最新--高考物理复习资料 精品
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第3讲受力分析共点力的平衡学习目标 1.从具体的情境中选择研究对象,会分析其弹力、摩擦力的有无及方向。
2.会灵活应用整体法和隔离法对多物体受力分析。
3.会运用共点力平衡的条件分析解决平衡问题。
1.2.1.思考判断(1)物体沿光滑斜面下滑时,受到重力、支持力和下滑力的作用。
(×)(2)物体的速度为零即处于平衡状态。
(×)(3)物体处于平衡状态时,其加速度一定为零。
(√)(4)物体受两个力作用处于平衡状态,这两个力必定等大反向。
(√)(5)物体受三个力F1、F2、F3作用处于平衡状态,若将F2转动90°,则这三个力的合力大小为2F2。
(√)2.“空中速降”是一项具有挑战性的体育游乐项目。
如图所示,某人沿一根绳索匀速下滑,绳索上端A竖直,下端B松弛。
下列对人的受力分析正确的是()答案A考点一受力分析受力分析的四种方法假设法在未知某力是否存在时,先对其做出不存在的假设,然后根据该力不存在对物体运动和受力状态的影响来判断该力是否存在整体法将加速度相同的几个相互关联的物体作为一个整体进行受力分析的方法隔离法将所研究的对象从周围的物体中分离出来,单独进行受力分析的方法动力学分析法对加速运动的物体进行受力分析时,应用牛顿运动定律进行分析求解的方法例1如图1所示,两梯形木块A、B叠放在水平地面上,A、B之间的接触面倾斜。
A的左侧靠在光滑的竖直墙面上,加水平推力后,关于两木块的受力,下列说法正确的是()图1A.A、B之间一定存在摩擦力作用B.木块A可能受三个力作用C.木块A一定受四个力作用D.木块B一定受到地面向右的摩擦力答案B解析如果A受到重力、墙面对它的弹力和B对它的支持力,这三个力恰好平衡,则A、B之间没有摩擦力,故A、C错误,B正确;以A、B整体为研究对象,竖直方向受到A、B的重力和地面的支持力,水平方向受到水平推力和墙面的弹力,水平地面可以对B无摩擦力,故D错误。
1.如图2,天花板与水平面间的夹角为θ=37°,一质量为m的物块在一垂直于天花板向上的力F作用下静止于天花板上,已知物块与天花板之间的动摩擦因数为μ=0.5,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度大小为g,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,则()图2A.物块可能只受三个力作用B.物块对天花板的摩擦力沿天花板向上C.力F的大小不得小于2mgD.力F的大小可能为1.25mg答案C解析物块在重力作用下,有沿天花板下滑的趋势,一定受到沿天花板向上的静摩擦力,天花板对物块一定也有弹力,所以物块受重力、推力F、天花板的弹力和摩擦力四个力的作用,故A错误;天花板对物块的摩擦力沿天花板向上,根据牛顿第三定律可知,物块对天花板的摩擦力沿天花板向下,故B错误;对物块受力分析及正交分解如图所示,物块静止,则y方向有F=mg cos θ+F N,x方向有f=mg sin θ≤f m=μF N,联立解得F≥2mg,故C正确,D错误。
第4讲带电粒子在电场中的运动学习目标 1.会利用动力学、功能关系分析带电粒子在电场中的直线运动。
2.掌握带电粒子在电场中的偏转规律,会分析带电粒子在电场中偏转的功能关系。
3.会分析、计算带电粒子在交变电场中的直线运动和偏转问题。
1.思考判断(1)带电粒子在匀强电场中只能做类平抛运动。
(×)(2)带电粒子在电场中,只受静电力时,也可以做匀速圆周运动。
(√)2.带电粒子沿水平方向射入竖直向下的匀强电场中,运动轨迹如图所示,粒子在相同的时间内()A.位置变化相同B.速度变化相同C.速度偏转的角度相同D.动能变化相同答案 B考点一 带电粒子(带电体)在电场中的直线运动1.做直线运动的条件(1)粒子所受合外力F 合=0,粒子做匀速直线运动。
(2)粒子所受合外力F 合≠0且与初速度共线,带电粒子将做加速直线运动或减速直线运动。
2.用动力学观点分析a =qE m ,E =U d ,v 2-v 20=2ad 。
3.用功能观点分析匀强电场中:W =qEd =qU =12m v 2-12m v 20非匀强电场中:W =qU =12m v 2-12m v 20角度 带电粒子在电场中的直线运动例1 (多选)(2022·福建卷,8)我国霍尔推进器技术世界领先,其简化的工作原理如图1所示。
放电通道两端电极间存在一加速电场,该区域内有一与电场近似垂直的约束磁场(未画出)用于提高工作物质被电离的比例。
工作时,工作物质氙气进入放电通道后被电离为氙离子,再经电场加速喷出,形成推力。
某次测试中,氙气被电离的比例为95%,氙离子喷射速度为1.6×104 m/s ,推进器产生的推力为80 mN 。
已知氙离子的比荷为7.3×105 C/kg ;计算时,取氙离子的初速度为零,忽略磁场对离子的作用力及粒子之间的相互作用,则( )图1A.氙离子的加速电压约为175 VB.氙离子的加速电压约为700 VC.氙离子向外喷射形成的电流约为37 AD.每秒进入放电通道的氙气质量约为5.3×10-6 kg答案 AD解析 设一个氙离子所带电荷量为q 0,质量为m 0,由动能定理得q 0U =12m 0v 2,解得氙离子的加速电压为U =m 0v 22q 0≈175 V ,A 正确,B 错误;设1 s 内进入放电通道的氙气质量为m ,由动量定理得Ft =95%m v ,解得m ≈5.3×10-6 kg ,D 正确;氙离子向外喷射形成的电流I =q t =95%m m 0t ·q 0≈3.7 A ,C 错误。
第2讲牛顿第二定律的基本应用学习目标 1.会用牛顿第二定律分析计算物体的瞬时加速度。
2.掌握动力学两类基本问题的求解方法。
3.知道超重和失重现象,并会对相关的实际问题进行分析。
1.2.3.4.1.思考判断(1)已知物体受力情况,求解运动学物理量时,应先根据牛顿第二定律求解加速度。
(√)(2)运动物体的加速度可根据运动速度、位移、时间等信息求解,所以加速度由运动情况决定。
(×)(3)加速度大小等于g的物体一定处于完全失重状态。
(×)(4)减速上升的升降机内的物体,物体对地板的压力大于物体的重力。
(×)(5)加速上升的物体处于超重状态。
(√)(6)物体处于超重或失重状态时其重力并没有发生变化。
(√)(7)根据物体处于超重或失重状态,可以判断物体运动的速度方向。
(×)2.(2023·江苏卷,1)电梯上升过程中,某同学用智能手机记录了电梯速度随时间变化的关系,如图所示。
电梯加速上升的时段是()A.从20.0 s到30.0 sB.从30.0 s到40.0 sC.从40.0 s到50.0 sD.从50.0 s到60.0 s答案A考点一瞬时问题的两类模型两类模型例1 (多选)(2024·湖南邵阳模拟)如图1所示,两小球1和2之间用轻弹簧B相连,弹簧B与水平方向的夹角为30°,小球1的左上方用轻绳A悬挂在天花板上,绳A与竖直方向的夹角为30°,小球2的右边用轻绳C沿水平方向固定在竖直墙壁上。
两小球均处于静止状态。
已知重力加速度为g,则()图1A.球1和球2的质量之比为1∶2B.球1和球2的质量之比为2∶1C.在轻绳A突然断裂的瞬间,球1的加速度大小为3gD.在轻绳A突然断裂的瞬间,球2的加速度大小为2g答案BC解析对小球1、2受力分析如图甲、乙所示,根据平衡条件可得F B=m1g,F B sin30°=m2g,所以m1m2=21,故A错误,B正确;在轻绳A突然断裂的瞬间,弹簧弹力未来得及变化,球2的加速度大小为0,弹簧弹力F B=m1g,对球1,由牛顿第二定律有F合=2m1g cos 30°=m1a,解得a=3g,故C正确,D错误。
带电粒子在立体空间的运动一、带电粒子的螺旋线运动和旋进运动空间中匀强磁场的分布是三维的,带电粒子在磁场中的运动情况可以是三维的。
现在主要讨论两种情况:(1)空间中只存在匀强磁场,当带电粒子的速度方向与磁场的方向不平行也不垂直时,带电粒子在磁场中就做螺旋线运动。
这种运动可分解为平行于磁场方向的匀速直线运动和垂直于磁场平面的匀速圆周运动。
(2)空间中的匀强磁场和匀强电场(或重力场)平行时,带电粒子在一定的条件下就可以做旋进运动,这种运动可分解为平行于磁场方向的匀变速直线运动和垂直于磁场平面的匀速圆周运动。
例1 某实验装置的基本原理如图1所示,平行正对放置半径均为R 、间距为d 的圆形金属板,M 、N 的圆心分别为O 1、O 2,位于O 1处的粒子源能向两板间各个方向发射质量为m 、电荷量为q 的带正电的粒子,不计粒子重力及相互间作用,忽略边缘效应。
图1(1)仅在两板间加电压U ,两板间产生方向沿O 1O 2方向的匀强电场。
求粒子源发射出的粒子速度大小v 0满足什么条件时能全部击中N 板?(2)仅在两板间加方向沿O 1O 2方向的有界匀强磁场,磁感应强度大小为B ,求粒子源发射出的方向与O 1O 2连线成θ(0<θ<90°)角的粒子速度大小v 满足什么条件时能全部击中N 板?(3)若两板间同时存在方向都沿O 1O 2方向的匀强电场和匀强磁场,磁感应强度大小为B ,粒子源发射出速度大小均为v ,方向垂直于O 1O 2连线的粒子,全部落在半径为2m v qB 的圆周上(2m vqB <R ),求电场强度的大小。
答案 (1)v 0≤RdqU 2m (2)v ≤qBR 2m sin θ (3)2qB 2d()2n +12π2m()n =0,1,2,3,…解析 (1)速度方向与电场强度方向垂直的粒子击中N 板,则全部粒子击中N 板。
当速度方向与电场强度方向垂直的粒子击中N 板边缘时,有 R =v 0t ,d =12at 2 其中a =qE m =qUmd 解得v 0=RdqU 2m所以,速度大小应满足v 0≤RdqU 2m 。
高考物理复习资料1. 电磁感应- 法拉第电磁感应定律- 感应电动势大小公式- 感应电动势的方向规律- 感应电流的产生- 感应电流方向规律- 自感与互感- 互感的比例关系2. 电路基本知识- 电阻、电容、电感的基本性质- 串联和并联电路的计算方法- 电阻、电容、电感的等效- 电路的基本定律(欧姆定律、基尔霍夫定律) - 理想电源、非理想电源- 高内阻和低内阻电源3. 磁场基本知识- 磁场的产生与特性- 磁感强度(磁场强度)的定义与计算- 磁力线的性质和规律- 磁场中带电粒子的受力- 磁场中的回转运动- 磁场中的荷质比测量方法- 动电动势的大小计算- 磁通量的定义与计算4. 光学知识- 光的传播与衍射- 干涉与衍射的条件- 杨氏双缝干涉- 薄膜干涉- 各向同性介质的光速- 光的折射定律与全反射- 透镜的成像公式- 牛顿环5. 粒子物理与原子核物理- 粒子物理的基本概念(基本粒子、夸克)- 质能转化和守恒- 质子和中子的发现- 电子的发现和性质- 原子核的性质(质子数、中子数、核质量等) - 放射性衰变(α衰变、β衰变、γ衰变)- 半衰期和衰变定律- 中子衰变和中子寿命6. 热学知识- 热传导与导热性质- 热平衡和热力学温度- 理想气体的状态方程- 理想气体的压强与温度关系- 理想气体的等容和等压过程的计算- 熵的概念与熵增加原理- 热机的效率和热力学第一定律- 热力学第二定律及其应用请注意:以上内容仅为参考,具体复习资料需根据高考物理考纲和教材内容进行选择。
新高考物理知识点总结大全(2024.5.27)力学一、*机械运动及其描述1.机械运动及其描述2.描述运动的物理量二、直线运动1.直线运动2.匀变速直线运动3.匀变速直线运动规律的应用4.运动图像、V-T图像三、相互作用---力1.力2.重力3.弹力4.摩擦力5.力的合成与分解6.共点力平衡7.受力分析的方法8.平衡问题中常见的临界与极值四、运动和力的关系1.牛顿第一定律2.牛顿第二定律3.牛顿第三定律4.牛顿运动定律的应用5.斜面、连接体、传送带、板块等模型五、曲线运动1.曲线运动的理解2.运动的合成与分解3.抛体运动4.圆周运动六、万有引力与宇宙航行1.开普勒行星运动定律2.万有引力定律3.万有引力定律的应用(1)三大宇宙速度(2)引力势能及其应用(3)同步卫星、近地卫星、一般卫星(4)双星、多星系统问题(5)潮汐问题(6)中子星与黑洞问题(7)拉格朗日点问题七、功和能1.功2.功率3.动能与动能定理4.重力势能和弹性势能5.机械能守恒定律6.能量守恒定律八、动量守恒定律1.动量2.冲量3.动量定理4.动量守恒定律5.动量守恒定律的应用(1)碰撞问题(2)爆炸问题(3)反冲问题(4)多过程问题九、机械振动与机械波1.机械振动2.机械波电磁学十、静电场1.电荷间的相互作用2.电场力的性质3.电场能的性质4.静电现象5.电容器6.带电粒子在电场中的运动十一、恒定电流1.电流2.导体的电阻3.部分电路欧姆定律4.电功和电功率5.焦耳定律6.非纯电阻电路7.电动势8.闭合电路的欧姆定律9.动态电路分析10.故障电路分析11.含容电路分析12.简单逻辑电路十二、磁场1.磁现象和磁场2.安培力3.洛伦兹力4.带电粒子在磁场中的运动5.带电粒子在复合场中的运动6.质谱仪、回旋加速器、霍尔效应、电磁流量计、磁流体发电机十三、电磁感应1.电磁感应现象2.感应电流方向的判断3.法拉第电磁感应定律4.电磁感应中的能量转化5.自感和涡流十四、交变电流1.交变电流的产生2.描述交变电流的物理量3.电感和电容对交变电流的影响4.变压器5.远距离输电十五、电磁波1.电磁波的产生与应用2.电磁波谱十六、传感器1.传感器及其元件2.传感器的应用热学十七、分子动理论1.阿伏伽德罗常数2.分子的大小3.扩散现象4.布朗运动5.分子热运动6.分子间的相互作用力7.分子势能8.温度和温标9.物体的内能十八、气体、固体、液体1.气体2.固体3.液体4.饱和汽和饱和汽压5.物态变化十九、热力学定律1.热力学第一定律2.能量守恒定律3.热力学第二定律4.热力学第三定律5.能源与可持续发展二十、*热机、制冷机1.热机原理与热机效率2.内燃机原理3.*汽轮机与发电机4.*制冷剂原理5.*电冰箱与空调光学二十一、光的传播与反射1.光沿直线传播2.光的反射二十二、光的折射1.光的折射定律二十三、全反射1.全反射现象2.全反射的条件3.全反射的应用二十四、光的干涉1.双缝干涉2.薄膜干涉二十五、光的衍射1.衍射图样2.衍射条件二十六、*光的颜色与色散1.光的颜色2.三棱镜色散二十七、光的偏振1.偏振现象及其解释2.偏振的应用二十八、激光1.激光的原理和产生条件2.激光的特点及其应用近代物理二十九、波粒二象性1.能量的量子化2.光电效应3.康普顿效应4.物质的波粒二象性三十、原子结构1.电子的发现2.核式结构模型3.波尔的原子模型三十一、原子核1.原子核的组成2.放射性元素衰变3.核力和结合能4.核能5.粒子和宇宙三十二、*相对论简介1.狭义相对论2.时间和空间的相对性3.广义相对论物理实验(共16个)一、物理实验基础1.常用仪器的使用与读数2.误差和有效数字二、力学实验1.研究匀变速直线运动(1)测量做直线运动物体的瞬时速度(2)测定匀变速直线运动的加速度2.*利用单摆测定重力加速度3.探究弹力和弹簧伸长的关系*测量动摩擦因数4.验证力的平行四边形定则5.验证牛顿运动定律6.曲线运动(1)探究平抛运动的特点(2)用频闪相机研究平抛运动(3)探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系(4)探究功与物体速度变化的关系7.探究动能定理(1)探究动能定理(2)用现代方法验证动能定理8.验证机械能守恒定律9.验证动量守恒定律(1)验证动量守恒定律(2)用现代方法验证动量守恒定律三、电学实验10.描绘小电珠的伏安特性曲线11.测定金属的电阻率(1)伏安法测量未知电阻(2)半偏法测量电表内阻(3)测量电阻丝的电阻率(4)特殊方法测电阻12.测定电源的电动势和内阻13.练习使用多用电表14.传感器的简单使用*观察电容器充、放电现象*探究影响感应电流方向的因素*探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系四、热学实验(1)用油膜法估测分子的大小(2)气体实验定律五、光学实验(1)测量玻璃的折射率(2)测量折射率的创新方法(3)双缝干涉实验六、创新实验(1)力学创新实验(2)电学创新实验物理学史、方法、单位制一、物理学史二、方法三、单位制1.力学单位制2.单位制和量纲【专题01】直线运动一、匀变速直线运动1.概念:沿着一条直线且加速度不变的运动。
第12讲牛顿运动定律目录复习目标网络构建考点一牛顿第一定律【夯基·必备基础知识梳理】知识点1牛顿第一定律知识点2惯性与质量【提升·必考题型归纳】考向1伽利略理想斜面实验考向2对牛顿第一定律的理解考向3惯性与质量考点二牛顿第二定律【夯基·必备基础知识梳理】知识点1牛顿第二定律内容知识点2牛顿第二定律的瞬时加速度问题【提升·必考题型归纳】考向1对牛顿第二定律的理解考向2牛顿第二定律的瞬时加速度问题考点三牛顿第三定律【夯基·必备基础知识梳理】知识点1牛顿第三定律内容知识点2作用力和反作用力与一对平衡力的区别【提升·必考题型归纳】考向1牛顿第三定律应用考向2作用力和反作用力与一对平衡力的区别真题感悟1、掌握并会利用牛顿三大定律处理物理问题。
2、会利用牛顿第二定律解决瞬时加速度问题。
考点要求考题统计考情分析(1)牛顿第一定律惯性(2)牛顿第二定律(3)牛顿第三定律2023年6月浙江卷第2题2023年全国乙卷第1题2022年海南卷第1题高考对牛顿三定律基本规律的考查,多以选择题的形式出现,同时与实际生活的实例结论紧密,题目相对较为简单。
考点一牛顿第一定律知识点1牛顿第一定律1.牛顿第一定律:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。
(1)揭示了物体的惯性:不受力的作用时,一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态。
2.牛顿第一、第二定律的关系(1)牛顿第一定律是以理解实验为基础,经过科学抽象、归纳推理总结出来的,牛顿第二定律是实验定律。
(2)牛顿第一定律不是牛顿第二定律的特例,它揭示了物体运动的原因和力的作用对运动的影响;牛顿第二定律则定量指出了力和运动的联系。
(2)揭示了力的作用对运动的影响:力是改变物体运动状态的原因。
知识点2惯性与质量对惯性的理解:(1)保持“原状”:物体在不受力或所受合外力为零时,惯性表现为使物体保持原来的运动状态(静止或匀速直线运动)。
高三物理复习资料### 高三物理复习资料#### 一、力学基础1. 牛顿运动定律- 牛顿第一定律:惯性定律- 牛顿第二定律:力是改变物体运动状态的原因- 牛顿第三定律:作用力与反作用力2. 功和能- 功:力与位移的乘积- 动能:\[ E_k = \frac{1}{2}mv^2 \]- 势能:重力势能、弹性势能3. 动量守恒定律- 动量守恒条件:系统总动量不变4. 圆周运动- 向心力:\[ F_c = \frac{mv^2}{r} \]- 向心加速度:\[ a_c = \frac{v^2}{r} \]5. 万有引力定律- 万有引力:\[ F = G\frac{m_1m_2}{r^2} \]#### 二、电磁学1. 静电学- 库仑定律:\[ F = k\frac{q_1q_2}{r^2} \]- 电场强度:\[ E = \frac{F}{q} \]2. 电流和电阻- 欧姆定律:\[ V = IR \]3. 磁场- 洛伦兹力:\[ F = qvB \]4. 电磁感应- 法拉第电磁感应定律:\[ \varepsilon = -\frac{d\Phi_B}{dt} \]5. 交流电- 交流电的表达式:\[ e = E_m\sin(\omega t) \]#### 三、光学1. 光的反射与折射- 反射定律:入射角等于反射角- 折射定律:\[ n_1\sin\theta_1 = n_2\sin\theta_2 \]2. 透镜成像- 薄透镜成像公式:\[ \frac{1}{f} = \frac{1}{d_o} +\frac{1}{d_i} \]3. 光的干涉和衍射- 双缝干涉:条纹间距与波长、缝间距和观察距离有关4. 光的偏振- 偏振现象:光波振动方向的选择性5. 光的色散- 色散现象:不同波长的光在介质中传播速度不同#### 四、现代物理1. 相对论基础- 狭义相对论:时间膨胀、长度收缩2. 量子力学简介- 波函数:描述粒子状态的数学函数3. 原子结构- 玻尔模型:电子在固定轨道上运动4. 核物理- 核力:强相互作用力5. 粒子物理- 基本粒子:夸克、轻子#### 五、实验技能1. 测量工具的使用- 刻度尺、天平、秒表等2. 数据处理- 误差分析、数据拟合3. 实验设计- 控制变量法、对比实验法4. 安全操作- 实验室安全规范5. 实验报告撰写- 实验目的、原理、步骤、结果分析以上内容为高三物理复习的概要,涵盖了物理学的基本概念、定律、公式以及实验技能。
高中高考物理复习资料学好物理要记住:最基本的知识、方法才是最重要的。
学好物理重在理解(概念、规律的确切含义,能用不同的形式进行表达,理解其适用条件) (最基础的概念、公式、定理、定律 最重要) 每一题弄清楚(对象、条件、状态、过程)是解题关健力的种类:(13个性质力) 说明:凡矢量式中用“+”号都为合成符号 “受力分析的基础”重力: G = mg 弹力:F= Kx滑动摩擦力:F滑= μN静摩擦力: O ≤ f静≤ f m浮力: F 浮= ρgV 排压力:F= PS = ρghs万有引力: F 引=G221r m m 电场力: F 电=q E =q d u库仑力: F=K 221r q q (真空中、点电荷)磁场力:(1)、安培力:磁场对电流的作用力。
公式: F= BIL (B ⊥I ) 方向:左手定则(2)、洛仑兹力:磁场对运动电荷的作用力。
公式: f=BqV (B ⊥V) 方向:左手定则分子力:分子间的引力和斥力同时存在,都随距离的增大而减小,随距离的减小而增大,但斥力变化得快。
核力:只有相邻的核子之间才有核力,是一种短程强力。
运动分类:(各种运动产生的力学和运动学条件、及运动规律)重点难点高考中常出现多种运动形式的组合 匀速直线运动 F合=0 V 0≠0 静止匀变速直线运动:初速为零,初速不为零,匀变速直曲线运动(决于F 合与V 0的方向关系) 但 F 合= 恒力只受重力作用下的几种运动:自由落体,竖直下抛,竖直上抛,平抛,斜抛等 圆周运动:竖直平面内的圆周运动(最低点和最高点); 匀速圆周运动(是什么力提供作向心力)简谐运动;单摆运动; 波动及共振;分子热运动; 类平抛运动;带电粒子在f 洛作用下的匀速圆周运动物理解题的依据:力的公式 各物理量的定义 各种运动规律的公式 物理中的定理定律及数学几何关系θCOS F F F F 2122212F ++= ⎥ F 1-F 2 ⎥ ≤ F ≤ ∣F 1 +F 2∣、三力平衡:F 3=F 1 +F 2非平行的三个力作用于物体而平衡,则这三个力一定共点,按比例可平移为一个封闭的矢量三角形 多个共点力作用于物体而平衡,其中任意几个力的合力与剩余几个力的合力一定等值反向匀变速直线运动:基本规律: V t = V 0 + a t S = v o t +a t 2几个重要推论:(1) 推论:V t 2-V 02= 2as (匀加速直线运动:a 为正值 匀减速直线运动:a 为正值) (2) A B 段中间时刻的即时速度: (3) AB 段位移中点的即时速度:V t/ 2 =V ===TS S NN 21++= V N ≤ V s/2 =(4) S 第t 秒 = S t -S t-1= (v o t +a t 2) -[v o ( t -1) +a (t -1)2]= V 0 + a (t -)(5) 初速为零的匀加速直线运动规律①在1s 末 、2s 末、3s 末……ns 末的速度比为1:2:3……n ; ②在1s 、2s 、3s ……ns 内的位移之比为12:22:32……n 2;③在第1s 内、第 2s 内、第3s 内……第ns 内的位移之比为1:3:5……(2n-1); ④从静止开始通过连续相等位移所用时间之比为1::……(⑤通过连续相等位移末速度比为1:2:3……n(6) 匀减速直线运动至停可等效认为反方向初速为零的匀加速直线运动.(7) 通过打点计时器在纸带上打点(或照像法记录在底片上)来研究物体的运动规律初速无论是否为零,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;匀变速直线运动的物体 中时刻的即时速度等于这段的平均速度⑴是判断物体是否作匀变速直线运动的方法。
∆s = aT 2⑵求的方法 V N =V ==T S S N N 21++ 2Ts s t s 2v v v v n1n t 0t/2+==+==+平⑶求a 方法 ① ∆s = a T 2②3+N S 一N S =3 a T 2③ S m 一S n =( m-n) a T 2(m.>n) ④画出图线根据各计数点的速度,图线的斜率等于a ; 识图方法:一轴、二线、三斜率、四面积、五截距、六交点研究匀变速直线运动实验:右图为打点计时器打下的纸带。
选点迹清楚的一条,舍掉开始比较密集的点迹,从便于测量的地方取一个开始点O ,然后每5个点取一个计数点A 、B 、C 、D …。
测出相邻计数点间的距离s 1、s 2、s 3 … 利用打下的纸带可以: ⑴求任一计数点对应的即时速度v :如Ts s v c 232+= (其中T =5×0.02s=0.1s )⑵利用“逐差法”求a :()()23216549Ts s s s s s a ++-++=⑶利用上图中任意相邻的两段位移求a :如223T s s a -=⑷利用v -t 图象求a :求出A 、B 、C 、D 、E 、F 各点的即时速度,画出v-t 图线,图线的斜率就是加速度a 。
注意:a 纸带的记录方式,相邻记数间的距离还是各点距第一个记数点的距离。
b 时间间隔与选计数点的方式有关(50Hz,打点周期0.02s,(常以打点的5个间隔作为一个记时单位)c 注意单位,打点计时器打的点和人为选取的计数点的区别竖直上抛运动:(速度和时间的对称)上升过程匀减速直线运动,下落过程匀加速直线运动.全过程是初速度为V 0加速度为-g 的匀减速直线运动。
(1)上升最大高度:H =(2)上升的时间:t= (3)从抛出到落回原位置的时间:t =(4)上升、下落经过同一位置时的加速度相同,而速度等值反向(5)上升、下落经过同一段位移的时间相等。
(6) 适用全过程S = V o t -g t 2 ; V t = V o -g t ; V t 2-V o 2 = -2gS (S 、V t 的正、负号的理解)几个典型的运动模型:追及和碰撞、平抛、竖直上抛、匀速圆周运动等及类似的运动牛二:F合= m a 理解:(1)矢量性 (2)瞬时性 (3)独立性 (4)同体性 (5)同系性 (6)同单位制万有引力及应用:与牛二及运动学公式1思路:卫星或天体的运动看成匀速圆周运动,F 心=F 万 (类似原子模型)2方法:F 引=G 2r Mm = F 心= m a 心= mωm Rv =22 R= m m42πn 2 R地面附近:G2RMm= mg ⇒GM=gR 2 (黄金代换式) 轨道上正常转:G 2r Mm = m Rv 2⇒ rGMv =【讨论(v 或E K )与r 关系,r 最小时为地球半径,v 第一宇宙=7.9km/s (最大的运行速度、最小的发射速度);T 最小=84.8min=1.4h 】G2r Mm =m 2ωr = m r T 224π ⇒ M=2324GT r π ⇒ T 2=2324gR r π⇒2T 3G πρ=(M=ρV 球=ρπ34r 3) s 球面=4πr 2 s=πr 2 (光的垂直有效面接收,球体推进辐射) s 球冠=2πRh3理解近地卫星:来历、意义 万有引力≈重力=向心力、 r 最小时为地球半径、 最大的运行速度=v第一宇宙=7.9km/s (最小的发射速度);T 最小=84.8min=1.4h4同步卫星几个一定:三颗可实现全球通讯(南北极有盲区)轨道为赤道平面 T=24h=86400s 离地高h=3.56x104km(为地球半径的5.6倍) V=3.08km/s ﹤V 第一宇宙=7.9km/s ω=15o/h (地理上时区) a =0.23m/s 25运行速度与发射速度的区别 6卫星的能量:r 增⇒v 减小(E K 减小<E p 增加),所以 E 总增加;需克服引力做功越多,地面上需要的发射速度越大应该熟记常识:地球公转周期1年, 自转周期1天=24小时=86400s, 地球表面半径6.4x103km 表面重力加速度g=9.8 m/s 2 月球公转周期30天典型物理模型:连接体是指运动中几个物体或叠放在一起、或并排挤放在一起、或用细绳、细杆联系在一起的物体组。
解决这类问题的基本方法是整体法和隔离法。
整体法是指连接体内的物体间无相对运动时,可以把物体组作为整体考虑分受力情况,对整体用牛二定律列方程 隔离法是指在需要求连接体内各部分间的相互作用(如求相互间的压力或相互间的摩擦力等)时,把某物体从连接体中隔离出来进行分析的方法。
两木块的相互作用力N=212112m m F m F m ++讨论:①F 1≠0;F 2=0N=F m m m 212+ (与运动方向和接触面是否光滑无关)保持相对静止② F 1≠0;F 2=0 N=212112m m F m F m ++F=211221m m g)(m m g)(m m ++F 1>F 2 m 1>m 2 N 1<N 2(为什么)N 5对6=F Mm(m 为第6个以后的质量) 第12对13的作用力 N 12对13=F nm12)m-(n水流星模型(竖直平面内的圆周运动)态。
(圆周运动实例)①火车转弯 ②汽车过拱桥、凹桥3③飞机做俯冲运动时,飞行员对座位的压力。
④物体在水平面内的圆周运动(汽车在水平公路转弯,水平转盘上的物体,绳拴着的物体在光滑水平面上绕绳的一端旋转)和物体在竖直平面内的圆周运动(翻滚过山车、水流星、杂技节目中的飞车走壁等)。
⑤万有引力——卫星的运动、库仑力——电子绕核旋转、洛仑兹力——带电粒子在匀强磁场中的偏转、重力与弹力的合力——锥摆、(关健要搞清楚向心力怎样提供的)(1)火车转弯:设火车弯道处内外轨高度差为h ,内外轨间距L ,转弯半径R 。
由于外轨略高于内轨,使得火车所受重力和支持力的合力F 合提供向心力。
为转弯时规定速度)(得由合002sin tan v LRghv R v m L hmg mg mg F ===≈=θθ①当火车行驶速率V 等于V 0时,F 合=F 向,内外轨道对轮缘都没有侧压力 ②当火车行驶V 大于V 0时,F 合<F 向,外轨道对轮缘有侧压力,F 合+N=mv 2/R ③当火车行驶速率V 小于V 0时,F 合>F 向,内轨道对轮缘有侧压力,F 合-N'=mv 2/R即当火车转弯时行驶速率不等于V 0时,其向心力的变化可由内外轨道对轮缘侧压力自行调节,但调节程度不宜过大,以免损坏轨道。
(2)无支承的小球,在竖直平面内作圆周运动过最高点情况:①临界条件:由mg+T=mv 2/L 知,小球速度越小,绳拉力或环压力T 越小,但T的最小值只能为零,此时小球以重力为向心力,恰能通过最高点。
即mg=mv 临2/R结论:绳子和轨道对小球没有力的作用(可理解为恰好转过或恰好转不过的速度),只有重力作向心力,临界速度V 临=gR②能过最高点条件:V ≥V 临(当V ≥V 临时,绳、轨道对球分别产生拉力、压力) ③不能过最高点条件:V<V 临(实际上球还未到最高点就脱离了轨道) 最高点状态: mg+T 1=mv 高2/L (临界条件T 1=0, 临界速度V 临=gR , V ≥V 临才能通过)最低点状态: T 2- mg = mv 低2/L 高到低过程机械能守恒: 1/2mv 低2= 1/2mv 高2+ mghT 2- T 1=6mg (g 可看为等效加速度)半圆:mgR=1/2mv 2T-mg=mv 2/R ⇒ T=3mg(3)有支承的小球,在竖直平面作圆周运动过最高点情况:①临界条件:杆和环对小球有支持力的作用知)(由RU m N mg 2=- 当V=0时,N=mg (可理解为小球恰好转过或恰好转不过最高点)圆心。