2022年高一物理知识要点全面总结详细讲课 .pdf

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1、学习必备欢迎下载力1、力的本质：（参看例1、2、3）（1）力是物体对物体的作用。脱离物体的力是不存在的，对应一个力，有受力物体同时有施力物体。找不到施力物体的力是无中生有。 （例如：脱离枪筒的子弹所谓向前的冲力，沿光滑平面匀速向前运动的小球受到的向前运动的力等）（2）力作用的相互性决定了力总是成对出现：甲乙两物体相互作用，甲受到乙施予的作用力的同时， 甲给乙一个反作用力。 作用力和反作用力，大小相等、方向相反，分别作用在两个物体上，它们总是同种性质的力。（例如：图中N 与 N 均属弹力，ff00与均属静摩擦力）（3）力使物体发生形变，力改变物体的运动状态（速度大小或速度方向改变）使物体获得加速

2、度。这里的力指的是合外力。合外力是产生加速度的原因，而不是产生运动的原因。对于力的作用效果的理解，结合上定律就更明确了。（4）力是矢量。矢量：既有大小又有方向的量，标量只有大小。力的作用效果决定于它的大小、方向和作用点（三要素）。大小和方向有一个不确定作用效果就无法确定，这就是既有大小又有方向的物理含意。（5）常见的力：根据性质命名的力有重力、弹力、摩擦力；根据作用效果命名的力有拉力、下滑力、支持力、阻力、动力等。2、重力，物体的重心（参看练习题）（1）重力是由于地球的吸引而产生的力；（2）重力的大小： G=mg，同一物体质量一定，随着所处地理位置的变化，重力加速度的变化略有变化。从赤道到两极

3、G大（变化千分之一），在极地G 最大，等于地球与物体间的万有引力；随着高度的变化G小（变化万分之一）。在有限范围内， 在同一问题中重力认为是恒力，运动状态发生了变化， 即使在超重、失重、完全失重的状态下重力不变；（3）重力的方向永远竖直向下（与水平面垂直，而不是与支持面垂直）；（4）物体的重心。物体各部分重力合力的作用点为物体的重心（不一定在物体上）。重心位置取决于质量分布和形状，质量分布均匀的物体，重心在物体的几何对称中心。确定重心的方法：悬吊法，支持法。3、弹力、胡克定律：（参看例）（1）弹力是物体接触伴随形变而产生的力。弹力是接触力弹力产生的条件：接触（并发生形变），有挤压或拉伸作用。精

4、选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 33 页学习必备欢迎下载常见的弹力：拉力，绳子的张力，压力，支持力；（2）弹力的大小与形变程度相关。形变程度越重，弹力越大。（3）弹力的方向：弹力的方向与施力物体形变方向相反（是施力物体恢复形变的方向），与接触面垂直。准确分析图中 A 物体受到的支持力（弹力），结论：两物体接触发生形变，面面接触弹力垂直面（图11），点面接触垂直面（图12、13），接触面是曲面，弹力则垂直于过接触点的切面（图14）。（4）胡克定律：内容：在弹性限度内，弹簧的弹力与弹簧伸长（或压缩）的长度成正比。数学表达式：

5、F=Kx (x长度改变量： xxxxx现长原长00,) 4、摩擦力（1）摩擦力发生在相互接触且挤压有相对运动或相对运动趋势的物体之间。发生相对运动，阻碍相对运动的摩擦力称为滑动摩擦力。有相对运动的趋势，阻碍相对运动趋势的摩擦力称为静摩擦力。摩擦力是接触力摩擦力产生的条件：接触、挤压，有相对运动或相对运动趋势存在。（含盖了产生弹力的条件）（2）摩擦力的方向：总是与相对运动或相对运动趋势方向相反，与接触面相切。判断相对运动方向，或相对运动趋势方向是确定摩擦力方向的关键。当根据摩擦力产生的条件， 确定存在摩擦力时， 以此力的施力物体为参照物，判断受力物体相对运动（或相对运动趋势）方向，摩擦力方向与相

6、对运动（或相对运动趋势）方向相反，从而找到摩擦力的方向：（见例）物块 A 放在小车 B 上，置于水平面上：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 33 页学习必备欢迎下载a、没加任何力： A、B 处于静平衡状态，由于A、B受重力作用，A 与 B 接触，车轮与地面接触， 并均有挤压，但无相对运动，也没相对运动趋势存在，无摩擦力产生。b、A 物体上加一个水平力F，AB 处于静止状态。分析 A，由于受到力F的作用，以 B 为参照物，A 相对 B 有向右的趋势，所以受到与趋势相反的静摩擦 f0。根据作用力反作用力的关系， 小车 B 受到

7、水平 A拖予的静摩擦力f0。小车 B 受到水平向右的静摩力f0的作用，相对地面有向右的运动趋势，但没动，受到地面施予的与运动趋势方向相反的静摩擦力f0（结论： fffffF00000，）。C、A 物体受到水平向右的力F 作用，A、B 相对静止，一起沿水平向右加速运动：分析 A 物体： 仍受到一个拉力 F 和 B 施予的静摩擦力fA0。（Ffm aAA0） 。分析 B 物体：受到 A 施予的fA0的反作用力 fB0的同时，AB 相对地面向右运动，地面给 B 物体一个向左的滑动摩擦力f 。 （据题意：ffm aBB0）小车 B 受到 fB0静摩擦力的作用，在小车向右加速运动的过程中， fB0与 B

8、 小车运动方向相同； fB0不但对 B 做功，而且做的还是正功； 在效果上起着动力的作用。（3）摩擦力的大小滑动摩擦力 fN，N为正压力静摩擦力是一组值，其中有一个最大值，称为最大静摩擦（使物体开始运动时的静摩擦力）。不能用fN来计算，只能根据作用力、反作用力的关系，平衡条件或牛顿二定律求解。滑动摩擦力的大小只与正压力、滑动摩擦系数有关，而与接触面的大小无关。5、物体受力情况分析：（1）物体受力情况分析的依据主要是力的概念，从研究对象所处的处所着手，明确它与周围哪些物体发生作用，运用各种力产生的条件，做出判断。结合运动状态，依据牛顿运动定律和物体平衡的条件进而确定力之间的数量关系。（2）分析受

9、力时，只找研究对象受到的力，它施于其它物体的力，在分析其它物体受力时再考虑。（3）合力和分力不能重复地列为物体所受的力。（4）受力分析的步骤：先重力，再找弹力，再摩擦力，最后其它力：象磁场力，电场力。（5）养成作图的习惯，要检查受力图中所有的力的施力物体是否存在，特精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 33 页学习必备欢迎下载别要检查受力分析的结果， 是否满足题目给定的条件 （平衡状态， 沿各方向合力应为零）避免缺力或多力。6、力的平衡平衡条件平衡态静止匀速直线运动共点力作用匀速转动有固定转轴物体ZFZM00平衡状态：物体处于

10、静止或匀速直线运动状态，统称平衡状态。一组平衡力：若干个力作用在同一个物体上，物体处于平衡状态。我们称这若干力为一组平衡力。互为平衡的力：一组平衡力中的任意一个力是其余所有力的平衡力。一个物体沿水平面做匀速直线运动。我们说这个物体处于动平衡状态。（1）如果它受到两个力的作用：这两个力是互为平衡的力。它们大小相等、方向相反。（2）如果它受到七个力的作用：这七个力是一组平衡力、其中任意一个力是其余六个力的平衡力。（3）如果它受到 n 个力的作用：这 n 个力是一组平衡力，其中任意一个力是其余（ n1 )个力的平衡力。7、共点力平衡的条件及推论共点力平衡的条件：FFFxy合000（1）一个物体受若干

11、个力的作用处于平衡状态。这若干个力是一组平衡力，合力为零，沿任何方向的合力均为零。 其中的任意一个力与其余所有力的合力平衡。（即这个力与其余所有力的合力大小相等方向相反。）（2）受三个力作用物体处于平衡状态，其中的某个力必定与另两个力的合力等值反向。（3）一个物体受到几个力的作用而处于平衡状态，这几个力的合力一定为零。其中的一个力必定与余下的（n1）个力的合力等值反向，撤去这个力，余下的（ n1）个的合力失去平衡力。物体的平衡状态被打破，获得加速度。力的合成与分解掌握内容：1、力的合成与分解。会用直角三角形知识及相似三角形等数学知识求解。2、力的分解。精选学习资料 - - - - - - -

12、- - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 33 页学习必备欢迎下载3、力矩及作用效果。知识要点：一、力的合成：1、定义： 求几个力的合力叫力的合成。2、力的合成：（1） FF12，同一直线情况同向反向（）FFFFFFFF121212（2） FF12，成角情况：遵循平行四边形法则。两个互成角度的力的合力，可以用表示这两个力的线段作邻边，作平行四边形，平行四边形的对角线表示合力的大小和方向。作图时应注意：合力、分力作用点相同，虚线、实线要分清。应用方法作图法：严格作出力的合成图示，由图量出合力大小、方向。计算法：作出力的合成草图，根据几何知识算出大小、方向。F注意：在 FF1

13、2，大小一定的情况下，合力F 随增大而减小，随减小而增大，F 最大值是 FFFFFFFF121212， 最小值是（），范围是() ()FFFF1212，F 有可能大于任一个分力，也有可能小于任一个分力，还可能等于某一个分力的大小， 求多个力的合力时，可以先求出任意两个力的合力，再求这个合力与第三个力的合力，依此类推。二、力的分解：求一个力的分力叫力的分解。是力的合成的逆运算，同样遵守平行四边形法则。一个力的分解应掌握下面几种情况：1、已知一个力（大小和方向）和它的两个分力的方向，则两个分力有确定的值；2、已知一个力和它的一个分力，则另一个分力有确定的值；3、已知一个力和它的一个分力的方向，则另

14、一分力有无数解，且有最小值（两分力方向垂直）；4、一个力可以在任意方向上分解，且能分解成无数个分力；5、一个分力和产生这个分力的力是同性质力，且产生于同一施力物体，如图18 中，G 的分力是沿精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 33 页学习必备欢迎下载斜面的分力和垂直于斜面的分力（此力不能说成是对斜面的压力）。6、在实际问题中，一个力如何分解，应按下述步骤：根据力F 产生的两个效果画出分力 FF12和的方向；根据平行四边形法则用作图法求FF12和的大小，且注意标度的选取；根据数学知识用计算法求出分力FF12和的大小。三、力的

15、正交分解法：在处理力的合成和分解的复杂问题时，有一种比较简便宜行的方法正交分解法。求多个共点力合成时，如果连续运用平行四边形法则求解，一般说来要求解若干个斜三角形， 一次又一次地求部分的合力的大小和方向，计算过程显得十分复杂，如果采用力的正交分解法求合力，计算过程就简单多了。正交分解法 把力沿着两个经选定的互相垂直的方向分解，其目的是便于运用普通代数运算公式来解决矢量运算。力的正交分解法步骤如下：1、正确选定直角坐标系 ：通常选共点力的作用点为坐标原点，坐标轴的方向的选择则应根据实际问题来确定。原则是使坐标轴与尽可能多的力重合，即是使需要向两坐标轴投影分解的力尽可能少，在处理静力学问题时， 通

16、常选用水平方向和竖直方向上的直角坐标，当然在其它方向较简便时，也可选用。2、 分别将各个力投影到坐标轴上： 分别求 x 轴和 y 轴上各力的投影的合力Fx和Fy其中：FFFFFFFFxxxxyyyy123123（式中的FFFxyxy111和是在 轴和轴上的两个分量，其余类推。）这样，共点力的合力大小可由公式：FFFxy()()22求出。设力的方向与x轴正方向之间夹角是。tgFFyx通过数学用表可知数值。注意： 如果FFFxy合，可推出，000这是处理多个力作用下物体平衡问题的好办法。物体的运动知识要点：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第

17、 6 页，共 33 页学习必备欢迎下载(一)机械运动(二)质点(三)位移和路程：主要讲述质点和位移等, 它是描述物体运动和预备知识。(四)匀速直线运动、速度(五)匀速直线运动的图象：主要讲述速度的概念和匀速直线运动的规律。(六)变速直线运动、平均速度、瞬时速度：主要讲述变速直线运动的平均速度和瞬时速度的概念。(七)匀变速直线运动 加速度。(八)匀变速直线运动的速度(九)匀变直线运动的位移：主要讲述匀变直线运动的加速度概念, 以及匀变速直线运动的速度公式和位移公式。(十)匀变速运动规律的应用。(十一)自由落体运动。(十二)竖直上抛运动 主要讲述匀变速直线运动的特例。(十三)系统、综合全章知识结构

18、培养分析综合解决问题的能力。为了掌握一个较完整的关于物体运动的知识, 重点概念是 : 位移、速度、加速度。重要规律则是 : 匀速直线运动和匀变速直线运动。重点、难点：（一）、机械运动、平动和转动知道机械运动是最普遍的自然现象。是指一个物体相对于别的物体的位置改变。为了说明物体的运动情况, 必须选择参照物是在研究物体运动时, 假定不动的物体 , 参照它来确定其他物体的运动。我们说汽车是运动的, 楼房是静止的是以地面为参照物 , 我们说 , 卫星在运动 , 是以地球为参照物。“闪闪红星”歌曲中唱的“小小竹排江中游, 巍巍青山两岸走”说明坐在竹排上的人选择不同的参照物观察的结果常常是不同的, 选河岸

19、为参照物 , 竹排是运动的 , 选竹排为参照物 , 竹排是静止的 , 河岸上的青山是后退的。这既说明选参照物的重要性, 又说明运动的相对性。 如果选太阳为参照物地球及地球上的一切物体都在绕太阳运动, 若以天上的银河为参照物 , 太阳是运动 , 进而得出没有不运动的物体, 从而说明运动是绝对的 , 静止是相对的。还应指出的是: 在研究地面上物体运动时, 为了研究问题方便 , 常取地球为参照物。运动无论多么复杂 , 都是由平动和转动组成 , 或只有平动 , 或只有转动 , 或既有平动 , 又有转动。如判断物体是平动或是转动, 必须抓住 , 物体上各点的运动情况都相同 , 这种运动叫平动。物体上的各

20、点都绕一点(圆心)或一轴做圆周运动, 这样的运动叫转动。如果运动按运动轨迹分类, 可为直线或曲线运动 , 而平动可沿直线运动 , 也可沿曲线运动。只要保持物体上各运动情况相同即可。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 33 页学习必备欢迎下载（二）、质点质点是一种抽象化的研究物体运动的理想模型。质点是不考虑物体的大小和形状, 而把物体看成一个有质量的点, 这在第一章物体受力分析时已经这样做了, 在那里所以用一个点表示物体, 就是因为那个物体可以抽象为质点。质点是运动学中的重要概念 , 也是下一章开始研究的动力学中的重要概念。运

21、动学中的质点只要把物体抽象为一个点, 动力学中的质点则要求这个点具有物体的全部质量。随着学习的深入 , 对质点的理解将会更加深刻。应该知道 , 理想模型是实际物体的一种科学的抽象, 采取这种方法是抓住问题中物体的主要特征 , 简化对物体的研究 , 而把物体看成一个点 , 它是实际物体的一种近似。我们把物体看成质点是在研究问题中, 物体的形状、大小各部分运动的差异是不起作用的或是次要的因素。这有两种情况 : 物体各部分运动情况相同, 即物体做平动 ; 物体有转 , 但因转动引起的物体各部分运动的差异, 对我们研究问题不起主要作用。 一个很好例子就是研究地球公转时可把地球看成质点, 研究地球上昼夜

22、交替时要考虑地球自转, 不能把地球看成质点。再如乒乓球旋转时对球的运动有较大影响, 运动员在发球、击球时都要考虑, 就不能把球简单地看成质点。 应该指出绝不能误解为小物体可以看成质点, 大物体就不能看成质点。又如我们在运动会上投掷手榴弹、铅球、标枪时如何测量距离计成绩。此时常常不考虑物体各部分运动的差异, 而物体简化为一个没有大小、形状的点。这就是研究问题的一种科学抽象的方法。最后还要强调指出 : 研究质点模型的意义有两个方面: 在物体、形状、大小不起主要作用时把物体看成一个质点; 在物体形状、大小起主要作用时, 把物体看成由无数多个质点所组成。 所以研究质点的运动 , 是研究实际物体运动的近

23、似和基础。在中学力学中研究对象如不特别指出: (除非涉及到转动 )即是质点。（三）、位移和路程位移: 位置的改变。位移是矢量 , 不仅有大小 , 而且还有方向 , 它可用一个从起点到终点的有向线段表示。例如: 从甲地到乙地如右图所示 : 可以沿直线从甲到乙地 , 起点为甲地的 A 点, 终点是乙地的 B 点, 则位移大小为线段AB 长, 方向从 A 到 B 方向, 还可沿 ACB曲线由甲地到乙地 , 还可沿折线 ADB 从甲地到乙地 , 尽管通过的路径不同 , 但它们的起点和终点相同 , 所以位移一样 , 路程不一样。 路程是运动的轨迹是标量 , 只有大小无方向。如果物体从甲地A 点沿直线到乙

24、地的 B 点后继续沿 AB延长线到 E, 由 E 又返回到 B, 此时位移仍为AB(长)方向: A 指向 B, 而路程则为 AE 的长度加上线段BE 的长度。应该指出 : 只有做直线运动的质点 , 且始终向着同一个方向运动时, 位移的大小才等于路程。 又如一物体沿半径为R 的圆弧做圆周运动如图示 : 从图周的一点 A 出发(直径的一端 )分别经圆弧; 到达直径的另一端B 点, 其精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 33 页学习必备欢迎下载位移大小都为 2R 方向 AB, 路程为整个圆周长的1222，即RR。若经14圆周长分别

25、沿逆时和顺时针方向到达C 或 D 点则位移的大小2R(因起点为 A, 终点分别为 C、D), 方向不同分别为AC; AD, 路程相等为24214RR（ 圆周长的）。若分别沿逆时针由 A 经 C、B 到 D, 或由 A 经 D、B 到C, 根据位移表示为起终点的有向线段, 则位移大小分别为ADRACR22；; 方向分别为 AD; AC。而路程相等都是圆周长3434232即为RR。假如从 A点出发 , 分别沿逆时针方向或顺时针方向又回到A 点。此时位移为零 , 路程则为圆长2 R。又一物体沿斜面从底端的A 斜向上滑到最远点 B 后返回滑到 C, 最后到 A 如右图所示 : 试说明物体分别滑到 B、

26、C、A 的位移和路程各为多少？从 A 到 B, 因为沿直线且方向始终不变, 所以位移和路程大小相等为AB 线段长度 , 位移的方向 AB。由 A 经 B 到 C, 位移大小为 AC 线段的长度 , 位移的方向 AC, 而路程则为线段 AB 长度加上 BC 线段的长度。 当从 A 经 B 到 C 又滑到 A 时, 位移为零, 则路程为线段 AB 长度的 2 倍。现有皮球从离地面 5m高处下落 , 经与地面接触后弹跳到离地面高4m处接住 , 试说明皮球的位移 , 和路程？依据位移表示为起点到终点的有向线段, 位移大小为 (54) = 1(m)方向竖直向下, 而路程为 5 + 4 = 9(m)。（四

27、）、匀速直线运动速度首先应认识到 , 匀速直线运动也是一种理想模型, 它是运动中最简单的一种 , 研究复杂的问题 , 从最简单的开始 , 是一种十分有益的研究方法。实际上物体的匀速直线运动是不存在的, 不过不少物体的运动可以按匀速直线处理。这里对物体在一直线上运动就不好做到, 而如果在相等的时间里位移相等, 应理解为在任意相等的时间 , 不能只理解为一小时、一分钟、或一秒钟, 还可以更小。认真体会“任意”相等的时间里位移都相等的含意, 才能理解到匀速的意义。进而再去理解描述物体做匀速直线运动快慢的物理量速度的概念, 是在匀速直线运动中, 位移跟时间的比值 , 更确切的讲是位移跟通过比位移所用时

28、间的比值。就更加准确。而不用单位时间内的位移去表述速度概念。只说明速度在数值上等于单位时间内位移的大小。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 33 页学习必备欢迎下载还必须强调指出 : 速度和速率常常有些同学混淆不清。速度是矢量不但有大小, 而且有方向。速率通常是指速度的大小, 这在今后解决问题时会用到。这里第一次出现用比值的形式表示物理量之间的关系, 只考虑速度大小 , 称之为定义式。将来随着学习深入, 还会出现 , 决定式和量度式。由于匀速直线运动中, 速度大小、方向都不变 , 所以匀速直线运动是速度不变的运动。由速度的定

29、义式可以准确的预测物体在给定时间内的位移即vStSvt称之为匀速运动的位移公式。（五）、匀速直线运动的图象 , 含位移和时间的关系图象位移时间图象以及速度和时间关系的图象速度时间图象。这是学习高中物理以来第一次出现图象 , 即应用数学处理物理问题的能力: 必要时能够运用函数图象进行表达分析。通常图象是根据实验测定的数据作出的。如位移图象依据 S = vt 不同时间对应不同的位移, 位移 S与时间 t 成正比。所以匀速直线运动的位移图象是过原点的一条倾斜的直线, 这条直线是表示正比例函数。而直线的斜率即匀速直线运动的速度。(有tgStv)所以由位移图象不仅可以求出速度 , 还可直接读出任意时间内

30、的位移(t1时间内的位移 S1)以及可直接读出发生任一位移S2所需的时间 t2。由于匀速直线运动的速度不随时间而改变, 所以它的速度图象是平行时间轴的直线。（六）、变速直线运动、平均速度、瞬时速度变速直线运动 , 强调物体沿直线运动 , 与匀速比相等时间内位移不相等。即没有恒定的速度 , 要想描述其运动快慢程度, 只有粗略的按匀速运动处理, 把在变速直线运动中 , 运动物体的位移和所用时间的比值, 叫做这段时间内的或通过这段位移的平均速度。表示为vSt, 如果一段位移 S内, 分作几段位移 S1、S2、S3。而在每一段位移内可视为匀速, 其速度分别为 v1、v2、v3。求这一段位移 S内的平均

31、速度？依定义式vStSSStttSSSSvSvSvSSvSvSv123123123112233112233并会用平均速度去计算位移和时间。瞬时速度 : 描述的是变速运动物体在某一时刻(或某一位置 )的速度。它能最精确地描述变速运动的质点在某位置运动快慢和运动方向, 它是把平均速度的时间无限缩短到时刻。它的方向总是运动质点运动轨迹的切线方向。小结精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 33 页学习必备欢迎下载1、知道机械运动、平动、转动 ; 参照物的概念 ; 质点的概念以及把物体简化成质点的条件。匀速、变速直线运动的特点。2、理

32、解静止和运动的相对性; 位移的概念会用图象法表示位移矢量, 理解速度的定义、物理意义速度是矢量及速率的概念, 理解平均速度 , 即时速度的物理意义。了解即时速度与平均速度的区别和联系。3、掌握位移和路程的区别和联系, 并能在具体问题中正确识别位移和路程; 掌握速度的概念 , 速度的单位和换算 ; 掌握匀速直线运动的规律 , 能熟练运用匀速直线运动的速度公式和位移公式求解问题。会画匀速直线运动的位移图象和速度图象 , 会从图象判断物体的运动状态; 掌握平均速度的定义 , 并能运用公式求变速直线运动的平均速度, 从而计算位移和时间。必须再次强调以下三点 : 1、位移和路程不同位移是表示质点位置变化

33、的物理量, 可以用由初位置到末位置的有向线段来表示, 位移既有大小 , 又有方向 , 是矢量。路程表示质点在一定时间内运动轨迹的长度 , 只有大小 , 没有方向 , 是标度。只有当物体运动的轨迹是一条直线, 运动方向不变时 , 路程与位移的大小相等 , 其他情况下 , 路程的数值都大于位移的数值。2、时刻和时间不同时间反映一段时的间隔 , 如“一节课的时间是45分钟”“一秒内”“第二秒”等都表示时间。而时刻反映的是时间里的某一点, 如上第一节课的时刻是“八点十分”“一秒末”“第三秒初”等表示的是时刻。时间与时刻都是标量。对于运动物体 , 时刻与位置对应 , 时间与位移对应。3、速度和速率不同速

34、度是描述物体位置变化快慢的物理量, 在匀速直线运动中速度等于位移跟时间的比值 , 是矢量 , 方向与位移方向一致。速率是速度的大小, 是标量。在匀速直线运动中 , 速度与速率数值相等 , 仅是矢量和标量的区别。在变速运动中 , 物体位移与时间的比是平均速度; 路程与时间的比是平均速率。如果运动物体轨迹是曲线 , 或做往返直线运动 , 由于路程的值大于位移的值, 所以平均速度和平均速率不仅有矢量和标量的区别, 数值上也不相等。 如汽车环城跑了一圈又回到初始位置, 位移是零 , 平均速度是零 , 而路程不为零 , 平均速率不为零。在变速运动中 , 当时间趋于零时 , 在极短时间内的平均速度 , 叫

35、该时刻的即时速度。即时速率与即时速度的大小相等, 只是标量与矢量的区别。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 33 页学习必备欢迎下载匀变速直线运动规律1、匀变速直线运动、加速度本节开始学习匀变速直线运动及其规律，能够正确理解加速度是学好匀变速直线运动的基础和关键，因此学习中要特别注意对加速度概念的深入理解。（1）沿直线运动的物体，如果在任何相等的时间内物体运动速度的变化都相等，物质的运动叫匀变速直线运动。匀变速直线运动是变速运动中最基本、最简单的一种， 应该指示： 常见的许多变速运动实际上并不是匀变速运动，可是不少变速运动

36、很接近于匀变速运动，可以当作匀速运动处理， 所以匀变速直线运动也是一种理想化模型。（2）加速度是指描述物质速度变化快慢而引入的一个重要物理量，对于作匀变速直线运动的物体，速度的变化量v 与所用时间的比值，叫做匀变速直线运动的加速度，即：avtvvtt0。加速度是矢量，加速度的方向与速度变化的方向是相同的，对于作直线运动的物体，在确定运动为正方向的条件下，可以用正负号表示加速度的方向，如vt v0，a 为正，如 vt v0，a 为负。前者为加速，后者为减速。依据匀变速直线运动的定义可知，作匀变速直线运动物体的加速度是恒定不变的。即 a = 恒量。（3）在学习加速度的概念时，要正确区分速度、速度变

37、化量及速度变化率。其中速度 v 是反映物体运动快慢的物理量。而速度变化量 v = v2v1，是反映物体速度变化大小和方向的物理量。 速度变化量 v 也是矢量，在加速直线运动中，速度变化量的方向与物体速度方向相同，在减速直线运动中， 速度变化量的方向与物体速度方向相反。 加速度就是速度变化率， 它反映了物体运动速度随时间变化的快慢。匀变速直线运动中， 物体的加速度在数值上等于单位时间内物体运动速度的变化量。所以物体运动的速度、速度变化量及加速度都是矢量，但它们确实从不同方面反映了物体运动情况。要知道物体运动的加速度与速度之间并没有直接的关系。物体的速度为零时加速度可以不为零， 如拿在手中的物体在

38、松开手释放它的瞬时就是这种情况；物体的加速度为零时，其速度可以不为零， 作匀速直线运动的物体就具有这个特点。加速度是反映速度变化快慢的物理量，由加速度的定义可知， 速度的变化量 v = at，即速度变化量 v 与加速度 a 及时间 t 两个因素有关。因此加速度小的物体其速度变化不一定小，而加速度的物体其速度变化不一定就大。应该注意2、匀变速直线运动的速度及速度时间图象可由avvtvvattt00，即匀变速直线运动的速度公式，如知道t = 0时初速度 v0和加速度大小和方向就可知道任意时刻的速度。应指示，v0 = 0时，vt = 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 -

39、 - - - - - -第 12 页，共 33 页学习必备欢迎下载at（匀加），若v00，匀加速直线运动vvatt0，匀减速直线运动 vt = v0at，这里 a 是取绝对值代入公式即可求出匀变速直线运动的速度。匀变速直线运动速度时间图象， 是高中学习以来第二次用图象来描述物体的运动规律，内匀变速直线运动速度公式： vt = v0 + at，从数学角度可知 vt是时间 t 的一次函数，所以匀变速直线运动的速度时间图象是一条直线即当已知：v0 = 0(或v00)a 的大小给出不同时间求出对应的vt就可画出。 从如右图图象可知：各图线的物理意义。图象中直线过原点直线是 v0 = 0，匀加速直线运动

40、， 图象中直线是v00，匀加速直线运动。图象是v00匀减速直线运动。速度图象中图线的斜率等于物体的加速度，以直线分析，tgvta，斜率为正值，表示加速度为正，由直线可知v = v2v1 mg, 加速下降 F mgmgF = maF mgF = mg + ma加速上升等效于减速下降同理分析 , 减速上升以向上为正方向Fmg = ma加速下降以向下为正方向F = mgmaF mgmg = F = maF = mgmaF mg加速下降等效于减上升 , 当向下加速 a = g 时, 处于完全失重状态。3、有关连接体问题用牛顿定律处理连接体的问题时, 只限于各个物体的加速度的大小、 方向都相同的情况。所

41、谓连接体是指 : 在实际问题中常常碰到的几个物体连结在一起, 在外作用下的运动即连接体运动。 其特点是 : 连接体的各部分之间的相互作用力总是大小相等, 方向相反的 (在将连接体作为一个整体考虑时这相互作用力称之为内力)而连接体各部分的运动情况也是相互关联的。应认识到这类问题综合应用了牛顿运动定律和运动学、 力的合成分解等方面的知识难度较大, 因此必须掌握解此类问题的一般规律 , 即整体法求加速度 , 隔离法求相互作用力。所谓整体法即把连接体看成一个整体考虑 , 受力分析时的外力是连接体以外的物体对整体连接体的精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - -

42、- -第 22 页，共 33 页学习必备欢迎下载作用力 (连接体各部分之间的相互作用称之为内力未能考虑在内)。这些力的合力产生整体加速度。 所谓隔离法 , 就是把连接体中的各个物体从连接体的整体中隔离出来 , 单独考试它们各自的受力情况和运动情况, 此时的相互作用力即是外力 , 在受力分析不能忽略。常见的连接体有 : 升降机及机内的物体运动汽车拉拖车吊车吊物上升光滑水平面两接触物体受力后运动情况两物体置在光滑的水平面受力后运动情况验证“牛顿第二定律”的实验如右图装置精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 23 页，共 33 页学习必备欢迎下

43、载曲线运动一、曲线运动曲线运动的速度特点：质点沿曲线运动时， 它在某点 即时速度的方向一定在这一点轨迹曲线的切线方向上 。因为曲线上各点的切线方向一般是不相同的，所以质点在沿曲线运动时速度的方向是在不断改变的； 又因为速度方向不断改变， 所以可说 任何一个曲线运动都是变速运动 。质点在运动中都具有加速度。物体做曲线运动的条件：因为质点沿曲线运动时一定具有加速度，根据牛顿第二定律可知，1.该质点所受的合外力一定不为零，即质点一定受到合外力的作用。2.合外力的方向一定与质点运动方向不在一条直线上，否则质点将沿直线运动。二、运动的合成与分解2、运动的合成分解：是在已学过的力的合成分解的基础上进一步研

44、究的，由于位移、速度、加速度与力一样都是矢量。 是分别描述物体运动的位置变化运动的快慢及物体运动速度变化的快慢的。由于一个运动可以看成是由分运动组成的，那么已知分运动的情况， 就可知道合运动的情况。 例如轮船渡河， 如果知道船在静水中的速度v1的大小和方向，以及河水流动的速度v0的大小和方向，应用平行四边法则，就可求出轮船合运动的速度v（大小方向）。这种已知分运动求合运动叫做运动的合成。相反，已知合运动的情况， 应用平行为四边法则，也可以求出分运动和情况。 例如飞机以一定的速度在一定时间内斜向上飞行一段位移，方向与水平夹角为30 ，我们很容易求出飞机在水平方向和竖直方向的位移：这种已知合运动求

45、分运动叫运动的分解。合运动分运动是等时的， 独立的这一点必须牢记。以上两例说明研究比较复杂的运动时，常常把这个运动看作是两个或几个比较简单的运动组成的， 这就使问题变得容易研究。 在上例轮船在静水中是匀速行驶的，河水是匀速流动的， 则轮船的两个分运动的速度矢量都是恒定的。轮船的合运动的速度矢量也是恒定的。所以合运动是匀速直线的。 一般说来， 两个直线运动的合成运动， 并不一定都是直线的。 在上述轮船渡河的例子中如果轮船在划行方向是加速的行驶， 在河水流动方向是匀速行驶， 那么轮船的合运动就不是直线运动而是曲线运动了。 由此可知研究运动的合成和分解也是为了更好地研究曲线运动作准备。 掌握运动的独

46、立性原理， 合运动与分运动等时性原理也是解决曲线运动的关键。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 24 页，共 33 页学习必备欢迎下载运动合成、分解的法则：运动的合成和分解是指 位移的合成与分解及 速度、加速度 的合成与分解。因为位移、速度和加速度都是 矢量，所以运动的合成 （矢量相加）和分解（矢量相减）都遵循 平行四边形法则 。关于这一点通过实验是完全可以验证的， 通过对实际运动观察也能得到证实。如图所示，若 OA 矢量代表人在船上行走的位移（速度或加速度）OB 矢量代表船在水中行进的位移（速度或加速度），则矢量OC 的大小和方向就代

47、表人对水（合运动）的位移（速度或加速度）。几点说明： 掌握运动的合成和分解的目的在于为我们提供了一个研究复杂运动的简单方法。 物体只有 同时参加了几个分运动时，合成才有意义，如果不是同时发生的分运动，则合成也就失去了意义。 当把一个客观存在的运动进行分解时，其目的是在于研究这个运动在某个方向的表现。 处理合成、分解的方法主要有作图法和计算法。计算法中有余弦定理计算、正弦定理计算、勾股定理计算及运用三角函数等。三、平抛物体运动物体平抛的运动：大家知道，物体只在重力作用下自由下落的运动叫自由落体运动；物体只在重力作用下初速度向下的叫竖直下抛运动；物体只在重力作用下初速度竖直向上的运动叫竖直上抛运动

48、。平抛运动与以上这些运动不同之处在于初速度的特点。 物体只在重力作用下，初速度沿水平方向的抛体运动叫平抛运动。做抛体运动的物体，都是只受重力作用，显然这里的“抛”不是指把物体抛出的过程，而是指抛出后物体的运动。 平抛运动可以看作是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合运动 。关于这一点可以这样来考虑。 在空间的竖直平面上建立一个直角坐标系（ oxy），使 x 轴的正方向与抛出时的速度方向重合，使y 轴竖直向下。那么，如果平抛出去的物体没有受到重力作用，则它将以平抛初速度v0做匀速直线精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 25

49、页，共 33 页学习必备欢迎下载运动。且满足：xv tvvatx000、；若该物体没有初速度，则它在重力作用下一定做自由落体运动。且满足：ygtvgtagyy122、。因为平抛出去的物体既受重力作用， 又有水平方向的初速度， 所以它是这两个分运动的合运动。平抛运动的规律：如图，以抛出点为原点建立一个水平、竖直的直角坐标系（oxy）。平抛出去的质点沿 x 轴作匀速运动，沿 y轴作自由落体运动（初速度为零的匀加速运动） 。图中虚线表示质点所在的位置分别对应的在x、y 轴上的坐标。图中红色的曲线是平抛运动的轨迹，兰色的有向线段表示到A 位置时的位移。 平抛运动的轨迹： 平抛运动的轨迹 （抛物线）可以

50、用 xy 的坐标方程表示：xv tygtygvx02022122这是一个抛物线方程。 经时间t物体的位移：xv tygtsxy022212，又则 sv tg t0222414由图不难看出位移方向与水平方向的夹角满足arctgarctgyxgtv20t时刻物体的速度：vvvgtvvvvg txytxy0220222且速度方向与x轴的夹角满足：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 26 页，共 33 页学习必备欢迎下载arctg= arctgvvgtvyx0 平抛物体的加速度：aagaaagxyxy022，方向竖直向下。由此说明平抛运动是匀变