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高中物理必修一知识讲解 牛顿第二定律 提高(两篇)

高中物理必修一知识讲解 牛顿第二定律 提高(两篇)
高中物理必修一知识讲解 牛顿第二定律 提高(两篇)

牛顿第二定律【学习目标】

1.深刻理解牛顿第二定律,把握

F

a

m

=的含义.

2.清楚力的单位“牛顿”是怎样确定的.

3.灵活运用F=ma解题.

【要点梳理】

要点一、牛顿第二定律

(1)内容:物体的加速度跟作用力成正比,跟物体的质量成反比.

(2)公式:

F

a

m

∝或者F ma

∝,写成等式就是F=kma.

(3)力的单位——牛顿的含义.

①在国际单位制中,力的单位是牛顿,符号N,它是根据牛顿第二定律定义的:使质量为1kg的物体产生1 m/s2加速度的力,叫做1N.即1N=1kg·m/s2.

②比例系数k的含义.

根据F=kma知k=F/ma,因此k在数值上等于使单位质量的物体产生单位加速度的力的大小,k的大小由F、m、a三者的单位共同决定,三者取不同的单位,k的数值不一样,在国际单位制中,k=1.由此可知,在应用公式F=ma进行计算时,F、m、a的单位必须统一为国际单位制中相应的单位.

要点二、对牛顿第二定律的理解

(1)同一性

【例】质量为m的物体置于光滑水平面上,同时受到水平力F的作用,如图所示,试讨论:

①物体此时受哪些力的作用?

②每一个力是否都产生加速度?

③物体的实际运动情况如何?

④物体为什么会呈现这种运动状态?

【解析】①物体此时受三个力作用,分别是重力、支持力、水平力F.

②由“力是产生加速度的原因”知,每一个力都应产生加速度.

③物体的实际运动是沿力F的方向以a=F/m加速运动.

④因为重力和支持力是一对平衡力,其作用效果相互抵消,此时作用于物体的合力相当于F.

从上面的分析可知,物体只能有一种运动状态,而决定物体运动状态的只能是物体所受的合力,而不能是其中一个力或几个力,我们把物体运动的加速度和该物体所受合力的这种对应关系叫牛顿第二定律的同一性.

因此,牛顿第二定律F=ma中,F为物体受到的合外力,加速度的方向与合外力方向相同.

(2)瞬时性

前面问题中再思考这样几个问题:

①物体受到拉力F作用前做什么运动?

②物体受到拉力F作用后做什么运动?

③撤去拉力F后物体做什么运动?

分析:物体在受到拉力F前保持静止.

当物体受到拉力F后,原来的运动状态被改变.并以a=F/m加速运动.

撤去拉力F后,物体所受合力为零,所以保持原来(加速时)的运动状态,并以此时的速度做匀速直线运动.

从以上分析知,物体运动的加速度随合力的变化而变化,存在着瞬时对应的关系.

F =ma 对运动过程中的每一瞬间成立,某一时刻的加速度大小总跟那一时刻的合外力大小成正比,即有力的作用就有加速度产生.外力停止作用,加速度随即消失,在持续不断的恒定外力作用下,物体具有持续不断的恒定加速度.外力随着时间而改变,加速度就随着时间而改变. (3)矢量性

从前面问题中,我们也得知加速度的方向与物体所受合外力的方向始终相同,合外力的方向即为加速度的方向.

作用力F 和加速度a 都是矢量,所以牛顿第二定律的表达式F =ma 是一个矢量表达式,它反映了加速度的方向始终跟合外力的方向相同,而速度的方向与合外力的方向无必然联系. (4)独立性——力的独立作用原理

①什么是力的独立作用原理,如何理解它的含义?

物体受到几个力的作用时,每个力各自独立地使物体产生一个加速度,就像其他力不存在一样,这个性质叫做力的独立作用原理. ②对力的独立作用原理的认识 a .作用在物体上的一个力,总是独立地使物体产生一个加速度,与物体是否受到其他力的作用无关.如落体运动和抛体运动中,不论物体是否受到空气阻力,重力产生的加速度总是g .

b .作用在物体上的一个力产生的加速度,与物体所受到的其他力是同时作用还是先后作用无关.例如,跳伞运动员开伞前,只受重力作用(忽略空气阻力),开伞后既受重力作用又受阻力作用,但重力产生的加速度总是g .

c .物体在某一方向受到一个力,就会在这个方向上产生加速度.这一加速度不仅与其他方向的受力情况无关,还和物体的初始运动状态无关.例如,在抛体运动中,不论物体的初速度方向如何,重力使物体产生的加速度总是g ,方向总是竖直向下的.

d .如果物体受到两个互成角度的力F 1和F 2的作用,那么F 1只使物体产生沿F 1方向的加速度1

1F a m

=,F 2只使物体产生沿F 2方向的加速度2

2F a m

=

. 在以后的学习过程中,我们一般是先求出物体所受到的合外力,然后再求出物体实际运动的合加速度. (5)牛顿第一定律是牛顿第二定律的特例吗?

牛顿第一定律说明维持物体的速度不需要力,改变物体的速度才需要力.牛顿第一定律定义了力,而牛顿第二定律是在力的定义的基础上建立的,如果我们不知道物体在不受外力情况下处于怎样的运动状态,要研究物体在力的作用下将怎样运动,显然是不可能的,所以牛顿第一定律是研究力学的出发点,是不能用牛顿第二定律代替的,也不是牛顿第二定律的特例. 要点三、利用牛顿第二定律解题的一般方法和步骤 (1)明确研究对象.

(2)进行受力分析和运动状态分析,画出示意图. (3)求出合力F 合. (4)由F ma =合列式求解.

用牛顿第二定律解题,就要对物体进行正确的受力分析,求合力.物体的加速度既和物体的受力相联系,又和物体的运动情况相联系,加速度是联系力和运动的纽带.故用牛顿第二定律解题,离不开对物体的受力情况和运动情况的分析.

【说明】①在选取研究对象时,有时整体分析、有时隔离分析,这要根据实际情况灵活选取. ②求出合力F 合时,要灵活选用力的合成或正交分解等手段处理.一般受两个力时,用合成的方法求合力,当物体受到两个以上的力作用而产生加速度时,常用正交分解法解题,多数情况下是把力正交分解在加速度方向和垂直加速度方向上有:x F ma =(沿加速度方向).0y F =(垂直于加速度方向).

特殊情况下分解加速度比分解力更简单.应用步骤一般为:①确定研究对象;②分析研究对象的受力情况并画出受力图;③建立直角坐标系,把力或加速度分解在x 轴或y 轴上;④分别沿x 轴方向和y 轴方向应用牛顿第二定律列出方程;⑤统一单位,计算数值.

【注意】在建立直角坐标系时,不管选取哪个方向为x 轴正方向,所得的最后结果都应是一样的,在选取坐标轴时,应以解题方便为原则来选取.

【典型例题】

类型一、对牛顿第二定律的理解

例1、物体在外力作用下做变速直线运动时:( )

A .当合外力增大时,加速度增大

B .当合外力减小时,物体的速度也减小

C .当合外力减小时,物体的速度方向与外力方向相反

D .当合外力不变时,物体的速度也一定不变 【思路点拨】对同一物体,合外力的大小决定了加速度大小,但是,加速度与速度没有必然的联系。 【答案】A

【解析】合外力增大,加速度一定增大。合外力减小,加速度一定减小,但速度不一定减小,比如此时速度与加速度同方向。加速度的方向与合外力方向相同,速度方向与合外力方向之间没有必然的联系。合外力不变,加速度一定不变,但只要合外力不为零,物体的速度就一定变化。

【点评】物体加速度的方向一定与合外力的方向相同。物体加速的条件是速度与加速度同方向或速度与合外力同方向。

例2、下列对牛顿第二定律的表达式F =ma 及其变形公式的理解,正确的是( )

A .由F =ma 可知,物体所受的合力与物体的质量成正比,与物体的加速度成反比

B .由F

m a =

可知,物体的质量与其所受合力成正比,与其运动的加速度成反比 C .由F

a m =可知,物体的加速度与其所受合力成正比,与其质量成反比

D .由F

m a

=可知,物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受到的合力而求出

【思路点拨】物体的质量是由物体本身决定的,与受力无关。 【答案】CD

【解析】牛顿第二定律的表达式F =ma 表明了各物理量之间的数量关系,即已知两个量,可求第三个量,但物体的质量是由物体本身决定的,与受力无关;作用在物体上的合力,是由和它相互作用的物体作用产生的,与物体的质量和加速度无关;故排除A 、B ,选C 、D .

举一反三 【变式】如图所示,物体P 置于光滑的水平面上,用轻细线跨过质量不计的光滑定滑轮连接一个重力G=10N 的重物,物体P 向右运动的加速度为a 1;若细线下端不挂重物,而用F=10N 的力竖直向下拉细线下端,这时物体P 的加速度为a 2,则:( ) A. a 1a 2 D.条件不足,无法判断

【答案】A

【解析】根据牛顿第二定律F 合=ma ,

对左边图以整体为研究对象()

110p Q m m a =+(1) 对右边图:210p m a =(2)

因此a 1

类型二、牛顿第二定律的应用

例3、一个质量为20kg 的物体,只受到两个互成角度90°,大小分别为30N 和40N 的力的作用,两个力的合力多大?产生的加速度多大?

【思路点拨】由平行四边形定则求出合外力,由牛顿第二定律可求出加速度的大小。 【解析】由平行四边形定则求出合外力:

22=30+40=50N F 合

由牛顿第二定律求出加速度:

【点评】本题所述情况使物体受力的理想情况,题目并没有说物体是否放在水平面上、竖直面上其它情况,不能具体考虑。

举一反三

【变式1】一个质量为2kg 的物体在三个力的作用下处于平衡,撤去一个大小为10N 向东的力,求撤去该力瞬间此时物体的加速度?

【答案】5m/s 2

向西

【解析】撤去为10N 向东的力,物体的合力就是向西的10N 。根据牛顿第二定律,F 合=ma ,

2210

m/s 5m/s 2

F a m =

==,方向向西。 【高清课程:牛顿第二定律 例1】 【变式2】一个空心小球从距离地面16m 的高处由静止开始落下,经2s 小球落地,已知球的质量为0.4kg ,

求它下落过程中所受空气阻力多大?(g=10m/s 2

) 【答案】0.8N

类型三、瞬时加速度问题

例4、如图甲、乙所示,图中细线均不可伸长,物体均处于平衡状态。如果突然把两水平细线剪断,求剪断瞬间物体的加速度。

【思路点拨】瞬时加速度关键能求瞬时的合外力。绳的拉力能突变,弹簧的弹力不能突变。甲图中剪断水平细线后,球A 将做圆周运动,剪断瞬间,小球的加速度方向沿圆周的切线方向。乙图中水平细线剪断瞬间,B 球受重力和弹簧弹力不变,合力水平向右。

【解析】水平细线剪断瞬间拉力突变为零,图甲中OA 绳拉力由T 突变为T',但是图乙中OB 弹簧要发生形变需要一定时间,弹力不能突变。

(1)对A 球受力分析,如图(a ),剪断水平细线后,球A 将做圆周运动,剪断瞬间,小球的加速度方向沿圆周的切线方向。

(2)水平细线剪断瞬间,B球受重力G和弹簧弹力不变,如图(b)所示,则

【点评】(1)牛顿第二定律是力的瞬时作用规律,加速度和力同时产生、同时变化、同时消失。分析物体在某一时刻的瞬时加速度,关键是分析物体所受的合外力。(2)弹簧的弹力瞬间不发生突变,绳子上的力、杆上的力瞬间发生突变。

举一反三

【变式1】如图所示,质量为m的小球用水平弹簧系住,并用倾角为30°的光滑木板AB托住,小球恰好处于静止状态.当木板AB突然向下撤离的瞬间,小球的加速度为()

A.0

B.大小为23

3

g,方向竖直向下

C.大小为23

3

g,方向垂直于木板向下

D.大小为

3

3

g,方向水平向右

【答案】C

【解析】在未撤离木板时,小球处于平衡状态,受到重力G、弹簧的拉力F、木板的弹力F N,在撤离木板的瞬间,弹簧的弹力大小和方向均没有发生变化,而小球的重力是恒力,故小球在此时受到重力G、弹簧的拉力F的合力,与木板提供的弹力大小相等,方向相反,故可知加速度的方向是垂直于木板向下.由此可知选项C是正确的.

【高清课程:牛顿第二定律例4】

【变式2】一根质量不计的弹簧上端固定,下端挂一重物,平衡时弹簧伸长了4㎝。再将重物向下拉1㎝,然后放手,则在刚释放瞬间,重物的加速度和速度的情况是()

A、a=g/4向上,v=0;

B、a=g/4向上,v向上;

C、a=g向上,v向上;

D、a=5g/4向上,v=0。

1

F k x mg k 5cm k 4cm k 1cm mg 4

=?-=?-?=?=合

【答案】A

【变式3】如图所示,质量分别为m A 和m B 的A 、B 两球用轻质弹簧连接,A 球用细线悬挂起来,两球均处于静止状态.如果将悬挂A 球的细线剪断,此时A 和B 两球的瞬间加速度各是多少?

【答案】A B

A A

m m a g m +=

0B a = 【解析】物体在某一瞬间的加速度,由这一时刻的合外力决定,分析绳断瞬间两球的受力情况是关键.由于轻弹簧两端连着物体,物体要发生一段位移,需要一定的时间,故剪断细线瞬间,弹力与断前相同.

先分析平衡(细线未剪断)时,A 和B 的受力情况.如图所示,A 球受重力m A g 、弹簧弹力F 1及绳子拉力F 2,且m A g+F 1=F 2;B 球受重力m B g 、弹力1F ',且1B F m g '=.

剪断细线瞬间,F 2消失,但弹簧尚未收缩,仍保持原来的形态,1F '不变,故B 球所受的力不变,此时0B a =,而A 球的加速度为:

1A A B

A A A

m g F m m a g m m ++=

=,方向竖直向下.

类型四、图象问题

例5、物体甲乙都静止在同一水平面上,他们的质量为m 甲、m 乙它们与水平面间的摩擦因数分别为μ甲、μ乙,用平行于水平面的拉力F 分别拉两物体,其加速度a 与拉力F 的关系分别如图所示,由图可知:( ) A .μ甲=μ乙 m 甲< m 乙 B .μ甲<μ乙 m 甲>m 乙 C .μ甲>μ乙 m 甲=m 乙 D .μ甲>μ乙 m 甲<m 乙

【思路点拨】分析好物体受力情况,根据牛顿第二定律即可求出加速度。 【答案】D

乙 a

F

【解析】根据牛顿第二定律F mg ma μ-=,所以F

a g m

μ=

-。即斜率表示质量的倒数,甲的斜率大,质量小。甲在纵轴的截距大,因此摩擦因数大。

【点评】对于图象最好能写函数关系式,要清楚图象中的斜率和截距表示的物理意义。

举一反三

【变式】质量为1 kg 的物体沿光滑水平面向右运动,它的速度图象如图所示,则它在15s 时所受的作用力的大小和方向是( )

A .2N 向左

B .2N 向右

C .1 N 向左

D .1 N 向右

【答案】C

【解析】从速度时间图象中可以看出:物体在10到15在向右减速运动,此过程加速度大小

210

1m/s 10

v a t ?=

==?,方向向左,根据牛顿第二定律,F ma =,所以F=1N ,方向向左 类型五、牛顿第二定律在临界问题中的应用

1.在物体的运动状态发生变化的过程中,往往达到某一个特定状态时,有关的物理量将发生突变,此状态即为临界状态,相应的物理量的值为临界值.临界状态一般比较隐蔽,它在一定条件下才会出现.若题目中出现“最大”“最小”“刚好”等词语,常用临界问题.解决临界问题一般用极端分析法,即把问题推向极端,分析在极端情况下可能出现的状态和满足的条件,应用物理规律列出在极端情况下的方程,从而找出临界条件.

2.动力学中的典型临界问题.

①接触与脱离的临界条件:两物体相接触或脱离的临界条件是弹力F N =0.

②相对静止或相对滑动的临界条件:两物体相接触且处于相对静止时,常存在着静摩擦力,则相对静止或相对滑动的临界条件:静摩擦力达到最大值或为零.

③绳子断裂与松弛的临界条件:绳子所能承受的张力是有限的,绳子断与不断的临界条件是绝对张力等于它所能承受的最大张力,绳子松弛的临界条件是F T =0.

④加速度最大与速度最大的临界条件:当物体在受到变化的外力作用下运动时,其加速度和速度都会不断变化,当所受合外力最大时,具有最大加速度;合外力最小时,具有最小加速度.当出现加速度为零时,物体处于临界状态,所对应的速度便会出现最大值或最小值.

例6、如图所示,质量为M 的木板上放着一质量为m 的木块,木块与木板间的动摩擦因数为1μ,木板与水平地面间的动摩擦因数为2μ,加在木板上的力F 为多大,才能将木板从木块下抽出?

【思路点拨】能将木板从木块下抽出,M 和m 发生相对滑动,M 的加速度大于m 的加速度,可先用整体法,再对m 用隔离法,联立求解。 【答案】12()()F M m g μμ>++

【解析】只有当M 和m 发生相对滑动时,才有可能将M 从m 下抽出,此时对应的临界状态是:M 与m 间的

摩擦力达到最大静摩擦力m F ,且m 运动的加速度为二者共同运动时的最大加速度m a .隔离m ,根据牛顿第二定律有

11m m F mg a g m m

μμ=

==. m a 就是系统在此临界状态下的加速度. 设此时作用于M 上的力为F 0,对系统整体,根据牛顿第二定律有: 02()()m F M m g M m a μ-+=+, 即 012()()F M m g μμ=++. 当0F F >时必能将M 抽出,故

12()()F M m g μμ>++.

【点评】极端法往往包含有假设,即假设运动过程(状态)达到极端,然后根据极限状态满足的条件,作出

正确的分析判断.这种方法是探求解题途径、寻求解题突破口、提高解题效率的一种行之有效的方法.此外,运用极限思维的方法往往还可以检验解题的结果.请看下题. 举一反三

【变式】如图所示,一根轻质弹簧上端固定,下端挂质量为m 0的平盘,盘中放有物体,质量为m .当盘静止时,弹簧的长度比其自然长度伸长了l ,今向下拉盘使弹簧再伸长?l 而停止,然后松手放开,求刚松开手时盘对物体的支持力.

【答案】1N l F mg l ??

=+

???

△ 【解析】当盘静止时由平衡条件得 0()0kl m m g -+=. ①

当弹簧再伸长?l ,刚放手瞬间,由牛顿第二定律得

00+?-++=

k (l l )(m m )g (m m )a ② -=N F mg ma ③

由①②③式解得1N l F mg l ?

?

=+

???

△. 【点评】本题可用极端法检验解题的结果.当△l =0时,即不向下拉盘时,盘对物体的支持力F N =mg .

【巩固练习】 一、选择题:

1.关于速度、加速度、合外力之间的关系,正确的是( ) A .物体的速度越大,则加速度越大,所受的合外力也越大 B .物体的速度为零,则加速度为零,所受的合外力也为零

C .物体的速度为零,但加速度可能很大,所受的合外力也可能很大

D .物体的速度很大,但加速度可能为零,所受的合外力也可能为零

2.从牛顿第二定律可知,无论怎样小的力都可以使物体产生加速度,可是当我们用一个很小的力去推很重的桌子时,却推不动它,这是因为( ) A .牛顿第二定律不适用于静止的物体

B .桌子的加速度很小,速度增量极小,眼睛不易觉察到

C .推力小于静摩擦力,加速度是负的

D .桌子所受的合力为零

3.如图所示,在光滑的水平面上,质量分别为m 1和m 2的木块A 和B 之间用轻弹簧相连,在拉力F 作用下,以加速度a 做匀加速直线运动,某时刻突然撤去拉力F ,此时A 和B 的加速度为a 1和a 2,则

( )

A .a 1=a 2=0

B .a 1=a 2,a 2=0

C .111

2m a a m m =

+,2212m a a m m =+ D .1a a =,122

m

a a m =-

4.如图所示,小车的质量为M ,人的质量为m ,人用恒力F 拉绳,若人和车保持相对静止,不计绳和滑轮

质量、车与地面的摩擦,则车对人的摩擦力可能是( )

A .0

B .m M F m M -??

?+??

,方向向右 C .m M F m M -??

?+??,方向向左 D .M m F m M -?? ?+??

,方向向右

5.如图所示,有一箱装得很满的土豆,以水平加速度a 做匀加速运动,不计其它外力和空气阻力,则中间一质量为m 的土豆A 受到其它土豆对它的总作用力的大小是( ) A .mg B .2

2

m g a + C .2

2

m g a - D .ma

6.如图所示,车厢里悬挂着两个质量不同的小球,上面的球比下面的球质量大,当车厢向右做匀加速运

A

动(空气阻力不计)时,下列各图中正确的是( )

7.光滑水平面上有靠在一起的两个静止的物块A 和B 。它们的质量分别是M 和m 。第一次以大小为F 的力水平向右作用在A 上,使两物块得到向右的加速度a 1,AB 之间的相互作用力大小为F 1;第二次以相同大小的力水平向左作用在B 上,使两物块得到向左的加速度a 2,AB 之间的相互作用力大小为F 2,则( ) A . a 1>a 2 B . a 1=a 2 C .

m M F F

=21 D .M

m F F =21

8.放在水平地面上的一物块,受到方向不变的水平推力F 的作用,F 的大小与时间t 的关系和物块速度v

与时间t 的关系如图所示。取重力加速度g =10m/s 2

。由此两图线可以求得物块的质量m 和物块与地面之间的动摩擦因数μ分别为( )

A .m =0.5kg ,μ=0.4

B .m =1.5kg ,μ=15

2 C .m =0.5kg ,μ=0.2 D .m =1kg ,μ=

0.2

9.如图所示,竖直光滑杆上套有一个小球和两根弹簧,两弹簧的一端各与小球相连,另一端分别用销钉M 、

N 固定于杆上,小球处于静止状态.设拔去销钉M 瞬间,小球加速度的大小为12 m/s 2

,若不拔去销钉M 而

拔去销钉N 瞬间,小球的加速度可能是(取g =10 m/s 2

)( )

A .22 m/s 2,竖直向上

B .22 m/s 2

,竖直向下

c .2 m/s 2,竖直向上 D .2 m/s 2

,竖直向下

2 1

3 0

2

4

6

8

10

F /N t /s

2

2

4

6

8

10

4 t /s

v /m/s

M m A

B

10.如图所示,轻质弹簧上端与质量为m 的木块1相连,下端与另一质量为M 的木块2相连,整个系统置于水平放置的光滑木板上,并处于静止状态.现将木板沿水平方向突然抽出,设抽出后的瞬间,木块1、2的加速度大小分别为a 1、a 2,重力加速度大小为g ,则有( )

A .a 1=0,a 2=g

B .a 1=g ,a 2=g

C .10a =,2m M

a g M +=

D .1a g =,2m M

a g M

+=

11.将一个物体以某一速度从地面竖直向上抛出,设物体在运动过程中所受空气阻力大小不变,则物体( )

A .刚抛出时的速度最大

B .在最高点的加速度为零

C .上升时间大于下落时间

D .上升时的加速度等于下落时的加速度

12.如图所示,将质量为m 的滑块放在倾角为θ的固定斜面上.滑块与斜面之间的动摩擦因数为μ.若滑块与斜面之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力大小相等,重力加速度为g ,则( )

A .将滑块由静止释放,如果μ>tan θ,滑块将下滑

B .给滑块沿斜面向下的初速度,如果μ<tan θ,滑块将减速下滑

C .用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动,如果μ=tan θ,拉力大小应是2mgsin θ

D .用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动,如果μ=tan θ,拉力大小应是mgsin θ

13.某人在地面上用弹簧测力计称得其体重为490 N .他将弹簧测力计移至电梯内称其体重,t 0至t 3时间段内,弹簧测力计的示数如图所示,电梯运行的v-t 图可能是(取电梯向上运动的方向为正)( )

14.如图所示,一足够长的木板静止在光滑水平面上,一物块静止在木板上,木板和物块间有摩擦现用水平力向右拉木板,当物块相对木板滑动了一段距离但仍有相对运动时,撤掉拉力,此后木板和物块相对于水平面的运动情况为( )

A.物块先向左运动,再向右运动

B.物块向右运动,速度逐渐增大,直到做匀速运动

C.木板向右运动,速度逐渐变小,直到做匀速运动

D.木板和物块的速度都逐渐变小,直到为零

15.某物体做直线运动的v-t图象如图甲所示,据此判断图乙(F表示物体所受合力,x表示物体的位移)四个选项中正确的是( )

二、计算题:

1.如图所示,沿水平方向做匀加速直线运动的车厢中,悬挂小球的悬线偏离竖直方向37°,球和车厢相对静止,球的质量为1 kg.(g取10/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)

(1)求车厢运动的加速度.

(2)求悬线对球的拉力.

2. 质量为m 的物体放在倾角为α的斜面上,物体和斜面间的动摩擦因数为μ;如沿水平方向加一个力F ,使物体沿斜面向上以加速度a 做匀加速直线运动(如图所示),则F 为多少

?

3.如图所示,电梯与水平面夹角为30°,当电梯加速向上运动时,人对梯面压力是其重力的6/5,则人与梯面间的摩擦力是其重力的多少倍

?

4.如图所示,质量分别为m A 和m B 的A 、B 两球用轻质弹簧连接,A 球用细线悬挂起来,两球均处于静止状态.如果将悬挂A 球的细线剪断,此时A 和B 两球的瞬间加速度各是多少

?

【答案与解析】

一、选择题: 1.C 、D

解析:加速度由合外力决定,加速度与速度无必然联系.物体的速度为零时,加速度可为零也可不为零;当加速度为零时,速度不变. 2.D

解析:牛顿第二定律中的力F 是指合外力,用很小的力推桌子时,合力为零,故无加速度. 3.D

解析:首先研究整体,求出拉力F 的大小F =(m 1+m 2)a .突然撤去F ,以A 为研究对象,由于弹簧在短时间内弹力不会发生突变,所以A 物体受力不变,其加速度1a a =.以B 为研究对象,F '为弹簧弹力,在没有撤去F 时有2F F m a '-=,而F =(m 1+m 2)a ,所以1F m a '=.撤去F 则有22F m a '-=,所以1

22

m a a m =-

,故选项D 正确. 4.A 、C 、D

解析:人和车保持相对静止,一起向左做匀加速运动.设加速度为a ,对整体由牛顿第二定律得(绳上的拉力为F).

2F =(M+m)a . ①

对人: f F F ma -=, ② 对车: f F F Ma +=. ③

当M =m 时,由②③知0f F =. 当M >m 时,由①②③知f M m F F M m -??

=

?+??

,方向向右.

当M <m 时,由①②③知f M m F F M m -??

=

?+??

,方向向左.

5.B

解析:以土豆A 为研究对象,受重力和其它土豆给其作用力,二者合成为水平方向的ma 。因此其它土豆给A 的作用力大小为22F m g a =+ 6.B

解析:可以先以两个小球为整体作为研究对象,设整体的加速度为a ,线与竖直方向的夹角为θ,

tan a

g

θ=;再以下面的小球为研究对象,由于其加速度也为a ,因此线与竖直方向的夹角也应为θ。所以答案应为图B ,与小球的质量大小没有关系。 7.BD

解析:第一次:先以整体为研究对象,则1()F M m a =+,以B 为研究对象11F ma =;

第二次:先以整体为研究对象,则2()F M m a =+,以A 为研究对象22F Ma =, 可知:a 1=a 2,

M

m F F =21 8.A

解析:匀速时水平推力F=2N ,即滑动摩擦力为2N,即2N mg μ=,由于g =10m/s 2

,0.2m μ=;

当F=3N 时,物体做匀加速直线运动,224

/2/2

v a m s m s t ?===?, 即F F ma -=摩,解得,0.5kg m =, 结合0.2m μ=,μ=0.4 9. B 、C

解析:平衡时,两弹簧均处于伸长状态,M N F F mg =+,拔去M 后,2

12m /s N F mg ma m +==?;拔去

N 后,M F mg ma '-=,则M N ma F mg F mg mg ma mg '=-=+-=- 22m /s m =?,得2

2m /s a '=,

方向竖直向上.C 正确.

平衡时,M 处于伸长状态,N 处于压缩状态,则M N F F mg += ①,拔去M 后,F M 消失,则:

22m /s N F mg ma m -==? ②.由①式可判断N F mg <,由②式判断N F mg >矛盾,该情况不成立.

平衡时,两弹簧均处于压缩状态,则可得:N M F F mg =+ ①,拔去M 后,

2

12m /s N F mg ma m -==? ②,拔去N 后,

M F mg ma '

+=,则:

2212m /s 22m /s M N N ma F mg F mg mg F mg m m '=+=-+==+?=?,222m /s a '=,

方向竖直向下. 10. C

解析:在抽出木板的瞬时,弹簧对1的支持力和对2的压力并未改变.1物体受重力和支持力,mg =F ,a 1=0.2物体受重力和压力,根据牛顿第二定律

F Mg M m

a g M M

++=

=. 11. A

解析:f a g m =+

上,f a g m =-下,所以上升时的加速度大于下落时的加速度,D 错误;根据2

12

h gt =,上升时间小于下落时间,C 错误,B 也错误,本题选A .

12. C

解析:将滑块由静止释放,若滑块下滑,则mgsin θ-μmgcos θ>0,μ<tan θ,A 错;若μ<tan θ,则滑块具有沿斜面向下的加速度,因此滑块将加速下滑,B 错;如果μ=tan θ则拉滑块向上匀速滑动的力应满足F-mgsin θ-μmgcos θ=0,F =2mgsin θ,C 正确;如果μ=tan θ,则拉滑块向下匀速滑动的力应满足F+mgsin θ-μmgcos θ=0,F =0,D 错. 13. A 、D

解析:由F-t 图象知:t 0~t 1时间内,具有向下的加速度;t 1~t 2时间内匀速或静止;t 2~t 3时间内,具有向上的加速度.因此其运动情况可能是:t 0~t 3时间内 14. B 、C

解析:根据受力分析可知,当撤掉拉力后。木板向右做减速运动,物块向右做加速运动,直到两者速度相等后,一起做匀速运动. 15. B

解析:由v-t 图象知,0~2s 匀加速,2~4s 匀减速,4~6s 反向匀加速,6~8s 反向匀减速,且2~6s 内加速度恒定,由此可知:0~2s 内,F 恒定,2~6s 内,F 反向,大小恒定,6~8s 内,F 又反向且大小恒定,故B 正确.

二、计算题:

1. 7.5 m/s 2

12.5 N

解析:球和车相对静止,它们的运动情况相同,由于对球的受力情况知道的较多,故应以球为研究对象,球受两个力作用:重力mg 和线的拉力F ,由于球随车一起沿水平方向做匀加速直线运动,故其加速度方向沿水平方向,合外力沿水平方向. (1)由牛顿第一定律有, mg tan 37°=ma ,

a =7.5 m/s 2

即车厢的加速度大小为7.5 m/s 2

,方向为水平向右.

(2)悬线对球的拉力F =mg/cos 37°=1.25mg =12.5 N ,方向沿绳向上 2. (sin cos )/(cos sin )F m a g αμααμα=++-

解析:本题将力沿平行于斜面和垂直于斜面两个方向分解,分别利用两个方向的合力与加速度的关系列方程.

受力分析:物体受四个力作用:推力F 、重力mg 、弹力F N 、摩擦力F ′.

建立坐标:以加速度方向即沿斜面向上为x 轴正向,分解F 和mg(如图所示);

建立方程并求解

x 方向 Fcos α- mgsin α- F ′=ma . y 方向 F N – mg cos α – F sin α=0, F ′=μF N .

三式联立求解得:(sin cos )/(cos sin )F m a g αμααμα=++-. 3. /3

/5F mg =

解析:本题分解加速度比分解力更显方便.

对人进行受力分析:重力mg 、支持力F N ,摩擦力F(摩擦力的方向一定与接触面平行,由加速度的方向可推知F 水平向右).

建立直角坐标系:取水平向右(即F 方向)为x 轴正方向,此时只需分解加速度,其中cos30x a a =°,

sin 30y a a =°(如图所示).

建立方程并求解,由牛顿第二定律 x 方向 cos30F ma =°, y 方向 sin 30N F mg ma -=°. 所以 /3/5F mg =. 4. 1A A B

A A A

m g F m m a g m m ++=

=,方向竖直向下 0B a =

解析:物体在某一瞬间的加速度,由这一时刻的合外力决定,分析绳断瞬间两球的受力情况是关键.由于

轻弹簧两端连着物体,物体要发生一段位移,需要一定的时间,故剪断细线瞬间,弹力与断前相同.

先分析平衡(细线未剪断)时,A 和B 的受力情况.如图所示,A 球受重力m A g 、弹簧弹力F 1及绳子拉力F 2,且m A g+F 1=F 2;B 球受重力m B g 、弹力1F ',且1B F m g '=.

剪断细线瞬间,F 2消失,但弹簧尚未收缩,仍保持原来的形态,1F '不变,故B 球所受的力不变,此时

0B a =,而A 球的加速度为:

1A A B

A A A

m g F m m a g m m ++=

=,方向竖直向下.

高中物理重要知识点详细全总结(史上最全)

完整的知识网络构建,让复习备考变得轻松简单! (注意:全篇带★需要牢记!) 物 理 重 要 知 识 点 总 结 (史上最全) 高中物理知识点总结 (注意:全篇带★需要牢记!) 一、力物体的平衡

1.力是物体对物体的作用,是物体发生形变和改变物体的运动状态(即产生加速度)的原因. 力是矢量。 2.重力(1)重力是因为地球对物体的吸引而产生的. [注意]重力是因为地球的吸引而产生,但不能说重力就是地球的吸引力,重力是万有引力的一个分力. 但在地球表面附近,能够认为重力近似等于万有引力 (2)重力的大小:地球表面G=mg,离地面高h处G/=mg/,其中g/=[R/(R+h)]2g (3)重力的方向:竖直向下(不一定指向地心)。 (4)重心:物体的各部分所受重力合力的作用点,物体的重心不一定在物体上. 3.弹力(1)产生原因:因为发生弹性形变的物体有恢复形变的趋势而产生的. (2)产生条件:①直接接触;②有弹性形变. (3)弹力的方向:与物体形变的方向相反,弹力的受力物体是引起形变的物体,施力物体是发生形变的物体.在点面接触的情况下,垂直于面; 在两个曲面接触(相当于点接触)的情况下,垂直于过接触点的公切面. ①绳的拉力方向总是沿着绳且指向绳收缩的方向,且一根轻绳上的张力大小处处相等. ②轻杆既可产生压力,又可产生拉力,且方向不一定沿杆. (4)弹力的大小:一般情况下应根据物体的运动状态,利用平衡条件或牛顿定律来求解.弹簧弹力可由胡克定律来求解. ★胡克定律:在弹性限度内,弹簧弹力的大小和弹簧的形变量成正比,即F=kx.k为弹簧的劲度系数,它只与弹簧本身因素相关,单位是N/m. 4.摩擦力 (1)产生的条件:①相互接触的物体间存有压力;③接触面不光滑;③接触的物体之间有相对运动(滑动摩擦力)或相对运动的趋势(静摩擦力),这三点缺一不可. (2)摩擦力的方向:沿接触面切线方向,与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反,与物体运动的方向能够相同也能够相反. (3)判断静摩擦力方向的方法: ①假设法:首先假设两物体接触面光滑,这时若两物体不发生相对运动,则说明它们原来没有相对运动趋势,也没有静摩擦力;若两物体发生相对运动,则说明它们原来有相对运动趋势,并且原来相对运动趋势的方向跟假设接触面光滑时相对运动的方向相同.然后根据静摩擦力的方向跟物体相对运动趋势的方向相反确定静摩擦力方向. ②平衡法:根据二力平衡条件能够判断静摩擦力的方向. (4)大小:先判明是何种摩擦力,然后再根据各自的规律去分析求解. ①滑动摩擦力大小:利用公式f=μF N实行计算,其中F N是物体的正压力,不一

高中物理重要知识点详细全总结(史上最全)

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高中物理知识点总结 (注意:全篇带★需要牢记!) 一、力物体的平衡 1.力是物体对物体的作用,是物体发生形变和改变物体的运动状态(即产生加速度)的原因. 力是矢量。 2.重力(1)重力是由于地球对物体的吸引而产生的. [注意]重力是由于地球的吸引而产生,但不能说重力就是地球的吸引力,重力是万有引力的一个分力. 但在地球表面附近,可以认为重力近似等于万有引力 (2)重力的大小:地球表面G=mg,离地面高h处G/=mg/,其中g/=[R/(R+h)]2g (3)重力的方向:竖直向下(不一定指向地心)。 (4)重心:物体的各部分所受重力合力的作用点,物体的重心不一定在物体上. 3.弹力(1)产生原因:由于发生弹性形变的物体有恢复形变的趋势而产生的. (2)产生条件:①直接接触;②有弹性形变. (3)弹力的方向:与物体形变的方向相反,弹力的受力物体是引起形变的物体,施力物体是发生形变的物体.在点面接触的情况下,垂直于面; 在两个曲面接触(相当于点接触)的情况下,垂直于过接触点的公切面. ①绳的拉力方向总是沿着绳且指向绳收缩的方向,且一根轻绳上的张力大小处处相等. ②轻杆既可产生压力,又可产生拉力,且方向不一定沿杆. (4)弹力的大小:一般情况下应根据物体的运动状态,利用平衡条件或牛顿定律来求解.弹簧弹力可由胡克定律来求解. ★胡克定律:在弹性限度内,弹簧弹力的大小和弹簧的形变量成正比,即F=kx.k为弹簧的劲度系数,它只与弹簧本身因素有关,单位是N/m. 4.摩擦力 (1)产生的条件:①相互接触的物体间存在压力;③接触面不光滑;③接触的物体之间有相对运动(滑动摩擦力)或相对运动的趋势(静摩擦力),这三点缺一不可. (2)摩擦力的方向:沿接触面切线方向,与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反,与物体运动的方向可以相同也可以相反. (3)判断静摩擦力方向的方法: ①假设法:首先假设两物体接触面光滑,这时若两物体不发生相对运动,则说明它们原来没有相对运动趋势,也没有静摩擦力;若两物体发生相对运动,则说明它们原来有相对运动趋势,并且原来相对运动趋势的方向跟假设接触面光滑时相对运动的方向相同.然后根据静

人教版高一物理必修一知识点整理

人教版高一物理必修一知识点整理 【一】 一、曲线运动 (1)曲线运动的条件:运动物体所受合外力的方向跟其速度方向不在一条直线上时,物体做曲线运动。 (2)曲线运动的特点:在曲线运动中,运动质点在某一点的瞬时速度方向,就是通过这一点的曲线的切线方向。曲线运动是变速运动,这是因为曲线运动的速度方向是不断变化的。做曲线运动的质点,其所受的合外力一定不为零,一定具有加速度。 (3)曲线运动物体所受合外力方向和速度方向不在一直线上,且一定指向曲线的凹侧。 二、运动的合成与分解 1、深刻理解运动的合成与分解 (1)物体的实际运动往往是由几个独立的分运动合成的,由已知的分运动求跟它们等效的合运动叫做运动的合成;由已知的合运动求跟它等效的分运动叫做运动的分解。 运动的合成与分解基本关系: 1分运动的独立性; 2运动的等效性(合运动和分运动是等效替代关系,不能并存); 3运动的等时性; 4运动的矢量性(加速度、速度、位移都是矢量,其合成和分解遵循平行四边形定则。) (2)互成角度的两个分运动的合运动的判断 合运动的情况取决于两分运动的速度的合速度与两分运动的加速度的合加速度,两者是否在同一直线上,在同一直线上作直线运动,不在同一直线上将作曲线运动。 ①两个直线运动的合运动仍然是匀速直线运动。 ②一个匀速直线运动和一个匀加速直线运动的合运动是曲线运动。 ③两个初速度为零的匀加速直线运动的合运动仍然是匀加速直线运动。 ④两个初速度不为零的匀加速直线运动的合运动可能是直线运动也可能是曲线运动。当两个分运动的初速度的合速度的方向与这两个分运动的合加速度方向在同一直线上时,合运动是匀加速直线运动,否则是曲线运动。 2、怎样确定合运动和分运动 ①合运动一定是物体的实际运动 ②如果选择运动的物体作为参照物,则参照物的运动和物体相对参照物的运动是分运动,物体相对地面的运动是合运动。 ③进行运动的分解时,在遵循平行四边形定则的前提下,类似力的分解,要按照实际效果进行分解。 3、绳端速度的分解 此类有绳索的问题,对速度分解通常有两个原则①按效果正交分解物体运动的实际速度②沿绳方向一个分量,另一个分量垂直于绳。(效果:沿绳方向的收缩速度,垂直于绳方向的转动速度) 4、小船渡河问题 (1)L、Vc一定时,t随sinθ增大而减小;当θ=900时,sinθ=1,所以,当船头与河岸垂直时,渡河时间最短, (2)渡河的最小位移即河的宽度。为了使渡河位移等于L,必须使船的合速度V的方向与河岸垂直。这是船头应指向河的上游,并与河岸成一定的角度θ。根据三角函数关系有:Vccosθ─Vs=0.

2017高中物理会考知识点归纳

高中物理学业水平考试要点解读 第一章 运动的描述 第二章 匀变速直线运动的描述 要点解读 一、质点 1.定义:用来代替物体而具有质量的点。 2.实际物体看作质点的条件:当物体的大小和形状相对于所要研究的问题可以忽略不计时,物体可看作质点。 二、描述质点运动的物理量 1.时间:时间在时间轴上对应为一线段,时刻在时间轴上对应于一点。与时间对应的物理量为过程量,与时刻对应的物理量为状态量。 2.位移:用来描述物体位置变化的物理量,是矢量,用由初位置指向末位置的有向线段表示。路程是标量,它是物体实际运动轨迹的长度。只有当物体作单方向直线运动时,物体位移的大小才与路程相等。 3.速度:用来描述物体位置变化快慢的物理量,是矢量。 (1)平均速度:运动物体的位移与时间的比值,方向和位移的方向相同。 (2)瞬时速度:运动物体在某时刻或位置的速度。瞬时速度的大小叫做速率。 (3)速度的测量(实验) ①原理:t x v ??=。当所取的时间间隔越短,物体的平均速度v 越接近某点的瞬时速度v 。然而时间间隔取得过小,造成两点距离过小则测量误差增大,所以应根据实际情况选取两个测量点。 ②仪器:电磁式打点计时器(使用4∽6V 低压交流电,纸带受到的阻力较大)或者电火花计时器(使用220V 交流电,纸带受到的阻力较小)。若使用50Hz 的交流电,打点的时间间隔为0.02s 。还可以利用光电门或闪光照相来测量。 4.加速度 (1)意义:用来描述物体速度变化快慢的物理量,是矢量。 (2)定义:t v a ??=,其方向与Δv 的方向相同或与物体受到的合力方向相同。 (3)当a 与v 0同向时,物体做加速直线运动;当a 与v 0反向时,物体做减速直线运动。加速度与速度没有必然的联系。 三、匀变速直线运动的规律 1.匀变速直线运动 (1)定义:在任意相等的时间内速度的变化量相等的直线运动。 (2)特点:轨迹是直线,加速度a 恒定。当a 与v 0方向相同时,物体做匀加速直线运动;反之,物体做匀减速直线运动。 2.匀变速直线运动的规律

高一物理必修一知识点大全

高一物理必修一知识点大全 在高一物理必修一中,力学知识和牛顿定律让很多同学都感到头疼,不知道该怎么去运用这些知识点。下面就是给大家带来的高一物理知识点总结,希望能帮助到大家! 高一物理必修一知识点总结1 一、曲线运动 (1)曲线运动的条件:运动物体所受合外力的方向跟其速度方向不在一条直线上时,物体做曲线运动。 (2)曲线运动的特点:在曲线运动中,运动质点在某一点的瞬时速度方向,就是通过这一点的曲线的切线方向。曲线运动是变速运动,这是因为曲线运动的速度方向是不断变化的。做曲线运动的质点,其所受的合外力一定不为零,一定具有加速度。 (3)曲线运动物体所受合外力方向和速度方向不在一直线上,且一定指向曲线的凹侧。 二、运动的合成与分解

1、深刻理解运动的合成与分解 (1)物体的实际运动往往是由几个独立的分运动合成的,由已知的分运动求跟它们等效的合运动叫做运动的合成;由已知的合运动求跟它等效的分运动叫做运动的分解。 运动的合成与分解基本关系: 1分运动的独立性; 2运动的等效性(合运动和分运动是等效替代关系,不能并存); 3运动的等时性; 4运动的矢量性(加速度、速度、位移都是矢量,其合成和分解遵循平行四边形定则。) (2)互成角度的两个分运动的合运动的判断 合运动的情况取决于两分运动的速度的合速度与两分运动的加速度的合加速度,两者是否在同一直线上,在同一直线上作直线运动,不在同一直线上将作曲线运动。 ①两个直线运动的合运动仍然是匀速直线运动。 ②一个匀速直线运动和一个匀加速直线运动的合运动是曲线运动。

③两个初速度为零的匀加速直线运动的合运动仍然是匀 加速直线运动。 ④两个初速度不为零的匀加速直线运动的合运动可能是 直线运动也可能是曲线运动。当两个分运动的初速度的合速度的方向与这两个分运动的合加速度方向在同一直线上时,合运动是匀加速直线运动,否则是曲线运动。 2、怎样确定合运动和分运动 ①合运动一定是物体的实际运动 ②如果选择运动的物体作为参照物,则参照物的运动和物体相对参照物的运动是分运动,物体相对地面的运动是合运动。 ③进行运动的分解时,在遵循平行四边形定则的前提下,类似力的分解,要按照实际效果进行分解。 3、绳端速度的分解 此类有绳索的问题,对速度分解通常有两个原则①按效果正交分解物体运动的实际速度②沿绳方向一个分量,另一个分量垂直于绳。(效果:沿绳方向的收缩速度,垂直于绳方向的转动速度) 4、小船渡河问题

高中物理必修2知识点归纳重点

新课标高中物理必修Ⅱ知识点总结 在学习物理的过程中,希望你能养成解题的好习惯,这一点很重要。 1、看题目的时候,很容易会看着头晕转向,这是心理问题,是自己逃避的 表现。因此再看题目的过程中,要手拿笔,画出重要的解题关键点。比 如:物体的开始与结束的状态、平衡状态等等;(这是一个积累过程,习 惯了就会事半功倍,不要不要在乎纸的清洁。); 2、画图;物理解题应该是想象思维、图形结合,再到推理的过程。画图真 的是必不可少的,不能懒而省了这一步。一定要画图,而且要整洁,不 可马虎; 3、辅导书是第二个老师;你若自学辅导书的每一章节前面的是总结梳理, 认真的记忆梳理,你课都可以不听了(不骗人,前提是你真的用功了)。 自习的时候,不要直接做辅导书的题那么快,认真看前面的知识点和例 题,消化好了,绝对受益匪浅。(任何一门理科都可以这么学的) 第一模块:曲线运动、运动的合成和分解 <一> 曲线运动 1、定义:运动轨迹为曲线的运动。 2、物体做曲线运动的方向:做曲线运动的物体,速度方向始终在轨迹的切线方向上。 3、曲线运动的性质:曲线运动一定是变速运动。(选择题) 由于曲线运动速度一定是变化的,至少其方向总是不断变化的,所以,做曲线运动的物体的加速度必不为零,所受到的合外力必不为零。(选择题) 4、物体做曲线运动的条件 物体所受合外力(加速度)的方向与物体的速度方向不在一条直线上。 总之,做曲线运动的物体所受的合外力一定指向曲线的凹侧。(选择题) 5、分类 ⑴匀变速曲线运动:物体在恒力作用下所做的曲线运动,如平抛运动。 ⑵非匀变速曲线运动:物体在变力(大小变、方向变或两者均变)作用下所做的曲线运动,如圆周运动。 <二> 运动的合成与分解(小船渡河是重点) 1、运动的合成:从已知的分运动来求合运动,叫做运动的合成,包括位移、速度和加速度的合成,由于它们都是矢量,所以遵循平行四边形定则。运动合成重点是判断合运动和分运动,一般地,物体的实际运动就是合运动。(做题依据) 2、运动的分解:求一个已知运动的分运动,叫运动的分解,解题时应按实际“效果”分解,或正交分解。 3、合运动与分运动的关系: ⑴运动的等效性⑵等时性⑶独立性⑷运动的矢量性 4、运动的性质和轨迹

(完整版)高中物理知识点清单(非常详细)

高中物理知识点清单 第一章 运动的描述 第一节 描述运动的基本概念 一、质点、参考系 1.质点:用来代替物体的有质量的点.它是一种理想化模型. 2.参考系:为了研究物体的运动而选定用来作为参考的物体.参考系可以任意选取.通常以地面或相对于地面不动的物体为参考系来研究物体的运动. 二、位移和速度 1.位移和路程 (1)位移:描述物体位置的变化,用从初位置指向末位置的有向线段表示,是矢量. (2)路程是物体运动路径的长度,是标量. 2.速度 (1)平均速度:在变速运动中,物体在某段时间内的位移与发生这段位移所用时间的比值,即v =x t ,是矢量. (2)瞬时速度:运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度,是矢量. 3.速率和平均速率 (1)速率:瞬时速度的大小,是标量. (2)平均速率:路程与时间的比值,不一定等于平均速度的大小. 三、加速度 1.定义式:a =Δv Δt ;单位是m/s 2 . 2.物理意义:描述速度变化的快慢. 3.方向:与速度变化的方向相同. 考点一 对质点模型的理解 1.质点是一种理想化的物理模型,实际并不存在. 2.物体能否被看做质点是由所研究问题的性质决定的,并非依据物体自身大小来判断. 3.物体可被看做质点主要有三种情况: (1)多数情况下,平动的物体可看做质点. (2)当问题所涉及的空间位移远大于物体本身的大小时,可以看做质点. (3)有转动但转动可以忽略时,可把物体看做质点. 考点二 平均速度和瞬时速度 1.平均速度与瞬时速度的区别 平均速度与位移和时间有关,表示物体在某段位移或某段时间内的平均快慢程度;瞬时速度与位置或时刻有关,表示物体在某一位置或某一时刻的快慢程度. 2.平均速度与瞬时速度的联系 (1)瞬时速度是运动时间Δt →0时的平均速度. (2)对于匀速直线运动,瞬时速度与平均速度相等. 考点三 速度、速度变化量和加速度的关系

高一物理必修一知识框架

第一章..定义:力是物体之间的相互作用。 理解要点: (1)力具有物质性:力不能离开物体而存在。 说明:①对某一物体而言,可能有一个或多个施力物体。 ②并非先有施力物体,后有受力物体 (2)力具有相互性:一个力总是关联着两个物体,施力物体同时也是受力物体,受力物体同时也是施力物体。 说明:①相互作用的物体可以直接接触,也可以不接触。 ②力的大小用测力计测量。 (3)力具有矢量性:力不仅有大小,也有方向。 (4)力的作用效果:使物体的形状发生改变;使物体的运动状态发生变化。(5)力的种类: ①根据力的性质命名:如重力、弹力、摩擦力、分子力、电磁力、核力等。 ②根据效果命名:如压力、拉力、动力、阻力、向心力、回复力等。 说明:根据效果命名的,不同名称的力,性质可以相同;同一名称的力,性质可以不同。 重力 定义:由于受到地球的吸引而使物体受到的力叫重力。 说明:①地球附近的物体都受到重力作用。 ②重力是由地球的吸引而产生的,但不能说重力就是地球的吸引力。 ③重力的施力物体是地球。 ④在两极时重力等于物体所受的万有引力,在其它位置时不相等。 (1)重力的大小:G=mg 说明:①在地球表面上不同的地方同一物体的重力大小不同的,纬度越高,同一物体的重力越大,因而同一物体在两极比在赤道重力大。 ②一个物体的重力不受运动状态的影响,与是否还受其它力也无关系。 ③在处理物理问题时,一般认为在地球附近的任何地方重力的大小不变。 (2)重力的方向:竖直向下(即垂直于水平面) 说明:①在两极与在赤道上的物体,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响,与运动状态也没有关系。 (3)重心:物体所受重力的作用点。 重心的确定:①质量分布均匀。物体的重心只与物体的形状有关。形状规则的均匀物体,它的重心就在几何中心上。 ②质量分布不均匀的物体的重心与物体的形状、质量分布有关。 ③薄板形物体的重心,可用悬挂法确定。 说明:①物体的重心可在物体上,也可在物体外。 ②重心的位置与物体所处的位置及放置状态和运动状态无关。 ③引入重心概念后,研究具体物体时,就可以把整个物体各部分的重力用作用于重心的一个力来表示,于是原来的物体就可以用一个有质量的点来代替。 弹力 (1)形变:物体的形状或体积的改变,叫做形变。 说明:①任何物体都能发生形变,不过有的形变比较明显,有的形变及其微小。 ②弹性形变:撤去外力后能恢复原状的形变,叫做弹性形变,简称形变。

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第一章、力 一、力F:物体对物体的作用。 1、单位:牛(N) 2、力的三要素:大小、方向、作用点。 3、物体间力的作用是相互的。即作用力与反作用力,但它们不在同一物体上,不是平衡力。作用力与 反作用力是同性质的力,有同时性。 二、力的分类: 1、按按性质分:重力G、弹力N、摩擦力f 按效果分:压力、支持力、动力、阻力、向心力、回复力。 按研究对象分:外力、内力。 2、重力G:由于受地球吸引而产生,竖直向下。G=mg 重心的位置与物体的质量分布与形状有关。质量均匀、形状规则的物体重心在几何中心上,不一定在物体上。 弹力:由于接触形变而产生,与形变方向相反或垂直接触面。F=k×Δx 摩擦力f:阻碍相对运动的力,方向与相对运动方向相反。 滑动摩擦力:f=μN(N不是G,μ表示接触面的粗糙程度,只与材料有关,与重力、压力无关。) 相同条件下,滚动摩擦<滑动摩擦。 静摩擦力:用二力平衡来计算。 用一水平力推一静止的物体并使它匀速直线运动,推力F与摩擦力f的关系如图所示。 力的合成与分解:遵循平行四边形定则。以分力F1、F2为邻边作平行四边形,合力F的大小和方向可用这两个邻边之间的对角线表示。 |F1-F2|≤F合≤F1+F2 F合2=F12+F22+ 2F1F2cosQ 平动平衡:共点力使物体保持匀速直线运动状态或静止状态。 解题方法:先受力分析,然后根据题意建立坐标 系,将不在坐标系上的力分解。如受力在三个以 内,可用力的合成。 利用平衡力来解题。 F x合力=0 F y合力=0 注:已知一个合力的大小与方向,当一个分力的 方向确定,另一个分力与这个分力垂直是最小 值。 转动平衡:物体保持静止或匀速转动状态。 解题方法:先受力分析,然后作出对应力的力臂(最长力臂是指转轴到力的作用点的直线距离)。分析正、负力矩。 利用力矩来解题:M合力矩=FL合力矩=0 或M正力矩= M负力矩 第二章、直线运动

高中物理知识点总结大全

高考总复习知识网络一览表物理

高中物理知识点总结大全 一、质点的运动(1)------直线运动 1)匀变速直线运动 1.平均速度V平=s/t(定义式) 2.有用推论Vt2-Vo2=2as 3.中间时刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt=Vo+at 5.中间位置速度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为正方向,a与Vo同向(加速)a>0;反向则aF2) 2.互成角度力的合成: F=(F12+F22+2F1F2cosα)1/2(余弦定理)F1⊥F2时:F=(F12+F22)1/2 3.合力大小范围:|F1-F2|≤F≤|F1+F2| 4.力的正交分Fx=Fcosβ,Fy=Fsinβ(β为合力与x轴之间的夹角tgβ=Fy/Fx) 注: (1)力(矢量)的合成与分解遵循平行四边形定则; (2)合力与分力的关系是等效替代关系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立; (3)除公式法外,也可用作图法求解,此时要选择标度,严格作图; (4)F1与F2的值一定时,F1与F2的夹角(α角)越大,合力越小; (5)同一直线上力的合成,可沿直线取正方向,用正负号表示力的方向,化简为代数运算. 四、动力学(运动和力) 1.牛顿第一运动定律(惯性定律):物体具有惯性,总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止 2.牛顿第二运动定律:F合=ma或a=F合/ma{由合外力决定,与合外力方向一致} 3.牛顿第三运动定律:F=-F′{负号表示方向相反,F、F′各自作用在对方,平衡力与作用力反作用力区别,实际应用:反冲运动} 4.共点力的平衡F合=0,推广{正交分解法、三力汇交原理} 5.超重:FN>G,失重:FNr} 3.受迫振动频率特点:f=f驱动力 4.发生共振条件:f驱动力=f固,A=max,共振的防止和应用〔见第一册P175〕 5.机械波、横波、纵波〔见第二册P2〕 6.波速v=s/t=λf=λ/T{波传播过程中,一个周期向前传播一个波长;波速大小由介质本身所决定} 7.声波的波速(在空气中)0℃:332m/s;20℃:344m/s;30℃:349m/s;(声波是纵波) 8.波发生明显衍射(波绕过障碍物或孔继续传播)条件:障碍物或孔的尺寸比波长小,或者相差不大 9.波的干涉条件:两列波频率相同(相差恒定、振幅相近、振动方向相同) 10.多普勒效应:由于波源与观测者间的相互运动,导致波源发射频率与接收频率不同{相互接近,接收频率增大,反之,减小〔见第二册P21〕} 注: (1)物体的固有频率与振幅、驱动力频率无关,取决于振动系统本身;

高中物理必修一知识点总结 (1)

物理(必修一)——知识考点归纳 考点一:时刻与时间间隔的关系 时间间隔能展示运动的一个过程,时刻只能显示运动的一个瞬间。对一些关于时间间隔和时刻的表述,能够正确理解。如: 第4s末、4s时、第5s初……均为时刻;4s内、第4s、第2s至第4s内……均为时间间隔。 区别:时刻在时间轴上表示一点,时间间隔在时间轴上表示一段。 考点二:路程与位移的关系 位移表示位置变化,用由初位置到末位置的有向线段表示,是矢量。路程是运动轨迹的长度,是标量。只有当物体做单向直线运动时,位移的大小 ..。 ..等于路程。一般情况下,路程≥位移的大小

考点五:运动图象的理解及应用 由于图象能直观地表示出物理过程和各物理量之间的关系,所以在解题的过程中被广泛应用。在运动学中,经常用到的有x -t 图象和v —t 图象。 1. 理解图象的含义: (1)x -t 图象是描述位移随时间的变化规律 (2)v —t 图象是描述速度随时间的变化规律 2. 明确图象斜率的含义: (1) x -t 图象中,图线的斜率表示速度 (2) v —t 图象中,图线的斜率表示加速度 考点一:匀变速直线运动的基本公式和推理 1. 基本公式: (1) 速度—时间关系式:at v v +=0 (2) 位移—时间关系式:202 1at t v x + = (3) 位移—速度关系式:ax v v 22 02=- 三个公式中的物理量只要知道任意三个,就可求出其余两个。 利用公式解题时注意:x 、v 、a 为矢量及正、负号所代表的是方向的不同。 解题时要有正方向的规定。 2. 常用推论: (1) 平均速度公式:()v v v += 02 1 (2) 一段时间中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度:()v v v v t += =02 2 1 (3) 一段位移的中间位置的瞬时速度:2 2 202 v v v x += (4) 任意两个连续相等的时间间隔(T )内位移之差为常数(逐差相等): ()2aT n m x x x n m -=-=? 考点二:对运动图象的理解及应用 1. 研究运动图象: (1) 从图象识别物体的运动性质 (2) 能认识图象的截距(即图象与纵轴或横轴的交点坐标)的意义 (3) 能认识图象的斜率(即图象与横轴夹角的正切值)的意义 (4) 能认识图象与坐标轴所围面积的物理意义 (5) 能说明图象上任一点的物理意义

高一物理知识点归纳大全

高一物理知识点归纳大全 从初中进入高中以后,就会慢慢觉得物理公式比以前更难学习了,其实学透物理公式并不是难的事情,以下是我整理的物理公式内容,希望可以给大家提供作为参考借鉴。 基本符号 Δ代表'变化的 t代表'时间等,依情况定,你应该知道' T代表'时间' a代表'加速度' v。代表'初速度' v代表'末速度' x代表'位移' k代表'进度系数' 注意,写在字母前面的数字代表几倍的量,写在字母后面的数字代表几次方. 运动学公式 v=v。+at无需x时 v2=2ax+v。2无需t时 x=v。+0.5at2无需v时 x=((v。+v)/2)t无需a时 x=vt-0.5at2无需v。时 一段时间的中间时刻速度(匀加速)=(v。+v)/2

一段时间的中间位移速度(匀加速)=根号下((v。2+v2)/2) 重力加速度的相关公式,只要把v。当成0就可以了.g一般取10 相互作用力公式 F=kx 两个弹簧串联,进度系数为两个弹簧进度系数的倒数相加的倒数 两个弹簧并联,进度系数连个弹簧进度系数的和 运动学: 匀变速直线运动 ①v=v(初速度)+at ②x=v(初速度)t+?at平方=v+v(初速度)/2×t ③v的平方-v(初速度)的平方=2ax ④x(末位置)-x(初位置)=a×t的平方 自由落体运动(初速度为0)套前面的公式,初速度为0 重力:G=mg(重力加速度)弹力:F=kx摩擦力:F=μF(正压力)引申:物体的滑动摩擦力小于等于物体的最大静摩擦 匀变速直线运动 1.平均速度V平=s/t(定义式) 2.有用推论Vt2-Vo2=2as 3.中间时刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt=Vo+at 5.中间位置速度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为正方向,a与Vo同向(加速)a>0;反向则a<0} 8.实验用推论Δs=aT2{Δs为连续相邻相等时间(T)内位移之差} 9.主要物理量及单位:初速度(Vo):m/s;加速度(a):m/s2;末速度(Vt):m/s;

高中物理知识点汇总

高考物理基本知识点汇总 一. 教学内容: 知识点总结 1. 摩擦力方向:与相对运动方向相反,或与相对运动趋势方向相反 静摩擦力:0gR 注意:若到最高点速度从零开始增加,杆对球的作用力先减小后变大。 3. 传动装置中,特点是:同轴上各点ω相同,A ω=C ω,轮上边缘各点v 相同,v A =v B 4. 同步地球卫星特点是:①_______________,②______________ ①卫星的运行周期与地球的自转周期相同,角速度也相同; ②卫星轨道平面必定与地球赤道平面重合,卫星定点在赤道上空36000km 处,运行速度3.1km/s 。 5. 万有引力定律:万有引力常量首先由什么实验测出:F =G 2 2 1r m m ,卡文迪许扭秤实验。 6. 重力加速度随高度变化关系: 'g =GM/r 2

说明:为某位置到星体中心的距离。某星体表面的重力加速度。 r g G M R 02 = g g R R h R h ' () = +2 2 ——某星体半径为某位置到星体表面的距离 7. 地球表面物体受重力加速度随纬度变化关系:在赤道上重力加速度较小,在两极,重力加速度较大。 8. 人造地球卫星环绕运动的环绕速度、周期、向心加速度'g =2 r GM 、r mv r GMm 2 2 = 、v = r GM 、 r mv r GMm 2 2 = =m ω2R =m (2π/T )2R 当r 增大,v 变小;当r =R ,为第一宇宙速度v 1=r GM =gR gR 2 =GM 应用:地球同步通讯卫星、知道宇宙速度的概念 9. 平抛运动特点: ①水平方向______________ ②竖直方向____________________ ③合运动______________________ ④应用:闪光照 ⑤建立空间关系即两个矢量三角形的分解:速度分解、位移分解 相位,求?y t x y t gT v S T v x v t v v y gt v gt S v t g t v v g t tg gt v tg gt v tg tg == =====+=+== =2 0002 02 2 24 0222 00 1214 21 2αθα θ ⑥在任何两个时刻的速度变化量为△v =g △t ,△p =mgt ⑦v 的反向延长线交于x 轴上的x 2处,在电场中也有应用 10. 从倾角为α的斜面上A 点以速度v 0平抛的小球,落到了斜面上的B 点,求:S AB

高中物理必修一第二章知识点精华

高中物理必修一知识点总结:第二章匀变速直线运动 的研究 匀变速直线运动是运动学中最典型的也是最简单的理想化的运动形式,学习本章的有关知识对于运动学将会有更深入地了解,难点在于速度、时间以及位移这三者物理量之间的关系。要熟练掌握有关的知识,灵活的加以运用。最后,本章末讲学习一种最具有代表性的匀变速直线运动形式:自由落体运动。 考试的要求: Ⅰ、对所学知识要知道其含义,并能在有关的问题中识别并直接运用,相当于课程标准中的“了解”和“认识”。 Ⅱ、能够理解所学知识的确切含义以及和其他知识的联系,能够解释,在实际问题的分析、综合、推理、和判断等过程中加以运用,相当于课程标准的“理解”,“应用”。 要求Ⅱ:匀速直线运动,匀变速直线运动,速度与时间的关系,位移与时间的关系,位移与速度的关系,v-t图的物理意义以及图像上的有关信息。

新知归纳: 一、匀变速直线运动的基本规律 ●基本公式:(速度时间关系)(位移时间关系) ●两个重要推论:(位移速度关系) (平均速度位移关系) 二、匀变速直线运动的重要导出规律: ●任意两个边疆相等的时间间隔(T) 内的,位移之差(△s)是一恒量,即

●在某段时间的中间时刻的速度等于这段时间内的平均速度,即 ●在某段位移中点位置的速度和这段位移的始、末瞬时速度的关系为 三、初速度为零的匀变速直线运动以下推论也成立 (1) 设T为单位时间,则有 ●瞬时速度与运动时间成正比, ●位移与运动时间的平方成正比 ●连续相等的时间内的位移之比 (2)设S为单位位移,则有 ●瞬时速度与位移的平方根成正比, ●运动时间与位移的平方根成正比, ●通过连续相等的位移所需的时间之比。 四、自由落体运动 ●定义:物体只在重力作用下从静止开始下落的运动。 ●自由落体加速度(重力加速度) ●定义:在同一地点,一切物体自由下落的加速度。用g表示。 ●一般的计算中,可以取g=9.8m/s2或g=10m/s2 ●公式:

高中物理知识点汇总(带经典例题)

高中物理必修1 运动学问题是力学部分的基础之一,在整个力学中的地位是非常重要的,本章是讲运动的初步概念,描述运动的位移、速度、加速度等,贯穿了几乎整个高中物理内容,尽管在前几年高考中单纯考运动学题目并不多,但力、电、磁综合问题往往渗透了对本章知识点的考察。近些年高考中图像问题频频出现,且要求较高,它属于数学方法在物理中应用的一个重要方面。 第一章运动的描述 专题一:描述物体运动的几个基本本概念 ◎知识梳理 1.机械运动:一个物体相对于另一个物体的位置的改变叫做机械运动,简称运动,它包括平动、转动和振动等形式。 2.参考系:被假定为不动的物体系。 对同一物体的运动,若所选的参考系不同,对其运动的描述就会不同,通常以地球为参考系研究物体的运动。 3.质点:用来代替物体的有质量的点。它是在研究物体的运动时,为使问题简化,而引入的理想模型。仅凭物体的大小不能视为质点的依据,如:公转的地球可视为质点,而比赛中旋转的乒乓球则不能视为质点。’ 物体可视为质点主要是以下三种情形: (1)物体平动时; (2)物体的位移远远大于物体本身的限度时; (3)只研究物体的平动,而不考虑其转动效果时。 4.时刻和时间 (1)时刻指的是某一瞬时,是时间轴上的一点,对应于位置、瞬时速度、动量、动能等状态量,通常说的“2秒末”,“速度达2m/s时”都是指时刻。 (2)时间是两时刻的间隔,是时间轴上的一段。对应位移、路程、冲量、功等过程量.通常说的“几秒内”“第几秒内”均是指时间。 5.位移和路程 (1)位移表示质点在空间的位置的变化,是矢量。位移用有向线段表示,位移的大小等于有向线段的长度,位移的方向由初位置指向末位置。当物体作直线运动时,可用带有正负号的数值表示位移,取正值时表示其方向与规定正方向一致,反之则相反。 (2)路程是质点在空间运动轨迹的长度,是标量。在确定的两位置间,物体的路程不是唯一的,它与质点的具体运动过程有关。 (3)位移与路程是在一定时间内发生的,是过程量,二者都与参考系的选取有关。一般情况下,位移的大小并不等于路程,只有当质点做单方向直线运动时,二者才相等。6.速度 (1).速度:是描述物体运动方向和快慢的物理量。 (2).瞬时速度:运动物体经过某一时刻或某一位置的速度,其大小叫速率。 (3).平均速度:物体在某段时间的位移与所用时间的比值,是粗略描述运动快慢的。 ①平均速度是矢量,方向与位移方向相同。

高一物理力学 知识点归纳

高一上物理期末知识点复习 专题一:运动学 【知识要点】 1.质点(A ) (1)没有形状、大小,而具有质量的点。 (2)质点是一个理想化的物理模型,实际并不存在。 (3)一个物体能否看成质点,并不取决于这个物体的大小,而是看在所研究的问题中物体的形状、大小和物体 上各部分运动情况的差异是否为可以忽略的次要因素,要具体问题具体分析。 2.参考系(A ) (1)物体相对于其他物体的位置变化,叫做机械运动,简称运动。 (2)在描述一个物体运动时,选来作为标准的(即假定为不动的)另外的物体,叫做参考系。 对参考系应明确以下几点: ①对同一运动物体,选取不同的物体作参考系时,对物体的观察结果往往不同的。 ②在研究实际问题时,选取参考系的基本原则是能对研究对象的运动情况的描述得到尽量的简化,能够使解题显得简捷。 ③因为今后我们主要讨论地面上的物体的运动,所以通常取地面作为参照系 3.路程和位移(A ) (1)位移是表示质点位置变化的物理量。路程是质点运动轨迹的长度。 (2)位移是矢量,可以用以初位置指向末位置的一条有向线段来表示。因此,位移的大小等于物体的初位置到 末位置的直线距离。路程是标量,它是质点运动轨迹的长度。因此其大小与运动路径有关。 (3)一般情况下,运动物体的路程与位移大小是不同的。只有当质点做单一方向的直线运动时,路程与位移的 大小才相等。图1-1中质点轨迹ACB 的长度是路程,AB 是位移S 。 (4)在研究机械运动时,位移才是能用来描述位置变化的物理量。路程不能用来表达物体的确切位置。比如说 某人从O 点起走了50m 路,我们就说不出终了位置在何处。 4、速度、平均速度和瞬时速度(A ) B A B C 图1-1

高中物理必修一知识点_整理版

物理必修一知识点 一、运动学的基本概念 1、参考系:运动是绝对的,静止是相对的。一个物体是运动的还是静止的,都是相对于参考系在而言的。 通常以地面为参考系。 2、质点: ①定义:用来代替物体的有质量的点。质点是一种理想化的模型,是科学的抽象。 ②物体可看做质点的条件:研究物体的运动时,物体的大小和形状对研究结果的影响可以忽略。且物体能 否看成质点,要具体问题具体分析。 ③物体可被看做质点的几种情况: (1) 平动的物体通常可视为质点. (2) 有转动但相对平动而言可以忽略时,也可以把物体视为质点. (3) 同一物体,有时可看成质点,有时不能?当物体本身的大小对所研究问题的影响不能忽略时,不能把物 体看做质点,反之,则可以. [关键一点] (1) 质点并不是质量很小的点,要区别于几何学中的“点”. 3、时间和时刻: 时刻是指某一瞬间,用时间轴上的一个点来表示,它与状态量相对应;时间是指起始时刻到终止时刻之间的间隔,用时间轴上的一段线段来表示,它与过程量相对应。 4、位移和路程: 位移用来描述质点位置的变化,是质点的由初位置指向末位置的有向线段,是矢量;路程是质点运动轨迹的长度,是标量。 5、速度: 用来描述质点运动快慢和方向的物理量,是矢量。 (1)平均速度:是位移与通过这段位移所用时间的比值,其定义式为V —,方向与位 t 移的方向相同。平均速度对变速运动只能作粗略的描述。 (2)瞬时速度:是质点在某一时刻或通过某一位置的速度,瞬时速度简称速度,它可以精 确变速运动。瞬时速度的大小简称速率,它是一个标量。 6、加速度:用量描述速度变化快慢的的物理量,其定义式为 a —。 t 加速度是矢量,其方向与速度的变化量方向相同(注意与速度的方向没有关系),大小由两个因素决定。 补充:速度与加速度的关系 1、速度与加速度没有必然的关系,即: ⑴速度大,加速度不一定也大;⑵加速度大,速度不一定也大; ⑶速度为零,加速度不一定也为零;⑷加速度为零,速度不一定也为零。

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高考物理基本知识点总结 一. 教学内容: 知识点总结 1. 摩擦力方向:与相对运动方向相反,或与相对运动趋势方向相反 静摩擦力:0 注意:若到最高点速度从零开始增加,杆对球的作用力先减小后变大。 = 相同,,轮上边缘各点v 相同,v A =v B 3. 传动装置中,特点是:同轴上各点C A 4. 同步地球卫星特点是:①,② ①卫星的运行周期与地球的自转周期相同,角速度也相同; ②卫星轨道平面必定与地球赤道平面重合,卫星定点在赤道上空36000km 处,运行速度 3.1km/s。 m1m2 2 r F=G ,卡文迪许扭秤实验。 5. 万有引力定律:万有引力常量首先由什么实验测出: g' =GM/r 2 6. 重力加速度随高度变化关系: GM 说明:r为某位置到星体中心的距离。某星体表面的重力加速 度。 g 02 R

2 g' g R R ——某星体半径 h 为某位置到星体表面的距离 2 (R h) 7. 地球表面物体受重力加速度随纬度变化关系:在赤道上重力加速度较小,在两极,重力加速度较大。 2 2 GM r GM GMm mv r GMm mv r 2 2 2 g' = r r r 、v = 、 、 8. 人造地球卫星环绕运动的环绕速度、周期、向心加速度 = m ω 2R =m ( 2π /T ) 2 R GM r gR gR 2 = GM r =R ,为第一宇宙速度 v 1= = 当 r 增大, v 变小;当 应用:地球同步通讯卫星、知道宇宙速度的概念 9. 平抛运动特点: ①水平方向 ②竖直方向 ③合运动 ④应用:闪光照 ⑤建立空间关系即两个矢量三角形的分解:速度分解、位移分解 S ,求 v T gT 2 相位 v y 0 t x v 0 t v x v 0 1 2 2 y gt v y gt 1 4 2 2 2 2 4 2 2 S v 0 t g t v t v g t gt 2v 0 1 2 gt v 0 tg tg tg tg ⑥在任何两个时刻的速度变化量为△ v =g △ t ,△ p = mgt x 2 处,在电场中也有应用 ⑦v 的反向延长线交于 x 轴上的 10. 从倾角为 α的斜面 上 A 点以速度 v 0 平抛的小球,落到了斜面上的 B 点,求: S AB

(完整版)高一物理知识点归纳

质点参考系和坐标系

时间和位移

实验:用打点计时器测速度 知识点总结 了解打点计时器的构造;会用打点计时器研究物体速度随时间变化的规律;通过分析纸带测定匀变速直线运动的加速度及其某时刻的速度;学会用图像法、列表法处理实验数据。 一、实验目的 1.练习使用打点计时器,学会用打上的点的纸带研究物体的运动。 3.测定匀变速直线运动的加速度。 二、实验原理 ⑴电磁打点计时器 ①工作电压:4~6V的交流电源 ②打点周期:T=0.02s,f=50赫兹 ⑵电火花计时器 ①工作电压:220V的交流电源 ②打点周期:T=0.02s,f=50赫兹 ③打点原理:它利用火花放电在纸带上打出小孔而显示点迹的计时器,当接通220V的交流电源,按下脉冲输出开关时,计时器发出的脉冲电流经接正极的放电针、墨粉纸盘到接负极的纸盘轴,产生电火花,于是在纸带上就打下一系列的点迹。 ⑵由纸带判断物体做匀变速直线运动的方法 0、1、2…为时间间隔相等的各计数点,s1、s2、s3、…为相邻两计数点间的距离,若△s=s2-s1=s3-s2=…=恒量,即若连续相等的时间间隔内的位移之差为恒量,则与纸带相连的物体的运动为匀变速直线运动。 ⑶由纸带求物体运动加速度的方法

三、实验器材 小车,细绳,钩码,一端附有定滑轮的长木板,电火花打点计时器(或打点计时器),低压交流电源,导线两根,纸带,米尺。 四、实验步骤 1.把一端附有定滑轮的长木板平放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面,把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,连接好电路,如图所示。 2.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过滑轮,并在细绳的另一端挂上合适的钩码,试放手后,小车能在长木板上平稳地加速滑行一段距离,把纸带穿过打点计时器,并把它的一端固定在小车的后面。 3.把小车停在靠近打点计时器处,先接通电源,再放开小车,让小车运动,打点计时器就在纸带上打下一系列的点, 取下纸带, 换上新纸带, 重复实验三次。 4.选择一条比较理想的纸带,舍掉开头的比较密集的点子, 确定好计数始点0, 标明计数点,正确使用毫米刻度尺测量两点间的距离,用逐差法求出加速度值,最后求其平均值。也可求出各计数点对应的速度, 作v-t图线, 求得直线的斜率即为物体运动的加速度。 五、注意事项 1.纸带打完后及时断开电源。 2.小车的加速度应适当大一些,以能在纸带上长约50cm的范围内清楚地取7~8个计数点为宜。 3.应区别计时器打出的轨迹点与人为选取的计数点,通常每隔4个轨迹点选1个计数点,选取的记数点不少于6个。 4.不要分段测量各段位移,可统一量出各计数点到计数起点0之间的距离,读数时应估读到毫米的下一位。 常见考法 纸带处理时高中遇到的第一个实验,非常重要,在平时的练习中、月考、期中、期末考试均会高频率出现,以致在学业水平测试和高考中也做为重点考察内容,是选择、填空题的形式出现,同学们要引起重视。 误区提醒 要注意的就是会判断纸带的运动形式、会计算某点速度、会计算加速度,在运算的过

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