物理高一知識
㈠ 高一物理知識要點
1.質點(A)
(1)沒有形狀、大小,而具有質量的點。
(2)質點是一個理想化的物理模型,實際並不存在。
(3)一個物體能否看成質點,並不取決於這個物體的大小,而是看在所研究的問題中物體的形狀、大小和物體上各部分運動情況的差異是否為可以忽略的次要因素,要具體問題具體分析。
2.參考系(A)
(1)物體相對於其他物體的位置變化,叫做機械運動,簡稱運動。
(2)在描述一個物體運動時,選來作為標準的(即假定為不動的)另外的物體,叫做參考系。
對參考系應明確以下幾點:
①對同一運動物體,選取不同的物體作參考系時,對物體的觀察結果往往不同的。
②在研究實際問題時,選取參考系的基本原則是能對研究對象的運動情況的描述得到盡量的簡化,能夠使解題顯得簡捷。
③因為今後我們主要討論地面上的物體的運動,所以通常取地面作為參照系
3.路程和位移(A)
(1)位移是表示質點位置變化的物理量。路程是質點運動軌跡的長度。
(2)位移是矢量,可以用以初位置指向末位置的一條有向線段來表示。因此,位移的大小等於物體的初位置到末位置的直線距離。路程是標量,它是質點運動軌跡的長度。因此其大小與運動路徑有關。
(3)一般情況下,運動物體的路程與位移大小是不同的。只有當質點做單一方向的直線運動時,路程與位移的大小才相等。圖1-1中質點軌跡ACB的長度是路程,AB是位移S。(4)在研究機械運動時,位移才是能用來描述位置變化的物理量。路程不能用來表達物體的確切位置。比如說某人從O點起走了50m路,我們就說不出終了位置在何處。
4、速度、平均速度和瞬時速度(A)
(1)表示物體運動快慢的物理量,它等於位移s跟發生這段位移所用時間t的比值。即v=s/t。速度是矢量,既有大小也有方向,其方向就是物體運動的方向。在國際單位制中,速度的單位是(m/s)米/秒。
(2)平均速度是描述作變速運動物體運動快慢的物理量。一個作變速運動的物體,如果在一段時間t內的位移為s, 則我們定義v=s/t為物體在這段時間(或這段位移)上的平均速度。平均速度也是矢量,其方向就是物體在這段時間內的位移的方向。
(3)瞬時速度是指運動物體在某一時刻(或某一位置)的速度。從物理含義上看,瞬時速度指某一時刻附近極短時間內的平均速度。瞬時速度的大小叫瞬時速率,簡稱速率
5、勻速直線運動(A)
(1)定義:物體在一條直線上運動,如果在相等的時間內位移相等,這種運動叫做勻速直線運動。
根據勻速直線運動的特點,質點在相等時間內通過的位移相等,質點在相等時間內通過的路程相等,質點的運動方向相同,質點在相等時間內的位移大小和路程相等。
(2)勻速直線運動的x—t圖象和v-t圖象(A)
(1)位移圖象(x-t圖象)就是以縱軸表示位移,以橫軸表示時間而作出的反映物體
運動規律的數學圖象,勻速直線運動的位移圖線是通過坐標原點的一條直線。
(2)勻速直線運動的v-t圖象是一條平行於橫軸(時間軸)的直線,如圖2-4-1所示。
由圖可以得到速度的大小和方向,如v1=20m/s,v2=-10m/s,表明一個質點沿正方向以20m/s的速度運動,另一個反方向以10m/s速度運動。
6、加速度(A)
(1)加速度的定義:加速度是表示速度改變快慢的物理量,它等於速度的改變數跟發生這一改變數所用時間的比值,定義式:
(2)加速度是矢量,它的方向是速度變化的方向
(3)在變速直線運動中,若加速度的方向與速度方向相同,則質點做加速運動; 若加速度的方向與速度方向相反,則則質點做減速運動.
7、用電火花計時器(或電磁打點計時器)研究勻變速直線運動(A)
1、實驗步驟:
(1)把附有滑輪的長木板平放在實驗桌上,將打點計時器固定在平板上,並接好電路
(2)把一條細繩拴在小車上,細繩跨過定滑輪,下面吊著重量適當的鉤碼.
(3)將紙帶固定在小車尾部,並穿過打點計時器的限位孔
(4)拉住紙帶,將小車移動至靠近打點計時器處,先接通電源,後放開紙帶.
(2)自由落體加速度
(1)自由落體加速度也叫重力加速度,用g表示.
(2)重力加速度是由於地球的引力產生的,因此,它的方向總是豎直向下.其大小在地球上不同地方略有不,在地球表面,緯度越高,重力加速度的值就越大,在赤道上,重力加速度的值最小,但這種差異並不大。
(4)通常情況下取重力加速度g=10m/s2
(5)自由落體運動的規律vt=gt. H=gt2/2, vt2=2gh
11、力(A)1.力是物體對物體的作用。⑴力不能脫離物體而獨立存在。⑵物體間的作用是相互的。
2.力的三要素:力的大小、方向、作用點。
3.力作用於物體產生的兩個作用效果。使受力物體發生形變或使受力物體的運動狀態發生改變。
4.力的分類:
⑴按照力的性質命名:重力、彈力、摩擦力等。
⑵按照力的作用效果命名:拉力、推力、壓力、支持力、動力、阻力、浮力、向心力等。
12、重力(A)
1.重力是由於地球的吸引而使物體受到的力
⑴地球上的物體受到重力,施力物體是地球。 ⑵重力的方向總是豎直向下的。
2.重心:物體的各個部分都受重力的作用,但從效果上看,我們可以認為各部分所受重力的作用都集中於一點,這個點就是物體所受重力的作用點,叫做物體的重心。
① 質量均勻分布的有規則形狀的均勻物體,它的重心在幾何中心上。
② 一般物體的重心不一定在幾何中心上,可以在物體內,也可以在物體外。一般採用懸掛法。
3.重力的大小:G=mg
13、彈力(A)
1.彈力⑴發生彈性形變的物體,會對跟它接觸的物體產生力的作用,這種力叫做彈力。
⑵產生彈力必須具備兩個條件:①兩物體直接接觸;②兩物體的接觸處發生彈性形變。
2.彈力的方向:物體之間的正壓力一定垂直於它們的接觸面。繩對物體的拉力方向總是沿著繩而指向繩收縮的方向,在分析拉力方向時應先確定受力物體。
3.彈力的大小:彈力的大小與彈性形變的大小有關,彈性形變越大,彈力越大.
彈簧彈力:F = Kx (x為伸長量或壓縮量,K為勁度系數)
4.相互接觸的物體是否存在彈力的判斷方法:如果物體間存在微小形變,不易覺察,這時可用假設法進行判定.
14、摩擦力(A)
(1 ) 滑動摩擦力:
說明 : a、FN為接觸面間的彈力,可以大於G;也可以等於G;也可以小於G
b、為滑動摩擦系數,只與接觸面材料和粗糙程度有關,與接觸面
積大小、接觸面相對運動快慢以及正壓力FN無關.
(2 ) 靜摩擦力: 由物體的平衡條件或牛頓第二定律求解,與正壓力無關.
大小范圍: O<f靜fm (fm為最大靜摩擦力,與正壓力有關)
說明:
a 、摩擦力可以與運動方向相同,也可以與運動方向相反,還可以與運動方向成一定夾角。
b、摩擦力可以作正功,也可以作負功,還可以不作功。
c、摩擦力的方向與物體間相對運動的方向或相對運動趨勢的方向相反。
d、靜止的物體可以受滑動摩擦力的作用,運動的物體可以受靜摩擦力的作用。
15、力的合成與分解(B)
1.合力與分力 如果一個力作用在物體上,它產生的效果跟幾個力共同作用在物體上產生的效果相同,這個力就叫做那幾個力的合力,而那幾個力叫做這個力的分力。
2.共點力的合成
⑴共點力:幾個力如果都作用在物體的同一點上,或者它們的作用線相交於同一點,這幾個力叫共點力。
⑵力的合成方法 求幾個已知力的合力叫做力的合成。
平行四邊形定則:兩個互成角度的力的合力,可以用表示這兩個力的有向線段為鄰邊,作平行四邊形,它的對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) 兩個力的合力范圍: F1-F2 F F1 +F2
(3) 合力可以大於分力、也可以小於分力、也可以等於分力
(4)兩個分力成直角時,用勾股定理或三角函數。
16、共點力作用下物體的平衡(A)
1.共點力作用下物體的平衡狀態
(1)一個物體如果保持靜止或者做勻速直線運動,我們就說這個物體處於平衡狀態
(2)物體保持靜止狀態或做勻速直線運動時,其速度(包括大小和方向)不變,其加速度為零,這是共點力作用下物體處於平衡狀態的運動學特徵。
2.共點力作用下物體的平衡條件
共點力作用下物體的平衡條件是合力為零,亦即F合=0
(1)二力平衡:這兩個共點力必然大小相等,方向相反,作用在同一條直線上。
(2)三力平衡:這三個共點力必然在同一平面內,且其中任何兩個力的合力與第三個力大小相等,方向相反,作用在同一條直線上,即任何兩個力的合力必與第三個力平衡
(3)若物體在三個以上的共點力作用下處於平衡狀態,通常可採用正交分解,必有:
F合x= F1x+ F2x+ ………+ Fnx =0
F合y= F1y+ F2y+ ………+ Fny=0 (按接觸面分解或按運動方向分解)
19、力學單位制(A)
1.物理公式在確定物理量數量關系的同時,也確定了物理量的單位關系。基本單位就是根據物理量運算中的實際需要而選定的少數幾個物理量單位;根據物理公式和基本單位確立的其它物理量的單位叫做導出單位。
2.在物理力學中,選定長度、質量和時間的單位作為基本單位,與其它的導出單位一起組成了力學單位制。選用不同的基本單位,可以組成不同的力學單位制,其中最常用的基本單位是長度為米(m),質量為千克(kg),時間為秒(s),由此還可得到其它的導出單位,它們一起
物理1知識點小結
第一章 運動的描述
第一節 認識運動
機械運動:物體在空間中所處位置發生變化,這樣的運動叫做機械運動。
運動的特性:普遍性,永恆性,多樣性
參考系
1.任何運動都是相對於某個參照物而言的,這個參照物稱為參考系。
2.參考系的選取是自由的。
(1)比較兩個物體的運動必須選用同一參考系。
(2)參照物不一定靜止,但被認為是靜止的。
質點
1.在研究物體運動的過程中,如果物體的大小和形狀在所研究問題中可以忽略是,把物體簡化為一個點,認為物體的質量都集中在這個點上,這個點稱為質點。
2.質點條件:
(1)物體中各點的運動情況完全相同(物體做平動)
(2)物體的大小<<它通過的距離
3.質點具有相對性,而不具有絕對性。
4.理想化模型:根據所研究問題的性質和需要,抓住問題中的主要因素,忽略其次要因素,建立一種理想化的模型,使復雜的問題得到簡化。(為便於研究而建立的一種高度抽象的理想客體)
第二節時間位移
時間與時刻
1.鍾表指示的一個讀數對應著某一個瞬間,就是時刻,時刻在時間軸上對應某一點。兩個時刻之間的間隔稱為時間,時間在時間軸上對應一段。
2.時間和時刻的單位都是秒,符號為s,常見單位還有min,h。
3.通常以問題中的初始時刻為零點。
路程和位移
1.路程表示物體運動軌跡的長度,但不能完全確定物體位置的變化,是標量。
2.從物體運動的起點指向運動的重點的有向線段稱為位移,是矢量。
3.物理學中,只有大小的物理量稱為標量;既有大小又有方向的物理量稱為矢量。
4.只有在質點做單向直線運動是,位移的大小等於路程。兩者運演算法則不同。
第三節記錄物體的運動信息
打點記時器:通過在紙帶上打出一系列的點來記錄物體運動信息的儀器。(電火花打點記時器——火花打點,電磁打點記時器——電磁打點);一般打出兩個相鄰的點的時間間隔是0.02s。
第四節物體運動的速度
物體通過的路程與所用的時間之比叫做速度。
平均速度(與位移、時間間隔相對應)
物體運動的平均速度v是物體的位移s與發生這段位移所用時間t的比值。其方向與物體的位移方向相同。單位是m/s。
瞬時速度(與位置時刻相對應)
瞬時速度是物體在某時刻前後無窮短時間內的平均速度。其方向是物體在運動軌跡上過該點的切線方向。瞬時速率(簡稱速率)即瞬時速度的大小。
速率≥速度
第五節速度變化的快慢加速度
1.物體的加速度等於物體速度變化與完成這一變化所用時間的比值
2.a不由△v、t決定,而是由F、m決定(牛頓第二定律)。
3.變化量=末態量值—初態量值……表示變化的大小或多少
4.變化率=變化量/時間……表示變化快慢
5.如果物體沿直線運動且其速度均勻變化,該物體的運動就是勻變速直線運動(加速度不隨時間改變)。
6.速度是狀態量,加速度是性質量,速度改變數(速度改變大小程度)是過程量。
第六節用圖象描述直線運動
勻變速直線運動的位移圖象
1.s-t圖象是描述做勻變速直線運動的物體的位移隨時間的變化關系的曲線。(不反映物體運動的軌跡)
2.物理中,斜率k≠tanα(2坐標軸單位、物理意義不同)
3.圖象中兩圖線的交點表示兩物體在這一時刻相遇。
勻變速直線運動的速度圖象
1.v-t圖象是描述勻變速直線運動的物體歲時間變化關系的圖線。(不反映物體運動軌跡)
2.圖象與時間軸的面積表示物體運動的位移,在t軸上方位移為正,下方為負,整個過程中位移為各段位移之和,即各面積的代數和。
第二章 探究勻變速直線運動規律
第一、二節 探究自由落體運動/自由落體運動規律
記錄自由落體運動軌跡
1.物體僅在中立的作用下,從靜止開始下落的運動,叫做自由落體運動(理想化模型)。在空氣中影響物體下落快慢的因素是下落過程中空氣阻力的影響,與物體重量無關。
2. 伽利略的科學方法:觀察→提出假設→運用邏輯得出結論→通過實驗對推論進行檢驗→對假說進行修正和推廣
自由落體運動規律
1. 自由落體運動是一種初速度為0的勻變速直線運動,加速度為常量,稱為重力加速度(g)。g=9.8m/s?
2. 重力加速度g的方向總是豎直向下的。其大小隨著緯度的增加而增加,隨著高度的增加而減少。
3. vt?= 2gs
豎直上拋運動
處理方法:分段法(上升過程a=-g,下降過程為自由落體),整體法(a=-g,注意矢量性)
1.速度公式:
第三節勻變速直線運動
勻變速直線運動規律*
第四節汽車行駛安全
1.停車距離=反應距離(車速×反應時間)+剎車距離(勻減速)
2.安全距離≥停車距離
3.剎車距離的大小取決於車的初速度和路面的粗糙程度
4.追及/相遇問題:抓住兩物體速度相等時滿足的臨界條件,時間及位移關系,臨界狀態(勻減速至靜止)。可用圖象法解題。
第三章 研究物體間的相互作用
第一節探究形變與彈力的關系
認識形變
1.物體形狀回體積發生變化簡稱形變。
2.分類: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.彈力有無的判斷:
(1)定義法(產生條件)
(2)搬移法:假設其中某一個彈力不存在,然後分析其狀態是否有變化。
(3)假設法:假設其中某一個彈力存在,然後分析其狀態是否有變化。
彈性與彈性限度
1.物體具有恢復原狀的性質稱為彈性。
2.撤去外力後,物體能完全恢復原狀的形變,稱為彈性形變。
3.如果外力過大,撤去外力後,物體的形狀不能完全恢復,這種現象為超過了物體的彈性限度,發生了塑性形變。
探究彈力
1.產生形變的物體由於要恢復原狀,會對與它接觸的物體產生力的作用,這種力稱為彈力。
2.彈力方向垂直於兩物體的接觸面,與引起形變的外力方向相反,與恢復方向相同。
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並沿其接觸點公共切面的垂直方向。
3.在彈性限度內,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。
4.上式的k稱為彈簧的勁度系數(倔強系數),反映了彈簧發生形變的難易程度。
5.彈簧的串、並聯:串聯: 並聯:
第二節研究摩擦力
滑動摩擦力
1.兩個相互接觸的物體有相對滑動時,物體之間存在的摩擦叫做滑動摩擦。
2.在滑動摩擦中,物體間產生的阻礙物體相對滑動的作用力,叫做滑動摩擦力。
3.滑動摩擦力f的大小跟正壓力N(≠G)成正比。即:f=μN
4.μ稱為動摩擦因數,與相接觸的物體材料和接觸面的粗糙程度有關。0<μ<1。
5.滑動摩擦力的方向總是與物體相對滑動的方向相反,與其接觸面相切。
6.條件:直接接觸、相互擠壓(彈力),相對運動/趨勢。
7.摩擦力的大小與接觸面積無關,與相對運動速度無關。
8.摩擦力可以是阻力,也可以是動力。
9.計算:公式法/二力平衡法。
研究靜摩擦力
1.當物體具有相對滑動趨勢時,物體間產生的摩擦叫做靜摩擦,這時產生的摩擦力叫靜摩擦力。
2.物體所受到的靜摩擦力有一個最大限度,這個最大值叫最大靜摩擦力。
3.靜摩擦力的方向總與接觸面相切,與物體相對運動趨勢的方向相反。
4.靜摩擦力的大小由物體的運動狀態以及外部受力情況決定,與正壓力無關,平衡時總與切面外力平衡。
5.最大靜摩擦力的大小與正壓力接觸面的粗糙程度有關。
6.靜摩擦有無的判斷:概念法(相對運動趨勢);二力平衡法;牛頓運動定律法;假設法(假設沒有靜摩擦)。
第三節力的等效和替代
力的圖示
1.力的圖示是用一根帶箭頭的線段(定量)表示力的三要素的方法。
2.圖示畫法:選定標度(同一物體上標度應當統一),沿力的方向從力的作用點開始按比例畫一線段,在線段末端標上箭頭。
3.力的示意圖:突出方向,不定量。
力的等效/替代
1.如果一個力的作用效果與另外幾個力的共同效果作用相同,那麼這個力與另外幾個力可以相互替代,這個力稱為另外幾個力的合力,另外幾個力稱為這個力的分力。
2.根據具體情況進行力的替代,稱為力的合成與分解。求幾個力的合力叫力的合成,求一個力的分力叫力的分解。合力和分力具有等效替代的關系。
3.實驗:平行四邊形定則:
第四節力的合成與分解
力的平行四邊形定則
1.力的平行四邊形定則:如果用表示兩個共點力的線段為鄰邊作一個平行四邊形,則這兩個鄰邊的對角線表示合力的大小和方向。
2.一切矢量的運算都遵循平行四邊形定則。
合力的計算
1.方法:公式法,圖解法(平行四邊形/多邊形/△)
2.三角形定則:將兩個分力首尾相接,連接始末端的有向線段即表示它們的合力。
分力的計算
1.分解原則:力的實際效果/解題方便(正交分解)
2.受力分析順序:G→N→F→電磁力
第五節共點力的平衡條件
共點力
如果幾個力作用在物體的同一點,或者它們的作用線相交於同一點(該點不一定在物體上),這幾個力叫做共點力。
尋找共點力的平衡條件
1.物體保持靜止或者保持勻速直線運動的狀態叫平衡狀態。
2.物體如果受到共點力的作用且處於平衡狀態,就叫做共點力的平衡。
3.二力平衡是指物體在兩個共點力的作用下處於平衡狀態,其平衡條件是這兩個離的大小相等、方向相反。多力亦是如此。
4.正交分解法:把一個矢量分解在兩個相互垂直的坐標軸上,利於處理多個不在同一直線上的矢量(力)作用分解。
第六節作用力與反作用力
探究作用力與反作用力的關系
1.一個物體對另一個物體有作用力時,同時也受到另一物體對它的作用力,這種相互作用力稱為作用力和反作用力。
2.力的性質:物質性(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
異:相互作用力具有同時性(產生、變化、小時),異體性(作用效果不同,不可抵消),二力同性質。平衡力不具備同時性,可相互抵消,二力性質可不同。
牛頓第三定律
1.牛頓第三定律:兩個物體之間的作用力與反作用力總是大小相等、方向相反。
2.牛頓第三定律適用於任何兩個相互作用的物體,與物體的質量、運動狀態無關。二力的產生和消失同時,無先後之分。二力分別作用在兩個物體上,各自分別產生作用效果。
第四章 力與運動
第一節伽利略理想實驗與牛頓第一定律
伽利略的理想實驗(見課本,以及單擺實驗)
牛頓第一定律
1.牛頓第一定律(慣性定律):一切物體總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態,直到有外力迫使它改變這種狀態為止。——物體的運動並不需要力來維持。
2.物體保持原來的勻速直線運動狀態或靜止狀態的性質叫慣性。
3.慣性是物體的固有屬性,與物體受力、運動狀態無關,質量是物體慣性大小的唯一量度。
4.物體不受力時,慣性表現為物體保持勻速直線運動或靜止狀態;受外力時,慣性表現為運動狀態改變的難易程度不同。
第二、三節影響加速度的因素/探究物體運動與受力的關系
加速度與物體所受合力、物體質量的關系
第四節牛頓第二定律
牛頓第二定律
1.牛頓第二定律:物體的加速度跟所受合外力成正比,跟物體的質量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同。
2.a=k?F/m(k=1)→ F=ma
3.k的數值等於使單位質量的物體產生單位加速度時力的大小。國際單位制中k=1。
4.當物體從某種特徵到另一種特徵時,發生質的飛躍的轉折狀態叫做臨界狀態。
5.極限分析法(預測和處理臨界問題):通過恰當地選取某個變化的物理量將其推向極端,從而把臨界現象暴露出來。
6.牛頓第二定律特性:
(1) 矢量性:加速度與合外力任意時刻方向相同
(2) 瞬時性:加速度與合外力同時產生/變化/消失,力是產生加速度的原因。
(3) 相對性:a是相對於慣性系的,牛頓第二定律只在慣性系中成立。
(4) 獨立性:力的獨立作用原理:不同方向的合力產生不同方向的加速度,彼此不受對方影響。
(5) 同體性:研究對象的統一性。
第五節牛頓第二定律的應用
解題思路:物體的受力情況 ?牛頓第二定律? a? 運動學公式 ?物體的運動情況
第六節超重與失重
超重和失重
1.物體對支持物的壓力(或對懸掛物的拉力)大於物體所受重力的情況稱為超重現象(視重>物重),物體對支持物的壓力(或對懸掛物的拉力)小於物體所受重力的情況稱為失重現象(物重<視重)。
2.只要豎直方向的a≠0,物體一定處於超重或失重狀態。
3.視重:物體對支持物的壓力或對懸掛物的拉力(儀器稱值)。
4.實重:實際重力(來源於萬有引力)。
5.N=G+ma
(設豎直向上為正方向,與v無關)
6.完全失重:一個物體對支持物的壓力(或對懸掛物的拉力)為零,達到失重現象的極限的現象,此時a=g=9.8m/s?。
7.自然界中落體加速度不大於g,人工加速使落體加速度大於g,則落體對上方物體(如果有)產生壓力,或對下方牽繩產生拉力。
第七節力學單位
單位制的意義
1.單位制是由基本單位和導出單位組成的一系列完整的單位體制。
2.基本單位可任意選定,導出單位則由定義方程式與比例系數確定的。基本單位選取的不同,組成的單位制也不同。
國際單位制中的力學單位
1.國際單位制(符號~單位):時間(t)~s,長度(l)~m,質量(m)~kg,電流(I)~A,物質的量(n)~mol,熱力學溫度~K,發光強度~cd(坎培拉)
2.牛頓1N:使1kg的物體產生單位加速度時力的大小,即1N=1kg?m/s?。
3.常見單位換算:1英尺=12英寸=0.3048m,1英寸=2.540cm,1英里=1.6093km
㈡ 高一物理知識點
同步衛星也叫通訊衛星,它相對於地面靜止,和地球自轉具有相同的周期.
同步衛星的五個「一定」
1.定周期:運行周期與地球自轉周期相同,T=24 h.
2.定軌道平面:所有地球同步衛星的軌道平面均在赤道平面內.
3.定高度:離地面高度約為36 000 km.
4.定速率:運行速率約為3100m/s.
5.定點:每顆同步衛星都定點在世界衛星組織規定的位置上.
㈢ 高一上學期物理有哪些知識點
高中物理『加速度』,一般都是指『勻加速度』,即,加速度是一個常量
1、加速度a與速度V的關系符合下式:V==at,t為時間變數,
我們有
a==V/t
表明,加速度a,就是速度V在單位時間內的平均變化率。
2、V==at是一個直線方程,它相當於數學上的y=kx(V相當於y,t相當於x,a相當於k)
數學知識指出,k是特定直線y=kx的斜率,
直線斜率有如下性質:
(1)不同直線(彼此不平行)的斜率,數值不等
(2)同一直線上斜率的數值,處處相等(與y和x的數值無關)
(3)直線斜率的數值,可以通過y和x的數值來求算:
k==y/x
(4)雖然k==y/x,但是,y==0,x==0,k不為零。
仿此,
(1)不同運動的加速度,數值不等
(2)同一運動的加速度數值,處處相等(與V和t的數值無關)
(3)運動的加速度數值,可以通過V和t的數值來求算:
==V/t
(4)雖然a==V/t,但是V==0(由靜止開始雲動),t==0,但a不為零。
.變加速運動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.(這兩句怎麼理解啊??舉幾個例子?
變加速運動中加速度減小速度當然是增大了,只有加速度的方向與速度方向一致那麼速度就是增加的,與加速度大小沒有關系,例如從一個半圓形軌道上滑下的一個木塊,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才改變速度的大小,
有加速度那麼速度就得改變,如果想讓速度大小不變,那麼就得讓它的方向改變,如勻速圓周運動,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。
剎車方面應用題:汽車以15米每秒的速度行駛,司機發現前方有危險,在0.8s之後才能作出反應,馬上制動,這個時間稱為反應時間.若汽車剎車時能產生最大加速度為5米每二次方秒,從汽車司機發現前方有危險馬上制動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 那麼停止需要3秒鍾
3秒通過的路程是s=15*3-1/2*5*3^2=22.5
反應時間是0.8秒 s=0.8*15=12
總的距離就是22.5+12=34.5
原先「直線運動」是放在「力」之後的,在力這一章先講矢量及其演算法,然後是利用矢量運演算法則學習力的計算。現在倒過來了。建議你還是先學一下這這章內容。
要理解「加速度」,首先要理解「位移」和「速度」概念,位移就是物體運動前後位置的變化,即由開始位置指向結束位置的矢量。
速度就是物體位移(物體位置的變化量)與物體運動所用時間的比值,如果物體不是勻速運動(叫變速運動),速度就又有瞬時速度和平均速度之分,平均速度就是作變速運動的物體在某段時間內(或某段位移上),位移與時間的比值;瞬時速度就是物體在某一點或某一時刻的速度。
加速度就是物體速度的變化量與物體速度變化所用時間的比值,如果物體不是勻加速運動(叫變加速運動),加速度就又有瞬時加速度和平均加速度之分,平均加速度就是作變速運動的物體在某段時間內(或某段位移上),速度變化量與時間的比值;瞬時加速度就是物體在某一點或某一時刻的加速度。
對比上面速度與加速度的概念,你就會容易理解一點的。
簡單的一些
運動公式:s=v(平均)*t (適用於一切 是定義)
s=(v1+v2)/2 *t (勻加速 因為勻加速運動的中間時刻瞬時速度等於這段時間的平均速度)
s=v0*t+1/2 a t^2(常式)
勻加速:
v^2=2as
△s=at^2(鄰差法,相同時間間隔)
v(中間時刻)=1/2(v1+v2)
v(中間位移)=(v1^2+v2^2)^(1/2)
(即開根號 平方平均數(你們數學學過基本不等式了嗎? 也不了解現在孩子的教材))
初速度為0的勻加速:
相同時間間隔內v1:v2:v3...=1:3:5...
s1:s2:s3...=
相同位移
(其餘可以自己推)
( 用好平均速度 和v2=2as DS=at2)
力學
靜力學 牛一 注意無論什麼情況下都是具有慣性 都一直保持原有運動狀態 直到受到力 反之 變狀態了 就說明受到了力
牛二 受到的力能產生加速度(改變了運動狀態) 或者產生形變
產生的加速度有個定量關系F(合)=ma(整體) (計算式 ; 定義式(v2-v1)/t)
牛三 力的產生和傳遞具有 瞬時性
有受力物體就一定有施力物體
動力學
高中力學三隻腳 動力學 能量和 動量
要注意分析運動過程 受力分析 情景
P(瞬)=F(牽引)V(瞬) (平均的拿個也是對應的)
注意F(牽引)-f=ma
pt=w
另外F(合)s=1/2mv2^2-1/2mv1^2(動能定理)
能量守恆定律(只受彈力和重力做功的時候守恆 這個彈力指「保守力」 即力做了多少功 就轉化了多少的該力對應的勢能 比如彈簧彈力(彈性勢能) 電場力(電勢能))
能量轉化與守恆定律 能量是標量 所以大膽觀察除末狀態的變化 結合力的做功 (力 結合求a a結合求運動學公式 運動學公式結合實際運動狀態)
圓周運動公式
(omiga)=v/r
v=2(pi)/t
對應的是弧度 omiga=(角度sita)*t
a(向心)=v^/r =(omiga)^2*r
天體運動 就是牛二分析和圓周運動公式的運用
關鍵新公式的給出:F萬=GMm/(R^2)
㈣ 高一物理公式和重要知識點。
一、質點的運動(1)------直線運動 1)勻變速直線運動 1.平均速度V平=s/t(定義式) 2.有用推論Vt2-Vo2=2as 3.中間時刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt=Vo+at 5.中間位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/2 6.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.實驗用推論Δs=aT2 {Δs為連續相鄰相等時間(T)內位移之差} 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;時間(t)秒(s);位移(s):米(m);路程:米;速度單位換算:1m/s=3.6km/h。 註: (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)其它相關內容:質點、位移和路程、參考系、時間與時刻〔見第一冊P19〕/s--t圖、v--t圖/速度與速率、瞬時速度〔見第一冊P24〕。 2)自由落體運動 1.初速度Vo=0 2.末速度Vt=gt 3.下落高度h=gt2/2(從Vo位置向下計算) 4.推論Vt2=2gh 注: (1)自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動,遵循勻變速直線運動規律; (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)豎直上拋運動 1.位移s=Vot-gt2/2 2.末速度Vt=Vo-gt (g=9.8m/s2≈10m/s2) 3.有用推論Vt2-Vo2=-2gs 4.上升最大高度Hm=Vo2/2g(拋出點算起) 5.往返時間t=2Vo/g (從拋出落回原位置的時間) 注: (1)全過程處理:是勻減速直線運動,以向上為正方向,加速度取負值; (2)分段處理:向上為勻減速直線運動,向下為自由落體運動,具有對稱性; (3)上升與下落過程具有對稱性,如在同點速度等值反向等。 二、質點的運動(2)----曲線運動、萬有引力 1)平拋運動 1.水平方向速度:Vx=Vo 2.豎直方向速度:Vy=gt 3.水平方向位移:x=Vot 4.豎直方向位移:y=gt2/2 5.運動時間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 註: (1)平拋運動是勻變速曲線運動,加速度為g,通常可看作是水平方向的勻速直線運與豎直方向的自由落體運動的合成; (2)運動時間由下落高度h(y)決定與水平拋出速度無關; (3)θ與β的關系為tgβ=2tgα; (4)在平拋運動中時間t是解題關鍵;(5)做曲線運動的物體必有加速度,當速度方向與所受合力(加速度)方向不在同一直線上時,物體做曲線運動。 2)勻速圓周運動 1.線速度V=s/t=2πr/T 2.角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf 3.向心加速度a=V2/r=ω2r=(2π/T)2r 4.向心力F心=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=mωv=F合 5.周期與頻率:T=1/f 6.角速度與線速度的關系:V=ωr 7.角速度與轉速的關系ω=2πn(此處頻率與轉速意義相同) 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。 註: (1)向心力可以由某個具體力提供,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)做勻速圓周運動的物體,其向心力等於合力,並且向心力只改變速度的方向,不改變速度的大小,因此物體的動能保持不變,向心力不做功,但動量不斷改變。
㈤ 高一物理知識總結
定義:力是物體之間的相互作用。
理解要點:
(1) 力具有物質性:力不能離開物體而存在。
說明:①對某一物體而言,可能有一個或多個施力物體。
②並非先有施力物體,後有受力物體
(2)力具有相互性:一個力總是關聯著兩個物體,施力物體同時也是受力物體,受力物體同時也是施力物體。
說明:①相互作用的物體可以直接接觸,也可以不接觸。
②力的大小用測力計測量。
(3)力具有矢量性:力不僅有大小,也有方向。
(4)力的作用效果:使物體的形狀發生改變;使物體的運動狀態發生變化。
(5)力的種類:
①根據力的性質命名:如重力、彈力、摩擦力、分子力、電磁力、核力等。
②根據效果命名:如壓力、拉力、動力、阻力、向心力、回復力等。
說明:根據效果命名的,不同名稱的力,性質可以相同;同一名稱的力,性質可以不同。
重力
定義:由於受到地球的吸引而使物體受到的力叫重力。
說明:①地球附近的物體都受到重力作用。
②重力是由地球的吸引而產生的,但不能說重力就是地球的吸引力。
③重力的施力物體是地球。
④在兩極時重力等於物體所受的萬有引力,在其它位置時不相等。
(1)重力的大小:G=mg
說明:①在地球表面上不同的地方同一物體的重力大小不同的,緯度越高,同一物體的重力越大,因而同一物體在兩極比在赤道重力大。
②一個物體的重力不受運動狀態的影響,與是否還受其它力也無關系。
③在處理物理問題時,一般認為在地球附近的任何地方重力的大小不變。
(2) 重力的方向:豎直向下(即垂直於水平面)
說明:①在兩極與在赤道上的物體,所受重力的方向指向地心。
②重力的方向不受其它作用力的影響,與運動狀態也沒有關系。
(3)重心:物體所受重力的作用點。
重心的確定:①質量分布均勻。物體的重心只與物體的形狀有關。形狀規則的均勻物體,它的重心就在幾何中心上。
②質量分布不均勻的物體的重心與物體的形狀、質量分布有關。
③薄板形物體的重心,可用懸掛法確定。
說明:①物體的重心可在物體上,也可在物體外。
②重心的位置與物體所處的位置及放置狀態和運動狀態無關。
③引入重心概念後,研究具體物體時,就可以把整個物體各部分的重力用作用於重心的一個力來表示,於是原來的物體就可以用一個有質量的點來代替。
彈力
(1) 形變:物體的形狀或體積的改變,叫做形變。
說明:①任何物體都能發生形變,不過有的形變比較明顯,有的形變及其微小。
②彈性形變:撤去外力後能恢復原狀的形變,叫做彈性形變,簡稱形變。
(2)彈力:發生形變的物體由於要恢復原狀對跟它接觸的物體會產生力的作用,這種力叫彈力。
說明:①彈力產生的條件:接觸;彈性形變。
②彈力是一種接觸力,必存在於接觸的物體間,作用點為接觸點。
③彈力必須產生在同時形變的兩物體間。
④彈力與彈性形變同時產生同時消失。
(3)彈力的方向:與作用在物體上使物體發生形變的外力方向相反。
幾種典型的產生彈力的理想模型:
① 輕繩的拉力(張力)方向沿繩收縮的方向。注意桿的不同。
② 點與平面接觸,彈力方向垂直於平面;點與曲面接觸,彈力方向垂直於曲面接觸點所在切面。
③ 平面與平面接觸,彈力方向垂直於平面,且指向受力物體;球面與球面接觸,彈力方向沿兩球球心連線方向,且指向受力物體。
(4)大小:彈簧在彈性限度內遵循胡克定律F=kx,k是勁度系數,表示彈簧本身的一種屬性,k僅與彈簧的材料、粗細、長度有關,而與運動狀態、所處位置無關。其他物體的彈力應根據運動情況,利用平衡條件或運動學規律計算。
摩擦力
(1) 滑動摩擦力:一個物體在另一個物體表面上相當於另一個物體滑動的時候,要受到另一個物體阻礙它相對滑動的力,這種力叫做滑動摩擦力。
說明:①摩擦力的產生是由於物體表面不光滑造成的。
②摩擦力具有相互性。
ⅰ滑動摩擦力的產生條件:A.兩個物體相互接觸;B.兩物體發生形變;C.兩物體發生了相對滑動;D.接觸面不光滑。
ⅱ滑動摩擦力的方向:總跟接觸面相切,並跟物體的相對運動方向相反。
說明:①「與相對運動方向相反」不能等同於「與運動方向相反」
②滑動摩擦力可能起動力作用,也可能起阻力作用。
ⅲ滑動摩擦力的大小:F=μFN
說明:①FN兩物體表面間的壓力,性質上屬於彈力,不是重力。應具體分析。
②μ與接觸面的材料、接觸面的粗糙程度有關,無單位。
③滑動摩擦力大小,與相對運動的速度大小無關。
ⅳ效果:總是阻礙物體間的相對運動,但並不總是阻礙物體的運動。
ⅴ滾動摩擦:一個物體在另一個物體上滾動時產生的摩擦,滾動摩擦比滑動摩擦要小得多。
(2)靜摩擦力:兩相對靜止的相接觸的物體間,由於存在相對運動的趨勢而產生的摩擦力。
說明:靜摩擦力的作用具有相互性。
ⅰ靜摩擦力的產生條件:A.兩物體相接觸;B.相接觸面不光滑;C.兩物體有形變;D.兩物體有相對運動趨勢。
ⅱ靜摩擦力的方向:總跟接觸面相切,並總跟物體的相對運動趨勢相反。
說明:①運動的物體可以受到靜摩擦力的作用。
②靜摩擦力的方向可以與運動方向相同,可以相反,還可以成任一夾角θ。
③靜摩擦力可以是阻力也可以是動力。
ⅲ靜摩擦力的大小:兩物體間的靜摩擦力的取值范圍0<F≤Fm,其中Fm為兩個物體間的最大靜摩擦力。靜摩擦力的大小應根據實際運動情況,利用平衡條件或牛頓運動定律進行計算。
說明:①靜摩擦力是被動力,其作用是與使物體產生運動趨勢的力相平衡,在取值范圍內是根據物體的「需要」取值,所以與正壓力無關。
②最大靜摩擦力大小決定於正壓力與最大靜摩擦因數(選學)Fm=μsFN。
ⅳ效果:總是阻礙物體間的相對運動的趨勢。
對物體進行受力分析是解決力學問題的基礎,是研究力學的重要方法,受力分析的程序是:
1. 根據題意選取適當的研究對象,選取研究對象的原則是要使對物體的研究處理盡量簡便,研究對象可以是單個物體,也可以是幾個物體組成的系統。
2. 把研究對象從周圍的環境中隔離出來,按照先場力,再接觸力的順序對物體進行受力分析,並畫出物體的受力示意圖,這種方法常稱為隔離法。
3. 對物體受力分析時,應注意一下幾點:
(1)不要把研究對象所受的力與它對其它物體的作用力相混淆。
(2)對於作用在物體上的每一個力都必須明確它的來源,不能無中生有。
(3)分析的是物體受哪些「性質力」,不要把「效果力」與「性質力」重復分析。
力的合成
求幾個共點力的合力,叫做力的合成。
(1) 力是矢量,其合成與分解都遵循平行四邊形定則。
(2) 一條直線上兩力合成,在規定正方向後,可利用代數運算。
(3) 互成角度共點力互成的分析
①兩個力合力的取值范圍是|F1-F2|≤F≤F1+F2
②共點的三個力,如果任意兩個力的合力最小值小於或等於第三個力,那麼這三個共點力的合力可能等於零。
③同時作用在同一物體上的共點力才能合成(同時性和同體性)。
④合力可能比分力大,也可能比分力小,也可能等於某一個分力。
力的分解
求一個已知力的分力叫做力的分解。
(1) 力的分解是力的合成的逆運算,同樣遵循平行四邊形定則。
(2) 已知兩分力求合力有唯一解,而求一個力的兩個分力,如不限制條件有無數組解。
要得到唯一確定的解應附加一些條件:
①已知合力和兩分力的方向,可求得兩分力的大小。
②已知合力和一個分力的大小、方向,可求得另一分力的大小和方向。
③已知合力、一個分力F1的大小與另一分力F2的方向,求F1的方向和F2的大小:
若F1=Fsinθ或F1≥F有一組解
若F>F1>Fsinθ有兩組解
若F<Fsinθ無解
(3) 在實際問題中,一般根據力的作用效果或處理問題的方便需要進行分解。
(4) 力分解的解題思路
力分解問題的關鍵是根據力的作用效果畫出力的平行四邊形,接著就轉化為一個根據已知邊角關系求解的幾何問題。因此其解題思路可表示為:
必須注意:把一個力分解成兩個力,僅是一種等效替代關系,不能認為在這兩個分力方向上有兩個施力物體。
矢量與標量
既要由大小,又要由方向來確定的物理量叫矢量;
只有大小沒有方向的物理量叫標量
矢量由平行四邊形定則運算;標量用代數方法運算。
一條直線上的矢量在規定了正方向後,可用正負號表示其方向。
思維升華——規律•方法•思路
一、物體受力分析的基本思路和方法
物體的受力情況不同,物體可處於不同的運動狀態,要研究物體的運動,必須分析物體的受力情況,正確分析物體的受力情況,是研究力學問題的關鍵,是必須掌握的基本功。
分析物體的受力情況,主要是根據力的概念,從物體的運動狀態及其與周圍物體的接觸情況來考慮。具體的方法是:
1. 確定研究對象,找出所有施力物體
確定所研究的物體,找出周圍對它施力的物體,得出研究對象的受力情況。
(1)如果所研究的物體為A,與A接觸的物體有B、C、D……就應該找出「B對A」、「C對A」、「D對A」、的作用力等,不能把「A對B」、「A對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,錯誤的認為可通過「力的傳遞」而作用在研究的對象上;
(3) 物體受到的每個力的作用,都要找到施力物體;
(4) 分析出物體的受力情況後,要檢查能否使研究對象處於題目所給出的運動狀態(靜止或加速等),否則會發生多力或漏力現象。
2. 按步驟分析物體受力
為了防止出現多力或漏力現象,分析物體受力情況通常按如下步驟進行:
(1)先分析物體受重力。
(2)其研究對象與周圍物體有接觸,則分析彈力或摩擦力,依次對每個接觸面(點)分析,若有擠壓則有彈力,若還有相對運動或相對運動趨勢,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,物體所受的某個力和這個力的分力,不能重復的列為物體的受力,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認為是物體所受的力。
(2)作物體是力的示意圖時,要用字母代號標出物體所受的每一個力。
二、力的正交分解法
在處理力的合成和分解的復雜問題上的一種簡便的方法:正交分解法。
正交分解法:是把力沿著兩個選定的互相垂直的方向分解,其目的是便於運用普通代數運算公式來解決矢量的運算。
力的正交分解法步驟如下:
(1)正確選定直角坐標系。通常選共點力的作用點為坐標原點,坐標軸方向的選擇則應根據實際情況來確定,原則是使坐標軸與盡可能多的力重合,即是使需要向兩坐標軸分解的力盡可能少。
(2)分別將各個力投影到坐標軸上。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,Fy=0,這是處理多個作用下物體平衡物體的好辦法,以後會常常用到。
打字不易,如滿意,望採納。
㈥ 高一物理知識點總結
高一物理知識點總結
一、質點的運動
(1)------直線運動
1)勻變速直線運動
1.平均速度V平=/t(定義式) 2.有用推論Vt2-Vo2=2as
3.中間時刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt=Vo+at
5.中間位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/2 6.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.實驗用推論Δs=aT2 {Δs為連續相鄰相等時間(T)內位移之差}
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;時間(t)秒(s);位移(s):米(m);路程:米;速度單位換算:1m/s=3.6km/h。
註:
(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)其它相關內容:質點、位移和路程、參考系、時間與時刻〔見第一冊P19〕/s--t圖、v--t圖/速度與速率、瞬時速度〔見第一冊P24〕。
2)自由落體運動
1.初速度Vo=0 2.末速度Vt=gt
3.下落高度h=gt2/2(從Vo位置向下計算) 4.推論Vt2=2gh
注:
(1)自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動,遵循勻變速直線運動規律;
(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)豎直上拋運動
1.位移s=Vot-gt2/2 2.末速度Vt=Vo-gt (g=9.8m/s2≈10m/s2)
3.有用推論Vt2-Vo2=-2gs 4.上升最大高度Hm=Vo2/2g(拋出點算起)
5.往返時間t=2Vo/g (從拋出落回原位置的時間)
注:
(1)全過程處理:是勻減速直線運動,以向上為正方向,加速度取負值;
(2)分段處理:向上為勻減速直線運動,向下為自由落體運動,具有對稱性;
(3)上升與下落過程具有對稱性,如在同點速度等值反向等。
二、質點的運動(2)----曲線運動、萬有引力
1)平拋運動
1.水平方向速度:Vx=Vo 2.豎直方向速度:Vy=gt
3.水平方向位移:x=Vot 4.豎直方向位移:y=gt2/2
5.運動時間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
註:
(1)平拋運動是勻變速曲線運動,加速度為g,通常可看作是水平方向的勻速直線運與豎直方向的自由落體運動的合成;
(2)運動時間由下落高度h(y)決定與水平拋出速度無關;
(3)θ與β的關系為tgβ=2tgα;
(4)在平拋運動中時間t是解題關鍵;(5)做曲線運動的物體必有加速度,當速度方向與所受合力(加速度)方向不在同一直線上時,物體做曲線運動。
2)勻速圓周運動
1.線速度V=s/t=2πr/T 2.角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf
3.向心加速度a=V2/r=ω2r=(2π/T)2r 4.向心力F心=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=mωv=F合
5.周期與頻率:T=1/f 6.角速度與線速度的關系:V=ωr
7.角速度與轉速的關系ω=2πn(此處頻率與轉速意義相同)
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。
註:
(1)向心力可以由某個具體力提供,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)做勻速圓周運動的物體,其向心力等於合力,並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(餘弦定理) F1⊥F2時: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,Fy=Fsinβ(β為合力與x軸之間的夾角tgβ=Fy/Fx)
註:
(1)力(矢量)的合成與分解遵循平行四邊形定則;
(2)合力與分力的關系是等效替代關系,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,此時要選擇標度,嚴格作圖;
(4)F1與F2的值一定時,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,用正負號表示力的方向,化簡為代數運算。
四、動力學(運動和力)
1.牛頓第一運動定律(慣性定律):物體具有慣性,總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態,直到有外力迫使它改變這種狀態為止
2.牛頓第二運動定律:F合=ma或a=F合/ma{由合外力決定,與合外力方向一致}
3.牛頓第三運動定律:F=-F´{負號表示方向相反,F、F´各自作用在對方,平衡力與作用力反作用力區別,實際應用:反沖運動}
4.共點力的平衡F合=0,推廣 {正交分解法、三力匯交原理}
5.超重:FN>G,失重:FN<G {加速度方向向下,均失重,加速度方向向上,均超重}
6.牛頓運動定律的適用條件:適用於解決低速運動問題,適用於宏觀物體,不適用於處理高速問題,不適用於微觀粒子〔見第一冊P67〕
注:平衡狀態是指物體處於靜止或勻速直線狀態,或者是勻速轉動。
五、振動和波(機械振動與機械振動的傳播)
1.簡諧振動F=-kx {F:回復力,k:比例系數,x:位移,負號表示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:當地重力加速度值,成立條件:擺角θ<100;l>>r}
3.受迫振動頻率特點:f=f驅動力
4.發生共振條件:f驅動力=f固,A=max,共振的防止和應用〔見第一冊P175〕
動能保持不變,向心力不做功,但動量不斷改變。