)外力做功的代數(shù)和。 、勖鞔_物體在過(guò)程始末狀態(tài)的動(dòng)能和。 、芰谐鰟(dòng)能定理的方程。 7.機(jī)械能守恒定律:(只有重力或彈力做功,沒(méi)有任何外力做功。) 解題思路: 、龠x取研究對(duì)象----物體系或物體 ②根據(jù)研究對(duì)象所經(jīng)歷的物理過(guò)程,進(jìn)行受力,做功分析,判斷機(jī)械能是否守恒。 、矍‘(dāng)?shù)剡x取參考平面,確定研究對(duì)象在過(guò)程的初、末態(tài)時(shí)的機(jī)械能。 、芨鶕(jù)機(jī)械能守恒定律列方程,進(jìn)行求解。 8.功率的表達(dá)式:,或者P=FV功率:描述力對(duì)物體做功快慢;是標(biāo)量,有正負(fù) 9.額定功率指機(jī)器正常工作時(shí)的輸出功率,也就是機(jī)器銘牌上的標(biāo)稱(chēng)值。 實(shí)際功率是指機(jī)器工作中實(shí)際輸出的功率。機(jī)器不一定都在額定功率下工作。實(shí)際功率總是小于或等于額定功率。 10、能量守恒定律及能量耗散 第一節(jié)認(rèn)識(shí)運(yùn)動(dòng) 機(jī)械運(yùn)動(dòng):物體在空間中所處位置發(fā)生變化,這樣的運(yùn)動(dòng)叫做機(jī)械運(yùn)動(dòng)。 運(yùn)動(dòng)的特性:普遍性,永恒性,多樣性 參考系 1.任何運(yùn)動(dòng)都是相對(duì)于某個(gè)參照物而言的,這個(gè)參照物稱(chēng)為參考系。 2.參考系的選取是自由的。 (1)比較兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)必須選用同一參考系。 (2)參照物不一定靜止,但被認(rèn)為是靜止的。 1.在研究物體運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,如果物體的大小和形狀在所研究問(wèn)題中可以忽略是,把物體簡(jiǎn)化為一個(gè)點(diǎn),認(rèn)為物體的質(zhì)量都集中在這個(gè)點(diǎn)上,這個(gè)點(diǎn)稱(chēng)為質(zhì)點(diǎn)。 2.質(zhì)點(diǎn)條件: (1)物體中各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況完全相同(物體做平動(dòng)) (2)物體的大小(線(xiàn)度)<<它通過(guò)的距離 3.質(zhì)點(diǎn)具有相對(duì)性,而不具有絕對(duì)性。 4.理想化模型:根據(jù)所研究問(wèn)題的性質(zhì)和需要,抓住問(wèn)題中的主要因素,忽略其次要因素,建立一種理想化的模型,使復(fù)雜的問(wèn)題得到簡(jiǎn)化。(為便于研究而建立的一種高度抽象的'理想客體) 第二節(jié)時(shí)間位移 時(shí)間與時(shí)刻 1.鐘表指示的一個(gè)讀數(shù)對(duì)應(yīng)著某一個(gè)瞬間,就是時(shí)刻,時(shí)刻在時(shí)間軸上對(duì)應(yīng)某一點(diǎn)。兩個(gè)時(shí)刻之間的間隔稱(chēng)為時(shí)間,時(shí)間在時(shí)間軸上對(duì)應(yīng)一段。 △t=t2—t1 2.時(shí)間和時(shí)刻的單位都是秒,符號(hào)為s,常見(jiàn)單位還有min,h。 3.通常以問(wèn)題中的初始時(shí)刻為零點(diǎn)。 路程和位移 1.路程表示物體運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度,但不能完全確定物體位置的變化,是標(biāo)量。 2.從物體運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)指向運(yùn)動(dòng)的重點(diǎn)的有向線(xiàn)段稱(chēng)為位移,是矢量。 3.物理學(xué)中,只有大小的物理量稱(chēng)為標(biāo)量;既有大小又有方向的物理量稱(chēng)為矢量。 4.只有在質(zhì)點(diǎn)做單向直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)是,位移的大小等于路程。兩者運(yùn)算法則不同。 第三節(jié)記錄物體的運(yùn)動(dòng)信息 打點(diǎn)記時(shí)器:通過(guò)在紙帶上打出一系列的點(diǎn)來(lái)記錄物體運(yùn)動(dòng)信息的儀器。(電火花打點(diǎn)記時(shí)器——火花打點(diǎn),電磁打點(diǎn)記時(shí)器——電磁打點(diǎn));一般打出兩個(gè)相鄰的點(diǎn)的時(shí)間間隔是。 第四節(jié)物體運(yùn)動(dòng)的速度 物體通過(guò)的路程與所用的時(shí)間之比叫做速度。 平均速度(與位移、時(shí)間間隔相對(duì)應(yīng)) 物體運(yùn)動(dòng)的平均速度v是物體的位移s與發(fā)生這段位移所用時(shí)間t的比值。其方向與物體的位移方向相同。單位是m/s。 v=s/t 瞬時(shí)速度(與位置時(shí)刻相對(duì)應(yīng)) 瞬時(shí)速度是物體在某時(shí)刻前后無(wú)窮短時(shí)間內(nèi)的平均速度。其方向是物體在運(yùn)動(dòng)軌跡上過(guò)該點(diǎn)的切線(xiàn)方向。瞬時(shí)速率(簡(jiǎn)稱(chēng)速率)即瞬時(shí)速度的大小。 速率≥速度 第五節(jié)速度變化的快慢加速度 1.物體的加速度等于物體速度變化(vt—v0)與完成這一變化所用時(shí)間的比值 a=(vt—v0)/t 不由△v、t決定,而是由F、m決定。 3.變化量=末態(tài)量值—初態(tài)量值……表示變化的大小或多少 4.變化率=變化量/時(shí)間……表示變化快慢 5.如果物體沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)且其速度均勻變化,該物體的運(yùn)動(dòng)就是勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)(加速度不隨時(shí)間改變)。 6.速度是狀態(tài)量,加速度是性質(zhì)量,速度改變量(速度改變大小程度)是過(guò)程量。 第六節(jié)用圖象描述直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) 勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移圖象 圖象是描述做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體的位移隨時(shí)間的變化關(guān)系的曲線(xiàn)。(不反映物體運(yùn)動(dòng)的軌跡) 2.物理中,斜率k≠tanα(2坐標(biāo)軸單位、物理意義不同) 3.圖象中兩圖線(xiàn)的交點(diǎn)表示兩物體在這一時(shí)刻相遇。 勻變速 直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的速度圖象 圖象是描述勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體歲時(shí)間變化關(guān)系的圖線(xiàn)。(不反映物體運(yùn)動(dòng)軌跡) 2.圖象與時(shí)間軸的面積表示物體運(yùn)動(dòng)的位移,在t軸上方位移為正,下方為負(fù),整個(gè)過(guò)程中位移為各段位移之和,即各面積的代數(shù)和。 牛頓第一定律 定義:一切物體總保持勻速直線(xiàn)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。 1、定義:物體具有的保持原來(lái)的勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)。 2、慣性是物體的固有屬性,慣性不是一種力。任何物體在任何情況下都具有慣性。 3、慣性的大小只由物體本身的特征決定,與外界因素?zé)o關(guān)。 4、慣性是不能被克服的,但可以利用慣性做事或防止慣性的不良影響。 5、不要把慣性概念與慣性定律相混淆。慣性是萬(wàn)物皆有的保持原運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的一種屬性,慣性定律則是物體不受外力作用時(shí)的運(yùn)動(dòng)定律。 運(yùn)動(dòng)狀態(tài) 1、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)指的是物體的速度 速度是是矢量,速度不變則運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變,速度改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)也就改變了,所以運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不斷改變的物體總有加速度。 2、力是使物體產(chǎn)生加速度的原因 3、質(zhì)量是物體慣性大小的量度 一、形變 1、形變:物體的形狀或體積的改變。 2、形變的種類(lèi):彈性形變(撤去使物體發(fā)生形變的外力后能恢復(fù)原來(lái)形狀的物體的形變)范性形變(撤去使物體發(fā)生形變的外力后不能恢復(fù)原來(lái)形狀的物體的形變)3、彈性限度:若物體形變過(guò)大,超過(guò)一定限度,撤去外力后,無(wú)法恢復(fù)原來(lái)的形狀,這個(gè)限度叫彈性限度。 二、彈力 1、定義:發(fā)生形變的物體,由于要恢復(fù)原狀,會(huì)對(duì)跟它接觸的物體產(chǎn)生的力的作用,這種力叫彈力。 2、產(chǎn)生條件: 。1)兩物體必須直接接觸,(2)量物體接觸處有彈性形變(彈力是接觸力)。 3、方向:彈力的方向與施力物體的形變方向相反。 4、彈力方向的判斷方法 (1)彈簧兩端的彈力方向,與彈簧中心軸線(xiàn)重合,指向彈簧恢復(fù)原狀的方向。其彈力可為拉力,可為壓力;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(guò)接觸點(diǎn)垂直于接觸面(或接觸面的切線(xiàn)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(xiàn)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(guò)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。 (8)根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)情況,動(dòng)力學(xué)規(guī)律判斷. 說(shuō)明: 、賶毫Α⒅С至Φ姆较蚩偸谴怪庇诮佑|面(若是曲面則垂直過(guò)接觸點(diǎn)的切面)指向被壓或被支持的物體。 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。 5、彈力的大。号c形變量有關(guān),遵循胡克定律。 ①?gòu)椈、橡皮條類(lèi):它們的形變可視為彈性形變。 三、胡克定律: (在彈性限度內(nèi))F=kx 上式中k叫彈簧勁度系數(shù),單位:N/m,跟彈簧的材料、粗細(xì),直徑及原長(zhǎng)都有關(guān)系;由彈簧本身的性質(zhì)決定。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)。 四、彈力有無(wú)判斷 (1)拆除法: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(shuō)明無(wú)彈力;若改變,則說(shuō)明有彈力。 (2)假設(shè)法:假設(shè)在接觸處存在彈力,做出受力圖,再根據(jù)力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系判斷是否存在彈力。 (3)根據(jù)力的平衡條件來(lái)判斷。 1.電容定義:電容器所帶的電荷量Q與電容器兩極板間的電勢(shì)U的比值,叫做電容器的電容 C=Q/U,式中Q指每一個(gè)極板帶電量的絕對(duì)值 、匐娙菔欠从畴娙萜鞅旧砣菁{電荷本領(lǐng)大小的物理量,跟電容器是否帶電無(wú)關(guān)。 、陔娙莸'單位:在國(guó)際單位制中,電容的單位是法拉,簡(jiǎn)稱(chēng)法,符號(hào)是F。 常用單位有微法(μF),皮法(pF)1μF=10-6F,1pF=10-12F 2.平行板電容器的電容C:跟介電常數(shù)成正比,跟正對(duì)面積S成正比,跟極板間的距離d成反比。 是電介質(zhì)的介電常數(shù),k是靜電力常量;空氣的介電常數(shù)最小。 3.電容器始終接在電源上,電壓不變;電容器充電后斷開(kāi)電源,帶電量不變。 探究彈力 1.產(chǎn)生形變的物體由于要恢復(fù)原狀,會(huì)對(duì)與它接觸的物體產(chǎn)生力的作用,這種力稱(chēng)為彈力。 2.彈力方向垂直于兩物體的接觸面,與引起形變的外力方向相反,與恢復(fù)方向相同。 繩子彈力沿繩的收縮方向;鉸鏈彈力沿桿方向;硬桿彈力可不沿桿方向。 彈力的作用線(xiàn)總是通過(guò)兩物體的接觸點(diǎn)并沿其接觸點(diǎn)公共切面的垂直方向。 3.在彈性限度內(nèi),彈簧彈力F的大小與彈簧的伸長(zhǎng)或縮短量x成正比,即胡克定律。 F=kx 4.上式的k稱(chēng)為彈簧的勁度系數(shù)(倔強(qiáng)系數(shù)),反映了彈簧發(fā)生形變的難易程度。 5.彈簧的串、并聯(lián):串聯(lián):1/k=1/k1+1/k2并聯(lián):k=k1+k2 機(jī)械能守恒定律 (1)機(jī)械能:動(dòng)能,重力勢(shì)能,彈性勢(shì)能的總稱(chēng) 總機(jī)械能:E=Ek+Ep是標(biāo)量也具有相對(duì)性 機(jī)械能的變化,等于非重力做功(比如阻力做的`功) ΔE=W非重 機(jī)械能之間可以相互轉(zhuǎn)化 (2)機(jī)械能守恒定律:只有重力做功的情況下,物體的動(dòng)能和重力勢(shì)能 發(fā)生相互轉(zhuǎn)化,但機(jī)械能保持不變 表達(dá)式:Ek1+Ep1=Ek2+Ep2 成立條件:只有重力做功 1.對(duì)摩擦力認(rèn)識(shí)的四個(gè)“不一定” (1)摩擦力不一定是阻力 (2)靜摩擦力不一定比滑動(dòng)摩擦力小 (3)靜摩擦力的方向不一定與運(yùn)動(dòng)方向共線(xiàn),但一定沿接觸面的切線(xiàn)方向 (4)摩擦力不一定越小越好,因?yàn)槟Σ亮瓤捎米髯枇,也可以作?dòng)力 2.靜摩擦力用二力平衡來(lái)求解,滑動(dòng)摩擦力用公式來(lái)求解 3.靜摩擦力存在及其方向的判斷 存在判斷:假設(shè)接觸面光滑,看物體是否發(fā)生相當(dāng)運(yùn)動(dòng),若發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),則說(shuō)明物體間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),物體間存在靜摩擦力;若不發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),則不存在靜摩擦力。 方向判斷:靜摩擦力的方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反;滑動(dòng)摩擦力的方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反。 1、定義:直接接觸的物體間由于發(fā)生_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_性形變。 3、方向:_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。_力是法向力,力垂直于兩物體的`接觸面。具體說(shuō)來(lái):(_力方向的判斷方法) (1)_簧兩端的_力方向,與_簧中心軸線(xiàn)重合,指向_簧恢復(fù)原狀的方向。其_力可為拉力,可為壓力;對(duì)_簧秤只為拉力。 (2)輕繩對(duì)物體的_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)_力的方向,過(guò)接觸點(diǎn)垂直于接觸面(或接觸面的切線(xiàn)方向)而指向受力物體。 (4)面與面接觸時(shí)_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)_力的方向,在接觸點(diǎn)與球心的連線(xiàn)上而指向受力物體。 (6)球與球相接觸的_力方向,沿半徑方向,垂直于過(guò)接觸點(diǎn)的公切面而指向受力物體。 (7)輕桿的_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(shuō)明: 、賶毫、支持力的方向總是垂直于接觸面(若是曲面則垂直過(guò)接觸點(diǎn)的切面)指向被壓或被支持的物體。 ②繩的拉力方向總是沿繩指向繩收縮的方向。 、蹢U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_力方向不一定沿桿的方向。 1.功 (1)功的概念:一個(gè)物體受到力的作用,如果在力的方向上發(fā)生一段位移,我們就說(shuō)這個(gè)力對(duì)物體做了功.力和在力的方向上發(fā)生位移,是做功的兩個(gè)不可缺少的因素。 (2)功的計(jì)算式:力對(duì)物體所做的功的大小,等于力的大小、位移的大小、力和位移的夾角的余弦三者的乘積:W=Fscosα。 (3)功的單位:在國(guó)際單位制中,功的單位是焦耳,簡(jiǎn)稱(chēng)焦,符號(hào)是J.1J就是1N的力使物體在力的方向上發(fā)生lm位移所做的功。 2.功的計(jì)算 、藕懔Φ墓Γ焊鶕(jù)公式W=Fscosα,當(dāng)00≤a<900時(shí),cosα>0,W>0,表示力對(duì)物體做正功;當(dāng)α=900時(shí),cosα=0,W=0,表示力的方向與位移的方向垂直,力不做功;當(dāng)900<α<1800時(shí),cosα<0,W<0,表示力對(duì)物體做負(fù)功,或者說(shuō)物體克服力做了功。 (2)合外力的功:等于各個(gè)力對(duì)物體做功的代數(shù)和,即:W合=W1+W2+W3+…… (3)用動(dòng)能定理W=ΔEk或功能關(guān)系求功.功是能量轉(zhuǎn)化的量度.做功過(guò)程一定伴隨能量的'轉(zhuǎn)化,并且做多少功就有多少能量發(fā)生轉(zhuǎn)化。 3.功和沖量的比較 (1)功和沖量都是過(guò)程量,功表示力在空間上的積累效果,沖量表示力在時(shí)間上的積累效果。 (2)功是標(biāo)量,其正、負(fù)表示是動(dòng)力對(duì)物體做功還是物體克服阻力做功.沖量是矢量,其正、負(fù)號(hào)表示方向,計(jì)算沖量時(shí)要先規(guī)定正方向。 (3)做功的多少由力的大小、位移的大小及力和位移的夾角三個(gè)因素決定.沖量的大小只由力的大小和時(shí)間兩個(gè)因素決定.力作用在物體上一段時(shí)間,力的沖量不為零,但力對(duì)物體做的功可能為零。 4.一對(duì)作用力和反作用力做功的特點(diǎn) 、乓粚(duì)作用力和反作用力在同一段時(shí)間內(nèi)做的總功可能為正、可能為負(fù)、也可能為零。 、埔粚(duì)互為作用反作用的摩擦力做的總功可能為零(靜摩擦力)、可能為負(fù)(滑動(dòng)摩擦力),但不可能為正。 【高一物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)】相關(guān)文章: 高一物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)10-11 高一物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)范例11-23 高一物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)之物理公式整理12-02 高一必修二物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)筆記09-20 高一必修二物理復(fù)習(xí)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)08-24 高一物理重要知識(shí)點(diǎn)10-19 高一物理知識(shí)點(diǎn)歸納09-21 常見(jiàn)高一物理知識(shí)點(diǎn)08-10 高一物理必考知識(shí)點(diǎn)11-02高一物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)11
高一物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)12
高一物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)13
高一物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)14
高一物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)15