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高三物理高中物理功和能知识点与题型总结

高三物理高中物理功和能知识点与题型总结
高三物理高中物理功和能知识点与题型总结

功和能

专题要点

1.做功的两个重要因素:有力作用在物体上且使物体在力的方向上发生了位移。功的求解可利用θ

cos Fl W =求,但F 为恒力;

也可以利用F-l 图像来求;变力的功一般应用动能定理间接求解。 2.功率是指单位时间内的功,求解公式有θcos V F t

W

P ==

平均功率,θcos FV t

W

P ==

瞬时功率,当0=θ时,即F 与v 方向相同时,P=FV 。 3.常见的几种力做功的特点

⑴重力、弹簧弹力,电场力、分子力做功与路径无关 ⑵摩擦力做功的特点

①单个摩擦力(包括静摩擦力和滑动摩擦力)可以做正功,也可以做负功,还可以不做功。②相互作用的一对静摩擦力做功的代数和总等于零,在静摩擦力做功的过程中,只有机械能的转移,没有机械能的转化为其他形式的能;相互作用的一对滑动摩擦力做功的代数和不为零,且总为负值,在一对滑动摩擦力做功的过程中,不仅有相互摩擦物体间机械能的转移,还有机械能转化为内能。转化为内能的量等于系统机械能的减少,等于滑动摩擦力与相对路程的乘积。 ③摩擦生热,是指动摩擦生热,静摩擦不会生热 4.几个重要的功能关系

⑴重力的功等于重力势能的变化,即P G E W ?-= ⑵弹力的功等于弹性势能的变化,即P E W ?-=弹

⑶合力的功等于动能的变化,即K E W ?=合

⑷重力之外的功(除弹簧弹力)的其他力的功等于机械能的变化,即E W ?=其它

⑸一对滑动摩擦力做功等于系统中内能的变化,相对Fl Q =

⑹分子力的功等于分子势能的变化。 典例精析

题型1.(功能关系的应用)从地面竖直上抛一个质量为m 的小球,小球上升的最大高度为H 。设上升过程中空气阻力为F 恒定。则对于小球上升的整个过程,下列说法错误的是( )

A. 小球动能减少了mgH B 。小球机械能减少了FH C 。小球重力势能增加了mgH D 。小球加速度大于重力加速度g 解析:由动能定理可知,小球动能的减小量等于小球克服重力和阻力F 做的功。为(mg+F )H ,A 错误;小球机械能的减小等于克服阻力F 做的功,为FH ,B 正确;小球重力势能的增加等于小球小球克服重力做的功,为mgH ,C 正确;小球的加速度

g m

F

mg a >+=

,D 正确规律总结:⑴重力做功与路径无关,重力的功等于重力势能的变化⑵滑动摩擦力(或空气阻力)做的功与路径有关,并且等于转化成的内能⑶合力做功等于动能的变化⑷重力(或弹力)以外的其他力做的功等于机械能的变化

题型2.(功率及机车启动问题)

在汽车匀加速启动时,匀加速运动刚结束时有两大特点: ⑴牵引力仍是匀加速运动时的牵引力,即ma F F

f =-仍满足 ⑵Fv P P ==额

2.注意匀加速运动的末速度并不是整个运动过程的最大速度

题型3.(动能定理的应用)如图所示,竖直平面内的轨道ABCD 由水平轨道AB 与光滑的四分之一圆弧轨道CD 组成,AB 恰与圆弧CD 在C 点相切,轨道固定在水平面上。一个质量为m 的小物块(可视为质点)从轨道的A 端以初动能E 冲上水平轨道AB ,沿着轨道运动,由DC 弧滑下后停在水平轨道AB 的中点。已知水平轨道AB 长为L 。求: (1)小物块与水平轨道的动摩擦因数μ

(2)为了保证小物块不从轨道的D 端离开轨道,圆弧轨道的半径R 至少是多大? (3)若圆弧轨道的半径R 取第(2)问计算出的最小值,增大小物块的初动能,使得小物

块冲上轨道后可以达到最大高度是1.5R 处,试求物块的初动能并分析物块能否停在水平轨道上。如果能,将停在何处?如果不能,将以多大速度离开水平轨道?

解析:(1)小物块最终停在AB 的中点,在这个过程中,由动能定理得:E L L mg -=+-)5.0(μ 得

mgL

E

32=

μ

(2)若小物块刚好到达D 处,速度为零,同理,有E mgR mgL -=--μ,解得CD 圆弧半径至少为

mg

E R 3=

(3)设物块以初动能E ′冲上轨道,可以达到的最大高度是1.5R ,由动能定理得,E mgR mgL '-=--5.1μ,解得6

7E E =

',

物块滑回C 点时的动能为2

5.1E mgR E C =

=,由于3

2E

mgL E C

=

<μ,故物块将停在轨道上。 设到A 点的距离为x ,有

C E x L mg -=--)(μ ,解得 L x 4

1= ,即物块最终停在水平滑道AB 上,距A 点L 41

处。

题型4.(综合问题)如图甲所示,abcdef 为同一竖直平面上依次平滑连接的滑行轨道,其中ab 段水平,H=3m ,bc 段和cd 段均为斜直轨道,倾角θ=37o,de 段是一半径R=2.5m 的四分之一圆弧轨道,o 点为圆心,其正上方的d 点为圆弧的最高点,滑板及运动员总质量m=60kg ,运动员滑经d 点时轨道对滑板支持力用Nd 表示,忽略摩擦阻力和空气阻力,取g=10m/s2,sin37o=0.6, cos37o=0.8 除下述问(3)中运动员做缓冲动作以外,均可把滑板及运动员视为质点。 (1)运动员从bc 段紧靠b 处无初速滑下,求Nd 的大小;

(2)运动员逐渐减小从bc 上无初速下滑时距水平地面的高度h ,请在图乙的坐标图上作出 Nd-h 图象(只根据作出的图象评分,不要求写出计算过程和作图依据);

(3)运动员改为从b 点以υ0=4m/s 的速度水平滑出,落在bc 上时通过短暂的缓冲动作使他只保留沿斜面方向的速度继续滑行,则他是否会从d 点滑离轨道?请通过计算得出结论 解析:解:(1)从开始滑下至d 点,由机械能守恒定律得22

1

)(υm R H

mg =

-① R

m N mg d 2

υ=

-②,由①②得:N R

H

mg N d

360)23(=-

=③ (2)所求的h N d -图象如图所示 (3)当以s m /40=υ从b 点水平滑出时,运动员做平抛运动

落在Q 点,如图所示设Bq=1s ,则2

12

137

sin gt s =

④t s 00137cos υ=⑤,由④⑤得,s g

t 6.037tan 200==υ⑥s m gt y /6== ⑦ 在Q 点缓冲后

s m y Q /8.637cos 37sin 000=+=υυυ ⑧从d Q → 222212

121)(Q d m m mgR gt H mg υυ-=-- ⑨ 运动员恰从d 点滑离轨道应满足:R

m mg d

2

`υ=

⑩由⑨⑩得76.422

`=-d d

υυ 即d d υυ>` ⑩

可见滑板运动员不会从圆弧最高点d 滑离轨道。 专题突破

针对典型精析的例题题型,训练以下习题

1. 如图,一轻绳的一端系在固定粗糙斜面上的O 点,另一端系一小球.给小球一足够大的初速度,使小球在斜面上做圆周运动.在此过程中,

理得212F

W mgR mv -=

代入数据得:v =4m/s ⑶当绳与圆环相切时两球的速度相等。cos B R h R R H

α==?=0.225m

指导:动能定理的应用

⑴动能定理的适用对象:涉及单个物体(或可看成单个物体的物体系)的受力和位移问题,或求解变力做功的问题。 ⑵动能定理的解题的基本思路: ⅰ选取研究对象,明确它的运动过程

ⅱ分析研究对象的受力情况和各力做功情况,然后求各个外力做功的代数和 ⅲ明确物体在过程始末状态的动能21K K E E 、。 ⅳ列出动能定理的方程12K K E E W -=合,及其它必要的解题方程,进行求解。

⑥机械能守恒定律的应用 ⑴机械能是否守恒的判断:

ⅰ用做功来判断,看重力(或弹簧弹力)以外的其它力做功代数和是否为零 ⅱ用能量转化来判断,看是否有机械能转化为其它形式的能

ⅲ对绳子突然绷紧,物体间碰撞等问题,机械能一般不守恒,除非题目中有特别说明或暗示

1. 如图,小物块位于光滑斜面上,斜面位于光滑水平地面上,在小物块沿斜面下滑的过程中,斜面对小物块的作用力 A .垂直于接触面,做功为零 B .垂直于接触面,做功不为零 C .不垂直于接触面,做功为零 D .不垂直于接触面,做功不为零

【分析解答】根据功的定义W=F·scosθ为了求斜面对小物块的支持力所做的功,应找到小物块的位移。由于地面光滑,物块与斜面体构成的系统在水平方向不受外力,在水平方向系统动量守恒。初状态系统水平方向动量为零,当物块有水平向左的动量时,斜面体必有水平向右的动量。由于m <M ,则斜面体水平位移小于物块水平位移。根据图3-2上关系可以确定支持力与物块位移夹角大于90°,则斜面对物块做负功。应选B 。

2. 以20m/s 的初速度,从地面竖直向上势出一物体,它上升的最大高度是18m 。如果物体在运动过程中所受阻力的大小不变,则物体在离地面多高处,物体的动能与重力势能相等。(g=10m/s 2

)

【错解】以物体为研究对象,画出运动草图3-3,设物体上升到h 高处动能与重力势能相等

此过程中,重力阻力做功,据动能定量有物体上升的最大高度为

H 由式①,②,③解得h=9.5m

【错解原因】初看似乎任何问题都没有,仔细审题,问物全体离地面多高处,物体动能与重力势相等一般人首先是将问题变形为上升过程中什么位置动能与重力势能相等。而实际下落过程也有一处动能与重力势能相等。

【分析解答】上升过程中的解同错解。设物体下落过程中经过距地面h′处动能等于重力势能,运动草图如3-4。

据动能定理解得h′=8.5m

4. 如图3-13,质量分别为m和2m的两个小球A和B,中间用轻质杆相连,在杆的中点O处有一固定转动轴,把杆置于水平位置后释放,在B球顺时针摆动到最低位置的过程中( )

A.B球的重力势能减少,动能增加,B球和地球组成的系统机械能守恒

B.A球的重力势能增加,动能也增加,A球和地球组成的系统机械能不守恒。

C.A球、B球和地球组成的系统机械能守恒 D.A球、B球和地球组成的系统机械不守恒

【错解】B球下摆过程中受重力、杆的拉力作用。拉力不做功,只有重力做功,所以B球重力势能减少,动能增加,机械能守恒,A正确。同样道理A球机械能守恒,B错误,因为A,B系统外力只有重力做功,系统机械能守恒。故C选项正确。

【错解原因】 B球摆到最低位置过程中,重力势能减少动能确实增加,但不能由此确定机械能守恒。错解中认为杆施的力沿杆方向,这是造成错解的直接原因。杆施力的方向并不总指向沿杆的方向,本题中就是如此。杆对A,B球既有沿杆的法向力,也有与杆垂直的切向力。所以杆对A,B球施的力都做功,A球、B球的机械能都不守恒。但A+B整体机械能守恒。

【分析解答】B球从水平位置下摆到最低点过程中,受重力和杆的作用力,杆的作用力方向待定。下摆过程中重力势能减少动能增加,但机械能是否守恒不确定。A球在B下摆过程中,重力势能增加,动能增加,机械能增加。由于A+B系统只有重力做功,系统机械能守恒,A球机械能增加,B球机械能定减少。所以B,C选项正确。

【评析】有些问题中杆施力是沿杆方向的,但不能由此定结论,只要杆施力就沿杆方向。本题中A、B球绕O点转动,杆施力有切

专题四 功和能 考案

一、选择题

1. 质量为m 的物块,在几个共点力的作用下静止在光滑的水平桌面上.现把其中一个水平方向的力

从F 突然增大到4F,保持其他力不变,则在t 秒末该力的功率为 ( )

A.

t m F 24 B.t m F 29 C.t m

F 26 D.t m F 2

12

2. 如图所示,质量m =1kg 、长L =0.8m 的均匀矩形薄板静止在水平桌面上,其右端与桌子边缘相平.板与桌面间的动摩擦因数为μ=0.4.现用F =5N 的水平力向右推薄板,使它翻下桌子,力F 做的功至少为(g 取10m/s 2)( )

A .1J

B .1.6J

C .2J

D .4J

3. 某科技创新小组设计制作出一种全自动升降机模型,用电动机通过钢丝绳拉着升降机由静止开始匀加速上升,已知升降机的质量为m ,当升降机的速度为v 1时,电动机的有作功率达到最大值p ,以后电动机保持该功率不变,直到升降机以最大速度v 2匀速上升为止,整个过程中忽略摩擦阻力及空气阻力,重力加速度为g 。有关此过程下列说法正确的是( )

A .钢丝绳的最大拉力为

2

v p

B .升降机的最大速度mg

p v =

2

C .钢丝绳的拉力对升降机所做的功等于升降机克服重力所做的功

D .升降机速度由v 1增大至v 2过程中,钢丝绳的拉力不断减小

4. 物体在水平拉力和恒定摩擦力的作用下,在水平面上沿直线运动的

t v -关系如图所示,已知第

1秒内合外力对物体做功为

1W ,摩擦力对物体做功为2W ,则( )

P

O /

O

d

l

F

L

A .从第1秒末到第3秒合外力做功为14W ,摩擦力做功为24W

B .从第4秒末到第6秒合外力做功为0,摩擦力做功也为0

C .从第5秒末到第7秒合外力做功为1W ,摩擦力做功为22W

D .从第3秒末到第4秒合外力做功为175.0W ,摩擦力做功为25.1W 5.

6. 下列说法正确

的是( )

A .合外力对质点做的功为零,则质点的动能、动量都不变

B .合外力对质点施的冲量不为零,则质点动量必将改变,动能也一定变

C .某质点受到合力不为零,其动量、动能都改变

D .某质点的动量、动能都改变,它所受到的合外力一定不为零

7. 物体m 从倾角为α的固定的光滑斜面由静止开始下滑,斜面高为h ,当物体滑至斜面底端,重力做功的瞬时功率为( )

8. 如图3-18所示,轻质弹簧竖直放置在水平地面上,它的正上方有一金属块从高处自由下落,从金属块自由下落到第一次速度为零的过程中( )

A .重力先做正功,后做负功

B .弹力没有做正功

C .金属块的动能最大时,弹力与重力相平衡

D .金属块的动能为零时,弹簧的弹性势能最大。

9. 一物块以150J的初动能由地面沿一个很长的斜面往上滑行,当它到达最高点

时,重力势能等于120J,而后物块开始沿斜面往下滑行,设物块与斜面的动摩擦因

数处处相同,则当物块下滑到离地高度等于最高度的三分之一时( 取斜面最低点为

重力势能为零),物块的( )

A、机械能等于110J

B、机械能等于100J

C、动能等于60J D 动能等于30J

10.将一物体从地面竖直上抛,设物体在地面时的重力势能为零,则从抛出到落回原地的过程中,物体的机械能E与物体距地面高度h的关系正确的是()

A.如果上抛运动过程中所受的空气阻力恒定,则可能

为图(a),

B.如果上抛运动过程中所受的空气阻力恒定,则可能

为图(b),

C.如果上抛运动过程中所受的空气阻力与速度成正

(a) (b) (c) (d)

比,则可能为图(d),

D.如果上抛运动过程中所受的空气阻力与速度成正比,则四图都不对。

11.为了探究能量转化和守恒,小明将小铁块绑在橡皮筋中部,并让橡皮筋穿入铁罐、两端分别固定在罐盖和罐底上,如图所示。让该装置从不太陡的斜面上A处滚下,到斜面上B处停下,发现橡皮筋被卷紧了,接着铁罐居然能从B处自动滚了上去。下列关于该装置能量转化的判断正确的是()

A.从A处滚到B处,主要是重力势能转化为动能

B.从A处滚到B处,主要是弹性势能转化为动能

C.从B处滚到最高处,主要是动能转化为重力势能

D.从B处滚到最高处,主要是弹性势能转化为重力势能

二、计算题

12. 质量为m 的钢板与直立轻弹簧的上端连接,弹簧下端固定在地上。平衡时,弹簧的压缩量为x 0,如图3-15所示。物块从钢板正对距离为3X0的A 处自由落下,打在钢板上并立刻与钢板一起向下运动,但不粘连,它们到达最低点后又向上运动 已知物体质量也为m 时,它们恰能回到O 点,若物块质量为2m ,仍从A 处自由落下,则物块与钢板回到O 点时,还具有向上的速度,求物块向上运动到最高点与O 点的距离。

13. 长为6L 质量为6m 的匀质绳,置于特制的水平桌面上,绳的一端悬垂于桌边外,另一端系有一个可视为质点的质量为M 的木块,如图所示。木块在AB 段与桌面无摩擦,在BE 段与桌面有摩擦,匀质绳与桌面的摩擦可忽略。初始时刻用手按住木块使其停在A 处,绳处于绷紧状态,AB=BC=CD=DE=L ,放手后,木块最终停在C 处。桌面距地面高度大于6L (1)求木块刚滑至B 点时的速度v 和木块与BE 段的动摩擦因数μ; (2)若木块在BE 段与桌面的动摩擦因数变为M

m

421'=μ则木块最终停在何处? ′

14. 如图所示,轻杆长为3L ,在杆的A 、B 两端分别固定质量均为m 的球A 和球B ,杆上距球 A 为L 处的点O 装在光滑的水平转动轴上,杆和球在竖直面内转动,已知球B 运动到最高点时,球B 对杆恰好无作用力.求: (1)球B 在最高点时,杆对水平轴的作用力大小.

(2)球B 转到最低点时,球A 和球B 对杆的作用力分别是多大?方向如何?

15. 如图,半径为R 的1/4圆弧支架竖直放置,支架底AB 离地的距离为2R ,圆弧边缘C 处有一小定滑轮,一轻绳两端系着质量

分别为m 1与m 2的物体,挂在定滑轮两边,且m 1>m 2,开始时m 1、m 2均静止,m 1、m 2可视为质点,不计一切摩擦。求: ⑴ m 1释放后经过圆弧最低点A 时的速度;

⑵ 若m 1到最低点时绳突然断开,求m 1落地点离A 点水平距离; ⑶ 为使m 1能到达A 点,m 1与m 2之间必须满足什么关系?

16.汽车在平直的公路上由静止启动,开始做直线运动,图中曲线1表示汽车运动的速度和时间的关系,折线2表示汽车的功率和时间的关系。设汽车在运动过程中阻力不变,在16s 末汽车的速度恰好达到最大 (1)定性描述汽车的运动状态 (2)汽车受到的阻力和最大牵引力 (3)汽车的质量

(4)汽车从静止到匀速运动的总位移

2R

O

A

B

C

m 2

m 1

地面

参考答案

一、选择题

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

D B BD CD CD D C BCD BC BD D

二、计算题

12. 解:物块从3x0位置自由落下,与地球构成的系统机械能守恒。则有

v0为物块与钢板碰撞时的的速度。因为碰撞板短,内力远大于外力,钢板与物块间动量守恒。设v1为两者碰撞后共同速

mv0=2mv1

(2)

两者以v l向下运动恰返回O点,说明此位置速度为零。运动过程中机械能守恒。设接触位置弹性势能为E p,则

同理2m物块与m物块有相同的物理过程

碰撞中动量守恒2mv0=3mv2 (4)

所不同2m与钢板碰撞返回O点速度不为零,设为v则

因为两次碰撞时间极短,弹性形变未发生变化

E p=E’p

(6)

由于2m物块与钢板过O点时弹力为零两者加速度相同为g,之后钢板被弹簧牵制,则其加速度大于g,所以与物块分离,物块以v竖直上抛。

(3)Kg a f F m 8.21886

7.291=?=-=

(2分)

(4)

m at S 246236821211=??==

(2分) 2

12222121mv mv fS Pt m -=

-

S2=105m (2分) S 总=m S S 12921=+ (2分)

w.w.w.k

课堂练习

课后作业

学生课堂表现

作业完成情况

学生主要问题

家长签字:

人教版高中物理必修二知识点及题型总结

第五章曲线运动 一、知识点 (一)曲线运动的条件:合外力与运动方向不在一条直线上 (二)曲线运动的研究方法:运动的合成与分解(平行四边形定则、三角形法则) (三)曲线运动的分类:合力的性质(匀变速:平抛运动、非匀变速曲线:匀速圆周运动) (四)匀速圆周运动 1受力分析,所受合力的特点:向心力大小、方向 2向心加速度、线速度、角速度的定义(文字、定义式) 3向心力的公式(多角度的:线速度、角速度、周期、频率、转)(五)平抛运动 1受力分析,只受重力 2速度,水平、竖直方向分速度的表达式;位移,水平、竖直方向位移的表达式 3速度与水平方向的夹角、位移与水平方向的夹角 (五)离心运动的定义、条件 二、考察内容、要求及方式 1曲线运动性质的判断:明确曲线运动的条件、牛二定律(选择题)2匀速圆周运动中的动态变化:熟练掌握匀速圆周运动各物理量之间的关系式(选择、填空) 3匀速圆周运动中物理量的计算:受力分析、向心加速度的几种表

示方式、合力提供向心力(计算题) 3运动的合成与分解:分运动与和运动的等时性、等效性(选择、填空) 4平抛运动相关:平抛运动中速度、位移、夹角的计算,分运动与和运动的等时性、等效性(选择、填空、计算) 5离心运动:临界条件、最大静摩擦力、匀速圆周运动相关计算(选择、计算) 第六章万有引力与航天 一、知识点 (一)行星的运动 1地心说、日心说:内容区别、正误判断 2开普勒三条定律:内容(椭圆、某一焦点上;连线、相同时间相同面积;半长轴三次方、周期平方、比值、定值)、适用范围(二)万有引力定律 1万有引力定律:内容、表达式、适用范围 2万有引力定律的科学成就 (1)计算中心天体质量 (2)发现未知天体(海王星、冥王星) (三)宇宙速度:第一、二、三宇宙速度的数值、单位,物理意义(最小发射速度、最大环绕速度;脱离地球引力绕太阳运动;脱离太阳系)

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

上海市高中物理知识点总结完整版

直线运动 知识点拨: 1. 质点 用一个只有质量没有形状的几何点来代替物体。这个点叫质点。一个实际的物体能否看作质点处理的两个基本原则:(1)做平动的物体。(2)物体的几何尺寸相对研究的距离可以忽略不计。 2. 位置、路程和位移 (1) 位置:质点在空间所对应的点。 (2) 路程:质点运动轨迹的长度。它是标量。 (3) 位移:质点运动位置的变化,即运动质点从初位置指向末位置的有 向线段。它是矢量。 3. 时刻和时间 (1) 时刻:是时间轴上的一个确定的点。如“3秒末”和“4秒初”就 属于同一时刻。 (2) 时间:是时间轴上的一段间隔,即是时间轴上两个不同的时刻之差。 21t t t =- 4. 平均速度、速度和速率 (1) 平均速度(v ):质点在一段时间内的位移与时间的比值,即v = s t ?? 。它是矢量,它的方向与Δs 的方向相同。在S - t 图中是割线的斜率。 (2) 瞬时速度(v ):当平均速度中的Δt →0时,s t ??趋近一个确定的值。 它是矢量,它的方向就是运动方向。在S - t 图中是切线的斜率。 (3) 速率:速度的大小。它是标量。 5. 加速度 描写速度变化的快慢。它是速度的变化量与变化所用的时间之比值,即:

a =t v ??。 它是矢量,它的方向与Δv 的方向相同。当加速度方向与速度 方向一致时,质点作加速运动;当加速度方向与速度方向相反时,质点作减速运动。 6. 匀变速直线运动规律(特点:加速度是一个恒量) (1)基本公式: S = t + 12 a t2 = v0 + a t (2)导出公式: ① 2 - v02 = 2 ② S t - a t2 ③ v == 2 t v v + ④ 初速无论是否为零,匀变速直线运动的质点,在连续相邻的相等的时间间隔内的位移之差为一常数: S Ⅱ-S Ⅰ=2 (a 一匀变速直线运动的加速度 T 可导出: - =(M -N) ⑤ A B 段中间时刻的即时速度⑥ 段位移中点的即时速度注:无论是匀加速还是匀减速直线运动均有: 2 < 2 ⑦ 初速为零的匀加速直线运动, 在第1s 内、第 2s 内、第3s 内……第内的位移之比为: S Ⅰ:S Ⅱ:S Ⅲ:……: = 1:3:5……:(21); 1、 2、3、…… ⑧ 初速为零的匀加速直线运动,在第1米内、第2米内、第3米内……第n 米内的时间之比为: t Ⅰ:t Ⅱ:t Ⅲ:…:=1:( )21-:()23-……(n n --1); 1、2、3、 7. 匀减速直线运动至停止:

(完整版)人教版高中物理必修一知识点超详细总结带经典例题及解析(20200921053238)

高中物理必修一知识点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。 第 1 页共28 页

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

高三物理知识点整理

高三物理知识点1 质点的运动(1)------直线运动 1)匀变速直线运动 1、速度vt=vo+at 2.位移s=vot+at?/2=v平t= vt/2t 3.有用推论vt?-vo?=2as 4.平均速度v平=s/t(定义式) 5.中间时刻速度vt/2=v平=(vt+vo)/2 6.中间位置速度vs/2=√[(vo?+vt?)/2] 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=at?{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;时间(t)秒(s);位移(s):米(m);路程:米;速度单位换算:1m/s=3.6km/h。 注:(1)平均速度是矢量; (2)物体速度大,加速度不一定大; (3)a=(vt-vo)/t 只是量度式,不是决定式; (4)其它相关内容:质点.位移和路程.参考系.时间与时刻;速度与速率.瞬时速度。 2)自由落体运动 1.初速度vo=0 2.末速度vt=gt 3.下落高度h=gt2/2(从vo位置向下计算) 4.推论vt2=2gh 注:(1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,遵循匀变速直线运动规律;

(2)a=g=9.8m/s2≈10m/s2(重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小,方向竖直向下)。 (3)竖直上抛运动1.位移s=vot-gt2/2 2.末速度vt=vo-gt (g=9.8m/s2≈10m/s2) 3.有用推论vt2-vo2=-2gs 4.上升最大高度hm=vo2/2g(抛出点算起) 5.往返时间t=2vo/g (从抛出落回原位置的时间) 注:(1)全过程处理:是匀减速直线运动,以向上为正方向,加速度取负值; (2)分段处理:向上为匀减速直线运动,向下为自由落体运动,具有对称性; (3)上升与下落过程具有对称性,如在同点速度等值反向等。 高三物理知识点2 力(常见的力、力的合成与分解) (1)常见的力 1.重力g=mg (方向竖直向下,g=9.8m/s2≈10m/s2,作用点在重心,适用于地球表面附近) 2.胡克定律f=kx {方向沿恢复形变方向,k:劲度系数(n/m),x:形变量(m)} 3.滑动摩擦力f=μfn {与物体相对运动方向相反,μ:摩擦因数,fn:正压力(n)} 4.静摩擦力0≤f静≤fm (与物体相对运动趋势方向相反,fm为最大静摩擦力)

高中物理电学实验经典题型分析

教师:______ 学生:______ 时间:_____年_____月____日____段 例1、 用伏安法测量一个定值电阻的器材规格如下: 待测电阻R x (约100 Ω); 直流电流表(量程0~10 mA 、内阻50 Ω); 直流电压表(量程0~3 V 、内阻5 kΩ); 直流电源(输出电压4 V 、内阻不计); 滑动变阻器(0~15 Ω、允许最大电流1 A ); 开关1个,导线若干. 根据器材的规格和实验要求画出实验电路图. 【审题】本题只需要判断测量电路、控制电路的接法,各仪器的量程和电阻都已经给出,只需计算两种接法哪种合适。 【解析】用伏安法测量电阻有两种连接方式,即电流表的内接法和外接法,由于R x <v A R R ,故电流表应采用外接法.在控制电路 中,若采用变阻器的限流接法,当滑动变阻器阻值调至最大,通过负载的电流最小, I min = x A R R R E ++=24 mA >10 mA,此时电流仍超过电流表的量程,故滑动变阻器必须采 用分压接法.如图10-5所示. 课 题 电学实验经典题型分析

【总结】任一种控制电路必须能保证电路的安全,这是电学实验的首要原则,限流接法虽然简洁方便,但必须要能够控制电路不超过电流的额定值,同时,能够保证可获取一定的电压、电流范围,该题中,即便控制电流最小值不超过电流表的量程,因滑动变阻器全阻值相对电路其它电阻过小,电流、电压变化范围太小,仍不能用限流接法。 例2、在某校开展的科技活动中,为了要测出一个未知电阻的阻值R x,现有如下器材: 读数不准的电流表A、定值电阻R0、电阻箱R1、滑动变阻器R2、单刀单掷开关S1、单刀双掷开关S2、电源和导线。 ⑴画出实验电路图,并在图上标出你所选用器材的代码。 ⑵写出主要的实验操作步骤。 【解本测量仪器是电压表和电流表,当只有一个电表(或给定的电表不能满足要求时),可以用标析】 ⑵验电路如右图所示。 ⑵①将S2与R x相接,记下电流表指针所指位置。②将S2 与R1相接,保持R2不变,调节R1的阻值,使电流表的指 针指在原位置上,记下R1的值,则R x=R1。

关于高二物理知识点汇总高二上学期物理知识点总结归纳

高二物理知识点汇总2017高二上学期物理知识点总结高二物理中所涉及到的物理知识是物理学中的最基本的知识,学好高二物 理的相关知识点尤其重要,下面是学而思的2017高二上学期物理知识点总结,希望对你有帮助。 高二上学期物理知识点 一、三种产生电荷的方式: 1、摩擦起电:(1)正点荷:用绸子摩擦过的玻璃棒所带电荷;(2)负电荷:用毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷;(3)实质:电子从一物体转移到另一物体; 2、接触起电:(1)实质:电荷从一物体移到另一物体;(2)两个完全相同的物体相互接触后电荷平分;(3)、电荷的中和:等量的异种电荷相互接触,电荷相合抵消而对外不显电性,这种现象叫电荷的中和; 3、感应起电:把电荷移近不带电的导体,可以使导体带电;(1)电荷的基本性质:同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引;(2)实质:使导体的电荷从一部分移到另一部分;(3)感应起电时,导体离电荷近的一端带异种电荷,远端带同种电荷; 4、电荷的基本性质:能吸引轻小物体; 二、电荷守恒定律:电荷既不能被创生,亦不能被消失,它只能从一个物体转移到另一物体,或者从物体的一部分转移到另一部分;在转移过程中,电荷的总量不变。 三、元电荷:一个电子所带的电荷叫元电荷,用e表示。1、e=1.610-19c;2、一个质子所带电荷亦等于元电荷;3、任何带电物体所带电荷都是元电荷的整数倍; 四、库仑定律:真空中两个静止点电荷间的相互作用力,跟它们所带电荷量的乘积成正比,跟它们之间距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上。电荷间的这种力叫库仑力,1、计算公式:F=kQ1Q2/r2(k=9.0109N.m2/kg2)2、库仑定律只适用于点电荷(电荷的体积可以忽略不计)3、库仑力不是万有引力; 五、电场:电场是使点电荷之间产生静电力的一种物质。1、只要有电荷存在,在电荷周围就一定存在电场;2、电场的基本性质:电场对放入其中的电荷(静止、运动)有力的作用;这种力叫电场力;3、电场、磁场、重力场都是一种物质

高中物理公式总结--功和能

高中物理公式总结:功和能 功和能(功是能量转化的量度) 1.功:W=Fscosα(定义式){W:功(J),F:恒力(N),s:位移(m),α:F、s间的夹角} 2.重力做功:Wab=mghab {m:物体的质量,g=s2≈10m/s2,hab:a与b高度差(h ab=ha-hb)} 3.电场力做功:Wab=qUab {q:电量(C),Uab:a与b之间电势差(V)即Uab=φa -φb} 4.电功:W=UIt(普适式){U:电压(V),I:电流(A),t:通电时间(s)} 5.功率:P=W/t(定义式) {P:功率[瓦(W)],W:t时间内所做的功(J),t:做功所用时间(s)} 6.汽车牵引力的功率:P=Fv;P平=Fv平 {P:瞬时功率,P平:平均功率} 7.汽车以恒定功率启动、以恒定加速度启动、汽车最大行驶速度(vmax=P额/f) 8.电功率:P=UI(普适式) {U:电路电压(V),I:电路电流(A)} 9.焦耳定律:Q=I2Rt {Q:电热(J),I:电流强度(A),R:电阻值(Ω),t:通电时间(s)} 10.纯电阻电路中I=U/R;P=UI=U2/R=I2R;Q=W=UIt=U2t/R=I2Rt 11.动能:Ek=mv2/2 {Ek:动能(J),m:物体质量(kg),v:物体瞬时速度(m/s)} 12.重力势能:EP=mgh {EP :重力势能(J),g:重力加速度,h:竖直高度(m)(从零势能面起)} 13.电势能:EA=qφA {EA:带电体在A点的电势能(J),q:电量(C),φA:A点的电势(V)(从零势能面起)} 14.动能定理(对物体做正功,物体的动能增加): W合=mvt2/2-mvo2/2或W合=ΔEK {W合:外力对物体做的总功,ΔEK:动能变化ΔEK=(mvt2/2-mvo2/2)} 15.机械能守恒定律:ΔE=0或EK1+EP1=EK2+EP2也可以是mv12/2+mgh1=mv22/2+mg h2 16.重力做功与重力势能的变化(重力做功等于物体重力势能增量的负值)WG=-ΔEP 注:

高中物理必修1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。

最详细的高中物理知识点总结(最全版)

高中物理知识点总结(经典版)

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;

高中物理弹簧模型经典题型汇总

弹簧专题 1、弹簧弹力的双向性 弹簧可以伸长也可以被压缩,因此弹簧的弹力具有双向性,亦即弹力既可能是推力又可能是拉力,这类问题往往是一题多解. 例1、如图3-7-15所示,质量为m的质点与三根相同的轻弹簧相连,静止时相邻两弹簧间的夹角均为0 120,已知弹簧a b 、对质点的作用力均为F,则弹簧c对质点作用力的大小可能为 ( ) A、0 B、F mg +C、F mg -D、mg F - 2、轻弹簧 高中物理中描述一类物体时常在其前面加上限定词“轻”,如“轻结点”、“轻绳”、“轻弹簧”、“轻杆”、“轻滑轮”等.“轻"主要可以理解为物体质量对所研究的物理问题影响很小,可以忽略不计,它是一种理想化的物理模型。根据牛顿第二定律F = ma知,由于“轻物体”质量为零,无论其加速度多大,所受合外力必然为零,与物体的运动状态无关.这也是它与常规物体的最大区别. 例2、如图4所示,4个完全相同的轻质弹簧都处于水平位置,他们的右端受到大小皆为F的拉力作用,而左端的情况各不相同:①中弹簧的左端固定在墙上,②中弹簧的左端受大小也为F的拉力作用,③中弹簧的左端拴一小物块,物块在光滑的桌面上滑动,④中弹簧的左端拴一小物块,物块在有摩擦的桌面上滑动.若认为弹簧的质量都为零,以L1、L2、L3、L4依次表示4个弹簧的伸长量.则有() 3、质量不可忽略的弹簧 例3、如图所示,一质量为M、长为L的均质弹簧平放在光滑的水平面上,在弹簧右端施加一水平力F使弹簧向右做加速运动.试分析弹簧上各部分的受力情况. 答案解析F x =F L x 图3-7-15

4、三、弹簧的弹力不能突变(弹簧弹力瞬时)问题 弹簧(尤其是轻质弹簧)弹力与弹簧的形变量有关,由于弹簧两端一般与物体连接,因弹簧形变过程需要一段时间,其长度变化不能在瞬间完成,因此弹簧的弹力不能在瞬间发生突变,即可以认为弹力大小和方向不变,与弹簧相比较,轻绳和轻杆的弹力可以突变。 例4、如图甲所示,一质量为m的物体系于长度分别为L1、L2的两根细线上,L1的一端悬挂在天花板上,与竖直方向夹角为θ,L2水平拉直,物体处于平衡状态.求解下列问题: (1)现将线L2剪断,求剪断L2的瞬间物体的加速度. (2)若将图甲中的细线L1换成长度相同,质量不计的轻 弹簧,如图乙所示,其他条件不变,求剪断L2的瞬间物体 的加速度. 例5、如图所示,一光滑圆环竖直固定在地面上,三个完全相同的质量均为m的小球穿在圆环上,其中小球A位于圆环最高点,小球B、C位于同一高度,小球A与小球B之间、小 球A与小球C间用等长的轻质细绳相连,小球B与小球C用轻弹簧相连。两绳与 弹簧轴线构成正三角形,三个小球处于静止状态,此时弹簧处在伸长状态,且F 弹=mg,小球A与小球B间轻绳拉力为F1,剪断小球与小球C间细绳的瞬间,小 球A与小球B间细绳拉力为的大小为F2,则F1与F2的比值为() A.1:1B.2:1C.2?√3 3D.1+√3 2 5、弹簧串、并联组合 弹簧串联或并联后劲度系数会发生变化,弹簧组合的劲度系数可以用公式计算,高中物理不要求用公式定量分析,但弹簧串并联的特点要掌握:弹簧串联时,每根弹簧的弹力相等;完全相同的两根弹簧并联时,每根弹簧的形变量相等. 串联:F=K 1?x 1 =K 2 ?x 2 则有:?x=?x 1 +?x 2 =F(1 K 1 +1 K 2 ) 等效思想,设等效劲度系数为K’则有K 等效=(1 K 1 +1 K 2 )

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;

高三物理知识点总结(全)

人教版高中物理知识总结 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;时间(t)秒(s);位移(s):米(m);路程:米;速度单位换算:1m/s=3.6km/h。 注: (1)平均速度是矢量; (2)物体速度大,加速度不一定大; (3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式,不是决定式; (4)其它相关内容:质点、位移和路程、参考系、时间与时刻〔见第一册P19〕/s--t图、v--t 图/速度与速率、瞬时速度〔见第一册P24〕。 2)自由落体运动 1.初速度Vo=0 2.末速度Vt=gt 3.下落高度h=gt2/2(从Vo位置向下计算) 4.推论Vt2=2gh 注: (1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,遵循匀变速直线运动规律; (2)a=g=9.8m/s2≈10m/s2(重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小,方向竖直向下)。 (3)竖直上抛运动 1.位移s=Vot-gt2/2 2.末速度Vt=Vo-gt (g=9.8m/s2≈10m/s2) 3.有用推论Vt2-Vo2=-2gs 4.上升最大高度Hm=Vo2/2g(抛出点算起) 5.往返时间t=2Vo/g (从抛出落回原位置的时间) 注: (1)全过程处理:是匀减速直线运动,以向上为正方向,加速度取负值;

高中物理功和能知识点与题型总结剖析

功和能 专题要点 1.做功的两个重要因素:有力作用在物体上且使物体在力的方向上发生了位移。功的求解可利用θ cos Fl W =求,但F 为恒力; 也可以利用F-l 图像来求;变力的功一般应用动能定理间接求解。 2.功率是指单位时间内的功,求解公式有θcos V F t W P == 平均功率,θcos FV t W P == 瞬时功率,当0=θ时,即F 与v 方向相同时,P=FV 。 3.常见的几种力做功的特点 ⑴重力、弹簧弹力,电场力、分子力做功与路径无关 ⑵摩擦力做功的特点 ①单个摩擦力(包括静摩擦力和滑动摩擦力)可以做正功,也可以做负功,还可以不做功。②相互作用的一对静摩擦力做功的代数和总等于零,在静摩擦力做功的过程中,只有机械能的转移,没有机械能的转化为其他形式的能;相互作用的一对滑动摩擦力做功的代数和不为零,且总为负值,在一对滑动摩擦力做功的过程中,不仅有相互摩擦物体间机械能的转移,还有机械能转化为内能。转化为内能的量等于系统机械能的减少,等于滑动摩擦力与相对路程的乘积。 ③摩擦生热,是指动摩擦生热,静摩擦不会生热 4.几个重要的功能关系 ⑴重力的功等于重力势能的变化,即P G E W ?-= ⑵弹力的功等于弹性势能的变化,即P E W ?-=弹 ⑶合力的功等于动能的变化,即K E W ?=合 ⑷重力之外的功(除弹簧弹力)的其他力的功等于机械能的变化,即E W ?=其它 ⑸一对滑动摩擦力做功等于系统中内能的变化,相对Fl Q = ⑹分子力的功等于分子势能的变化。 典例精析 题型1.(功能关系的应用)从地面竖直上抛一个质量为m 的小球,小球上升的最大高度为H 。设上升过程中空气阻力为F 恒定。则对于小球上升的整个过程,下列说法错误的是( ) A. 小球动能减少了mgH B 。小球机械能减少了FH C。小球重力势能增加了m gH D 。小球加速度大于重力加速度g 解析:由动能定理可知,小球动能的减小量等于小球克服重力和阻力F做的功。为(mg+F)H,A 错误;小球机械能的减小等于克服阻力F 做的功,为FH,B 正确;小球重力势能的增加等于小球小球克服重力做的功,为mgH ,C正确;小球的加速度

高中物理曲线运动经典题型总结(可编辑修改word版)

42+ 32 【题型总结】 专题五曲线运动 一、运动的合成和分解 1.速度的合成:(1)运动的合成和分解(2)相对运动的规律v甲地=v甲乙+v乙地 例:一人骑自行车向东行驶,当车速为 4m/s 时,他感到风从正南方向吹来,当车速增加到 7m/s 时。他感到风从东南方向(东偏南45o)吹来,则风对地的速度大小为() A. 7m/s B. 6m/s C. 5m/s D. 4 m/s 解析:“他感到风从正南方向(东南方向)吹来” ,即风相对车的方向是正南方向(东南方向)。而风相 对地的速度方向不变,由此可联立求解。 解:∵θ=45°∴V 风对车=7—4=3 m/s ∵V 风对车 +V 车对地 =V 风对地 V 风对 ∴V 风对地= =5 答案:C 2.绳(杆)拉物类问题 m/s V 风对 V 车对 ① 绳(杆)上各点在绳(杆)方向上的速度相等 ②合速度方向:物体实际运动方向 分速度方向:沿绳(杆)伸(缩)方向:使绳(杆)伸(缩) 垂直于绳(杆)方向:使绳(杆)转动 例:如图所示,重物M 沿竖直杆下滑,并通过绳带动小车m 沿斜面升高.问:当滑轮右侧的绳与竖直方向成θ 角,且重物下滑的速率为v 时,小车的速度为多少? 解:方法一:虚拟重物M 在Δt 时间内从A 移过Δh 到达C的运动,如图(1)所示,这个运动可设想为两 个分运动所合成,即先随绳绕滑轮的中心轴O 点做圆周运动到B,位移为Δs1,然后将绳拉过Δs2到C. 1 若Δt 很小趋近于0,那么Δφ→0,则Δs1=0,又OA=OB,∠OBA=β=2 (180°- Δφ)→90°.亦即Δs1近似⊥Δs2,故应有:Δs2=Δh·cosθ ?s 2 因为?t = ?h ?t ·cosθ,所以v′=v·cosθ 方法二:重物M 的速度v 的方向是合运动的速度方向,这个v 产生两个效果:一是使绳的这一端绕滑轮做顺时针方向的圆周运动;二是使绳系着重物的一端沿绳拉力的方向以速率v′运动,如图(2)所示,由图可知,v′=v·cosθ. (1)(2) V 风对 θ

2020高考物理知识点总结.docx

2020 高考物理知识点总结 1.简谐振动 F=-kx{F: 回复力, k: 比例系数, x: 位移,负号表示 F 的方向与 x 始终反向 } 2.单摆周期 T=2π(l/g)1/2{l: 摆长 (m),g: 当地重力加速度值,成 立条件 : 摆角θ<100;l>>r } 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〕 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 ; (2)加强区是波峰与波峰或波谷与波谷相遇处,减弱区则是波峰 与波谷相遇处 ; (3)波只是传播了振动,介质本身不随波发生迁移 , 是传递能量的一种方式 ;

(4)干涉与衍射是波特有的 ; (5)振动图象与波动图象 ; 1) 常见的力 1.重力 G=mg(方向竖直向下, g=9.8m/s2 ≈10m/s2,作用点在 重心,适用于地球表面附近 ) 2.胡克定律 F=kx{ 方向沿恢复形变方向, k:劲度系数 (N/m) , x:形变量 (m)} 3.滑动摩擦力 F=μFN{与物体相对运动方向相反,μ:摩擦因数,FN:正压力 (N) } 4.静摩擦力 0≤f静≤ fm( 与物体相对运动趋势方向相反, fm 为 最大静摩擦力 ) 5.万有引力 F=Gm1m2/r2(G= 6.67×10-11N?m2/kg2, 方向在它们 的连线上 ) 6.静电力 F=kQ1Q2/r2(k=9.0 ×109N?m2/C2,方向在它们的连线上 ) 7.电场力 F=Eq(E:场强 N/C,q:电量 C,正电荷受的电场力与 场强方向相同 ) 8.安培力 F=BILsin θ( θ为 B 与 L 的夹角,当 L⊥B时:F=BIL , B//L 时:F=0) 9.洛仑兹力 f=qVBsin θ( θ为 B 与 V 的夹角,当 V⊥B时: f=qVB,V//B 时:f=0) 注: (1)劲度系数 k 由弹簧自身决定 ; (2)摩擦因数μ 与压力大小及接触面积大小无关,由接触面材 料特性与表面状况等决定 ; (3)fm 略大于μFN,一般视为 fm≈μ FN;

高中物理功和能复习习题中等难度附答案详细解析

高中物理功能专题练习 中等难度 一、单选题(本大题共1小题,共分) 1.“飞流直下三千尺,疑是银河落九天”是唐代诗人李白描写庐山瀑布的佳句.瀑布 中的水从高处落下的过程中( ) A. 重力势能增加 B. 重力势能减少 C. 重力对水做的功大于水重力势能的改变量 D. 重力对水做的功小于水重力势能的改变量 二、多选题(本大题共3小题,共分) 2.关于功的正负,下列叙述中正确的是( ) A. 正功表示功的方向与物体运动方向相同,负功为相反 B. 正功大于负功 C. 正功表示力和位移两者之间夹角小于90°,负功表示力和位移两者之间夹角大于 90° D. 正功表示做功的力为动力,负功表示做功的力为阻力 3.物体从某一高度处自由下落,落到直立于地面的轻弹簧上,在A点物 体开始与弹簧接触,到B点物体的速度为零,然后被弹回,下列说法 中正确的是( ) A. 物体从A下落到B的过程中,弹性势能不断增大 B. 物体从A下落到B的过程中,重力势能不断减小 C. 物体从A下落到B以及从B上升到A的过程中,动能都是先变小 后变大 D. 物体在B点的速度为零,处于平衡状态 4.如图所示,竖直光滑杆固定不动,套在杆上的弹簧下端固定,将套在杆上的滑块向 下压缩弹簧至离地高度?=0.1m处,滑块与弹簧不拴接.现由静止释放滑块,通过传感器测量到滑块的速度和离地高度h并作出滑块的E k??图象,其中高度从0.2m 上升到0.35m范围内图象为直线,其余为曲线,以地面为零势能面,取g=10m/s2,由图象可知( ) A. 小滑块的质量为0.2kg B. 轻弹簧原长为0.1m C. 弹簧最大弹性势能为0.32J D. 小滑块的重力势能与弹簧的弹性势能总和最小为0.38J 三、填空题(本大题共2小题,共分) 5.如图,倾角为θ的斜面上一物体,竖直向上的恒力F通过滑轮 把物体拉着沿斜面向上移动了S的位移,则此过程拉了F做 功W=______ . 6. 7.

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