山東高中物理
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② 山東高中物理新教材學那幾冊
如果你有選物理的話共六本,必修123,選擇性必修123,沒有選物理的話3本,必修123,下面是人教版2017年課標版目錄,如果是03課標教材的話必修12,選修3-1,3-2,3-3,3-4,3-5,沒有選物理的話必修12,選修1-1或2-1或3-1
③ 山東省高中物理公式大全
一、質點的運動(1)------直線運動
一)勻變速直線運動
1.平均速度V平=s/t(定義式)
2.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}
3.末速度Vt=Vo+at
4.中間時刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2
5.位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t
6.中間位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/2
7.有用推論Vt2-Vo2=2as
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〕。
二)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
a.末速度Vt=Vo-gt (g=9.8m/s2≈10m/s2)
b.位移s=Vot-gt2/2
c.有用推論Vt2-Vo2=-2gs
d.上升最大高度Hm=Vo2/2g(拋出點算起)
e.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
一)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。
二)勻速圓周運動
1.周期與頻率:T=1/f
2.線速度V=s/t=2πr/T
3.角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf
4.向心加速度a=V2/r=ω2r=(2π/T)2r
5.向心力F心=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=mωv=F合
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。
三)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(與行星質量無關,取決於中心天體的質量)}
2.萬有引力定律:F=Gm1m2/r2 (G=6.67×10-11N•m2/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:天體質量(kg)}
4.衛星繞行速度、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)天體運動所需的向心力由萬有引力提供,F向=F萬;
(2)應用萬有引力定律可估算天體的質量密度等;
(3)地球同步衛星只能運行於赤道上空,運行周期和地球自轉周期相同;
(4)衛星軌道半徑變小時,勢能變小、動能變大、速度變大、周期變小(一同三反);
(5)地球衛星的最大環繞速度和最小發射速度均為7.9km/s。
三、力(常見的力、力的合成與分解)
一)常見的力
1.重力G=mg (方向豎直向下,g=9.8m/s2≈10m/s2,作用點在重心,適用於地球表面附近)
2.胡克定律F=kx {方向沿恢復形變方向,k:勁度系數(N/m),x:形變數(m)}
3.滑動摩擦力F=μFN {與物體相對運動方向相反,μ:摩擦因數,FN:正壓力(N)}
4.靜摩擦力0≤f靜≤fm (與物體相對運動趨勢方向相反,fm為最大靜摩擦力)
5.萬有引力F=Gm1m2/r2 (G=6.67×10-11N•m2/kg2,方向在它們的連線上)
6.靜電力F=kQ1Q2/r2 (k=9.0×109N•m2/C2,方向在它們的連線上)
7.電場力F=Eq (E:場強N/C,q:電量C,正電荷受的電場力與場強方向相同)
8.安培力F=BILsinθ (θ為B與L的夾角,當L⊥B時:F=BIL,B//L時:F=0)
9.洛侖茲力f=qVBsinθ (θ為B與V的夾角,當V⊥B時:f=qVB,V//B時:f=0)
注:
(1)勁度系數k由彈簧自身決定;
(2)摩擦因數μ與壓力大小及接觸面積大小無關,由接觸面材料特性與表面狀況等決定;
(3)fm略大於μFN,一般視為fm≈μFN;
(4)其它相關內容:靜摩擦力(大小、方向)〔見第一冊P8〕;
(5)物理量符號及單位B:磁感強度(T),L:有效長度(m),I:電流強度(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。
二)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.力的獨立作用原理
7.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:
質點平衡狀態是指物體處於靜止或勻速直線狀態。
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〕
5.機械波、橫波、縱波〔見第二冊P2〕
6.波速v=s/t=λf=λ/T{波傳播過程中,一個周期向前傳播一個波長;波速大小由介質本身所決定}
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.波發生明顯衍射(波繞過障礙物或孔繼續傳播)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(相差恆定、振幅相近、振動方向相同)
10.多普勒效應:由於波源與觀測者間的相互運動,導致波源發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P21〕}
註:
(1)物體的固有頻率與振幅、驅動力頻率無關,取決於振動系統本身;
(2)加強區是波峰與波峰或波谷與波谷相遇處,減弱區則是波峰與波谷相遇處;
(3)波只是傳播了振動,介質本身不隨波發生遷移,是傳遞能量的一種方式;
(4)干涉與衍射是波特有的;
(5)振動圖象與波動圖象;
(6)其它相關內容:超聲波及其應用〔見第二冊P22〕/振動中的能量轉化〔見第一冊P173〕。
六、沖量與動量(物體的受力與動量的變化)
1.動量:p=mv {p:動量(kg/s),m:質量(kg),v:速度(m/s),方向與速度方向相同}
2.沖量:I=Ft {I:沖量(N•s),F:恆力(N),t:力的作用時間(s),方向由F決定}
3.動量定理:I=Δp或Ft=mvt–mvo {Δp:動量變化Δp=mvt–mvo,是矢量式}
4.動量守恆定律:p前總=p後總或p=p』´也可以是m1v1+m2v2=m1v1´+m2v2´
5.彈性碰撞:Δp=0;ΔEk=0 {即系統的動量和動能均守恆}
6.非彈性碰撞Δp=0;0<ΔEK<ΔEKm {ΔEK:損失的動能,EKm:損失的最大動能}
7.完全非彈性碰撞Δp=0;ΔEK=ΔEKm {碰後連在一起成一整體}
8.物體m1以v1初速度與靜止的物體m2發生彈性正碰:
v1´=(m1-m2)v1/(m1+m2) v2´=2m1v1/(m1+m2)
9.由9得的推論-----等質量彈性正碰時二者交換速度(動能守恆、動量守恆)
10.子彈m水平速度vo射入靜止置於水平光滑地面的長木塊M,並嵌入其中一起運動時的機械能損失
E損=mvo2/2-(M+m)vt2/2=fs相對 {vt:共同速度,f:阻力,s相對子彈相對長木塊的位移}
註:
(1)正碰又叫對心碰撞,速度方向在它們「中心」的連線上;
(2)以上表達式除動能外均為矢量運算,在一維情況下可取正方向化為代數運算;
(3)系統動量守恆的條件:合外力為零或系統不受外力,則系統動量守恆(碰撞問題、爆炸問題、反沖問題等);
(4)碰撞過程(時間極短,發生碰撞的物體構成的系統)視為動量守恆,原子核衰變時動量守恆;
(5)爆炸過程視為動量守恆,這時化學能轉化為動能,動能增加;(6)其它相關內容:反沖運動、火箭、航天技術的發展和宇宙航行〔見第一冊P128〕。
七、功和能(功是能量轉化的量度)
1.功:W=Fscosα(定義式){W:功(J),F:恆力(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:通電時間(s)}
5.功率:P=W/t(定義式) {P:功率[瓦(W)],W:t時間內所做的功(J),t:做功所用時間(s)}
6.汽車牽引力的功率:P=Fv;P平=Fv平 {P:瞬時功率,P平:平均功率}
7.汽車以恆定功率啟動、以恆定加速度啟動、汽車最大行駛速度(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:電流強度(A),R:電阻值(Ω),t:通電時間(s)}
10.純電阻電路中I=U/R;P=UI=U2/R=I2R;Q=W=UIt=U2t/R=I2Rt
11.動能:Ek=mv2/2 {Ek:動能(J),m:物體質量(kg),v:物體瞬時速度(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點的電勢能(J),q:電量(C),φA:A點的電勢(V)(從零勢能面起)}
14.動能定理(對物體做正功,物體的動能增加):
W合=mvt2/2-mvo2/2或W合=ΔEK
{W合:外力對物體做的總功,ΔEK:動能變化ΔEK=(mvt2/2-mvo2/2)}
15.機械能守恆定律: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(重力做功等於物體重力勢能增量的負值)WG=-ΔEP
注:
(1)功率大小表示做功快慢,做功多少表示能量轉化多少;
(2)0°≤α<90°做正功;90O<α≤180O做負功;α=90°不做功(力的方向與位移(速度)方向垂直時該力不做功);
(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(見2、3兩式);
(5)機械能守恆成立條件:除重力(彈力)外其它力不做功,只是動能和勢能之間的轉化;
(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,與勁度系數和形變數有關。
八、分子動理論、能量守恆定律
1.阿伏加德羅常數NA=6.02×1023/mol;分子直徑數量級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.分子動理論內容:物質是由大量分子組成的;大量分子做無規則的熱運動;分子間存在相互作用力。
4.分子間的引力和斥力
(1)r<R0,F引<F斥,F分子力表現為斥力
(2)r=r0,f引=f斥,F分子力=0,E分子勢能=Emin(最小值)
(3)r>r0,f引>f斥,F分子力表現為引力
(4)r>10r0,f引=f斥≈0,F分子力≈0,E分子勢能≈0
5.熱力學第一定律W+Q=ΔU{(做功和熱傳遞,這兩種改變物體內能的方式,在效果上是等效的),W:外界對物體做的正功(J),Q:物體吸收的熱量(J),ΔU:增加的內能(J),涉及到第一類永動機不可造出〔見第二冊P40〕}
6.熱力學第二定律
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(熱傳導的方向性);
開氏表述:不可能從單一熱源吸收熱量並把它全部用來做功,而不引起其它變化(機械能與內能轉化的方向性){涉及到第二類永動機不可造出〔見第二冊P44〕}
7.熱力學第三定律:熱力學零度不可達到{宇宙溫度下限:-273.15攝氏度(熱力學零度)}
注:
(1)布朗粒子不是分子,布朗顆粒越小,布朗運動越明顯,溫度越高越劇烈;
(2)溫度是分子平均動能的標志;
(3)分子間的引力和斥力同時存在,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,外界對氣體做負功W<0;溫度升高,內能增大ΔU>0;吸收熱量,Q>0
(6)物體的內能是指物體所有的分子動能和分子勢能的總和,對於理想氣體分子間作用力為零,分子勢能為零;
(7)r0為分子處於平衡狀態時,分子間的距離;
(8)其它相關內容:能的轉化和定恆定律/能源的開發與利用、環保
④ 山東省的高中理科數學、物理都學那幾本
理科
數學:必修1,必修2,必修3,必修4,必修5,選修2-1,選修2-2,選修2-3,選修4-5
物理:必修1,必修2,選修3-1,選修3-2,選修3-5
化學:必修1,必修2,選修3,選修4,選修5
⑤ 有關山東高中物理競賽情況
這得按名次,進省隊要前多少名,還得看他提供多少名額,一等獎分為國家一等獎和省一等獎,獲得國家一等獎的一般都會進省隊,進入復賽的一般至少也得獲個二等獎,進入省隊後腰進行第三次競賽,決賽的金銀銅牌應該是在第三次考試之後評的,
⑥ 山東高中物理會考知識點
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(線度)<<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。
△t=t2 t1
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。
v=s/t
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(vt v0)與完成這一變化所用時間的比值
a=(vt - v0)/t
2.a不由△v、t決定,而是由F、m決定。
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
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/s2
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。
vt2=2gs
豎直上拋運動
1.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:vt=v0 gt位移公式:h=v0t gt2/2
2.上升到最高點時間t=v0/g,上升到最高點所用時間與回落到拋出點所用時間相等
3.上升的最大高度:s=v02/2g
第三節勻變速直線運動
勻變速直線運動規律
1.基本公式:s=v0t+at2/2
2.平均速度:vt=v0+at
3.推論:1)v=vt/2
2)S2 S1=S3 S2=S4 S3=……=△S=aT2
3)初速度為0的n個連續相等的時間內S之比:
S1:S2:S3:……:Sn=1:3:5:……:(2n 1)
4)初速度為0的n個連續相等的位移內t之比:
t1:t2:t3:……:tn=1:(√2 1):(√3 √2):……:(√n √n 1)
5)a=(Sm Sn)/(m n)T2(利用上各段位移,減少誤差→逐差法)
6)vt2 v02=2as
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。
F=kx
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:1/k=1/k1+1/k2並聯:k=k1+k2
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。0≤F=f0≤fm
5.最大靜摩擦力的大小與正壓力接觸面的粗糙程度有關。fm=μ0 N(μ≤μ0)
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:P58
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。
3.設F為F1、F2的合力,θ為F1、F2的夾角,則:
F=√F12+F22+2F1F2cosθtanθ=F2sinθ/(F1+F2cosθ)
當兩分力垂直時,F=F12+F22,當兩分力大小相等時,F=2F1cos(θ/2)
4.1)|F1 F2|≤F≤|F1+F2|
2)隨F1、F2夾角的增大,合力F逐漸減小。
3)當兩個分力同向時θ=0,合力最大:F=F1+F2
4)當兩個分力反向時θ=180 ,合力最小:F=|F1 F2|
5)當兩個分力垂直時θ=90 ,F2=F12+F22
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P76、77,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(實驗設計見B書P93)
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)。
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。
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Sx= Vot
4.豎直方向位移(Sy)=gt^2/2
5.運動時間t=(2Sy/g)1/2 (通常又表示為(2h/g)1/2)
6.合速度Vt=(Vx^2+Vy^2)1/2=[Vo^2+(gt)^2]1/2 合速度方向與水平夾角β: tgβ=Vy/Vx=gt/Vo
7.合位移S=(Sx^2+ Sy^2)1/2 , 位移方向與水平夾角α: tgα=Sy/Sx=gt/2Vo
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動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(Sy)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)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=V^2/R=ω^2R=(2π/T)^2R
4.向心力F心=Mv^2/R=mω^2*R=m(2π/T)^2*R
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)向心力可以由具體某個力提供,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。(2)做勻速度圓周運動的物體,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,但動量不斷改變。
3)萬有引力
1.開普勒第三定律T2/R3=K(=4π^2/GM) R:軌道半徑 T :周期 K:常量(與行星質量無關)
2.萬有引力定律F=Gm1m2/r^2 G=6.67×10^-11N•m^2/kg^2方向在它們的連線上
3.天體上的重力和重力加速度GMm/R^2=mg g=GM/R^2 R:天體半徑(m)
4.衛星繞行速度、角速度、周期 V=(GM/R)1/2 ω=(GM/R^3)1/2 T=2π(R^3/GM)1/2
5.第一(二、三)宇宙速度V1=(g地r地)1/2=7.9Km/s V2=11.2Km/s V3=16.7Km/s
6.地球同步衛星GMm/(R+h)^2=m*4π^2(R+h)/T^2 h≈3.6 km h:距地球表面的高度
注:(1)天體運動所需的向心力由萬有引力提供,F心=F萬。
(2)應用萬有引力定律可估算天體的質量密度等。
(3)地球同步衛星只能運行於赤道上空,運行周期和地球自轉周期相同。
(4)衛星軌道半徑變小時,勢能變小、動能變大、速度變大、周期變小。
(5)地球衛星的最大環繞速度和最小發射速度均為7.9Km/S。
1.功
(1)做功的兩個條件: 作用在物體上的力.
物體在里的方向上通過的距離.
(2)功的大小: W=Fscosa 功是標量 功的單位:焦耳(J)
1J=1N*m
當 0<= a <派/2 w>0 F做正功 F是動力
當 a=派/2 w=0 (cos派/2=0) F不作功
當 派/2<= a <派 W<0 F做負功 F是阻力
(3)總功的求法:
W總=W1+W2+W3……Wn
W總=F合Scosa
2.功率
(1) 定義:功跟完成這些功所用時間的比值.
P=W/t 功率是標量 功率單位:瓦特(w)
此公式求的是平均功率
1w=1J/s 1000w=1kw
(2) 功率的另一個表達式: P=Fvcosa
當F與v方向相同時, P=Fv. (此時cos0度=1)
此公式即可求平均功率,也可求瞬時功率
1)平均功率: 當v為平均速度時
2)瞬時功率: 當v為t時刻的瞬時速度
(3) 額定功率: 指機器正常工作時最大輸出功率
實際功率: 指機器在實際工作中的輸出功率
正常工作時: 實際功率≤額定功率
(4) 機車運動問題(前提:阻力f恆定)
P=Fv F=ma+f (由牛頓第二定律得)
汽車啟動有兩種模式
1) 汽車以恆定功率啟動 (a在減小,一直到0)
P恆定 v在增加 F在減小 尤F=ma+f
當F減小=f時 v此時有最大值
2) 汽車以恆定加速度前進(a開始恆定,在逐漸減小到0)
a恆定 F不變(F=ma+f) V在增加 P實逐漸增加最大
此時的P為額定功率 即P一定
P恆定 v在增加 F在減小 尤F=ma+f
當F減小=f時 v此時有最大值
3.功和能
(1) 功和能的關系: 做功的過程就是能量轉化的過程
功是能量轉化的量度
(2) 功和能的區別: 能是物體運動狀態決定的物理量,即過程量
功是物體狀態變化過程有關的物理量,即狀態量
這是功和能的根本區別.
4.動能.動能定理
(1) 動能定義:物體由於運動而具有的能量. 用Ek表示
表達式 Ek=1/2mv^2 能是標量 也是過程量
單位:焦耳(J) 1kg*m^2/s^2 = 1J
(2) 動能定理內容:合外力做的功等於物體動能的變化
表達式 W合=ΔEk=1/2mv^2-1/2mv0^2
適用范圍:恆力做功,變力做功,分段做功,全程做功
5.重力勢能
(1) 定義:物體由於被舉高而具有的能量. 用Ep表示
表達式 Ep=mgh 是標量 單位:焦耳(J)
(2) 重力做功和重力勢能的關系
W重=-ΔEp
重力勢能的變化由重力做功來量度
(3) 重力做功的特點:只和初末位置有關,跟物體運動路徑無關
重力勢能是相對性的,和參考平面有關,一般以地面為參考平面
重力勢能的變化是絕對的,和參考平面無關
(4) 彈性勢能:物體由於形變而具有的能量
彈性勢能存在於發生彈性形變的物體中,跟形變的大小有關
彈性勢能的變化由彈力做功來量度
6.機械能守恆定律
(1) 機械能:動能,重力勢能,彈性勢能的總稱
總機械能:E=Ek+Ep 是標量 也具有相對性
機械能的變化,等於非重力做功 (比如阻力做的功)
ΔE=W非重
機械能之間可以相互轉化
(2) 機械能守恆定律: 只有重力做功的情況下,物體的動能和重力勢能
發生相互轉化,但機械能保持不變
表達式: Ek1+Ep1=Ek2+Ep2 成立條件:只有重力做功
⑦ 山東濟南高中物理都必修和選修哪幾冊
理科必修一和必修二,選修3-1選修3-2
都是必須學的,還有選修3-3,3-4
3-5三本書任選一本
,高一上學期學必修一,下學期學必修二,高二學習選修部分
⑧ 怎樣學好物理,山東高中的
那個我來回答吧,我是09年高考的,山東的,當時咱可是山東省前200名的,所以請相信我的建議。
首先,學習物理最為重要的是什麼?很多人都以為多做難題就能拿到高分,其實學習物理最為重要的就是概念!建議你把每一個知識點裡面的基本概念弄懂,注意,不是記下文字表述,而是在提到這個概念的時候自己的大腦中能夠有一個下意識的感性反應,具體來說一提到萬有引力,腦海中馬上有一個有源場的影像(其實這點不是很容易做到,我必須說明我確實比別人天賦好一點),但是即使不能完全做到這點還是要盡力而為,這點會了以後會有什麼好處呢?1、做題會很快,因為你大腦第一反應不是文字,而是影響。2、能夠做難題,所謂難題不過就是對基本概念的串聯與加深,你基本概念都知道只需要慢慢分解就行,毫無壓力。
至於多選問題,我的原則就是寧可少選不能多選,這是由給分規則決定的,當然能拿到滿分最好,但是總是會有你不確定的問題對吧
最後,高三一年確實很累,會迷茫,會困惑,也會有自己感到無力的時候,其實當時我也不知道自己怎麼走出那段迷茫狀態,我的經驗就是:與其茫然、困惑,不如多看一會兒書,多做一道題,管他明天怎麼辦,把握現在就行,患得患失又不會讓你考高分,對吧?
我很欣賞能吃苦的人,更欣賞那些能夠堅持自己目標的人,所以加油吧,有問題可以繼續追問,有空的話我會上來看看的
⑨ 現在的高中物理魯科版和人教版有什麼區別 哪個更難
總的抄來說教材內容知識點肯定都一樣 但是人教版本是更好的 魯科版本一看就是山東出的教材 但是整個山東省可以說極少有用這個教材的 人教版總的來說知識點編排比較到位 並且已經用了那麼多年了 相對比別的版本好很多
⑩ 高中物理要學幾本書參加高考 山東的
應該是五本 必修一二 和選修3-1、3-2、3-3