高考物理复习必备：物理常见临界条件汇总
临界情况
临界条件
速度达到最大
物体所受合外力为零
刚好不相撞
两物体最终速度相等或者接触时速度相等
刚好不分离
两物体仍然接触、弹力为零
原来一起运动的两物体分离时不只弹力为零且速度和加速度相等
运动到某一极端位置
粒子刚好飞出（飞不出）两个极板间的匀强电场
粒子运动轨迹与极板相切
粒子刚好飞出（飞不出）磁场
粒子运动轨迹与磁场边界相切
物体刚好滑出（滑不出）小车
物体滑到小车一端时与小车的速度刚好相等
刚好运动到某一点（“等效最高点”）
到达该点时速度为零
绳端物体刚好通过最高点
物体运动到最高点时重力（“等效重力”）等于向心力速度
大小为
杆端物体刚好通过最高点
物体运动到最高点时速度为零
某一量达到极大（小）值
双弹簧振子弹簧的弹性势能最大
弹簧最长（短），两端物体速度为零
圆形磁场区的半径最小
磁场区是以公共弦为直径的圆
使通电导线在倾斜导轨上静止的最小磁感应强度安培力平行于斜面
两个物体距离最近（远）
速度相等
动与静的分界点
转盘上“物体刚好发生滑动”
向心力为最大静摩擦力
刚好不上（下）滑
保持物体静止在斜面上的最小水平推力
拉动物体的最小力
静摩擦力为最大静摩擦力，物体平衡
关于绳的临界问题
绳刚好被拉直
绳上拉力为零
绳刚好被拉断
绳上的张力等于绳能承受的最大拉力
运动的突变
天车下悬挂重物水平运动，天车突停
重物从直线运动转为圆周运动，绳拉力增加绳系小球摆动，绳碰到（离开）钉子
圆周运动半径变化，拉力
高考物理常用的 “二级结论” 一、静力学： 1．几个力平衡，则一个力是与其它力合力平衡的力。 2．两个力的合力：F 大+F 小≥F 合≥F 大－F 小。 三个大小相等的共点力平衡，力之间的夹角为1200。 3．力的合成和分解是一种等效代换，分力与合力都不是真实的力，求合力和分力是处理力学问题时的一种方法、手段。 4．三力共点且平衡，则312123 sin sin sin F F F ααα==（拉密定理）。 5．物体沿斜面匀速下滑，则tan μα=。 6．两个一起运动的物体“刚好脱离”时： 貌合神离，弹力为零。此时速度、加速度相等，此后不等。 7．轻绳不可伸长，其两端拉力大小相等，线上各点张力大小相等。因其形变被忽略，其拉力可以发生突变，“没有记忆力”。 8．轻弹簧两端弹力大小相等，弹簧的弹力不能发生突变。 9．轻杆能承受纵向拉力、压力，还能承受横向力。力可以发生突变，“没有记忆力”。 二、运动学： 1．在描述运动时，在纯运动学问题中，可以任意选取参照物； 在处理动力学问题时，只能以地为参照物。 2．匀变速直线运动：用平均速度思考匀变速直线运动问题，总是带来方便： T S S V V V V t 2221212 +=+== 3．匀变速直线运动： 时间等分时， S S aT n n -=-12 ， 位移中点的即时速度V V V S 212222=+， V V S t 22 > 纸带点痕求速度、加速度：T S S V t 2212+= ，212T S S a -=，()a S S n T n =--12 1 4．匀变速直线运动，v 0 = 0时： 时间等分点：各时刻速度比：1：2：3：4：5 各时刻总位移比：1：4：9：16：25 各段时间内位移比：1：3：5：7：9 位移等分点：各时刻速度比：1∶2∶3∶…… 到达各分点时间比1∶2∶3∶…… 通过各段时间比1∶() 12-∶（23-）∶…… 5．自由落体： n 秒末速度（m/s ）： 10，20，30，40，50
高中物理常见临界问题（极值问题）分析处理训练 一问题概述： 当物体由一种运动形式（物理过程与物理状态）变为另一种运动形式（物理过程与物理状态）时，可能存在一个过渡的转折点，即分界限的现象。这时物体所处的状态通常称为临界状态，与之相关的物理条件则称为临界条件。这是量变质变规律在物理中的生动表现。如:力学中的刚好滑动；正常行驶;宇宙速度，共振；电学中电源最大输出功率；光学中的临界角；光电效应中的极限频率等 解决临界问题，通常以定理、定律为依据，分析所研究问题的一般规律和一般解的形式及其变化情况，然后找出临界状态，临界条件，从而通过临界条件求出临界值，再根据变化情况，直接写出条件。 所谓极值问题，一般而言，就是在一定条件下求最值结果。求解极值问题的方法从大的角度可分为物理方法和数学方法。物理方法即用临界条件求极值。数学方法包括（1）利用矢量图求极值（2）用三角函数关系求极值；（3）用二次方程的判别式求极值；（4）用不等式的性质求极值。（5）导数法求解。一般而言，用物理方法求极值直观、形象，对构建模型及动态分析等方面的能力要求较高，而用数学方法求极值思路严谨，对数学能力要求较高.若将二者予以融合，则将相得亦彰，对增强解题能力大有裨益。极值问题与临界问题从本质上说是有区别的，但高考中极值问题通常都可用物理临界法求解。 解答临界问题的关键是找临界条件。许多临界问题，题干中常用“恰好”、“最大”、“至少”、“不相撞”、“不脱离”……等词语对临界状态给出了明确的暗示，审题时，一定要抓住这些特定的词语发掘其内含规律，找出临界条件。 有时，有些临界问题中并不显含上述常见的“临界术语”，具有一定的隐蔽性，解题灵活性较大，审题时应力图还原习题的物理情景，耐心讨论状态的变化，可用极限法（把物理问题或过程推向极端，从而将临界状态及临界条件显露出来）假设法（即假设出现某种临界状态，物体的受力情况及运动状态与题设是否相符，最后再根据实际情况进行处理。）数学函数极值法等方法找出临界状态。然后抓住临界状态的特征，找到正确的解题方向。 ※为了提高解题速度，可以理解记住一些重要的临界条件及状态： 物体自由地沿斜面刚好匀速下滑则μ=tgα。 物体刚好滑动静摩擦力达到最大。 两个物体沿同一直线运动，在速度相等时距离最大或最小。 两物体刚好相对静止必速度相等、加速度相等。 两个物体距离最近（远），相对速度相等。 速度达到最值——沿速度方向的合外力为零(曲线运动时则切向合外力为零) 两个一同运动的物体刚好(不)脱离时，两物体间的弹力刚好为零，速度、加速度相等。 刚好到达某点——速度为零（速度不一定为零） 物体刚好(不)滑出——物体到达末端时二者等速。 在竖直面内做圆周运动，绳端物体刚好到达最高点——绳拉力为零，重力是向心力， 杆端物体刚好到达最高点——物体速度等于零。 两个物体刚好(不)分离——两物接触且弹力为零，速度加速度（垂直接触面方向）相等。绳刚好拉直——绳直且拉力为零，绳刚好拉断——张力等于绳所能承受最大拉力。 刚好不相撞——两物体间距为零时等速。 碰撞过程碰后相对速度为零时，损失的动能最大 粒子刚好(不)飞出两极板间匀强电场或匀强磁场——轨迹与板边缘相切，粒子刚好(不)飞出磁场区——轨迹与磁场边界相切。
物理重要二级结论 一、静力学 1．几个力平衡，则任一力是与其他所有力的合力平衡的力。 三个共点力平衡，任意两个力的合力与第三个力大小相等，方向相反。 2．两个力的合力：2121F F F F F +≤≤- 方向与大力相同 3．拉密定理：三个力作用于物体上达到平衡时，则三个力应在同一平面内，其作用线必交于一点，且每一个力必和其它两力间夹角之正弦成正比，即 γ βαsin sin sin 321F F F == 4．两个分力F 1和F 2的合力为F ，若已知合力（或一个分力）的大小和方向，又知另一个分力（或合力）的方向，则第三个力与已知方向不知大小的那个力垂直时有最小值。 5．物体沿倾角为α的斜面匀速下滑时， μ= tan α 6．“二力杆”（轻质硬杆）平衡时二力必沿杆方向。 7．绳上的张力一定沿着绳子指向绳子收缩的方向。 8．支持力（压力）一定垂直支持面指向被支持（被压）的物体，压力N 不一定等于重力G 。 9 ．已知合力不变，其中一分力F 1大小不变，分析其大小，以及另一分力F 2。 用“三角形”或“平行四边形”法则 二、运动学 1．初速度为零的匀加速直线运动（或末速度为零的匀减速直线运动） 时间等分（T ）： ① 1T 内、2T 内、3T 内· ·····位移比：S 1：S 2：S 3=12：22：32 ② 1T 末、2T 末、3T 末······速度比：V 1：V 2：V 3=1：2：3 ③ 第一个T 内、第二个T 内、第三个T 内···的位移之比： S Ⅰ：S Ⅱ：S Ⅲ=1：3：5 ④ΔS=aT 2 S n -S n-k = k aT 2 a=ΔS/T 2 a =（ S n -S n-k ）/k T 2 位移等分（S 0）： ① 1S 0处、2 S 0处、3 S 0处···速度比：V 1：V 2：V 3：···V n = ② 经过1S 0时、2 S 0时、3 S 0时···时间比： ) ::3:2:1n Λn ::3:2:1ΛF 已知方向 F 2的最小值 F 2的最小值 F 2的最小值 F 2
高中物理中的临界与极值问题 宝鸡文理学院附中何治博 一、临界与极值概念所谓物理临界问题是指各种物理变化过程中，随着条件的逐渐变化，数量积累达到一定程度就会引起某种物理现象的发生，即从一种状态变化为另一种状态发生质的变化（如全反射、光电效应、超导现象、线端小球在竖直面内的圆周运动临界速度等），这种物理现象恰好发生（或恰好不发生）的过度转折点即是物理中的临界状态。与之相关的临界状态恰好发生（或恰好不发生）的条件即是临界条件，有关此类条件与结果研究的问题称为临界问题，它是哲学中所讲的量变与质变规律在物理学中的具体反映。极值问题则是指物理变化过程中，随着条件数量连续渐变越过临界位置时或条件数量连续渐变取边界值（也称端点值）时，会使得某物理量达到最大（或最小）的现象，有关此类物理现象及其发生条件研究的问题称为极值问题。临界与极值问题虽是两类不同的问题，但往往互为条件，即临界状态时物理量往往取得极值，反之某物理量取极值时恰好就是物理现象发生转折的临界状态，除非该极值是单调函数的边界值。因此从某种意义上讲，这两类问题的界线又显得非常的模糊，并非泾渭分明。 高中物理中的临界与极值问题，虽然没有在教学大纲或考试说明中明确提出，但近年高考试题中却频频出现。从以往的试题形式来看，有些直接在题干中常用“恰好”、“最大”、“至少”、“不相撞”、“不脱离”……等
词语对临界状态给出了明确的暗示，审题时，要抓住这些特定的词语发掘其内含的物理规律，找出相应的临界条件。也有一些临界问题中并不显含上述常见的“临界术语”，具有一定的隐蔽性，解题灵活性较大，审题时应力图还原习题的物理情景，周密讨论状态的变化。可用极限法把物理问题或物理过程推向极端，从而将临界状态及临界条件显性化；或用假设的方法，假设出现某种临界状态，分析物体的受力情况及运动状态与题设是否相符，最后再根据实际情况进行处理；也可用数学函数极值法找出临界状态，然后抓住临界状态的特征，找到正确的解题方向。从以往试题的内容来看，对于物理临界问题的考查主要集中在力和运动的关系部分，对于极值问题的考查则主要集中在力学或电学等权重较大的部分。 二、常见临界状态及极值条件解答临界与极值问题的关键是寻找相关条件，为了提高解题速度，可以理解并记住一些常见的重要临界状态及极值条件： 1.雨水从水平长度一定的光滑斜面形屋顶流淌时间最短——屋面倾角 为0 45 2.从长斜面上某点平抛出的物体距离斜面最远——速度与斜面平行时 刻 3.物体以初速度沿固定斜面恰好能匀速下滑（物体冲上固定斜面时恰 好不再滑下）—μ=tgθ。 4.物体刚好滑动——静摩擦力达到最大值。
熟记“二级结论”，在做填空题或选择题时，就可直接使用。在做计算题时，虽必须一步步列方程，一般不能直接引用“二级 结论”，但只要记得“二级结论”，就能预知结果，可以简化计算和提高思维起点，也是有用的。细心的学生，只要做的题多了，并 注意总结和整理，就能熟悉和记住某些“二级结论”，做到“心中有数”，提高做题的效率和准确度。运用“二级结论”，谨防“张冠 李戴”，因此要特别注意熟悉每个“二级结论”的推导过程，记清楚它的适用条件，避免由于错用而造成不应有的损失。 下面列出一些“二级结论”，供做题时参考，并在自己做题的实践中，注意补充和修正。 一、静力学 1．几个力平衡，则任一力是与其他所有力的合力平衡的力。三个共点力平衡，任意两个力的合力与第三个力大小相等，方向相反。2．两个力的合力： 2 1 2 1 F F F F F+ ≤ ≤ -方向与大力相同 3．拉密定理：三个力作用于物体上达到平衡时，则三个力应在同一平面内，其作用线必交于一点，且每一个力必和其它两力间夹角 之正弦成正比，即 γ β αsin sin sin 3 2 1 F F F = = 4．两个分力F1和F2的合力为F，若已知合力（或一个分力）的大小和方向，又知另一个分力（或合力）的方向，则第三个力与已知 方向不知大小的那个力垂直时有最小值。 5．物体沿倾角为α的斜面匀速下滑时，μ= tanα 6．“二力杆”（轻质硬杆）平衡时二力必沿杆方向。 7．绳上的张力一定沿着绳子指向绳子收缩的方向。 8．支持力（压力）一定垂直支持面指向被支持（被压）的物体，压力N不一定等于重力G。 9．已知合力不变，其中一分力F1大小不变，分析其大小，以及另一分力F2。用“三角形”或“平行四边形”法则 二、运动学 1．初速度为零的匀加速直线运动（或末速度为零的匀减速直线运动） 时间等分（T）：① 1T内、2T内、3T内······位移比：S1：S2：S3=12：22：32 ② 1T末、2T末、3T末······速度比：V1：V2：V3=1：2：3 ③ 第一个T内、第二个T内、第三个T内···的位移之比： SⅠ：SⅡ：SⅢ=1：3：5 ④ΔS=aT2 S n-S n-k= k aT2a=ΔS/T2 a =（ S n-S n-k）/k T2 位移等分（S0）：① 1S0处、2 S0处、3 S0处···速度比：V1：V2：V3：···V n= ② 经过1S0时、2 S0时、3 S0时···时间比： ③ 经过第一个1S0、第二个2 S0、第三个3 S0···时间比 2．匀变速直线运动中的平均速度 3．匀变速直线运动中的中间时刻的速度中间位置的速度 4．变速直线运动中的平均速度 前一半时间v1，后一半时间v2。则全程的平均速度：前一半路程v1，后一半路程v2。则全程的平均速度： 5．自由落体 6．竖直上抛运动 同一位置v上=v下 7．绳端物体速度分解：分解与绳有角度的速度，分解成沿着绳 和垂直于绳的方向，沿绳方向速度相等。 8．“刹车陷阱”，应先求滑行至速度为零即停止的时间t0，确定了滑行时间t大于t0时，用as v t 2 2=或S=v o t/2，求滑行距离； 若t小于t0时2 02 1 at t v s+ = 9．匀加速直线运动位移公式：S = A t + B t2式中a=2B（m/s2） V0=A（m/s） 10．追赶、相遇问题：匀减速追匀速：恰能追上或恰好追不上 V匀=V匀减 V0=0的匀加速追匀速：V匀=V匀加时，两物体的间距最大 S max同时同地出发两物体相遇：位移相等，时间相等。A与B相距△S，A追上B：S A=S B+△S，相向运动相遇时：S A=S B+△S。 11．小船过河： ⑴ 当船速大于水速时①船头的方向垂直于水流的方向时，所用时间最短， 船 v d t/ = ②合速度垂直于河岸时，航程s最短 s=d d为河宽 ⑵当船速小于水速时①船头的方向垂直于水流的方向时，所用时间最短， 船 v d t/ = )1 (: :)2 3 (:)1 2 (:1 : : : : 3 2 1 - - - - =n n t t t t n ) : :3 :2 :1n n : :3 :2 :1 T S S v v v v t t2 2 2 1 2/ + = + = = - 2 2/ t t v v v v + = = - 2 2 2 2/ t t v v v + = 2 2 1 v v v + = - 2 1 2 1 2 v v v v v + = -g h t 2 = g H g v t t o 2 = = = 下 上
动力学中的临界问题 1．当物体的运动从一种状态转变为另一种状态时必然有一个转折点，这个转折点所对应的状态叫做临界状态；在临界状态时必须满足的条件叫做临界条件。用变化的观点正确分析物体的受力情况、运动状态变化情况，同时抓住满足临界值的条件是求解此类问题的关键。 2．临界或极值条件的标志 （1）有些题目中有“刚好”、“恰好”、“正好”等字眼，表明题述的过程存在着临界点； （2）若题目中有“取值范围”、“多长时间”、“多大距离”等词语，表明题述的过程存在着“起止点”，而这些起止点往往就是临界状态； （3）若题目中有“最大”、“最小”、“至多”、“至少”等字眼，表明题述的过程存在着极值，这个极值点往往是临界点； （4）若题目要求“最终加速度”、“稳定加速度”等，即是要求收尾加速度或收尾速度。 3．产生临界问题的条件 （1）接触与脱离的临界条件：两物体相接触或脱离，临界条件是：弹力F N =0。 （2）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，则相对滑动的临界条件是：静摩擦力达到最大值。 （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绳中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。当出现速度有最大值或最小值的临界条件时，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1：如图所示，质量均为m 的A 、B 两物体叠放在竖直弹簧上并保持静止，用大小等于mg 的恒力F 向上拉B ，运动距离h 时，B 与A 分离，下列说法正确的是( ) A ． B 和A 刚分离时，弹簧长度等于原长 B ．B 和A 刚分离时，它们的加速度为g C ．弹簧的劲度系数等于mg h D ．在B 和A 分离前，它们做匀加速直线运动
【声学边缘知识点总结】 1、自然界中次声波的产生源有：地震，火山爆发，台风，海啸等 2、共鸣：物体因共振而发声的现象。例如两个频率相同的音叉靠近，其中一个振动发声时，另一个也会发声。两个玻璃杯也可以共鸣。 3、固体传声比气体传声效果好；某某物比某某物传声效果好。 4、由于双耳效应，人们可以准确地判断声音传来的方位，而且听到的声音是立体的。 【平均速度的计算】 <一级> A1 已知总时间为800s，前一半时间的平均速度为3m/s，后一半时间的平均速度为5m/s，求全程的平均速度。 A2 已知总路程为3km，前一半路程的平均速度为3m/s，后一半路程的平均速度为5m/s，求全程的平均速度。 <二级> B1 已知前一半时间的平均速度为3m/s，后一半时间的平均速度为5m/s，求全程的平均速度。 B2 已知前一半路程的平均速度为3m/s，后一半路程的平均速度为5m/s，求全程的平均速度。 <三级> C1 已知前一半时间的平均速度为v1，后一半时间的平均速度为v2，求全程的平均速度。 C2 已知前一半路程的平均速度为v1，后一半路程的平均速度为v2，求全程的平均速度。 <四级> D1 已知前2/5的时间里物体的平均速度为v1，剩余时间下物体的平均速度为v2，求全程的平均速度。 D2 已知前2/5的路程里物体的平均速度为v1，剩余路程中物体的平均速度为v2，求全程的平均速度。 【平面镜成像实验考点总结】 1、使用透明玻璃的目的：便于观察和确定A的像的位置。 2、使用等大蜡烛B的目的：便于比较像与物的大小。 3、使用刻度尺的目的：便于测量并比较像距与物距的大小关系。 4、出现两个像的原因：玻璃板太厚，前后两个面各成一个像。 4-1、蜡烛B应该与离玻璃板近的像重合。 5、对着玻璃板可以看到A在玻璃板后成的像是光的反射，又看到玻璃板后的蜡烛B是光的折射形成的。 6、为确定玻璃板是否垂直于纸面，可以使用直角三角板或重锤仪检查。 7、为确定像的位置，应在玻璃板前从多个方向观察蜡烛B，直到它与A的像完全重合。 8、无论怎样移动，都不能使B与A的像完全重合，原因是玻璃板与桌面不垂直。 9、要想多做几次实验，应保持玻璃板的位置不变，移动蜡烛A的位置，再做几次。 10、此实验应该在较暗的环境下进行。 11、保持物体不动，透明玻璃竖直向上移动，则像不动； 保持透明玻璃不动，物体竖直向上移动，则像竖直向上移动。 【凸透镜成像规律总结】 1.成实像时：物近像远像变大成虚像时：物近像近像变小 2.一倍焦点分虚实，两倍焦点分大小 3.成实像时：1/f=1/u+1/v成虚像时：1/f=1/u-1/v 4.速度大小比较，当u＞2f时：物的速度＞像的速度 当f＜u＜2f时：物的速度＜像的速度 5.用不透光的板，遮住凸透镜的一半（无论上下左右），则成的像：仍完整但变暗 6.凸透镜不动，物体竖直向上移动，则像向下移动； 物体不动，凸透镜竖直向上移动，则像向上移动 7.凸透镜不动，从同一方向看去，若物体顺时针转动，则像也是顺时针转动 物体不动，从同一方向看去，若凸透镜顺时针转动，则像不转动 8.u+v≤4f，当且仅当u=v时，等号成立
1文档来源为:从网络收集整理.word 版本可编辑. 高考物理“二级结论”及常见模型 三轮冲刺抢分必备，掌握得越多，答题越快。 一般情况下，二级结论都是在一定的前提下才成立的，因此建议你先确立前提，再研究结论。 一、静力学： 1．物体受几个力平衡，则其中任意一个力都是与其它几个力的合力平衡的力，或者说“其中任意一个力总与其它力的合力等大反向”。 2．两个力的合力：F 大+F 小≥F 合≥F 大－F 小。 三个大小相等的共点力平衡，力之间的夹角为120°。 3．力的合成和分解是一种等效代换，分力或合力都不是真实的力，对物体进行受力分析时只分析实际“受”到的力。 4．①物体在三个非平行力作用下而平衡，则表示这三个力的矢量线段必组成闭合矢量三角形；且有 312123 sin sin sin F F F ααα==（拉密定理）。 ②物体在三个非平行力作用下而平衡，则表示这三个力的矢量线段或线段延长线必相交于一点。 5．物体沿斜面不受其它力而自由匀速下滑，则tan μα=。 6．两个原来一起运动的物体“刚好脱离”瞬间： 力学条件：貌合神离，相互作用的弹力为零。 运动学条件：此时两物体的速度、加速度相等，此后不等。 7．轻绳不可伸长，其两端拉力大小相等，线上各点张力大小相等。因其形变被忽略，其拉力可以发生突变，“没有记忆力”。 8．轻弹簧两端弹力大小相等，弹簧发生形变需要时间，因此弹簧的弹力不能发生突变。 9．轻杆能承受拉、压、挑、扭等作用力。力可以发生突变，“没有记忆力”。 10．两个物体的接触面间的相互作用力可以是： 11．在平面上运动的物体，无论其它受力情况如何，所受平面支持力和滑动摩擦力的合力方向总与平面成N f 1tan tan F ==F αμ 。 二、运动学： 1．在描述运动时，在纯运动学问题中，可以任意选取参照物； 在处理动力学问题时，只能以地为参照物。 2．匀变速直线运动：用平均速度思考匀变速直线运动问题，总是带来方便，思路是：位移→时间→平均速度，且1212222t/s s T ++== =v v v v 3．匀变速直线运动： 时间等分时， 21n n s s aT --= ，这是唯一能判断所有匀变速直线运动的方法； 位移中点的即时速度2s/=v ， 且无论是加速还是减速运动，总有
1．几个力平衡，则任一力是与其他所有力的合力平衡的力。 三个共点力平衡，任意两个力的合力与第三个力大小相等，方向相反。 2．两个力的合力：2121F F F F F +≤≤- 方向与大力相同 3．拉密定理：三个力作用于物体上达到平衡时，则三个力应在同一平面内，其作用线必交于一点，且每一个力必和其它两力间夹角之正弦成正比，即 γ βαsin sin sin 321F F F == 4．两个分力F 1和F 2的合力为F ，若已知合力（或一个分力）的大小和方向，又知另一个分力（或合力）的方向，则第三个力与已知方向不知大小的那个力垂直时有最小值。 5．物体沿倾角为α的斜面匀速下滑时， μ= tan α 6．“二力杆”（轻质硬杆）平衡时二力必沿杆方向。 7．绳上的张力一定沿着绳子指向绳子收缩的方向。 8．支持力（压力）一定垂直支持面指向被支持（被压）的物体，压力N 不一定等于重力G 。 9．已知合力不变，其中一分力F 1大小不变，分析其大小，以及另一分力F 2。 用“三角形”或“平行四边形”法则 F 已知方向 F 2的最小值 F 2的最小值 F 2的最小值 F 2
1．初速度为零的匀加速直线运动（或末速度为零的匀减速直线运动） 时间等分（T ）： ① 1T 内、2T 内、3T 内······位移比：S 1：S 2：S 3=12：22：32 ② 1T 末、2T 末、3T 末······速度比：V 1：V 2：V 3=1：2：3 ③ 第一个T 内、第二个T 内、第三个T 内···的位移之比： S Ⅰ：S Ⅱ：S Ⅲ=1：3：5 ④ΔS=aT 2 S n -S n-k = k aT 2 a=ΔS/T 2 a =（ S n -S n-k ）/k T 2 位移等分（S 0）： ① 1S 0处、2 S 0处、3 S 0处···速度比：V 1：V 2：V 3：···V n = ② 经过1S 0时、2 S 0时、3 S 0时···时间比： ③ 经过第一个1S 0、第二个2 S 0、第三个3 S 0···时间比 2．匀变速直线运动中的平均速度 3．匀变速直线运动中的中间时刻的速度 中间位置的速度 4．变速直线运动中的平均速度 前一半时间v 1，后一半时间v 2。则全程的平均速度： 前一半路程v 1，后一半路程v 2。则全程的平均速度： 5．自由落体 6．竖直上抛运动 同一位置 v 上=v 下 7．绳端物体速度分解 )::3:2:1n n ::3:2:1 T S S v v v v t t 222 102/+=+==- 2 02/t t v v v v += =- 2 2202 /t t v v v += 22 1v v v +=- 2 1212v v v v v +=- g h t 2=g H g v t t o 2===下 上) 1(::)23(:)12(:1::::321----=n n t t t t n
课堂练习：（临界问题） 1、一劲度系数为m N k /200=的轻弹簧直立在水平地板上，弹簧下端与地板相连，上端与一质量kg m 5.0=的物体B 相连，B 上放一质量也为kg 5.0的物体A ，如图。现用一竖直向下的力F 压A ，使B A 、均静止。当力F 取下列何值时，撤去F 后可使B A 、不分开 ( ) A.N 5 B.N 8 N 15 D.N 20 2、如图，三个物块质量分别为1m 、 2m 、M ，M 与1m 用弹簧联结，2m 放在1m 上，用足够大的外力F 竖直向下压缩弹簧，且弹力作用在弹性限度以内，弹簧的自然长度为L 。则撤去外力F ，当2m 离开1m 时弹簧的长度为___________，当M 与地面间的相互作用力刚为零时，1m 的加速度为 。 3、如图，车厢内光滑的墙壁上，用线拴住一个重球，车静止时，线的拉力为T ，墙对球的支持力为N 。车向右作加速运动时，线的拉力为T '，墙对球的支持力为N '，则这四个力的关系应为：T ' T ；N ' N 。（填>、<或＝）若墙对球的支持力为0，则物体的运动状态可能是 或 。 4、在光滑的水平面上，B A 、两物体紧靠在一起，如图。A 物体的质量为m ，B 物体的质量m 5，A F 是N 4的水平向右的恒力，N t F B )316(-=（t 以s 为单位），是随时间变化的水平力。从 静止开始，当=t s 时，B A 、两物体开始分离，此时B 物体的速度方向 朝 （填“左”或“右”）。 5、如图，在斜面体上用平行于斜面的轻绳挂一小球，小球质量为m ，斜面体倾角为θ，置于光滑水平面上 (g 取2/10s m )，求： （1）当斜面体向右匀速直线运动时，轻绳拉力为多大； （2）当斜面体向左加速运动时，使小球对斜面体的压力为零时，斜面体加速度为多大； （3）为使小球不相对斜面滑动，斜面体水平向右运动的加速度的最大值为多少。
“二级结论”是在一些常见的物理情景中，由基本规律和基本公式导出的推论，又叫“半成品”。由于这些情景和这些推论在做题时出现率高，或推导繁杂，因此，熟记这些“二级结论”，在做填空题或选择题时，就可直接使用。在做计算题时，虽必须一步步列方程，一般不能直接引用“二级结论”，但只要记得“二级结论”，就能预知结果，可以简化计算和提高思维起点，也是有用的。细心的学生，只要做的题多了，并注意总结和整理，就能熟悉和记住某些“二级结论”，做到“心中有数”，提高做题的效率和准确度。运用“二级结论”，谨防“张冠李戴”，因此要特别注意熟悉每个“二级结论”的推导过程，记清楚它的适用条件，避免由于错用而造成不应有的损失。 下面列出一些“二级结论”，供做题时参考，并在自己做题的实践中，注意补充和修正。温馨提示 1、“二级结论”是常见知识和经验的总结，都是可以推导的。 2、先想前提，后记结论，切勿盲目照搬、套用。 3、常用于解选择题，可以提高解题速度。一般不要用于计算题中。 一、静力学： 1．几个力平衡，则一个力是与其它力合力平衡的力。 2．两个力的合力：F(max)-F(min)≤F合≤F(max)+F(min)。 三个大小相等的共面共点力平衡，力之间的夹角为120°。 3．力的合成和分解是一种等效代换，分力与合力都不是真实的力，求合力和分力是处理力学问题时的一种方法、手段。 4．三力共点且平衡，则:F1/sinα1=F2/sinα2=F3/sinα3（拉密定理,对比一下正弦定理）文字表述:三个力作用于物体上达到平衡时，则三个力应在同一平面内，其作用线必交于一 点，且每一个力必和其它两力间夹角之正弦成正比 5．物体沿斜面匀速下滑，则u=tanα。6．两个一起运动的物体“刚好脱离”时： 貌合神离，弹力为零。此时速度、加速度相等，此后不等。 7．轻绳不可伸长，其两端拉力大小相等，线上各点张力大小相等。因其形变被忽略，其拉
2010物理高考总复习“二级结论”集 一、静力学： 1．几个力平衡，则一个力是与其它力合力平衡的力。 2．两个力的合力：F 大+F 小≥F 合≥F 大－F 小。 三个大小相等的力平衡，力之间的夹角为1200 。 3．物体沿斜面匀速下滑，则μα =t g 。 4．两个一起运动的物体“刚好脱离”时： 貌合神离，弹力为零。此时速度、加速度相等，此后不等。 二、运动学： 1．在描述运动时，在纯运动学问题中，可以任意选取参照物； 在处理动力学问题时，只能以地为参照物。 2．匀变速直线运动：用平均速度思考匀变速直线运动问题，总是带来方便： T S S V V V V t 2221212+=+== 3．匀变速直线运动： 时间等分时， S S a T n n -=-1 2 ， 位移中点的即时速度V V V S 2 1222 2 =+， V V S t 22 > 纸带点痕求速度、加速度：T S S V t 2212 += ，212T S S a -=，()a S S n T n =--121 4．自由落体： V t （m/s ）： 10，20，30，40，50 H 总(m)： ５、２０、４５、８０、１２５ H 分(m)： ５、１５、２５、３５、４５ 5．竖直上抛运动：对称性：t 上= t 下，V 上= －Ｖ下 6．相对运动：共同的分运动不产生相对位移。 7．“刹车陷阱”：给出的时间大于滑行时间，则不能用公式算。先求滑行时间，确定了滑行时间小 于给出的时间时，用V 2 =2aS 求滑行距离。 8．“S=3t+2t 2”：ａ＝４ｍ／ｓ２ ，Ｖ０＝３ｍ／ｓ。 9．绳端物体速度分解：对地速度是合速度，分解为沿绳的分速度和垂直绳的分速度。 三、运动定律： 1．水平面上滑行：ａ＝－μｇ 2．系统法：动力－阻力＝ｍ总ａ 3．沿光滑斜面下滑：a=gSin α 时间相等： 450 时时间最短： 无极值： 4．一起加速运动的物体： F m m m N 2 12+=，与有无摩擦（μ相同）无关，平面、斜面、竖直都一样。 5．几个临界问题： αgtg a = 注意α角的位置！ 光滑,相对静止 弹力为零 弹力为零 6．速度最大时合力为零： 汽车以额定功率行驶 四、圆周运动 万有引力： 1．向心力公式：R m R f m R T m m R mv F ωππω=====22222 244 2．在非匀速圆周运动中使用向心力公式的办法：沿半径方向的合力是向心力。 3．竖直平面内的圆运动 （1）“绳”类：最高点最小速度gR ，最低点最小速度5g R ， 上、下两点拉力差6mg 。 要通过顶点，最小下滑高度2.5R 。 最高点与最低点的拉力差6mg 。 （2）绳端系小球，从水平位置无初速下摆到最低点：弹力3mg ，向心加速度2g （3）“杆”：最高点最小速度0，最低点最小速度gR 4。 4．重力加速2r GM g =，g 与高度的关系：() g h R R g ?+=2 2 5．解决万有引力问题的基本模式：引力＝向心力 6．人造卫星：h 大V 小T 大a 小F 小。 速率与半径的平方根成反比，周期与半径的平方根的三次方成正比。 同步卫星轨道在赤道上空，ｈ＝4.6Ｒ,V=3.1km/s 7．卫星因受阻力损失机械能：高度下降、速度增加、周期减小。 8．变换：GM=gR 2 9．在卫星里与重力有关的实验不能做。 10．双星引力是双方的向心力，两星角速度相同，星与旋转中心的距离跟星的质量成反比。 11．第一宇宙速度：Rg V =1，R GM V = 1，V 1=7.9km/s
高中物理临界问题解题技巧类解 临界问题是物理现象中的常见现象。所谓临界状态就是物理现象从一种状态变化成另一种状态的中间过程，临界状态通常具有以下特点：瞬时性、突变性、关联性、极值性等。临界状态往往隐藏着关键性的隐含条件，是解题的切入口，在物理解题中起举足轻重的作用。求解临界问题通常有如下方法：极限法、假设法、数学分析法（包括解析法、几何分析法等）、图象法等。 极限法：在题目中如出现“最大”、“最小”、“刚好”、“要使”等词语时，一般隐含着临界问题。处理问题时，一般把物理问题（或过程）设想为临界状态，从而使隐藏着的条件暴露出来，达到求解的目的。假设法：有些物理过程中没有明显出现临界问题的线索，但在变化过程中可能出现临界问题，解决办法是采用假设法，把物理过程按变化的方向作进一步的外推，从而判断可能出现的情况。数学分析法；是一种很理性的分析方式，把物理现象转化成数学语言，用数学工具加以推导，从而求出临界问题，用这种分析方法一定要注意理论分析与物理实际紧密联系起来，切忌纯数学理论分析。图象法：将物理过程的变化规律反映到物理图象中，通过图象分析求出临界问题。下面列举的是高中物理各知识系统中典型的临界问题。 一、运动学中的临界问题 例1、一列客车以速度v 1前进，司机发现前方在同一轨道上有一列货车正在以速度v 2匀速前进，且v 1v 2，货车车尾与客车车头相距s 0，客车立即刹车做匀减速运动，而货车仍保持匀速运动。求客车的加速度a 符合什么条件两车才不会撞上？ 分析：这一类问题一般用数学方法（解析法）来求解。若要客车不撞上货车，则要求客车尽可能快地减速，当客车的速度减小到与货车速度相等时两车相对静止，若以后客车继续减速，则两车的距离又会增大；若以后客车速度不变，则两车将一直保持相对静止。可见，两车恰好相碰时速度相等是临界状态，即两车不相碰的条件是：两车速度相等时两车的位移之差△S ≤S 0。下面用两种方法求解。 解法一：以客车开始刹车时两车所在位置分别为两车各自位移的起点，则，客车：21112 s v t at =-，货车：22s v t =， 两车不相撞的条件：21,v v at =-120s s s -≤。 联立以上各式有：2 120 ()2v v a s -≥。 解法二：客车减速到2v 的过程中客车的位移为：1212v v s t += ， 经历的时间为：12v v t a -=；货车的位移为：22s v t =，
新课标高考物理重要二级结论
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物理重要二级结论（全） 熟记 “二级结论”，在做填空题或选择题时，就可直接使用。在做计算题时，虽必须一步步列方程，一般不能直接引用“二级结论”，但只要记得“二级结论”，就能预知结果，可以简化计算和提高思维起点，也是有用的。 细心的学生，只要做的题多了，并注意总结和整理，就能熟悉和记住某些“二级结论”，做到“心中有数”，提高做题的效率和准确度。 运用“二级结论”，谨防“张冠李戴”，因此要特别注意熟悉每个“二级结论”的推导过程，记清楚它的适用条件，避免由于错用而造成不应有的损失。 下面列出一些“二级结论”，供做题时参考，并在自己做题的实践中，注意补充和修正。 一、静力学 1．几个力平衡，则任一力是与其他所有力的合力平衡的力。 三个共点力平衡，任意两个力的合力与第三个力大小相等，方向相反。 2．两个力的合力：2121F F F F F +≤≤- 方向与大力相同 3．拉密定理：三个力作用于物体上达到平衡时，则三个力应在同一平面内，其作用线必交于一点，且每一个力必和其它两力间夹角之正弦成正比，即 γ βαsin sin sin 321F F F == 4．两个分力F 1和F 2的合力为F ，若已知合力（或一个分力）的大小和方向，又知另一个分力（或合力）的方向，则第三个力与已知方向不知大小的那个力垂直时有最小值。 F F 1已知F 2的最 m F 1 F 2的最 F F 1 F 2的最
高中物理临界问题总结 物理常见临界条件有哪些呢?正在备考的同学们赶紧来看看高中物理知识点物理常见临界条件汇总。下面是小编为您整理的作文，希望对您有所帮助。 高中物理临界问题总结 1.演绎法:以原理、定理和定律为依据,先找出所研究问题的一般规律和一般解,然后分析讨论其特殊规律和特殊解,即采用从一般到特殊的推理方法。 2.临界法:以原理、定理或定律为依据,直接从临界状态和相应的临界量入手,求出所研究问题的特殊规律和特殊解,以此对一般情况进行分析讨论和推理,即采用林特殊到一般的推理方法。 由于临界状态比一般状态简单,故解决临界问题时用临界法比演绎法简捷。在找临界状态和临界量时,常常用到极限分析法:即通过恰当地选取某个物理量(临界物理量)推向极端(“极大”和“极小”,“极左”和“极右”等),从而把隐蔵的临界现象(或“各种可能性”)暴露出来,找到解决问题的“突破口”。因此,先分析临界条件 物理学中临界问题题1 如图所示,细杆的一端与一小球相连,可绕过O点的水平轴自由转动。现给小球一初速度,使它做圆周运动,图中a、b分别表示小球轨道的最低点和最高点,则杆对球的作用力可能是 A.处为拉力,为拉力
B.处为拉力,为推力 C.处为推力,为拉力 D.处为推力,为推力 解析因为圆周运动的物体,向心力指向圆心,小球在最低点时所需向心力沿杆由a指向O,向心力是杆对小球的拉力与小球重力的合力,而重力方向向下,故杆必定给球向上的拉力,小球在最高点时若杆恰好对球没有作用力,即小球的重力恰好对球没有作用力,即小球的重力恰好提供向心力,设此时小球速度为vb,则:mg = m vb = 当小球在最高点的速度vvb时,所需的向心力Fmg,杆对小球有向下的拉力;若小球的速度vvb时,杆对小球有向上推力,故选A、B正确 评析本题关键是明确越过临界状态vb = 时,杆对球的作用力方向将发生变化。
圆周运动中的临界问题和周期性问题 一、圆周运动问题的解题步骤： 1、确定研究对象 2、画出运动轨迹、找出圆心、求半径 3、分析研究对象的受力情况，画受力图 4、确定向心力的来源 5、由牛顿第二定律r T m r m r v m ma F n n 222)2(π ω====……列方程求解 二、临界问题常见类型： 1、按力的种类分类： （1）、与弹力有关的临界问题：接触面间的弹力：从有到无,或从无到有 绳子的拉力：从无到有，从有到最大，或从有到无 （2）、与摩擦力有关的弹力问题：从静到动，从动到静，临界状态下静摩擦力达到最大静摩擦 2、按轨道所在平面分类： （1）、竖直面内的圆周运动 （2）、水平面内的圆周运动 三、竖直面内的圆周运动的临界问题 1、单向约束之绳、外轨道约束下的竖直面内圆周运动临界问题： 特点：绳对小球，轨道对小球只能产生指向圆心的弹力 ① 临界条件：绳子或轨道对小球没有力的作用： mg=mv 2/R →v 临界=Rg （可理解为恰好转过或恰好转不过的速度） 即此时小球所受重力全部提供向心力 ②能过最高点的条件：v ≥Rg ，当v ＞Rg 时，绳对球产生拉力，轨道对球产生压力． ③不能过最高点的条件：v ＜V 临界（实际上球还没到最高点时就脱离了轨道做斜抛运动） 例1、绳子系着装有水的木桶，在竖直面内做圆周运动，水的质量m=0.5kg ，绳子长度为l=60cm ，求：（g 取10m/s 2） A 、最高点水不留出的最小速度？ B 、设水在最高点速度为V=3m/s ，求水对桶底的压力？ 答案：（1）s m /6 （2）2.5N
变式1、如图所示，一质量为m 的小球，用长为L 细绳系住，使其在竖直面内作圆周运动.(1)若过小球恰好能通过最高点，则小球在最高点和最低点的速度分别是多少？小球的受力情况分别如何？(2)若小球在最低点受到绳子的拉力为10mg ，则小球在最高点的速度及受到绳子的拉力是多少？ 2、单向约束之内轨道约束下（拱桥模型）的竖直面内圆周运动的临界问题： 汽车过拱形桥时会有限速，是因为当汽车通过半圆弧顶部时的速度 gr v =时，汽车对弧顶的压力FN=0，此时汽车将脱离桥面做平抛运动， 因为桥面不能对汽车产生拉力． 例2、半径为 R 的光滑半圆球固定在水平面上，顶部有一小物体， 如图所示。今给小物体一个水平初速度0v = ） A.沿球面下滑至 M 点 B.先沿球面下滑至某点Ｎ，然后便离开斜面做斜下抛运动 Ｃ.按半径大于 R 的新的圆弧轨道做圆周运动 D.立即离开半圆球做平抛运动 3、双向约束之轻杆、管道约束下的竖直面内圆周运动的临界问题 物体(如小球)在轻杆作用下的运动，或在管道中运动时，随着速度的变化，杆或管道对其弹力发生变化．这里的弹力可以是支持力，也可以是压力，即物体所受的弹力可以是双向的，与轻绳的模型不同．因为绳子只能提供拉力，不能提供支持力；而杆、管道既可以提供拉力，又可以提供支持力；在管道中运动，物体速度较大时可对上壁产生压力，而速度较小时可对下壁产生压力．在弹力为零时即出现临界状态． （一）轻杆模型 如图所示，轻杆一端连一小球，在竖直面内作圆周运动． (1)能过最高点的临界条件是：0v =．这可理解为恰好转过或恰好不能转过最高点的临界条件，此时支持力mg N =． (2) 当0v << mg N <<0，N 仍为支持力，且N 随v 的增大而减小，
高中物理常用二级结论 汇总 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
一、静力学： 1．几个力平衡，则一个力是与其它力合力平衡的力。 2．两个力的合力： 三个大小相等的共点力平衡，力之间的夹角为120°。 3．力的合成和分解是一种等效代换，分力与合力都不是真实的力，求合力和分力是处理力学问题时的一种方法、手段。 4．三力共点且平衡，则有 5．物体沿斜面匀速下滑，则 6．两个一起运动的物体“刚好脱离”时： 貌合神离，弹力为零。此时速度、加速度相等，此后不等。 7．轻绳不可伸长，其两端拉力大小相等，线上各点张力大小相等。因其形变被忽略，其拉力可以发生突变，“没有记忆力”。 8．轻弹簧两端弹力大小相等，弹簧的弹力不能发生突变。 9．轻杆能承受纵向拉力、压力，还能承受横向力。力可以发生突变，“没有记忆力”。 二、运动学： 1．在描述运动时，在纯运动学问题中，可以任意选取参照物； 在处理动力学问题时，只能以地为参照物。 2．匀变速直线运动：用平均速度思考匀变速直线运动问题，总是带来方便：
3．匀变速直线运动： 4．匀变速直线运动，v0 = 0时： 时间等分点：各时刻速度比：1：2：3：4：5 各时刻总位移比：1：4：9：16：25 各段时间内位移比：1：3：5：7：9 5．自由落体： n秒末速度（m/s）： 10，20，30，40，50 n秒末下落高度(m)：5、20、45、80、125
第n秒内下落高度(m)：5、15、25、35、45 6．上抛运动：有对称性： 7．相对运动：共同的分运动不产生相对位移。 8．“刹车陷阱”：给出的时间大于滑行时间，则不能用公式算。先求滑行时间，确定了滑行时间小于给出的时间时，用求滑行距离。9．绳端物体速度分解：对地速度是合速度，分解为沿绳的分速度和垂直绳的分速度。 10．两个物体刚好不相撞的临界条件是：接触时速度相等或者匀速运动的速度相等。 11．物体刚好滑到小车（木板）一端的临界条件是：物体滑到小车（木板）一端时与小车速度相等。 12．在同一直线上运动的两个物体距离最大（小）的临界条件是：速度相等。 三、运动定律：