2022年高中物理会考知识点3.docx
精选学习资料 - - - - - - - - - 高中物理睬考学问点 力学部分 第一章 力一、力1. 概念 : 力是物体对物体的作用,力不能离开物体而存在 . 2. 力的作用是相互的,施力物体同时也是受力物体 . 3. 力是矢量 . 既有大小,又有方向,其合成与分解遵从力的平行四边形定就 . 要完整地表达一个力,除了说明力的大小,仍要指明力的方向4. 力的单位 : 在国际单位制中力的单位名称是牛顿,符号N. 5. 力的作用成效 : 使物体发生形变或使物体的运动状态发生变化6. 力的三要素 : 力的大小、方向和作用点叫力的三要素 三要素打算力的作用成效 . . 通常用力的图示将力的三要素表示出来,力的力可以用一根带箭头的线段来表示:线段的长短表示力的大小,箭头的指向表示力的方向,箭尾表示力的作用点,这种表示力的方法称为力的图示做力的图示时,先选定一个标度,再从力的作用点开头按力的方向画出力的作用线,将力的大小与标度比较确定线段的长度,最终加上箭头7. 力的测量 : 常用测力计来测量,一般用弹簧秤 . 8. 力的分类:1 按性质命名的力:重力、弹力、摩擦力、电场力、磁场力等 . 2 按成效命名的力:拉力、压力、动力、阻力、向心力、回复力等 . 说明 : 性质相同的力,成效可以相同也可以不同;反之,成效相同的力,性质可能相同,也可能不同 . 二、重力1. 重力与万有引力:重力与万有引力的关系如下列图,重力是万有引力的一个分力,万有引力的另一个分力供应物体随地球自转的向心力 . 2. 产生 : 由于地球对物体的吸引而产生,但重力不是万有引力 . 3. 大小 :G=mg.一般不等于万有引力 两极出外 ,通常情形下可近似认为两者相等 . 4. 方向 : 竖直向下 . 说明: 1 不能说成是垂直向下 . 竖直向下是相对于水平面而言,垂直向下是相对于接触面而言 . 2 一般不指向地心 赤道和两极除外 . 5. 重心1 物体各部分所受重力的合力的作用点叫重心,重心是重力的作用点,重心可能在物体上,也可能在物体外 . 2 影响重心位置的因素 : 质量分布匀称的物体的重心位置,只与物体的外形有关 . 质量分布匀称有规就外形的物体, 它的重心在其几何中心上 . 如: 匀称直棒的重心在棒的几何中心上 . 质量分布不匀称的物体的重心与物体的外形、质量分布有关 . 3 薄板形物体的重心,可用悬挂法确定 . 三、弹力1、物体在外力作用下发生的外形转变叫做形变;在外力停止作用后,能够复原原状的形变叫做弹性形变2. 定义 : 发生形变的物体会对跟它接触的物体产生力的作用,这种力叫弹力 . 弹力是由于施力物体形变而引起 . 例如 a 对 b 的弹力是由于 A 形变而引起 . 3. 产生条件 :1 直接接触; 2 发生形变 . 4. 弹力的方向支持面的弹力方向,总是垂直于支持面指向受力物体 . 绳对物体的拉力总是沿绳且指向绳收缩的方向;名师归纳总结 杆对物体的弹力不肯定沿杆的方向. 第 1 页,共 34 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 5. 弹力的大小 : 1 与物体形变量有关,形变量越大,弹力越大. 一般情形下弹力的大小需结合运动状态来运算;2 弹簧弹力大小的运算 . 胡克定律 : 在弹性限度内,弹簧的弹力 F 跟弹簧的形变量 x 成正比,即 : F=kx . k是弹簧的劲度系数,单位 :N/m. 劲度系数由弹簧本身的因素 材料、长度、截面 确定,与 F、x 无关 . 说明 : 一根弹簧剪断成两根后,每根的劲度 弹簧并联后,总劲度变大 . 四、摩擦力k 都比原先的劲度大;两根弹簧串联后总劲度变小;两根1. 定义 : 相互接触的物体间发生相对运动或有相对运动趋势时,在接触面处产生的阻碍物体相对运动或相对运动趋势的力 . 2. 产生条件 : 两物体直接接触、相互挤压、接触面粗糙、有相对运动或相对运动的趋势 . 这四个条件缺一不行 . 两物体间有弹力是这两物体间有摩擦力的必要条件(没有弹力不行能有摩擦力). 3. 滑动摩擦力大小 : 滑动摩擦力 Ff= FN;其中 FN是压力, 为动摩擦因数,无单位 . 说明 : 在接触力中,必需先分析弹力,再分析摩擦力 . 只有滑动摩擦力才能用公式 F= FN,其中的 FN表示正压力,不肯定等于重力 G. 3动摩擦因数动摩擦因数 是两个物体间的滑动摩擦力与这两个物体表面间的压力的比值 的数值既跟相互接触的两个物体的材料有关,又跟接触面的情形(如粗糙程度等)有关在相同的压力下,动摩擦因数越大,滑动摩擦力就越大动摩擦因数 没有单位4. 静摩擦力大小(1)发生在两个相互接触、相对静止而又有相对运动趋势的物体接触面之间的阻碍相对运动的力叫静摩擦力2 必需明确,静摩擦力大小不能用滑动摩擦定律 大值一般可认为等于滑动摩擦力,即 Fm= FNFf = FN 运算,只有当静摩擦力达到最大值时,其最静摩擦力 : 静摩擦力是一种被动力,与物体的受力和运动情形有关 . 求解静摩擦力的方法是用力的平衡条件或牛顿运动定律 . 即静摩擦力的大小要依据物体的受力情形和运动情形共同确定,其可能的取值范畴是 0 FfFm5. 摩擦力方向摩擦力方向和物体间相对运动(或相对运动趋势)的方向相反 . 摩擦力的方向和物体的运动方向可能成任意角度 . 通常情形下摩擦力方向可能和物体运动方向相同(作为动力),可能和物体运动方向相反(作为阻力),可能和物体速度方向垂直(作为匀速圆周运动的向心力).在特殊情形下,可能成任意角度 . 6. 作用成效 : 阻碍物体间的相对运动或相对运动趋势,但对物体来说,摩擦力可以是动力,也可以是阻力 . 7. 发生范畴 : 滑动摩擦力发生在两个相对运动的物体间,但静止的物体也可以受滑动摩擦力;静摩擦力发生在两个相对静止的物体间,但运动的物体也可以受静摩擦力 . 8. 规律方法总结1 静摩擦力方向的判定假设法 : 即假设接触面光滑,看物体是否会发生相对运动;如发生相对运动,就说明物体原先的静止是有运动趋势的静止. 且假设接触面光滑后物体发生的相对运动方向即为原先相对运动趋势的方向,B从而确定静摩擦力的方向. a 做匀加速直线A F 依据物体所处的运动状态,应用力学规律判定. B 如下列图物块A和 B 在外力 F作用下一起沿水平面对右以加速度F 运动时, 如 A 的质量为 m,就很简洁确定A所受的静摩擦力大小为ma,方向水平向右 . 在分析静摩擦力方向时,应留意整体法和隔离法相结合. 如下列图,在力F 作用下, A、B 两物体皆静止,试分析A所受的静摩擦力. AS 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 34 页精选学习资料 - - - - - - - - - 2 摩擦力大小运算分清摩擦力的种类:是静摩擦力仍是滑动摩擦力 . 滑动摩擦力由 Ff= FN公式运算 . 最关键的是对相互挤压力 FN的分析,它跟争论物体在垂直于接触面方向的力亲密相关,也跟争论物体在该方向上的运动状态有关 . 特殊是后者, 最简洁被人所忽视 . 留意 FN变,就 Ff 也变的动态关系 . 静摩擦力 : 最大静摩擦力是物体将发生相对运动这一临界状态时的摩擦力,它只在这一状态下才表现出来 . 它的数值跟正压力成正比,一般可认为等于滑动摩擦力 势的外力亲密相关,但跟接触面相互挤压力无直接关系. 静摩擦力的大小、方向都跟产生相对运动趋 . 因而静摩擦力具有大小、方向的可变性,即静摩擦力是一种被动力,与物体的受力和运动情形有关 . 求解静摩擦力的方法是用力的平稳条件或牛顿运动定律 . 即静摩擦力的大小要依据物体的受力情形和运动情形共同确定,其可能的取值范畴是 0 Ff Fm 五、物体受力分析 1. 明确争论对象 在进行受力分析时,争论对象可以是某一个物体,也可以是保持相对静止的如干个物体;在解决比较复杂的问题时,敏捷地选取争论对象可以使问题简洁地得到解决. 争论对象确定以后,只分析争论对象以外的物体施予争论对象的力(既争论对象所受的外力),而不分析争论对象施予外界的力. 2. 按次序找力必需是先场力(重力、电场力、磁场力)的接触面之间才可能有摩擦力). 3. 只画性质力,不画成效力,后接触力;接触力中必需先弹力,后摩擦力(只有在有弹力画受力图时,只能按力的性质分类画力,不能按作用成效(拉力、压力、向心力等)画力,否就将出 现重复 . 4. 需要合成或分解时,必需画出相应的平行四边形(或三角形)在解同一个问题时,分析了合力就不能再分析分力;分析了分力就不能再分析合力,千万不行重复 . 六、力的合成与分解 1 、矢量和标量( 1)矢量在物理学中, 有一些物理量, 要把它的性质完全地表达出来,除了说明其大小, 仍要指明其方向 这种既要由大小、又要由方始终确定的物理量叫做矢量如力、速度、电场强度等( 2)标量只有大小没有方向的物理量叫做标量如长度、时间、温度、能、电流等2. 合力、分力、力的合成( 1)某一个力作用在物体上所产生的成效与几个力共同作用在物体上所产生的成效相同,这个力就叫做那 几个力的合力,而那几个力就叫做这个力的分力( 2)求几个已知力的合力叫力的合成;求一个已知力的分力叫力的分解力的合成与分解互为逆运算( 3)当两个力没始终线作用在同一物体上时,假如它们的方向相同,就合力的大小等于两分力大小之和,方向与两个分力的方向相同;假如这两个力的方向相反,就合力的大小等于两个分力的大小之差,方向与两分力中数值大的那个分力相同( 4)假如两个分力互成角度地作用在同一物体上,合力的大小与方向由力的平行四边形定就确定3. 力的平行四边形定就 求两个互成角度的力的合力,可以用表示这两个力的线段为邻边作平行四边形,它的对角线就表示合力的大小和方向. O F1. F F F 1 边说明 : 矢量的合成与分解都遵从平行四形定就(可简化成三角形定就)O F2 代. 力的合成和分解实际上是一种等效替F2 由三角形定就仍可以得到一个有用的推论 : 假如 n 个力首尾相接组成一个封闭多边形,就这n 个力的合力为零在分析同一个问题时,合矢量和分矢量不能同时使用. 也就是说,在分析问题时,考虑了合矢量就不名师归纳总结 能再考虑分矢量;考虑了分矢量就不能再考虑合矢量. 第 3 页,共 34 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 矢量的合成分解,肯定要仔细作图. 在用平行四边形定就时,分矢量和合矢量要画成带箭头的实线,平行四边形的另外两个边必需画成虚线. 各个矢量的大小和方向肯定要画得合理. 4用作图法进行力的合成和分解( l )用作图法进行力的合成与分解时,先选定一个标度,并用一点代表受力物体,依据平行四边形定就作出已知力和待求力的图示如求两力之合力,就从受力点作此二力的图示,以它们为邻边,画出一个平行四边形,得到一条过受力点的对角钱,就合力的大小由对角线的长度和选定的标度求出,合力的方向用合力与某一分力的夹角表示,可用量角器置出对角线与一条邻边间的角度如求一个力的分力,就从受力点先作这个力的图示,以它为对角线,再依据其他条件作出平行四边形,得到过受力点的邻边,就可以求得分力的大小和方向了( 2)当两个力相互垂直时,对应的力平行四边形为矩形,这时,两个力及其合力对应成直角三角形的边、角关系,可用勾股定理或三角函数学问解直角三角形以求出力5. 依据力的平行四边形定就可得出以下几个结论 : 共点的两个力 F 1、F2 的合力 F 的大小,与它们的夹角 有关; 越大,合力越小; 越小,合力越大 .F 1与 F2 同向时合力最大;F1与 F2 反向时合力最小,合力的取值范畴是 : F1-F 2 FF1+F2合力可能比分力大,也可能比分力小,也可能等于某一分力 . 共点的三个力,假如任意两个力的合力最小值小于或等于第三个力,那么这三个共点力的合力可能等于零 . 6. 力的分解1 求一个已知力的分力叫力的分解. 力的分解是力的合成的逆运算,也遵从平行四边形定就. 一个已知力可以分解为很多对大小和方向不同的分力,在力的分解过程中,经常要考虑到力实际产生的成效,这样才能使力的分解具有唯独性 . 要使分力有唯独解,必需满意:已知两个分力的方向或已知一个分力的大小和方向 . 留意 : 已知一个分力 F2 大小和另一个分力F1 的方向FF2 F 1 F 1与 F2的夹角为 ,就有三种可能: F2<Fsin 时无解F2=Fsin 或 F2F 时有一组解Fsin < F 2<F 时有两组解(2)将一个力分解成两个力,有很多多组解,分力可以大于、等于或小于合力为了将一个力进行确定的分解,应依据这个力产生的实际作用成效,查找肯定的附加条件,在有以下四种附加条件时,可将一个力分解成确定的两个分力:1 已知 : 合力的大小和方向 , 两个分力的方向 , 求: 两个分力的大小;2 已知 : 合力的大小和方向 , 一个分力的大小和方向 , 求: 另一个分力的大小和方向;3 已知 : 合力的大小和方向 , 一个分力的方向和另一个分力的大小 , 求: 这个分力的大小和另一个分力的方向;4 已知 : 合力的大小和方向 , 两个分力的大小 , 求: 两个分力的方向;其次章 物体的运动第一节 机械运动一参照物( 1)机械运动是一个物体相对于别的物体的位置的变化宇宙万物都在不停地运动着运动是确定的,一些看起来不动的物体如房屋、树木,都随地球一起在转动( 2)为了争论物体的运动而被假定为不动的物体,叫做参照物( 3)同一个运动,由于挑选的参照物不同,就有不同的观看结果及描述,运动的描述是相对的,静止是相对的二质点的概念( 1)假如争论物体的运动时,可以不考虑它的大小和外形,就可以把物体看作一个有质量的点用来代替名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 34 页精选学习资料 - - - - - - - - - 物体的有质量的点叫做质点( 2)质点是对实际物体进行科学抽象而得到的一种抱负化模型对详细物体是否能视作质点,要看在所研 究的问题中,物体的大小外形是否属于无关因素或次要因素三、描述运动的物理量(一)时间和时刻( 1)在表示时间的数轴上,时刻对应数轴上的各个点,时间就对应于某一线段;时刻指过程的各瞬时,时 间指两个时刻之间的时间间隔;( 2)时间的法定计量单位是秒、分、时,试验室里测量时间的仪器秒表、打点计时器;(二)位移和路程 1 、位移( 1)位移是描述物体位置变化的物理量:用初、末位置之间的距离来反映位置变化的多少,用初位置对 末位置的指向表示位置变化的方向( 2)位移的图示是用一根带箭头的线段,箭头表示位移的方向,线段的长度表示位移的大小2位移和路程的比较 位移和路程是不同的物理量,位移是矢量,用从物体运动初位置指向末位置的有向线段来表示,路程是标 量,用物体运动轨迹的长度来表示(三)速度 1 速度 描述运动快慢的物理量,是位移对时间的变化率;的大小; 2. 平均速度的定义变化率 J 是表示变化的快慢,不表示变化( 1)运动物体的位移与发生这段位移所用时间的比值,叫做这段时间内的平均速度定义式是 V =s/t 国际单位制中的单位是米 / 秒,符号 ms,也可用千米 / 时( kmh),厘米 / 秒( cm/s)等( 3)平均速度可以粗略地描述做变速运动的物体运动的快慢3平均速度的运算 平均速度的数值跟在哪一段时间内运算平均速度有关系用平均速度定义式运算平均速度时,必需使物体 的位移 S 与发生这个位移的时间 t 相对应;4瞬时速度( 1)运动物体在某一时刻或某一位置的速度,叫做瞬时速度瞬时速度能精确地描述变速运动变速运动 的物体在各段时间内的平均速度只能粗略地描述各段时间内的运动情形,假如各时间段取情越小,各段时 间内的平均速度对物体运动情形的描述就越细致,当把时间段取微小值时,这微小段时间内的平均速度就 能精确描述出运动物体各个时刻的速度,这就是瞬时速度( 2)如物体在某一时刻的瞬时速度是对(1s 内的位移就是 v(m)4速度和速率ms),就就意味着该物体假如从这一时刻开头做匀速运动,每速度是矢量,既有大小又有方向,速度的大小叫速率(四)加速度1加速度( l )在变速运动中,速度的变化和所用时间的比值,叫加速度( 2)加速度的定义式是a=v ttv0 ( 3)加速度是描述变速运动速度转变的快慢程度的物理量,是速度对时间的变化率;加速度越大,表示在 单位时间内运动速度的变化越大( 4)加速度是矢量,不但有大小,而且有方向在直线运动中,加速度的方向与速度方向相同,表示速度 增大;加速度的方向与速度方向相反,表示速度减小当加速度方向与速度方向不在始终线时,物体作曲名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 34 页精选学习资料 - - - - - - - - - 线运动( 4)加速度的单位是米/ 秒2,符号 mS 2在实际运算时也可用单位cms2等2加速度与速度、速度变化量的区分( 1)加速度与速度的区分速度描述运动物体位置变化的快慢,加速度就描述速度变化的快慢,它们之间没 有直接的因果关系:速度很大的物体加速度可以很小,速度很小的物体加速度可以很大;某时刻物体的加速度为零,速度可以不为零,速度为零时加速度也可以不为零( 2)加速度与速度变化量的区分速度变化量指速度变化的多少,加速度描述的是速度变化的快慢而不是速度变化的多少一个物体运动速度变化很大,但发生这一变化的历时很长,加速度可以很小;反之,一个 物体运动速度变化虽小,但在很短的时间内即完成了这个变化,加速度却可以很大,加速度是速度的变化 率而不是变化量其次节 直线运动 1匀速直线运动的定义和特点( 1)物体在一条直线上运动,假如在任何相等的时间内位移都相等,这种运动就叫匀速直线运动( 2)匀速直线运动是最简洁的运动,在匀速直线运动中,速度的大小和方向都不变,加速度为零2匀速直线运动的速度、位移公式的应用( 1)匀速直线运动的速度公式是V=s/t 匀速直线运动的速度在数值上等于位移与时间的比值( 2)匀速直线运动的位移公式S=vt 知道了匀速直线运动的速度,利用位移公式可求出给定时间内的位移3匀速直线运动的位移和速度图象 匀速直线运动的位移图象是一条倾斜的直线,利用该图象可以明白任何时间内的位移或发生任一位移所需 时间;仍可以依据位移图线的斜率求出运动速度匀速直线运动的速度大小方向不随时间而转变;所以它的速度图象是一条平行于时间轴的直线依据图象 可以明白速度的大小、方向以及某段时间内发生的位移第三节 匀变速直线运动 一、匀变速直线运动的定义和特点( 1)匀变速直线运动的定义物体在一条直线上运动,假如在任何相等的时间内速度的变化相等,这种运动 就叫做匀变速直线运动( 2)匀变速直线运动的特点匀变速直线运动是最简洁的变速运动它的轨迹是直线,它的加速度大小和方 向均不变匀变速直线运动有两种:一种是匀加速运动,加速度的方向与速度方向相同,速度随时间匀称 增加;另一种是匀减速运动,加速度的方向与速度方向相反,速度随时间匀称减小二、匀变速直线运动的公式 1 匀变速直线运动的基本公式及其物理意义( 1)速度公式 v t=v0 at 该式给出了作匀变速直线运动的物体,其瞬时速度随时间变化的规律( 2)位移公式 s=v0t . at 2该式给出了作匀变速直线运动的物体,其位移随时间变化的规律( 3)v 1v 2 2 0=2as这个公式中,不含时间 t 4S= v 0 tv t, 该式给出了单方向匀变速运动的位移规律 . 2说明 :以上四个公式中共有五个物理量:s、t、a、v0、v t,这五个物理量中只有三个是独立的,可以任意选定;只要其中三个物理量确定之后,另外两个就唯独确定了;每个公式中只有其中的四个物理量,当已 知某三个而要求另一个时,往往选定一个公式就可以了;假如两个匀变速直线运动有三个物理量对应相等,那么另外的两个物理量也肯定对应相等;以上五个物理量中,除时间t 外, s、v0、vt、a 均为矢量;一般以v0 的方向为正方向,以t=0 时刻的位移为零,这时s、vt 和 a 的正负就都有了确定的物理意义;2匀变速直线运动的基本公式的应用 应用匀变速直线运动的位移公式和速度公式可以得到一些重实的推论:名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 34 页精选学习资料 - - - - - - - - - 1 s=aT 2,即任意相邻相等时间内的位移之差相等;可以推广到 sm-sn=m-naT 2( 2) v = v 0 tv匀变速直线运动在一段时间内的平均速度等于这段时间的初、末速度的算术平均23 v t v 0 v t,某段时间的中间时刻的即时速度等于该段时间内的平均速度;2 22 2v s v 0 v t,某段位移的中间位置的即时速度公式(不等于该段位移内的平均速度);2 2可以证明,无论匀加速仍是匀减速,都有 v t v s;2 2( 4)对于初速度为零的匀加速运动,由 vt =at 可知 v1t ;由 s=.at 2 可知, st 2前 1 秒、前 2 秒、前 3 秒 内的位移之比为 149 第 1 秒、第 2 秒、第 3 秒 内的位移之比为 135 前 1 米、前 2 米、前 3 米 所用的时间之比为 12 3 第 1 米、第 2 米、第 3 米 所用的时间之比为 12 1(3 2) 对末速为零的匀变速直线运动,可以相应的运用这些规律;三、匀变速直线运动的速度图象匀变速直线运动的速度图象是一条倾斜的直线利用匀变速直线运动的速度图象可以求出运动过程中任何时刻的速度或达到任一速度所历时间 t ;利用直线与 v 轴的交点可求出初速度 vo;通过直线的斜率明白加速度 a 的大小方向;仍可依据直线与对应的一段时间轴之间的“ 面积” 来表示这段时间内发生的位移 S四、匀变速直线运动的特例自由落体运动 1 自由落体运动的特点和规律( 1)自由落体运动是物体只在重力作用下从静止开头的下落运动,它是初速度为零,加速度为 g 的匀加速直线运动,是匀变速直线运动的一个特例( 2)自由落体运动的速度公式为 Vt =gt ;位移公式为 h=.gt 2( 3)自由落体运动的速度图象是一条过原点的倾斜的直线;直线的斜率表示重力加速度 g 2、自由落体运动的加速度在同一地点, 一切物体在自由落体运动中的加速度都相同,为重力加速度g,在地球的不同地方,重力加速度不同;通常取g=9.8m/s23自由落体运动规律的应用由于自由落体运动是一个初速度为零伽速度为g 的匀加速运动,故有v12=2gs, v =.v t,vt t,s t2;等由基本规律导出的推论,应用这些关系可便利地解决自由落体运动问题第三章 牛顿运动定律第一节 牛顿第肯定律一、牛顿第肯定律1历史上关于力和运动关系的两种不同熟悉( 1)古希腊哲学家亚里斯多德依据人们的直觉体会提出:必需有力作用在物体上,物体才能运动,没有力的作用,物体就要停下来认为力是维护物体运动所不行缺少的( 2)伽俐略通过试验指出,没有使物体转变速度的力,物体就会保持自己的速度不变( 3)伽俐略以试验为基础,经过抽象思维,把牢靠的事实和严密的推理结合起来的科学方法,是物理争论的正确方向名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 34 页精选学习资料 - - - - - - - - - 2牛顿第肯定律的内容及其物理意义( 1)定律的内容 : 一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它转变这种状态为止( 2)物理意义 : 定律反映了物体不受外力(合外力为零)作用时的运动规律,指出了力不是维护运动的原 因,是迫使物体转变运动状态的缘由,说明白一切物体都具有保持匀速直线运动或静止状态的性质,即惯 性牛顿第肯定律即惯性定律3牛顿第肯定律的应用 应用牛顿第肯定律,把握力与运动的关系:力是物体运动状态转变的缘由,物体的运动不需要力来维护二、惯性 1惯性的概念及物理意义 1 物体有保持原先的匀速直线运动状态或静止状态的性质,这种性质叫做惯性2 一切物体都具有惯性 , 物体不论在什么情形下是否受力,运动状态如何,处于什么环境总是具有惯 性,惯性是物体固有的属性,是不能被克服的;( 3)惯性在解题中的应用:车转弯、刹车、加速,人的感觉是人的惯性的缘故;2惯性和质量的关系 1惯性的大小: 质量是物体惯性大小的量度(也称惯性质量),质量不同的物体运动状态转变的难易程度不同,亦即惯性大小不同;同样的外力作用下,质量大的物体,运动状态难转变,惯性大;质量小的物体,运动状态简洁转变,惯性小质量是物体惯性大小的量度( 2)惯性只与质量有关,与其他无关(如温度、物态、位置、速度);惯性不是力,不能说物体受惯性;其次节 牛顿其次定律 一、运动状态的转变 1 、运动状态转变的含义( 1)一个物体的速度不变,就说物体的运动状态没有转变,而假如一个物体的速度转变了,就说物体的 运动状态转变了( 2)速度是矢量,故无论是速度的大小转变,或速度的方向转变,或两者同时都转变,都说物体的运动状 态转变了( 3)物体的运动状态转变了,也就是物体有了加速度二、牛顿其次定律 1 牛顿其次定律的内容、表达式及其物理意义( 1)牛顿其次定律的内容物体的加速度跟所受的合外力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟引 起这个加速度的合外力的方向相同( 2)牛顿其次定律的表达式矢量式:F 合 m a标量式: Fxmax Fy may(正交分解式)留意: F 合为物所受(不是所施的)、外力(不是内力) 、的合力(不是分力) ;Fx 是合外力在 x 轴上的分 量, Fy 是合外力在 y 轴上的重量; ax 是 a 在 x 轴上的重量, ay 是 a 在 y 轴上的重量;( 3)牛顿其次定律公式的物理意义公式给出了力与加速度的因果关系:什么样的力产生什么样的加速度合外力恒定时,加速度恒定;合外力转变时,加速度也转变;合外力为零时,加速度为零加速度与产生它 的力大小成正比,方向恒一样公式同时给出了加速度与质量的关系;在同样的外力下,质量大的物体加 速度小,质量小的物体加速度大、力与质量是打算物体运动状态变化的外因与内因2牛顿其次定律的应用( 1)应用牛顿其次定律解答问题有两类情形:已知物体的受力情形,要求确定物体的运动状态;已知物体的运动情形,要求确定物体的受力情形( 2)应用牛顿其次定律解题需要:做好两项分析受力分析与运动分析名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 34 页精选学习资料 - - - - - - - - - 正确选取争论对象敏捷地运用整体法与局部隔离法运用数学;详细步骤:明确争论对象;可以以某一个物体为对象,也可以以几个物体组成的质点组为对象;设每个质点的质量为 mi,对应的加速度为ai,就有: F合=m1a1+m2a2+m 3a3+ +mnan对这个结论可以这样懂得:先分别以质点组中的每个物体为争论对象用牛顿其次定律:F1=m1a1,F2=m2a2, F n=mnan,将以上各式等号左、右分别相加,其中左边全部力中,凡属于系 统内力的,总是成对显现并且大小相等方向相反的,其矢量和必为零,所以最终得到的是该质点组所受的 全部外力之和,即合外力 F;对争论对象进行受力分析;同时仍应当分析争论对象的运动情形(包括速度、加速度),并把速度、加速度的方向在受力图旁边画出来;如争论对象在不共线的两个力作用下做加速运动,一般用平行四边形定就(或三角形定就)解题;如争论对象在不共线的三个以上的力作用下做加速运动,一般用正交分解法解题(留意敏捷选取坐标轴的 方向,既可以分解力,也可以分解加速度);当争论对象在争论过程的不同阶段受力情形有变化时,那就必需分阶段进行受力分析,分阶段列方 程求解;( 3)在懂得与运用牛顿其次定律时;应留意以下四点:瞬时性 从时间效应上说,加速度与力是瞬时对应的,有力时才有加速度,外力一旦转变,加速度也立 即转变,力与加速度的因果对应具有同时性矢量性力与加速度都是矢量,牛顿其次定律表述的是它们的矢量关系式F 合ma中的“ ” 不仅确定了加速度与产生它的力在量值上的因果关系,也确定了加速度的方向与产生它的力的方向总是一样的,什 么方向的力产生什么方向的加速度的因果关系,而物体运动的方向与合外力方向并没有必定的联系;独立性当物体受到几个力的作用时,每个力各自会产生一个加速度,物体在某个方向受到什么样的力,就会在这个方向产生什么样的加速度,牛顿运动定律支配着每一个力与它所产生的加速度的关系、不会因 为有其他的力的存在而使这种因果关系有所转变适用性 牛顿定律只适用于解决物体的低速运动问题、不能用来处理高速运动问题;只适用于宏观物 体,一般不适用于微观粒子;必需选取相对于地球保持静止或匀速直线运动的物体为参照系,即惯性参照 系,不能取非惯性参照系3、牛顿第肯定律与牛顿其次定律的关系:( 1)牛顿其次定律和牛顿第肯定律各自独立;牛顿第肯定律告知人们物体不受外力或受外力时物体运动情形:总保持静止或作匀速直线运动;牛顿其次定律就告知人们物体受到外力以后物体的状态变化规律;( 2)牛顿其次动律的动量表达式:F 合p合外力等于物体动量的变化率t4、超重与失重:1、视重:如物体放在水平面上或用一根绳子吊起,他所受得到支持力或拉力称为视重:如物体在这些情形下相对于地球静止,就N(T) mg,不超重也不失重;2、超重与失重:例如右图,物在拉力T 作用下沿竖直方向作加速运动,取加速度方向为正,就有:物向上加速: Tmgma Tm(ga)> mg 超重物向上减速: mgTma Tm(ga)< mg 失重物向下加速: mgTma Tm(ga)< mg 失重物向下减速: Tmgma Tm(ga)> mg 超重留意:解此类问题的关键是取加速度的方向为正)超中失重现象与物体运动方向无关只取决于物体加速度的大小和方向名师归纳总结 )常见的超重与失重现象:过桥、飞船上升、下降(超重),在轨道上运行(完全失重)等问题第 9 页,共 34 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 第三节 牛顿第三定律 1牛顿第三定律的内容 两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在一条直线上这就是牛顿第三定律2牛顿第三定律的应用,作用力与反作用力总是成对同时显现的,只要有力,这个力肯定有反作用力,依据牛顿第三定律,就可以 知道它的反作用力的大小和方向;找到这个力的施力者,就可以知道反作用力的受力者作用力与反作用力相同的是大小和性质,而不是作用成效3作用力和反作用力与平稳力的区分 一对作用力和反作用力与一对平稳力都有“ 大小相等、方向相反,作用在始终线” 的特点,极易混淆可从以下四个方面将它们加以区分:作用对象一对作用力和反作用力一对平稳力成效分别作用在两个不同的相互作用的物体上作用在同一物体上力的性质肯定是同性质的力可以是不同性质的力力的成效分别对两个物体产生作用,对各物体的作用效对同一物体产生的作用,力的变化果不行抵消,不行求合力可以相互抵消,合力为零同时产生,同时消逝、 ,同时变化可以独立地发生变化4、一对作用力和反作用力的冲量和功 一对作用力和反作用力在同一个过程中(同一段时间或同一段位移)的总冲量肯定为零,但作的总功 可能为零、可能为正、也可能为负;这是由于作用力和反作用力的作用时间肯定是相同的,而位移大小、方向都可能是不同的;第四节 力学单位制 1、基本单位和导出单位( 1)基本单位:被选定的几个基本物理量的单位