(優(yōu)秀)高一物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
總結(jié)是事后對(duì)某一階段的學(xué)習(xí)或工作情況作加以回顧檢查并分析評(píng)價(jià)的書面材料,它可以使我們更有效率,為此我們要做好回顧,寫好總結(jié)。總結(jié)怎么寫才是正確的呢?以下是小編為大家收集的高一物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié),歡迎閱讀與收藏。
高一物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)1
一、動(dòng)能
如果一個(gè)物體能對(duì)外做功,我們就說這個(gè)物體具有能量。物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能。 Ek=mv2,其大小與參照系的選取有關(guān)。動(dòng)能是描述物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的物理量。是相對(duì)量。
二、動(dòng)能定理
做功可以改變物體的能量。所有外力對(duì)物體做的總功等于物體動(dòng)能的增量。 W1+W2+W3+=mvt2—mv02
1、反映了物體動(dòng)能的.變化與引起變化的原因力對(duì)物體所做功之間的因果關(guān)系?梢岳斫鉃橥饬(duì)物體做功等于物體動(dòng)能增加,物體克服外力做功等于物體動(dòng)能的減小。所以正功是加號(hào),負(fù)功是減號(hào)。
2、增量是末動(dòng)能減初動(dòng)能。EK0表示動(dòng)能增加,EK0表示動(dòng)能減小。
3、動(dòng)能定理適用單個(gè)物體,對(duì)于物體系統(tǒng)尤其是具有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的物體系統(tǒng)不能盲目的應(yīng)用動(dòng)能定理。由于此時(shí)內(nèi)力的功也可引起物體動(dòng)能向其他形式能(比如內(nèi)能)的轉(zhuǎn)化。在動(dòng)能定理中?偣χ父魍饬(duì)物體做功的代數(shù)和。這里我們所說的外力包括重力、彈力、摩擦力、電場力等。
4、各力位移相同時(shí),可求合外力做的功,各力位移不同時(shí),分別求力做功,然后求代數(shù)和。
5、力的獨(dú)立作用原理使我們有了牛頓第二定律、動(dòng)量定理、動(dòng)量守恒定律的分量表達(dá)式。但動(dòng)能定理是標(biāo)量式。功和動(dòng)能都是標(biāo)量,不能利用矢量法則分解。故動(dòng)能定理無分量式。在處理一些問題時(shí),可在某一方向應(yīng)用動(dòng)能定理。
6、動(dòng)能定理的表達(dá)式是在物體受恒力作用且做直線運(yùn)動(dòng)的情況下得出的。但它也適用于變?yōu)榧拔矬w作曲線運(yùn)動(dòng)的情況。即動(dòng)能定理對(duì)恒力、變力做功都適用;直線運(yùn)動(dòng)與曲線運(yùn)動(dòng)也均適用。
7、對(duì)動(dòng)能定理中的位移與速度必須相對(duì)同一參照物。
高一物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)2
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)歷勻變速直線運(yùn)動(dòng)?的實(shí)驗(yàn)研究過程,理解位移、速度和加速度,了解勻變速直線運(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運(yùn)動(dòng)。
例5通過史實(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?勻變速直線運(yùn)動(dòng),體會(huì)數(shù)學(xué)在研究物理問題中的重要性。
2.活動(dòng)建議
(1)通過實(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)知道常見的形變,通過實(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)簡易彈簧秤?,用胡克定律解釋其工作原理。
(3)通過實(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題。
例3研究兩個(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)問題。通過實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)超重和失重現(xiàn)象。
例4通過實(shí)驗(yàn)測量加速度、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)圖像寫出加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系式。體會(huì)探究過程中所用的科學(xué)方法?。
例5根據(jù)牛頓第二定律?說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)通過各種活動(dòng),例如乘坐電梯、到游樂場乘坐過山車等,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)通過聽講座、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),要具體問題具體分析。
(3)物體可被看做質(zhì)點(diǎn)的幾種情況:
①平動(dòng)的物體通?梢暈橘|(zhì)點(diǎn)。
②有轉(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)。
③同一物體,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)間軸上的一段線段來表示,它與過程量相對(duì)應(yīng)。
4、位移和路程:
位移用來描述質(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段,是矢量;
路程是質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡的長度,是標(biāo)量。
5、速度:
用來描述質(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)刻或通過某一位置的速度,瞬時(shí)速度簡稱速度,它可以精確變速運(yùn)動(dòng)。瞬時(shí)速度的大小簡稱速率,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運(yùn)動(dòng)。
2、勻變速直線運(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運(yùn)動(dòng)的比例式(2)初速度為零的.勻變速直線運(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
、诘谝粋(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^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
④下落到地面所需時(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的勻減速直線運(yùn)動(dòng),可以把它分為向上和向下兩個(gè)過程來處理。
(1)豎直上拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律
①速度公式:
、谖灰乒剑
、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)稱性
物體上升過程中從A→C所用時(shí)間tAC和下降過程中從C→A所用時(shí)間tCA相等,同理tAB=tBA。
(2)速度對(duì)稱性
物體上升過程經(jīng)過A點(diǎn)的速度與下降過程經(jīng)過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,因此這類問題可能造成時(shí)間多解或者速度多解。
四、運(yùn)動(dòng)的圖象,運(yùn)動(dòng)的相遇和追及問題
1、圖象:
(1)x—t圖象
、傥锢硪饬x:反映了做直線運(yùn)動(dòng)的物體的位移隨時(shí)間變化的規(guī)律。
、诒硎疚矬w處于靜止?fàn)顟B(tài)
、蹐D線斜率的意義:
圖線上某點(diǎn)切線的斜率的大小表示物體速度的大小;
圖線上某點(diǎn)切線的斜率的正負(fù)表示物體方向。
、軆煞N特殊的x-t圖象
勻速直線運(yùn)動(dòng)的x-t圖象是一條過原點(diǎn)的直線;
若x-t圖象是一條平行于時(shí)間軸的直線,則表示物體處于靜止?fàn)顟B(tài)。
(2)v—t圖象
、傥锢硪饬x:反映了做直線運(yùn)動(dòng)的物體的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律。
、趫D線斜率的意義:
a.圖線上某點(diǎn)切線的斜率的大小表示物體運(yùn)動(dòng)的加速度的大小
b.圖線上某點(diǎn)切線的斜率的正負(fù)表示加速度的方向
、蹐D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姷膬煞N圖象形式:
a.勻速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象是與橫軸平行的直線
b.勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象是一條傾斜的直線
2、相遇和追及問題:
這類問題的關(guān)鍵是兩物體在運(yùn)動(dòng)過程中,速度關(guān)系和位移關(guān)系,要注意尋找問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)算圖線的斜率、面積
3、在處理汽車剎車、飛機(jī)降落等實(shí)際問題時(shí)注意,汽車、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。用一條有向線段把力的三要素表示出來的方法叫力的圖示。
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。薄板類物體的重心可用懸掛法確定。
注意:重力是萬有引力的一個(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。)
(4)大。
、購椈傻膹椓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),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無關(guān)。
、陟o摩擦:由物體的平衡條件或牛頓第二定律求解,與正壓力無關(guān)。
大小范圍0 靜摩擦力的具體數(shù)值可用以下方法來計(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.沒有掌握彈力、摩擦力有無的判定方法 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)了用分類方法研究物理問題。 (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)檎较颍c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、重力勢能、電勢能、電勢等。 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)力的有向線段為鄰邊,作平行四邊形,它的對(duì)角線就表示合力的大小及方向,這是矢量合成的普遍法則。 求、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題 (2)合成與分解是為了研究問題的方便而引入的一種方法,用合力來代替幾個(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題沒有掌握其可變特性 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; (2)先畫重力,然后彈力、摩擦力,再畫電、磁場力; (3)檢查受力圖,找出所畫力的施力物體,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,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 所涉及的物理問題是整體與外界作用時(shí),應(yīng)用整體分析法,可使問題簡單明了,而不必考慮內(nèi)力的作用;當(dāng)涉及的物理問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,畫好這兩個(gè)力 (2)畫受力圖時(shí)要逐一檢查各個(gè)力,找不到施力物體的力一定是無中生有的同時(shí)應(yīng)只畫物體的受力,不能把對(duì)象對(duì)其它物體的施力也畫進(jìn)去 易錯(cuò)現(xiàn)象: 1.不能正確判定彈力和摩擦力的有無; 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?刹捎谜环纸猓赜校 F合x= 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)”。 臨界問題的分析方法: 極限分析法:通過恰當(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,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^理想實(shí)驗(yàn)得出的,它不能由實(shí)際的實(shí)驗(yàn)來驗(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: 、偎矔r(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) ④同一性:合外力、質(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,作用在一條直線上 (2)理解: 、僮饔昧头醋饔昧Φ耐瑫r(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南嗷ヒ蕾囆裕核鼈兪窍嗷ヒ来,互以對(duì)方作為自己存在的前提。 ④作用力和反作用力的不可疊加性。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。 曲線運(yùn)動(dòng)、萬有引力 1.運(yùn)動(dòng)軌跡為曲線,向心力存在是條件,曲線運(yùn)動(dòng)速度變,方向就是該點(diǎn)切線。 2.圓周運(yùn)動(dòng)向心力,供需關(guān)系在心里,徑向合力提供足,需mu平方比R,mrw平方也需,供求平衡不心離。 3.萬有引力因質(zhì)量生,存在于世界萬物中,皆因天體質(zhì)量大,萬有引力顯神通。衛(wèi)星繞著天體行,快慢運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星,均由距離來決定,距離越近它越快,距離越遠(yuǎn)越慢行,同步衛(wèi)星速度定,定點(diǎn)赤道上空行。 高一物理知識(shí)點(diǎn)2 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)問題,適用于宏觀物體,不適用于處理高速問題,不適用于微觀粒子〔見第一冊(cè)P67〕 注:平衡狀態(tài)是指物體處于靜止或勻速直線狀態(tài),或者是勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。 一、物體受力分析的基本思路和方法 物體的受力情況不同,物體可處于不同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),要研究物體的運(yùn)動(dòng),必須分析物體的受力情況,正確分析物體的受力情況,是研究力學(xué)問題的關(guān)鍵,是必須掌握的基本功。 分析物體的受力情況,主要是根據(jù)力的概念,從物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及其與周圍物體的接觸情況來考慮。具體的方法是: 1.確定研究對(duì)象,找出所有施力物體 確定所研究的物體,找出周圍對(duì)它施力的物體,得出研究對(duì)象的受力情況。 (1)如果所研究的物體為A,與A接觸的物體有B、C、D……就應(yīng)該找出“B對(duì)A”、“C對(duì)A”、“D對(duì)A”、的作用力等,不能把“A對(duì)B”、“A對(duì)C”等的作用力也作為A的受力; (2)不能把作用在其它物體上的力,錯(cuò)誤的認(rèn)為可通過“力的傳遞”而作用在研究的對(duì)象上; (3)物體受到的每個(gè)力的作用,都要找到施力物體; (4)分析出物體的.受力情況后,要檢查能否使研究對(duì)象處于題目所給出的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(靜止或加速等),否則會(huì)發(fā)生多力或漏力現(xiàn)象。 2.按步驟分析物體受力 為了防止出現(xiàn)多力或漏力現(xiàn)象,分析物體受力情況通常按如下步驟進(jìn)行: (1)先分析物體受重力。 (2)其研究對(duì)象與周圍物體有接觸,則分析彈力或摩擦力,依次對(duì)每個(gè)接觸面(點(diǎn))分析,若有擠壓則有彈力,若還有相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢,則有摩擦力。 (3)其它外力,如是否有牽引力、電場力、磁場力等。 3.畫出物體力的示意圖 (1)在作物體受力示意圖時(shí),物體所受的某個(gè)力和這個(gè)力的分力,不能重復(fù)的列為物體的受力,力的合成與分解過程是合力與分力的等效替代過程,合力和分力不能同時(shí)認(rèn)為是物體所受的力。 (2)作物體是力的示意圖時(shí),要用字母代號(hào)標(biāo)出物體所受的每一個(gè)力。 二、力的正交分解法 在處理力的合成和分解的復(fù)雜問題上的一種簡便的方法:正交分解法。 正交分解法:是把力沿著兩個(gè)選定的互相垂直的方向分解,其目的是便于運(yùn)用普通代數(shù)運(yùn)算公式來解決矢量的運(yùn)算。 力的正交分解法步驟如下: (1)正確選定直角坐標(biāo)系。通常選共點(diǎn)力的作用點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),坐標(biāo)軸方向的選擇則應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況來確定,原則是使坐標(biāo)軸與盡可能多的力重合,即是使需要向兩坐標(biāo)軸分解的力盡可能少。 (2)分別將各個(gè)力投影到坐標(biāo)軸上。分別求x軸和y軸上各力的投影合力Fx和Fy,其中: Fx=F1x+F2x+F3x+…… ;Fy=F1y+F2y+F3y+…… 注意:如果F合=0,可推出Fx=0,F(xiàn)y=0,這是處理多個(gè)作用下物體平衡物體的好辦法,以后會(huì)常常用到。第2章的..高中物理‘加速度’,一般都是指‘勻加速度’,即,加速度是一個(gè)常量 1、加速度a與速度V的關(guān)系符合下式:V==at,t為時(shí)間變量,我們有a==V/t 表明,加速度a,就是速度V在單位時(shí)間內(nèi)的平均變化率。 2、V==at是一個(gè)直線方程,它相當(dāng)于數(shù)學(xué)上的y=kx(V相當(dāng)于y,t相當(dāng)于x,a相當(dāng)于k) 數(shù)學(xué)知識(shí)指出,k是特定直線y=kx的斜率,直線斜率有如下性質(zhì): (1)不同直線(彼此不平行)的斜率,數(shù)值不等 (2)同一直線上斜率的數(shù)值,處處相等(與y和x的數(shù)值無關(guān)) (3)直線斜率的數(shù)值,可以通過y和x的數(shù)值來求算: k==y/x (4)雖然k==y/x,但是,y==0,x==0,k不為零。 仿此,(1)不同運(yùn)動(dòng)的加速度,數(shù)值不等 (2)同一運(yùn)動(dòng)的加速度數(shù)值,處處相等(與V和t的數(shù)值無關(guān)) (3)運(yùn)動(dòng)的加速度數(shù)值,可以通過V和t的數(shù)值來求算: ==V/t (4)雖然a==V/t,但是V==0(由靜止開始云動(dòng)),t==0,但a不為零。 .變加速運(yùn)動(dòng)中的物體加速度在減小而速度卻在增大,以及加速度不為零的物體速度大小卻可能不變.(這兩句怎么理解啊??舉幾個(gè)例子? 變加速運(yùn)動(dòng)中加速度減小速度當(dāng)然是增大了,只有加速度的方向與速度方向一致那么速度就是增加的,與加速度大小沒有關(guān)系,例如從一個(gè)半圓形軌道上滑下的一個(gè)木塊,它沿水平方向的加速度是減小的,但速度是增加的。 加速度在與速度方向在同一條直線上時(shí)才改變速度的大小,有加速度那么速度就得改變,如果想讓速度大小不變,那么就得讓它的方向改變,如勻速圓周運(yùn)動(dòng),加速度的大小不變且不為0,速度方向不斷改變但大小不變。 剎車方面應(yīng)用題:汽車以15米每秒的速度行駛,司機(jī)發(fā)現(xiàn)前方有危險(xiǎn),在0.8s之后才能作出反應(yīng),馬上制動(dòng),這個(gè)時(shí)間稱為反應(yīng)時(shí)間.若汽車剎車時(shí)能產(chǎn)生最大加速度為5米每二次方秒,從汽車司機(jī)發(fā)現(xiàn)前方有危險(xiǎn)馬上制動(dòng)剎車到汽車完全停下來,汽車所通過的距離叫剎車距離.問該汽車的剎車距離為多少?(最好附些過程,謝謝) 15米/秒加速度是5米/二次方秒那么停止需要3秒鐘 3秒通過的路程是s=15-3-1/2-5-3^2=22.5 反應(yīng)時(shí)間是0.8秒s=0.8-15=12 總的距離就是22.5+12=34.5 原先“直線運(yùn)動(dòng)”是放在“力”之后的,在力這一章先講矢量及其算法,然后是利用矢量運(yùn)算法則學(xué)習(xí)力的計(jì)算。現(xiàn)在倒過來了。建議你還是先學(xué)一下這這章內(nèi)容。 要理解“加速度”,首先要理解“位移”和“速度”概念,位移就是物體運(yùn)動(dòng)前后位置的變化,即由開始位置指向結(jié)束位置的矢量。 速度就是物體位移(物體位置的變化量)與物體運(yùn)動(dòng)所用時(shí)間的比值,如果物體不是勻速運(yùn)動(dòng)(叫變速運(yùn)動(dòng)),速度就又有瞬時(shí)速度和平均速度之分,平均速度就是作變速運(yùn)動(dòng)的物體在某段時(shí)間內(nèi)(或某段位移上),位移與時(shí)間的比值;瞬時(shí)速度就是物體在某一點(diǎn)或某一時(shí)刻的速度。 加速度就是物體速度的變化量與物體速度變化所用時(shí)間的比值,如果物體不是勻加速運(yùn)動(dòng)(叫變加速運(yùn)動(dòng)),加速度就又有瞬時(shí)加速度和平均加速度之分,平均加速度就是作變速運(yùn)動(dòng)的物體在某段時(shí)間內(nèi)(或某段位移上),速度變化量與時(shí)間的比值;瞬時(shí)加速度就是物體在某一點(diǎn)或某一時(shí)刻的加速度。 1.物體做功的條件:①力②在力的方向上發(fā)生位移 2.公式:W=FLcosα F—力L—位移α—力與位移的夾角 3.單位:焦耳J 1J=1N·m標(biāo)量 4.正功與負(fù)功①α=π/2不做功②α<π/2正功③π/2 <α<=π負(fù)功 5.當(dāng)一個(gè)物體在幾個(gè)力的.共同作用下發(fā)生一段位移時(shí),這幾個(gè)力對(duì)物體所做的總功,等于各個(gè)力分別對(duì)物體所做功的代數(shù)和。 自由落體 1.初速度Vo=0 2.末速度Vt=gt 3.下落高度h=gt^2/2(從Vo位置向下計(jì)算)4.推論Vt^2=2gh 注:(1)自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),遵循勻變速度直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律。 (2)a=g=9.8m/s^2≈10m/s^2重力加速度在赤道附近較小,在高山處比平地小,方向豎直向下。 3)豎直上拋 1.位移S=Vot-gt^2/22.末速度Vt=Vo-gt(g=9.8≈10m/s2) 3.有用推論Vt^2–Vo^2=-2gS4.上升高度Hm=Vo^2/2g(拋出點(diǎn)算起) 5.往返時(shí)間t=2Vo/g(從拋出落回原位置的時(shí)間) 注:(1)全過程處理:是勻減速直線運(yùn)動(dòng),以向上為正方向,加速度取負(fù)值。(2)分段處理:向上為勻減速運(yùn)動(dòng),向下為自由落體運(yùn)動(dòng),具有對(duì)稱性。(3)上升與下落過程具有對(duì)稱性,如在同點(diǎn)速度等值反向等。 運(yùn)動(dòng)學(xué)問題是力學(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),簡稱運(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),為使問題簡化,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、功等過程量.通常說的“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。位移用有向線段表示,位移的大小等于有向線段的長度,位移的方向由初位置指向末位置。當(dāng)物體作直線運(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。 、谄骄俣鹊拇笮∨c物體不同的運(yùn)動(dòng)階段有關(guān)。 、踲=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。 、趘=s是平均速率的定義式,適用于所有的運(yùn)動(dòng)。 t ③平均速度和平均速率往往是不等的,只有物體做無往復(fù)的直線運(yùn)動(dòng)時(shí)二者才相等。 ◎例題評(píng)析 【例1】物體沿直線向同一方向運(yùn)動(dòng),通過兩個(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)過程的平均速度與它在這個(gè)過程中各階段的平均速度沒有直接的關(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運(yùn)動(dòng)。 【例2】.一質(zhì)點(diǎn)沿直線ox方向作加速運(yùn)動(dòng),它離開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,當(dāng)他聽到飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)聲音從頭頂正上方 0傳來時(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)]此類題和實(shí)際相聯(lián)系,要畫圖才能清晰地展示物體的運(yùn)動(dòng)過程,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。 1、電場線:用來形象描述電場的假想曲線,是由法拉第引入的。 理解:①、起始于正電荷(無窮遠(yuǎn)處),終止于負(fù)電荷(無窮遠(yuǎn)處),不是閉合曲線,不相交。 、、電場線上一點(diǎn)的切線方向?yàn)樵擖c(diǎn)場強(qiáng)方向。 、邸㈦妶鼍的疏密程度反映了場強(qiáng)的大小。 ④、勻強(qiáng)電場的電場線是平行等距的直線。 、荨⒀仉妶鼍方向電勢逐點(diǎn)降低,是電勢最低最快的方向。 、、電場線并非電荷運(yùn)動(dòng)的軌跡。 2、等勢面:電勢相等的點(diǎn)構(gòu)成的面有以下特征; ①在同一等勢面上移動(dòng)電荷電場力不做功。 、诘葎菝媾c電場力垂直。 ③電場中任何兩個(gè)等勢面不相交。 、茈妶鼍由高等勢面指向低等勢面。 、菀(guī)定:相鄰等勢面間的電勢差相差,所以等勢面的疏密反映了場強(qiáng)的大小(勻強(qiáng)點(diǎn)電荷電場等勢面的特點(diǎn)) ⑥幾種等勢面的性質(zhì) A、等量同種電荷連線和中線上 連線上:中點(diǎn)電勢最小 中線上:由中點(diǎn)到無窮遠(yuǎn)電勢逐漸減小,無窮遠(yuǎn)電勢為零。 B、等量異種電荷連線上和中線上 連線上:由正電荷到負(fù)電荷電勢逐漸減小。 中線上:各點(diǎn)電勢相等且都等于零。 3、電場力做功與電勢能的關(guān)系: 、佟⑼ㄟ^電場力做功說明:電場力做正功,電勢能減小。 電場力做負(fù)功,電勢能增大。 、、正電荷:順著電場線移動(dòng)時(shí),電勢能減小。 逆著電場線移動(dòng)時(shí),電勢能增加。 負(fù)電荷:順著電場線移動(dòng)時(shí),電勢能增加。 逆著電場線移動(dòng)時(shí),電勢能減小。 、邸⑶箅姾稍陔妶鲋蠥、B兩點(diǎn)具有的電勢能高低 將電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn)根據(jù)電場力做功情況判斷,電場力做正功,電勢能減小,電荷在A點(diǎn)電勢能大于在B點(diǎn)的電勢能,反之電場力做負(fù)功,電勢能增加,電荷在B點(diǎn)的電勢能小于在B點(diǎn)的'電勢能 ④、在正電荷產(chǎn)生的電場中正電荷在任意一點(diǎn)具有的電勢能都為正,負(fù)電荷在任一點(diǎn)具有的電勢能都為負(fù)。 在負(fù)電荷產(chǎn)生的電場中正電荷在任意一點(diǎn)具有的電勢能都為負(fù),負(fù)電荷在任意一點(diǎn)具有的電勢能都為正。 1)勻變速直線運(yùn)動(dòng) 1.平均速度V平=s/t(定義式)2.有用推論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〔見第一冊(cè)P19〕/s--t圖、v--t圖/速度與速率、瞬時(shí)速度〔見第一冊(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運(yùn)動(dòng),遵循勻變速直線運(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)全過程處理:是勻減速直線運(yùn)動(dòng),以向上為正方向,加速度取負(fù)值; (2)分段處理:向上為勻減速直線運(yùn)動(dòng),向下為自由落體運(yùn)動(dòng),具有對(duì)稱性; (3)上升與下落過程具有對(duì)稱性,如在同點(diǎn)速度等值反向等。 二、質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng) (2)----曲線運(yùn)動(dòng)、萬有引力 1)平拋運(yùn)動(dòng) 1.水平方向速度:Vx=Vo2.豎直方向速度:Vy=gt 3.水平方向位移: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)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng),加速度為g,通?煽醋魇撬椒较虻膭蛩僦本運(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)做曲線運(yùn)動(dòng)的物體必有加速度,當(dāng)速度方向與所受合力(加速度)方向不在同一直線上時(shí),物體做曲線運(yùn)動(dòng)。 2)勻速圓周運(yùn)動(dòng) 1.線速度V=s/t=2πr/T2.角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf 3.向心加速度a=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(s):米(m);角度(Φ):弧度(rad);頻率(f):赫(Hz);周期(T):秒(s);轉(zhuǎn)速(n):r/s;半徑(r):米(m);線速度(V):m/s;角速度(ω):rad/s;向心加速度:m/s2。 注: (1)向心力可以由某個(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)萬有引力 1.開普勒第三定律:T2/R3=K(=4π2/GM){R:軌道半徑,T:周期,K:常量(與行星質(zhì)量無關(guān),取決于中心天體的質(zhì)量)} 2.萬有引力定律:F=Gm1m2/r2(G=6.67×10-11Nm2/kg2,方向在它們的連線上) 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)所需的向心力由萬有引力提供,F向=F萬; (2)應(yīng)用萬有引力定律可估算天體的質(zhì)量密度等; (3)地球同步衛(wèi)星只能運(yùn)行于赤道上空,運(yùn)行周期和地球自轉(zhuǎn)周期相同; (4)衛(wèi)星軌道半徑變小時(shí),勢能變小、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(常見的力、力的合成與分解) 1)常見的力 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)趨勢方向相反,fm為靜摩擦力) 5.萬有引力F=Gm1m2/r2(G=6.67×10-11Nm2/kg2,方向在它們的連線上) 6.靜電力F=kQ1Q2/r2(k=9.0×109Nm2/C2,方向在它們的連線上) 7.電場力F=Eq(E:場強(qiáng)N/C,q:電量C,正電荷受的電場力與場強(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)同一直線上力的合成,可沿直線取正方向,用正負(fù)號(hào)表示力的方向,化簡為代數(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)問題,適用于宏觀物體,不適用于處理高速問題,不適用于微觀粒子〔見第一冊(cè)P67〕 注:平衡狀態(tài)是指物體處于靜止或勻速直線狀態(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(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〔見第一冊(cè)P175〕 5.機(jī)械波、橫波、縱波〔見第二冊(cè)P2〕 6.波速v=s/t=λf=λ/T{波傳播過程中,一個(gè)周期向前傳播一個(gè)波長;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(波繞過障礙物或孔繼續(xù)傳播)條件:障礙物或孔的尺寸比波長小,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〔見第二冊(cè)P22〕/振動(dòng)中的能量轉(zhuǎn)化〔見第一冊(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(碰撞問題、爆炸問題、反沖問題等); (4)碰撞過程(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.電場力做功:Wab=qUab{q:電量(C),Uab:a與b之間電勢差(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.汽車以恒定功率啟動(dòng)、以恒定加速度啟動(dòng)、汽車行駛速度(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.重力勢能:EP=mgh{EP:重力勢能(J),g:重力加速度,h:豎直高度(m)(從零勢能面起)} 13.電勢能:EA=qφA{EA:帶電體在A點(diǎn)的電勢能(J),q:電量(C),φA:A點(diǎn)的電勢(V)(從零勢能面起)} 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.重力做功與重力勢能的變化(重力做功等于物體重力勢能增量的負(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、電場力、分子力)做正功,則重力(彈性、電、分子)勢能減少 (4)重力做功和電場力做功均與路徑無關(guān)(見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),涉及到第一類永動(dòng)機(jī)不可造出〔見第二冊(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); 開氏表述:不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功,而不引起其它變化(機(jī)械能與內(nèi)能轉(zhuǎn)化的方向性){涉及到第二類永動(dòng)機(jī)不可造出〔見第二冊(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,分子勢能減小,在r0處F引=F斥且分子勢能最小; (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)能和分子勢能的總和,對(duì)于理想氣體分子間作用力為零,分子勢能為零; (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〔見第二冊(cè)P41〕/能源的開發(fā)與利用、環(huán)保〔見第二冊(cè)P47〕/物體的內(nèi)能、分子的動(dòng)能、分子勢能〔見第二冊(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:單位面積上,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 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.電場強(qiáng)度:E=F/q(定義式、計(jì)算式){E:電場強(qiáng)度(N/C),是矢量(電場的疊加原理),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)電場的場強(qiáng)E=UAB/d{UAB:AB兩點(diǎn)間的電壓(V),d:AB兩點(diǎn)在場強(qiáng)方向的距離(m)} 6.電場力:F=qE{F:電場力(N),q:受到電場力的電荷的電量(C),E:電場強(qiáng)度(N/C)} 7.電勢與電勢差:UAB=φA-φB,UAB=WAB/q=-ΔEAB/q 8.電場力做功:WAB=qUAB=Eqd{WAB:帶電體由A到B時(shí)電場力所做的功(J),q:帶電量(C),UAB:電場中A、B兩點(diǎn)間的電勢差(V)(電場力做功與路徑無關(guān)),E:勻強(qiáng)電場強(qiáng)度,d:兩點(diǎn)沿場強(qiáng)方向的距離(m)} 9.電勢能:EA=qφA{EA:帶電體在A點(diǎn)的電勢能(J),q:電量(C),φA:A點(diǎn)的電勢(V)} 10.電勢能的變化ΔEAB=EB-EA{帶電體在電場中從A位置到B位置時(shí)電勢能的差值} 11.電場力做功與電勢能變化ΔEAB=-WAB=-qUAB(電勢能的增量等于電場力做功的負(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))常見電容器〔見第二冊(cè)P111〕 14.帶電粒子在電場中的加速(Vo=0):W=ΔEK或qU=mVt2/2,Vt=(2qU/m)1/2 15.帶電粒子沿垂直電場方向以速度Vo進(jìn)入勻強(qiáng)電場時(shí)的偏轉(zhuǎn)(不考慮重力作用的情況下) 類平垂直電場方向:勻速直線運(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)平行電場方向:初速度為零的勻加速直線運(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)電場線從正電荷出發(fā)終止于負(fù)電荷,電場線不相交,切線方向?yàn)閳鰪?qiáng)方向,電場線密處場強(qiáng)大,順著電場線電勢越來越低,電場線與等勢線垂直; (3)常見電場的電場線分布要求熟記〔見圖[第二冊(cè)P98]; (4)電場強(qiáng)度(矢量)與電勢(標(biāo)量)均由電場本身決定,而電場力與電勢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)等勢體,表面是個(gè)等勢面,導(dǎo)體外表面附近的電場線垂直于導(dǎo)體表面,導(dǎo)體內(nèi)部合場強(qiáng)為零,導(dǎo)體內(nèi)部沒有凈電荷,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〔見第二冊(cè)P101〕/示波管、示波器及其應(yīng)用〔見第二冊(cè)P114〕等勢面〔見第二冊(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(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(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.歐姆表測電阻 (1)電路組成(2)測量原理 兩表筆短接后,調(diào)節(jié)Ro使電表指針滿偏,得 Ig=E/(r+Rg+Ro) 接入被測電阻Rx后通過電表的電流為 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、測量讀數(shù){注意擋位(倍率)}、撥off擋。 (4)注意:測量電阻時(shí),要與原電路斷開,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〔見第二冊(cè)P127〕。 十二、磁場 1.磁感應(yīng)強(qiáng)度是用來表示磁場的強(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)線長度(m)} 3.洛侖茲力f=qVB(注V⊥B);質(zhì)譜儀〔見第二冊(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)入磁場的運(yùn)動(dòng)情況(掌握兩種): (1)帶電粒子沿平行磁場方向進(jìn)入磁場:不受洛侖茲力的作用,做勻速直線運(yùn)動(dòng)V=V0 (2)帶電粒子沿垂直磁場方向進(jìn)入磁場: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)的半徑和線速度無關(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)磁感線的特點(diǎn)及其常見磁場的磁感線分布要掌握〔見圖及第二冊(cè)P144〕;(3)其它相關(guān)內(nèi)容:地磁場/磁電式電表原理〔見第二冊(cè)P150〕/回旋加速器〔見第二冊(cè)P156〕/磁性材料 十三、電磁感應(yīng) 1.[感應(yīng)電動(dòng)勢的大小計(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(V),n:感應(yīng)線圈匝數(shù),ΔΦ/Δt:磁通量的變化率} 2)E=BLV垂(切割磁感線運(yùn)動(dòng)){L:有效長度(m)} 3)Em=nBSω(交流發(fā)電機(jī)的感應(yīng)電動(dòng)勢){Em:感應(yīng)電動(dòng)勢峰值} 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)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度(T),S:正對(duì)面積(m2)} 3.感應(yīng)電動(dòng)勢的正負(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E自=nΔΦ/Δt=LΔI/Δt{L:自感系數(shù)(H)(線圈L有鐵芯比無鐵芯時(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)〔見第二冊(cè)P173〕;(2)自感電流總是阻礙引起自感電動(dòng)勢的電流的變化;(3)單位換算:1H=103mH=106μH。(4)其它相關(guān)內(nèi)容:自感〔見第二冊(cè)P178〕/日光燈〔見第二冊(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上的損失損=(P/U)2R;(P損:輸電線上損失的功率,P:輸送電能的總功率,U:輸送電壓,R:輸電線電阻)〔見第二冊(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:線圈匝數(shù);B:磁感強(qiáng)度(T);S:線圈的面積(m2);U輸出)電壓(V);I:電流強(qiáng)度(A);P:功率(W)。 一、質(zhì)點(diǎn) 1、定義:用來代替物體而具有質(zhì)量的點(diǎn)。 2、實(shí)際物體看作質(zhì)點(diǎn)的條件:當(dāng)物體的大小和形狀相對(duì)于所要研究的問題可以忽略不計(jì)時(shí),物體可看作質(zhì)點(diǎn)。 二、描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的物理量 1、時(shí)間:時(shí)間在時(shí)間軸上對(duì)應(yīng)為一線段,時(shí)刻在時(shí)間軸上對(duì)應(yīng)于一點(diǎn)。與時(shí)間對(duì)應(yīng)的物理量為過程量,與時(shí)刻對(duì)應(yīng)的物理量為狀態(tài)量。 2、位移:用來描述物體位置變化的物理量,是矢量,用由初位置指向末位置的有向線段表示。路程是標(biāo)量,它是物體實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡的長度。只有當(dāng)物體作單方向直線運(yùn)動(dòng)時(shí),物體位移的大小才與路程相等。 3、速度:用來描述物體位置變化快慢的物理量,是矢量。 (1)平均速度:運(yùn)動(dòng)物體的位移與時(shí)間的比值,方向和位移的方向相同。 (2)瞬時(shí)速度:運(yùn)動(dòng)物體在某時(shí)刻或位置的速度。瞬時(shí)速度的大小叫做速率。 (3)速度的測量(實(shí)驗(yàn)) 、僭恚寒(dāng)所取的時(shí)間間隔越短,物體的平均速度v越接近某點(diǎn)的瞬時(shí)速度v。然而時(shí)間間隔取得過小,造成兩點(diǎn)距離過小則測量誤差增大,所以應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況選取兩個(gè)測量點(diǎn)。 ②儀器:電磁式打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(使用4∽6V低壓交流電,紙帶受到的阻力較大)或者電火花計(jì)時(shí)器(使用220V交流電,紙帶受到的阻力較小)。若使用50Hz的交流電,打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s。還可以利用光電門或閃光照相來測量。 4、加速度 (1)意義:用來描述物體速度變化快慢的物理量,是矢量。 (2)定義:其方向與Δv的方向相同或與物體受到的合力方向相同。 (3)當(dāng)a與v0同向時(shí),物體做加速直線運(yùn)動(dòng);當(dāng)a與v0反向時(shí),物體做減速直線運(yùn)動(dòng)。加速度與速度沒有必然的聯(lián)系。 高一物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)的變化。 表達(dá)式:或。 6、機(jī)械能守恒定律(B) 機(jī)械能:機(jī)械能是動(dòng)能、重力勢能、彈性勢能的統(tǒng)稱,可表示為: E(機(jī)械能)=Ek(動(dòng)能)+Ep(勢能)。 機(jī)械能守恒定律:在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi),動(dòng)能與勢能可以相互轉(zhuǎn)化,而總的機(jī)械能保持不變。 式中是物體處于狀態(tài)1時(shí)的勢能和動(dòng)能,是物體處于狀態(tài)2時(shí)的勢能和動(dòng)能。 7、用電火花計(jì)時(shí)器(或電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律(A) 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模和ㄟ^對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。 速度的測量:做勻變速運(yùn)動(dòng)的紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度,等于相鄰兩點(diǎn)間的平均速度。 下落高度的測量:等于紙帶上兩點(diǎn)間的距離。 比較V2與2gh相等或近似相等,則說明機(jī)械能守恒。 8、能量守恒定律(A) 能量既不會(huì)消滅,也不會(huì)創(chuàng)生,它只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式,或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體,而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中,能量的總量保持不變。 9、能源能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的方向性(A) 能源是人類可以利用的能量,是人類社會(huì)活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ)。人類利用能源大致經(jīng)歷了三個(gè)時(shí)期,即柴薪時(shí)期、煤炭時(shí)期、石油時(shí)期。 能量的.耗散:燃料燃燒時(shí)一旦把自己的熱量釋放出去,它就不會(huì)再次自動(dòng)聚集起來供人類重新利用;電池中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,它又通過燈泡轉(zhuǎn)化成內(nèi)能和光能,熱和光被其他物質(zhì)吸收之后變成周圍環(huán)境的內(nèi)能,我們也無法把這些內(nèi)能收集起來重新利用。這種現(xiàn)象叫做能量的耗散。能量耗散表明,在能源的利用過程中,即在能量的轉(zhuǎn)化過程中,能量在數(shù)量上并未減少,但在可利用的品質(zhì)上降低了,從便于利用變成不利于利用的了。能量的耗散從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中宏觀過程的方向性。 10、運(yùn)動(dòng)的合成與分解(A) 如果某物體同時(shí)參與幾個(gè)運(yùn)動(dòng),那么這物體的實(shí)際運(yùn)動(dòng)就叫做那幾個(gè)運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng),那幾個(gè)運(yùn)動(dòng)叫做這個(gè)實(shí)際運(yùn)動(dòng)的分運(yùn)動(dòng)。已知分運(yùn)動(dòng)情況求合運(yùn)動(dòng)情況叫運(yùn)動(dòng)的合成,已知合運(yùn)動(dòng)情況求分運(yùn)動(dòng)情況叫運(yùn)動(dòng)的分解。 運(yùn)動(dòng)合成與分解的運(yùn)算法則:運(yùn)動(dòng)的合成與分解是指描述物體運(yùn)動(dòng)的各物理量即位移、速度、加速度的合成與分解。由于它們都是矢量,所以它們都遵循矢量的合成與分解法則。 合運(yùn)動(dòng)和分運(yùn)動(dòng)的關(guān)系: (1)等效性:各分運(yùn)動(dòng)的規(guī)律疊加起來與合運(yùn)動(dòng)規(guī)律有相同的效果。 (2)獨(dú)立性:某方向上的運(yùn)動(dòng)不會(huì)因?yàn)槠渌较蛏鲜欠裼羞\(yùn)動(dòng)而影響自己的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)。 (3)等時(shí)性:合運(yùn)動(dòng)通過合位移所需時(shí)間和對(duì)應(yīng)的每個(gè)分運(yùn)動(dòng)通過分位移的時(shí)間相等,即各分運(yùn)動(dòng)總是同時(shí)開始,同時(shí)結(jié)束的。 11、平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律(B) 將物體以一定的水平速度拋出,在不計(jì)空氣阻力的情況下,物體所做的運(yùn)動(dòng)。 平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn): (1)加速度a=g恒定,方向豎直向下; (2)運(yùn)動(dòng)軌跡是拋物線。 平拋運(yùn)動(dòng)的處理方法:平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向上的自由落體運(yùn)動(dòng)。x=v0ty=gt2 12、勻速圓周運(yùn)動(dòng)(A) 質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動(dòng),如果在相等的時(shí)間里通過的圓弧長度都相等,這種運(yùn)動(dòng)就叫做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。 注意勻速圓周運(yùn)動(dòng)不是勻速運(yùn)動(dòng),是曲線運(yùn)動(dòng),速度方向不斷變化。 13、線速度、角速度和周期(A) 線速度:物體在某時(shí)間內(nèi)通過的弧長與所用時(shí)間的比值,其方向在圓周的切線方向上。 表達(dá)式: 角速度:物體在某段時(shí)間內(nèi)通過的角度與所用時(shí)間的比值。 表達(dá)式:其單位為弧度每秒。 周期:勻速運(yùn)動(dòng)的物體運(yùn)動(dòng)一周所用的時(shí)間。 頻率:單位:赫茲(HZ) 力的合成與分解 (1)若處于平衡狀態(tài)的物體僅受兩個(gè)力作用,這兩個(gè)力一定大小相等、方向相反、作用在一條直線上,即二力平衡 (2)若處于平衡狀態(tài)的物體受三個(gè)力作用,則這三個(gè)力中的任意兩個(gè)力的合力一定與另一個(gè)力大小相等、方向相反、作用在一條直線上 (3)若處于平衡狀態(tài)的物體受到三個(gè)或三個(gè)以上的力的作用,則宜用正交分解法處理,此時(shí)的平衡方程可寫成 、俅_定研究對(duì)象; 、诜治鍪芰η闆r; 、劢⑦m當(dāng)坐標(biāo); ④列出平衡方程 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,作用在一條直線上。 (2)理解: 、僮饔昧头醋饔昧Φ耐瑫r(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。 ②作用力和反作用力的性質(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南嗷ヒ蕾囆裕核鼈兪窍嗷ヒ来妫ヒ詫(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。 自由落體 1.初速度Vo=0 2.末速度Vt=gt 3.下落高度h=gt^2/2(從Vo位置向下計(jì)算) 4.推論Vt^2=2gh 注: (1)自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),遵循勻變速度直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律。 (2)a=g=9.8m/s^2≈10m/s^2重力加速度在赤道附近較小,在高山處比平地小,方向豎直向下。 (3)豎直上拋 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。 彈力的作用線總是通過兩物體的接觸點(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或縮短量x成正比,即胡克定律。 F=kx 4.上式的k稱為彈簧的勁度系數(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 用圖象描述直線運(yùn)動(dòng) 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移圖象 1.s-t圖象是描述做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體的.位移隨時(shí)間的變化關(guān)系的曲線。(不反映物體運(yùn)動(dòng)的軌跡) 2.物理中,斜率k≠tanα(坐標(biāo)軸單位、物理意義不同) 3.圖象中兩圖線的交點(diǎn)表示兩物體在這一時(shí)刻相遇。 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度圖象 1.v-t圖象是描述勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體歲時(shí)間變化關(guān)系的圖線。(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)過程中位移為各段位移之和,即各面積的代數(shù)和。 電場 1.庫侖定律電荷力,萬有引力引場力,好像是孿生兄弟,kQq與r平方比。 2.電荷周圍有電場,F(xiàn)比q定義場強(qiáng)。KQ比r2點(diǎn)電荷,U比d是勻強(qiáng)電場。 電場強(qiáng)度是矢量,正電荷受力定方向。描繪電場用場線,疏密表示弱和強(qiáng)。 場能性質(zhì)是電勢,場線方向電勢降。場力做功是qU,動(dòng)能定理不能忘。 4.電場中有等勢面,與它垂直畫場線。方向由高指向低,面密線密是特點(diǎn)。 1.精選最全高一物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)歸納5篇 2.精選高一物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)歸納5篇 3.最新高一物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)歸納5篇 4.高一物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)歸納5篇 5.最新高一物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)5篇 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。具體說來:(_力方向的判斷方法) (1)_簧兩端的_力方向,與_簧中心軸線重合,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)_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。 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。 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。用一條有向線段把力的三要素表示出來的方法叫力的圖示。 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。) ②按效果命名的力(例如:拉力、壓力、支持力、動(dòng)力、阻力等)。 力的作用效果: 、傩巫;②改變運(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。薄板類物體的重心可用懸掛法確定,注意:重力是萬有引力的一個(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。) (4)大小: 、購椈傻膹椓Υ笮∮蒄=kx計(jì)算,②一般情況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),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。 說明:a、FN為接觸面間的彈力,可以大于G;也可以等于G;也可以小于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無關(guān)。 、陟o摩擦:由物體的平衡條件或牛頓第二定律求解,與正壓力無關(guān). 大小范圍0 (fm為最大靜摩擦力,與正壓力有關(guān)) 靜摩擦力的具體數(shù)值可用以下方法來計(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.沒有掌握彈力、摩擦力有無的判定方法 3.靜摩擦力方向的確定錯(cuò)誤 高一物理必修一知識(shí)點(diǎn)總結(jié):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)了用分類方法研究物理問題. (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、重力勢能、電勢能、電勢等. 2、力的.合成與分解: (1)合力與分力:如果一個(gè)力作用在物體上,它產(chǎn)生的效果跟幾個(gè)力共同作用在物體上產(chǎn)生的效果相同,這個(gè)力就叫做那幾個(gè)力的合力,而那幾個(gè)力叫做這個(gè)力的分力。 (2)共點(diǎn)力的合成: 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。 、偃艉驮谕粭l直線上 a.同向:合力方向與、的方向一致 b.反向:合力,方向與、這兩個(gè)力中較大的那個(gè)力向。 、诨コ搔冉恰昧Φ钠叫兴倪呅味▌t 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)力的有向線段為鄰邊,作平行四邊形,它的對(duì)角線就表示合力的大小及方向,這是矢量合成的普遍法則。 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題. (2)合成與分解是為了研究問題的方便而引入的一種方法,用合力來代替幾個(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題沒有掌握其可變特性 2.不能按力的作用效果正確分解力 3.沒有掌握正交分解的基本方法 1.定義:做功的快慢 2.公式:P=W/t=Fv單位瓦特簡稱瓦符號(hào):W 1W=1J/s 九.重力勢能(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)的路徑無關(guān)WG =mgh1-mgh2=Ep1-Ep2重力勢能增加,重力做負(fù)功;重力勢能減少,重力做正功 4.重力勢能的相對(duì)性:物體的重力勢能總是相對(duì)于某一水平面來說的,這個(gè)水平面叫做參考平面。在參考平面,物體的重力勢能取做零。 5.勢能是系統(tǒng)共有的' 十.彈性勢能: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,也具有勢能,這種勢能叫做彈性勢能 【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)07-12 高一物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)08-16 高一物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)07-27 高一物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)11-03 高一物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)12-18 高一物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)大全03-19 高一物理必考知識(shí)點(diǎn)總結(jié)11-03 【薦】高一物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)11-14高一物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)3
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