第一章运动的描述
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第一章运动的描述第一节:质点参考系(1、机械运动)(2、质点)(3、参考系)(4、坐标系)第二节:时间与位移(1、时刻与时间间隔)(2、位移)(3、标量与矢量)(专题、位移时间图像)第三节:位置变化快慢的描述--速度(1、位置与位置变化量)(2、速度)(3、四种速度的比较)(4、两个关于速度结论)(专题1、练习使用打点计时器)(专题2、求解速度的不同方法)第四节:速度变化快慢的描述--加速度(1、速度变化量)(2、速度变化率--加速度)(3、加速度对运动的影响)(专题1、速度时间图像)(专题2、纸带测加速度的方法)第一节质点参考系一、机械运动1、定义:物体的空间位置随时间的变化。
2、运动形式分类:平动、转动、振动。
3、说明:一个物体通常会参与几种形式的运动。
二、质点1、定义:忽略物体的大小和形状,突出“物体具有质量”这个要素,把它简化为一个有质量的物质点。
2、物体能否看作质点的条件:物体的大小、形状对所研究的问题是否能够忽略。
3、注意:①物体自身的体积、质量和运动速度与能否看作质点无关。
②即使是同一个物体,当研究问题不同时,有些情况可看作质点、有些情况不能看作质点。
③质点是不存在的,是一种理想化模型,它突出物体质量这一主要因素、忽略其它次要因素。
④有些情况大的物体能看作质点、小的物体反而不能看作质点,取决于所研究的问题。
⑤一般情况下,平动的物体可以看做质点,转动的物体不能看做质点。
三、参考系1、定义:在描述物体的运动时,被选定做参考、假定为不动的其他物体。
2、选取原则:①任意性:参考系的选取是任意的,任何物体都可以作为参考系(除去研究对象自身)。
②简便性:(描述行星运动时,太阳比地球更简便)。
③统一性:比较不同物体的运动应选择同一个参考系。
④差异性:选择不同的参考系观察同一个物体的运动,观察结果会有所不同。
⑤一般性:无特殊说明一般以地面为参考系。
3、分类:①惯性参考系(惯性系)②非惯性参考系4、注意:①描述运动时必须选取参考系才有意义。
第一章运动的描述在我们周围,到处可以看到物体在运动:汽车在公路上飞驰,江水在咆哮地奔向远方,鸟儿在飞翔,树叶在摇动……连我们脚下的地球,也在不停地自转、公转。
物体的空间位置随时间的变化,是自然界中最简单、最基本的运动形态,称为机械运动(mechanical motion).在物理学中,研究物体做机械运动规律的分支叫做力学(mechanics).人们在力学的研究中,不仅了解物体做机械运动的规律,而且还创造了科学研究的基本方法。
所以霍尔顿(G·Holton)说:“无论从逻辑上还是从历史上讲,力学都是物理学的基础,也是物理学及其他学科研究的典范……力学之于物理学如同骨骼之于人体。
”在这一章,我们研究怎样描述物体的运动。
机械运动:1、物体的空间位置随时间的变化,称为机械运动。
(属于力学的范畴)2、机械运动是自然界中最简单、最基本的运动形态。
1、质点参考系和坐标系一、知识目标1、知道参考系的概念。
知道对同一物体选择不同的参考系时,观察的结果可能不同。
2、理解质点的概念,知道它是一种科学的抽象,知道科学抽象是一种普遍的研究方法。
3.学会在参照系上建立坐标系来定量确定物体的位置以及位置的变化。
二、教学重点1、在研究问题时,如何选取参考系。
2、质点概念的理解。
三、教学难点在什么情况下可把物体看成质点四、教学步骤1、物体和质点:(1)物体空间位置的描述有时是比较困难的:(举例说明)在公路上飞驰的汽车---------(车身与车轮----)在空中飞翔的鸟儿-----------(鸟身与翅膀----)在足球场上运动的足球-------(飞行与自旋----)(2)怎么描述?(1)在研究某一问题时,物体的形状、大小对结果的影响非常小或者说可以忽略,(例如:研汽车从在两地之间的运行特点,小鸟的飞行快慢,地球的公转情况等-----)把物体看成是没有形状、大小、具有物体全部质量的点----质点。
质点这是一种科学抽象,就是要抓住主要特征,忽略次要因素,这就必须是具体问题具体分析。
第一章运动的描述知识点总结第一节认识运动机械运动:物体在空间中所处位置发生变化,这样的运动叫做机械运动。
运动的特性:普遍性,永恒性,多样性参考系1.任何运动都是相对于某个参照物而言的,这个参照物称为参考系。
2.参考系的选取是自由的。
1)比较两个物体的运动必须选用同一参考系。
2)参照物不一定静止,但被认为是静止的。
质点1.在研究物体运动的过程中,如果物体的大小和形状在所研究问题中可以忽略是,把物体简化为一个点,认为物体的质量都集中在这个点上,这个点称为质点。
2.质点条件:1)物体中各点的运动情况完全相同(物体做平动)2)物体的大小(线度)<<它通过的距离3.质点具有相对性,而不具有绝对性。
4.理想化模型:根据所研究问题的性质和需要,抓住问题中的主要因素,忽略其次要因素,建立一种理想化的模型,使复杂的问题得到简化。
(为便于研究而建立的一种高度抽象的理想客体)第二节时间位移时间与时刻1.钟表指示的一个读数对应着某一个瞬间,就是时刻,时刻在时间轴上对应某一点。
两个时刻之间的间隔称为时间,时间在时间轴上对应一段。
△t=t2—t12.时间和时刻的单位都是秒,符号为s,常见单位还有min,h。
3.通常以问题中的初始时刻为零点。
路程和位移1.路程表示物体运动轨迹的长度,但不能完全确定物体位置的变化,是标量。
2.从物体运动的起点指向运动的重点的有向线段称为位移,是矢量。
3.物理学中,只有大小的物理量称为标量;既有大小又有方向的物理量称为矢量。
4.只有在质点做单向直线运动是,位移的大小等于路程。
两者运算法则不同。
第三节记录物体的运动信息打点记时器:通过在纸带上打出一系列的点来记录物体运动信息的仪器。
(电火花打点记时器——火花打点,电磁打点记时器——电磁打点);一般打出两个相邻的点的时间间隔是0.02s。
第四节物体运动的速度物体通过的路程与所用的时间之比叫做速度。
平均速度(与位移、时间间隔相对应)物体运动的平均速度v是物体的位移s与发生这段位移所用时间t的比值。
第一章:运动的描述
1.质点
定义:用来代替物体具有质量的物质点
物体可以看成质点的条件:只有当物体的大小、形状对所研究的问题没有影响时或影响很小时,才能将物体看成质点。
2.参考系
定义:描述一个物体运动时,选来作为参考系的另外的物体。
性质:①任意性:参考系的选取原则是任意的,可以是运动的物体,也可以是静止的物体。
②同一性:比较不同物体运动时,必须选择同一参考系
③差异性:选择不同参考系,对同一物体运动的描述可能不同
3.时刻和时间间隔
时刻:指一瞬间,在时间轴上用点表示
时间时刻:两时刻之间的间隔,在时间轴上用线段表示
时刻与时间间隔关系:
单位:秒(s)、分(min)、时(h)1h=60min=3600s
4.路程与位移
路程:物体的运动轨迹的长度
位移:表示物体位置变化,由初位置指向末位置的有向线段表示
5.标量与矢量
矢量:既有大小又有方向
标量:只有大小没有方向
6.速度
定义:位移与发生这个位移时间的比值表示物体快慢的物理量 符号:V
公式:V=t
△x △ 单位:米每秒m/s 、千米每小时km/h 1m/s=3.6km/h
7.平均速度和瞬时速度
8.加速度
定义:加速度是速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值,用a 表示
公式:0
0-t t v -v t △v △a == 单位:m/2s 或m.读作米每二次方秒
物理意义:描述速度变化快慢的物理量
-2s。
迹(路径)的长度 下,路程大
于位移大小;单向直线运动中,
二者相等。
位移 运动质点由初位置指
向末位置的有向线段 m 矢量 用一条带箭头的有向线
段 (3)一般情况下,运动物体的路程与位移大小是不相等的。
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。
6、时间和时刻
(1)时刻指某一瞬间;时间指时刻与时刻之间的间隔。
(2)表示方法:用数轴来表示,在数轴上,时刻用“点”表示;时间用以线段表示。
如下图:
图甲
图甲是t s-图象,图乙是t v-图象:(按一看点二看线三看面的顺序看这类图像)
在图甲中:
①表示质点做匀速直线运动,并且从参考点(坐标原点。
第一章运动的描述第一节参考系质点位移【考纲要求】内容要求1.机械运动,参考系,质点2.位移和路程I II【知识回顾】一、质点参考系1.质点(1)定义:根据研究问题的特点,有时可以不考虑物体的,将物体简化为一个的点,称为质点.(2)物体可被看成质点的条件:若物体的对所研究的问题没有影响,或者其影响可以时,该物体可被看成质点.2.参考系(1)定义:为了描述物体的运动,被假定,用来做的物体.(2)选取:可以任意选取,但参考系不同,对物体运动的描述往往,通常以作为参考系.二、时刻和时间间隔时刻:在时间轴上用表示时间:在时间轴上用表示三、位置、位移和路程位置:在空间坐标轴上的,与相对应。
位移:表示质点的变化,可用由指向的有向线段表示。
是量,大小等于的差值,与相对应。
正负表示。
路程:路程是质点的长度,是量。
在中,位移的大小等于路程,一般情况下,位移的大小路程。
在右图中标明物体的位置和位移【考点演练】1、2010年11月12日第十六届亚运会在中国广州举行.观察图中的旗帜和甲、乙两火炬手所传递的圣火火焰,关于甲、乙两火炬手相对于静止旗杆的运动情况,下列说法正确的是(旗杆和甲、乙火炬手在同一地区)()A.甲、乙两火炬手一定向左运动B.甲、乙两火炬手一定向右运动C.甲火炬手可能运动,乙火炬手向右运动D.甲火炬手可能静止,乙火炬手向左运动2、从水平匀速飞行的直升机上向外自由释放一个物体,不计空气阻力,在物体下落过程中,下列说法正确的是() A.从飞机上看,物体静止B.从飞机上看,物体始终在飞机的后方C.从地面上看,物体做平抛运动D.从地面上看,物体做自由落体运动3、下列情况中,物体可看成质点的是A.研究火车全部通过桥所需的时间B.研究“嫦娥二号”卫星绕月球飞行C.研究地球昼夜交替D.研究月球圆缺xy4.北京时间12月11日15时22分,2009年东亚运动会结束了男子110米跨栏决赛争夺,中国选手刘翔轻松地以13秒66的成绩获得第一,赢得了他复出之后的第三项赛事冠军,关于刘翔的下列说法正确的是A.刘翔在飞奔的110米中,可以看做质点B.教练为了分析刘翔的动作要领,可以将其看做质点C.无论研究什么问题,均不能把刘翔看做质点D.是否能将刘翔看做质点,决定于我们所研究的问题5、关于时刻和时间,下列说法中正确的是A.1秒很短,所以1秒表示时刻B.第3秒是指一个时刻C.刘翔在瑞士洛桑田径超级大奖赛男子110米栏的比赛中,以12秒88打破了世界记录,这里12秒88是指时间D.2008年5月12日下午2时28分,四川省汶川县发生了8.0级强烈地震,这里的下午2时28分指时间6、关于质点的位移和路程,下列说法中正确的是A.位移是矢量,位移的方向即质点运动的方向B.路程是标量,即位移的大小C.质点沿直线向某一方向运动,通过的路程等于位移的大小D.物体通过的路程不等,位移可能相同7.一个人从北京去重庆,可以乘火车,也可以乘飞机,还可以先乘火车到武汉,然后乘轮船沿长江到重庆,如下图所示,这几种情况下:①他的运动轨迹不一样;②他走过的路程相同;③他的位置变动是不同的;④他的位移是相同的。
高中物理必修一第一章运动的描述重点知识归纳单选题1、关于机械运动和参考系,以下说法正确的是()A.描述一个物体的运动时,必须选择参考系B.由于运动是绝对的,所以描述运动时无需选定参考系C.一定要选择相对地面固定不动的物体作为参考系D.研究物体的运动时,必须选地球为参考系答案:AAB.对同一个物体的运动情况,选定不同的参考系,其运动形式一般是不一样的,故研究和描述一个物体的运动时,必须选定参考系,B错误A正确;CD.参考系的选取是任意的,一般本着使研究问题简单方便的原则,CD错误。
故选A。
2、下列关于打点计时器的说法正确的是()A.打点计时器使用低压直流电源B.电火花计时器使用8V交变电源C.使用电磁打点计时器打出的纸带相邻两个点的时间间隔为0.02s(电源频率为50Hz)D.使用打点计时器打出的纸带相邻两个点的时间间隔为0.01s(电源频率为50Hz)答案:CA.打点计时器使用的是低压交流电源,故A错误;B.电火花计时器使用的是220V交变电源,故B错误;CD.电源频率为50Hz时,使用电磁打点计时器打出的纸带相邻两个点的时间间隔为T=1f=0.02s故C正确,D错误。
故选C。
3、沿直线做匀变速运动的一列火车和一辆汽车的速度分别为v1和v2,v1、v2在各个时刻的大小如下表所示。
从表中数据可以看出()C.火车的位移在减小D.汽车的位移在增加答案:DAB.从表格中数据可得火车的加速度a 火=Δv'Δt=−0.51m/s2=−0.5m/s2汽车的加速度a 汽=ΔvΔt=1.21m/s2=1.2m/s2故火车的加速度较小,速度变化较慢,AB错误;CD.由于汽车和火车的速度一直为正值,速度方向不变,位移都增加,C错误,D正确;故选D。
4、关于速度、速度的变化和加速度的关系,下列说法中正确的是()A.速度变化的方向为正时,加速度的方向可能为负B.加速度增大时,速度一定越来越大C.速度越来越大,则加速度一定越来越大D.加速度增大时,速度可能越来越小答案:DA.根据加速度的定义,加速度的方向就是物体速度变化的方向,选项A错误;B.当加速度方向与速度方向相同时,速度增大;当加速度方向与速度方向相反时,速度减小,所以当加速度增大时,不能确定速度是变大还是变小,只能确定速度的变化加快,选项B错误;C.速度增大是由加速度的方向和速度的方向相同引起的,与加速度的大小是否变化无关,速度越来越大,加速度和速度同向,而加速度可能越来越小,选项C错误;D.若加速度与速度反向,则加速度增大时,速度会减小,选项D正确。
第一章运动的描述知识点归纳机械运动/运动:物体的空间位置随时间的变化称为机械运动(运动是绝对的,静止是相对的)一、质点、参考系和坐标系1,质点:用来代替物体的有质量的点(忽略物体具有形状大小理想化的物理模型不存在)2,参考系:描述体运动时,被选定做参考,假定不动的物体(参考系可以任意选取,选取不同的参考系观察到的物体运动结果可能是不同的,学会选择合适的参考系,比如选择物体所在系统的参考系)3,坐标系:定量描述物体位置和位置变化(在参考系上建立三要素:原点,单位长度,正方向)(直线坐标系、平面坐标系、三维坐标系、多维坐标系)二、时间和位移"1,时刻(时间间隔开始和结束的点是时刻)(在时间轴上对应一个点)(先后、早晚来描述)(3秒末、第4秒初、八点半等等)2,时间间隔(简称时间)(两个时刻之间的间隔)(在时间轴上对应一个线段)(长短快慢来描述)(第3秒内、3秒内、八个小时等等)3,路程(物体运动轨迹的长度)(标量,只有大小)4,位移(描述物体位置变化的物理量)(矢量,有大小有方向)(位移大小:初末位置连线的长度)(位移方向:初位置指向末位置)5,位移和路程不能比较,因为一个是矢量一个是标量,位移大小可以和路程比较,仅仅在物体做单向直线运动时,位移大小和路程相等。
位移大小和路程都是长度单位,国际单位制是米,常用单位还有厘米,公里等等。
6,矢量(有大小有方向而且满足平行四边形法则的物理量是矢量,比如位移、速度、力等等)标量(只有大小,没有方向的物理量,如质量、密度、速率、温度、电流等等)7,坐标轴上位移△x的计算(末位置坐标减去初位置坐标)位移大小比较(比较绝对值,比如-7m比+3m要大)三、运动快慢的描述——速度1,坐标变化量:l=△x=x2-x1时间变化量:△t=t2-t1[2,速度(定义:位移与发生这个位移所用时间的比值)(矢量,速度大小是单位时间内位移的大小,速度方向是物体运动的方向)(常用单位:1m/s=h)3,平均速度(表示某个过程物体运动平均快慢程度,位移比上这段位移用的时间)(矢量,有大小有方向)(大小:总位移比上总时间)(方向:位移的方向,即初位置指向末位置)瞬时速度(物体在某个时刻或者经过某一位置的速度)(矢量,有大小有方向)(大小:比较难求,根据题目要求来判断)(方向:直线运动时沿着运动的直线方向,曲线运动时沿着切线方向)4,瞬时速率/速率(瞬时速度的大小叫瞬时速率/速率,标量)平均速率(物体通过的路程与这段路程所用时间的比值,标量)区分:瞬时速度的大小叫瞬时速率/速率,但是平均速度的大小并不是平均速率,平均速度的大小是位移的大小比上所用时间,而平均速率是路程比上这段路程所用的时间,因为只有在物体在做单向直线运动时,位移大小等于路程,所以仅在单向直线运动时,平均速度大小等于平均速率5,位移时间图象(x-t图像):横坐标表示时间,纵坐标表示位移,描述物体的位置随时间变化的规律,由图像可以得到物体发生某一个位移所用的时间,从而可以计算出速度。
第一章运动的描述第一节认识运动机械运动:物体在空间中所处位置发生变化,这样的运动叫做机械运动。
运动的特性:普遍性,永恒性,多样性参考系1.任何运动都是相对于某个参照物而言的,这个参照物称为参考系。
2.参考系的选取是自由的。
1)比较两个物体的运动必须选用同一参考系。
2)参照物不一定静止,但被认为是静止的。
质点1.在研究物体运动的过程中,如果物体的大小和形状在所研究问题中可以忽略是,把物体简化为一个点,认为物体的质量都集中在这个点上,这个点称为质点。
2.质点条件:1)物体中各点的运动情况完全相同(物体做平动)2)物体的大小(线度)<<它通过的距离3.质点具有相对性,而不具有绝对性。
4.理想化模型:根据所研究问题的性质和需要,抓住问题中的主要因素,忽略其次要因素,建立一种理想化的模型,使复杂的问题得到简化。
(为便于研究而建立的一种高度抽象的理想客体)第二节时间位移时间与时刻1.钟表指示的一个读数对应着某一个瞬间,就是时刻,时刻在时间轴上对应某一点。
两个时刻之间的间隔称为时间,时间在时间轴上对应一段。
△t=t2 t12.时间和时刻的单位都是秒,符号为s,常见单位还有min,h。
3.通常以问题中的初始时刻为零点。
路程和位移1.路程表示物体运动轨迹的长度,但不能完全确定物体位置的变化,是标量。
2.从物体运动的起点指向运动的重点的有向线段称为位移,是矢量。
3.物理学中,只有大小的物理量称为标量;既有大小又有方向的物理量称为矢量。
4.只有在质点做单向直线运动是,位移的大小等于路程。
两者运算法则不同。
第三节记录物体的运动信息打点记时器:通过在纸带上打出一系列的点来记录物体运动信息的仪器。
(电火花打点记时器火花打点,电磁打点记时器电磁打点);一般打出两个相邻的点的时间间隔是0.02s。
第四节物体运动的速度物体通过的路程与所用的时间之比叫做速度。
平均速度(与位移、时间间隔相对应)物体运动的平均速度v是物体的位移s与发生这段位移所用时间t的比值。
其方向与物体的位移方向相同。
单位是m/s。
v=s/t瞬时速度(与位置时刻相对应)瞬时速度是物体在某时刻前后无穷短时间内的平均速度。
其方向是物体在运动轨迹上过该点的切线方向。
瞬时速率(简称速率)即瞬时速度的大小。
速率≥速度第五节速度变化的快慢加速度1.物体的加速度等于物体速度变化(vt v0)与完成这一变化所用时间的比值a=(vt v0)/t2.a不由△v、t决定,而是由F、m决定。
3.变化量=末态量值初态量值……表示变化的大小或多少4.变化率=变化量/时间……表示变化快慢5.如果物体沿直线运动且其速度均匀变化,该物体的运动就是匀变速直线运动(加速度不随时间改变)。
6.速度是状态量,加速度是性质量,速度改变量(速度改变大小程度)是过程量。
第六节用图象描述直线运动匀变速直线运动的位移图象1.s-t图象是描述做匀变速直线运动的物体的位移随时间的变化关系的曲线。
(不反映物体运动的轨迹)2.物理中,斜率k≠tanα(2坐标轴单位、物理意义不同)3.图象中两图线的交点表示两物体在这一时刻相遇。
匀变速直线运动的速度图象1.v-t图象是描述匀变速直线运动的物体岁时间变化关系的图线。
(不反映物体运动轨迹)2.图象与时间轴的面积表示物体运动的位移,在t轴上方位移为正,下方为负,整个过程中位移为各段位移之和,即各面积的代数和。
第二章探究匀变速直线运动规律第一、二节探究自由落体运动/自由落体运动规律记录自由落体运动轨迹1.物体仅在中立的作用下,从静止开始下落的运动,叫做自由落体运动(理想化模型)。
在空气中影响物体下落快慢的因素是下落过程中空气阻力的影响,与物体重量无关。
2.伽利略的科学方法:观察→提出假设→运用逻辑得出结论→通过实验对推论进行检验→对假说进行修正和推广自由落体运动规律自由落体运动是一种初速度为0的匀变速直线运动,加速度为常量,称为重力加速度(g)。
g=9.8m/s2重力加速度g的方向总是竖直向下的。
其大小随着纬度的增加而增加,随着高度的增加而减少。
vt2=2gs竖直上抛运动1.处理方法:分段法(上升过程a=-g,下降过程为自由落体),整体法(a=-g,注意矢量性)1.速度公式:vt=v0 gt位移公式:h=v0t gt2/22.上升到最高点时间t=v0/g,上升到最高点所用时间与回落到抛出点所用时间相等3.上升的最大高度:s=v02/2g第三节匀变速直线运动匀变速直线运动规律1.基本公式:s=v0t+at2/22.平均速度:vt=v0+at3.推论:1)v=vt/22)S2 S1=S3 S2=S4 S3=……=△S=aT23)初速度为0的n个连续相等的时间内S之比:S1:S2:S3:……:Sn=1:3:5:……:(2n 1)4)初速度为0的n个连续相等的位移内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,减少误差→逐差法)6)vt2 v02=2as第四节汽车行驶安全1.停车距离=反应距离(车速反应时间)+刹车距离(匀减速)2.安全距离≥停车距离3.刹车距离的大小取决于车的初速度和路面的粗糙程度4.追及/相遇问题:抓住两物体速度相等时满足的临界条件,时间及位移关系,临界状态(匀减速至静止)。
可用图象法解题。
第三章研究物体间的相互作用第一节探究形变与弹力的关系认识形变1.物体形状回体积发生变化简称形变。
2.分类:按形式分:压缩形变、拉伸形变、弯曲形变、扭曲形变。
按效果分:弹性形变、塑性形变3.弹力有无的判断:1)定义法(产生条件)2)搬移法:假设其中某一个弹力不存在,然后分析其状态是否有变化。
3)假设法:假设其中某一个弹力存在,然后分析其状态是否有变化。
弹性与弹性限度1.物体具有恢复原状的性质称为弹性。
2.撤去外力后,物体能完全恢复原状的形变,称为弹性形变。
3.如果外力过大,撤去外力后,物体的形状不能完全恢复,这种现象为超过了物体的弹性限度,发生了塑性形变。
探究弹力1.产生形变的物体由于要恢复原状,会对与它接触的物体产生力的作用,这种力称为弹力。
2.弹力方向垂直于两物体的接触面,与引起形变的外力方向相反,与恢复方向相同。
绳子弹力沿绳的收缩方向;铰链弹力沿杆方向;硬杆弹力可不沿杆方向。
弹力的作用线总是通过两物体的接触点并沿其接触点公共切面的垂直方向。
3.在弹性限度内,弹簧弹力F的大小与弹簧的伸长或缩短量x成正比,即胡克定律。
F=kx4.上式的k称为弹簧的劲度系数(倔强系数),反映了弹簧发生形变的难易程度。
5.弹簧的串、并联:串联:1/k=1/k1+1/k2并联:k=k1+k2第二节研究摩擦力滑动摩擦力1.两个相互接触的物体有相对滑动时,物体之间存在的摩擦叫做滑动摩擦。
2.在滑动摩擦中,物体间产生的阻碍物体相对滑动的作用力,叫做滑动摩擦力。
3.滑动摩擦力f的大小跟正压力N(≠G)成正比。
即:f=μN4.μ称为动摩擦因数,与相接触的物体材料和接触面的粗糙程度有关。
0<μ<1。
5.滑动摩擦力的方向总是与物体相对滑动的方向相反,与其接触面相切。
6.条件:直接接触、相互挤压(弹力),相对运动/趋势。
7.摩擦力的大小与接触面积无关,与相对运动速度无关。
8.摩擦力可以是阻力,也可以是动力。
9.计算:公式法/二力平衡法。
研究静摩擦力1.当物体具有相对滑动趋势时,物体间产生的摩擦叫做静摩擦,这时产生的摩擦力叫静摩擦力。
2.物体所受到的静摩擦力有一个最大限度,这个最大值叫最大静摩擦力。
3.静摩擦力的方向总与接触面相切,与物体相对运动趋势的方向相反。
4.静摩擦力的大小由物体的运动状态以及外部受力情况决定,与正压力无关,平衡时总与切面外力平衡。
0≤F=f0≤fm5.最大静摩擦力的大小与正压力接触面的粗糙程度有关。
fm=μ0 N(μ≤μ0)6.静摩擦有无的判断:概念法(相对运动趋势);二力平衡法;牛顿运动定律法;假设法(假设没有静摩擦)。
第三节力的等效和替代力的图示1.力的图示是用一根带箭头的线段(定量)表示力的三要素的方法。
2.图示画法:选定标度(同一物体上标度应当统一),沿力的方向从力的作用点开始按比例画一线段,在线段末端标上箭头。
3.力的示意图:突出方向,不定量。
力的等效/替代1.如果一个力的作用效果与另外几个力的共同效果作用相同,那么这个力与另外几个力可以相互替代,这个力称为另外几个力的合力,另外几个力称为这个力的分力。
2.根据具体情况进行力的替代,称为力的合成与分解。
求几个力的合力叫力的合成,求一个力的分力叫力的分解。
合力和分力具有等效替代的关系。
3.实验:平行四边形定则:P58第四节力的合成与分解力的平行四边形定则1.力的平行四边形定则:如果用表示两个共点力的线段为邻边作一个平行四边形,则这两个邻边的对角线表示合力的大小和方向。
2.一切矢量的运算都遵循平行四边形定则。
合力的计算1.方法:公式法,图解法(平行四边形/多边形/△)2.三角形定则:将两个分力首尾相接连接始末端的有向线段即表示它们的合力。
3.设F为F1、F2的合力,θ为F1、F2的夹角,则:F=√F12+F22+2F1F2cosθtanθ=F2sinθ/(F1+F2cosθ)当两分力垂直时,F=F12+F22,当两分力大小相等时,F=2F1cos(θ/2)4.1)|F1 F2|≤F≤|F1+F2|2)随F1、F2夹角的增大,合力F逐渐减小。
3)当两个分力同向时θ=0,合力最大:F=F1+F24)当两个分力反向时θ=180 ,合力最小:F=|F1 F2|5)当两个分力垂直时θ=90 ,F2=F12+F22分力的计算1.分解原则:力的实际效果/解题方便(正交分解)2.受力分析顺序:G→N→F→电磁力第五节共点力的平衡条件共点力如果几个力作用在物体的同一点,或者它们的作用线相交于同一点(该点不一定在物体上),这几个力叫做共点力。
寻找共点力的平衡条件1.物体保持静止或者保持匀速直线运动的状态叫平衡状态。
2.物体如果受到共点力的作用且处于平衡状态,就叫做共点力的平衡。
3.二力平衡是指物体在两个共点力的作用下处于平衡状态,其平衡条件是这两个离的大小相等、方向相反。
多力亦是如此。
4.正交分解法:把一个矢量分解在两个相互垂直的坐标轴上,利于处理多个不在同一直线上的矢量(力)作用分解。
第六节作用力与反作用力探究作用力与反作用力的关系1.一个物体对另一个物体有作用力时,同时也受到另一物体对它的作用力,这种相互作用力称为作用力和反作用力。
2.力的性质:物质性(必有施/手力物体),相互性(力的作用是相互的)3.平衡力与相互作用力:同:等大,反向,共线异:相互作用力具有同时性(产生、变化、小时),异体性(作用效果不同,不可抵消),二力同性质。