高中物理公式:功和能(功是能量转化的量度)
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《分数乘法》说课稿《分数乘法》说课稿◆您现在正在阅读的《分数乘法》说课稿文章内容由收集!本站将为您提供更多的精品教学资源!《分数乘法》说课稿教材分析:六年级上册第二单元围绕分数乘法这个主题.本单元教学内容包括三部分内容:分数乘法,解决问题和倒数.本单元是在整数乘法,分数的意义和性质的基础上进行教学的,同时又是学习分数除法和百分数的重要基础.与整数,小数的计算教学相同,分数乘法的计算同样贯彻《标准》提出的让学生在现实情景中体会和理解数学的理念,通过实际问题引出计算问题,并在练习中安排一定数量的解决实际问题的内容,以丰富练习形式,加强计算与实际应用的联系,培养学生应用数学的意识和能力.根据本套教材的编写思路,本单元将解决一些特殊数量关系问题的内容单独安排.即把解决求一个数的几分之几是多少这一类问题组成解决问题一个小节,通过教学使学生理解这类问题的数量关系,掌握解题思路.与整数,小数的计算教学相同,教材体现结合具体情境体会运算意义的要求.不再单独教学分数乘法的意义,而是通过解决实际问题,结合计算过程去理解计算的意义.同时也不再呈现分数乘法的计算法则,简化了算理推导过程的叙述及解决问题思路的提示,通过直观与操作等手段,在重点关键处加以提示和引导,这样可以为学生探索与交流提供更多的3. 改变学生学习方式,通过动手操作,自主探索和合作交流的方式学习分数乘法.(二)设计思路本单元教学内容计划用15课时.第一部分:分数乘法(7课时)1. 通过直观与操作帮助学生理解分数乘法的算理,会正确进行计算.2.加强自主探索与合作交流.第二部分:解决问题(5课时)1. 紧密联系分数乘法的意义,理解和掌握解决问题的思路与方法.2. 借助线段图帮助学生理解数量关系.第三部分:倒数的认识(1课时)1, 让学生充分观察讨论,找出算式的特点.2, 特别理解互为倒数的含义第四部分:整理和复习(2课时)1, 以知识整理措施形式回顾本单元的主要学习内容.2, 安排练习.四,教学反思分数乘法是这一单元的核心内容,不仅分数除法是以它为基础,很多复合的分数应用题都是在它的基础上扩展的.因此,使学生掌握分数乘法具有重要的意义.教学本单元后我的感受是:1,分数乘法解决问题对单位1的理解,重点应放在在应用题中找单位1的量以及怎样找的上面.为以后应用题教学作好辅垫.2,在以后教学前我还要深钻教材,把握好课本的度.3, 在课堂上多激发学生的兴趣,课后多与学生沟通,了解他们的学习动态.根据实际情况来教学.提高教学质量.。
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高三物理公式:功和能量转换公式总结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.重力功:WAB=mghab{M:物体质量,g=9.8m/s2≈ 10m/S2,HAB:a和B之间的高度差(HAB=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.电力:w=uit(通用)高中化学{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.车辆牵引功率:P=FV;P级=FV级{P:瞬时功率,P级: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.电力:P=UI(通用){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.在纯电阻电路中,I=u/R;p=ui=u2/r=i2r;q=w=uit=u2t/r=i2rt11.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:垂直高度(m)(从零势能面开始)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(当对物体做正功时,物体的动能增加):w合=mvt2/2-mvo2/2或w合=δek{w组合:外力对物体所做的总功,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+mgh216.重力功和重力势能的变化(重力功等于物体重力势能增量的负值)WG=-δep。
高中物理功与能量的关系解析一、定义和概念在物理学中,功(Work)和能量(Energy)是两个重要的概念。
功是物体由于外界施加力而产生的位移,并且与力和位移的乘积成正比。
能量则是物体拥有的做功能力或产生效果的能力。
本文将围绕功和能量的关系展开解析。
二、功的计算方法功的计算公式为:W = F · s · cosθ,其中W表示功,F表示力,s表示位移,θ表示力和位移间的夹角。
三、功的单位和性质功的国际单位是焦耳(J),常用的其他单位还有千瓦时(kWh)等。
功具有以下性质:1. 功是标量,只有大小没有方向。
2. 当力和位移方向相同时,功为正;当力和位移方向相反时,功为负。
3. 功的大小与路径无关,只与初末位置和力有关。
四、能量的概念能量是物体由于位置、形状、速度等状态而具有的做功能力或产生效果的能力。
常见的能量形式包括动能、势能、热能等。
五、能量守恒定律能量守恒定律是物理学中的基本定律之一,它表明在一个封闭系统中,能量不会凭空产生或消失,只会发生转化或转移。
即总能量的量值在任何时刻都是不变的。
六、功和能量的关系1. 对于一个物体,当施加力使其发生位移时,力做功,物体具有了能量的变化。
2. 功引起的能量变化量等于做功的大小,即ΔE = W,其中ΔE表示能量的变化量。
3. 当外力做正功时,物体的能量增加;当外力做负功时,物体的能量减少。
4. 若物体的能量变化量为ΔE,则功对应的大小为W = ΔE。
七、功和能量的实际应用1. 功和能量的关系可以应用于机械设备的设计与优化,使其在能量转化上更加高效。
2. 功和能量的关系可以用于解释自然界的一些现象,如弹簧弹性势能、地球引力势能等。
3. 功和能量的关系可以帮助我们理解并解释一些日常生活中的问题,如提升物体时所需的功、拔河比赛中的力和功等。
八、结论功和能量是物理学中十分重要的概念,它们之间有着密切的关系。
通过对功的计算和能量的理解,可以更好地揭示物体运动和变化过程中的规律,为人们解决问题和优化设计提供科学依据和方法。
高中一年级物理功与能量的转化与计算(正文开始)高中一年级物理功与能量的转化与计算一、引言物理是自然科学的重要分支之一,探究物质及其运动、力与能量之间的相互关系。
在高中物理学习的初级阶段,功与能量的转化与计算是基础知识,也是理解物理现象的关键。
本文将深入探讨功与能量的转化原理及其计算方法。
二、功与能量的基本概念1. 功的定义在物理学中,功是描述力对物体的作用效果的物理量。
当力作用于物体上时,物体发生位移,力对物体做功。
功的数值等于力乘以物体位移的大小。
通常表示为:功 = 力 ×位移 ×cosθ其中,θ为力的作用方向与物体位移方向之间的夹角。
2. 功的计量单位国际单位制中,功的计量单位为焦耳(J)。
1焦耳定义为1牛顿的力作用于物体上产生1米的位移。
3. 能量的定义能量是物体具有的做功能力。
能量存在多种形式,如机械能、热能、光能等。
能量是守恒的,可以相互转化。
4. 功与能量的关系功是对物体施加力时所做的能量转移,力所做的功等于物体所获得的能量。
即:功 = 能量的转化三、功与能量的转化1. 动能与功的转化动能是物体运动所具有的能力,可以转化为功。
当物体沿着力的方向移动时,物体的动能将转化为功。
公式表示为:功 = 动能的转化 = 1/2 × m × v²其中,m为物体的质量,v为物体的速度。
2. 重力势能与功的转化重力势能是物体在重力作用下所具有的能量,可以转化为功。
当物体从高处下落时,其重力势能将转化为功。
公式表示为:功 = 重力势能的转化 = m × g × h其中,g为重力加速度,h为物体的高度。
3. 弹性势能与功的转化弹性势能是物体由于被压缩或拉伸而具有的能量,可以转化为功。
当弹性体恢复形状时,其弹性势能将转化为功。
公式表示为:功 = 弹性势能的转化 = 1/2 × k × x²其中,k为弹簧的弹性系数,x为弹簧的形变量。
高中物理公式——功和能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=9.8m/s2≈10m/s2,hab:a与b高度差(hab=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=I2Rt11.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+mgh216.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:(1)功率大小表示做功快慢,做功多少表示能量转化多少;(2)O0≤α。
高中物理能量守恒知识点学物理其实根本就没有窍门,只有入门才能学会物理。
物理之所以难,不在于解题步骤和过程有多么复杂,而在于物理思维和分析方法很难,理解起来比较困难。
下面是小编整理的高中物理能量守恒知识点,仅供参考希望能够帮助到大家。
高中物理能量守恒知识点功率P:功率是表征力做功快慢的物理量、是标量:P=W/t。
若做功快慢程度不同,上式为平均功率。
注意恒力的功率不一定恒定,如初速为零的匀加速运动,第一秒、第二秒、第三秒内合力的平均功率之比为1:3:5。
已知功率可以求力在一段时间内所做的功W=Pt,这时可能是变力再做功。
上式常常用于分析解决机车牵引功率问题,常设有以下两种约束条件:1发动机功率一定:牵引力与速度成反比,只要速度改变,牵引力F=P/v将改变,这时的运动一定是变加速运动。
2机车以恒力启动:牵引力F恒定,由P=Fv可知,若车做匀加速运动,则功率P将增加,这种过程直到P达到机车的额定功率为止(注意不是达到最大速度为止)。
3.能:自然界有多种运动形式,与不同运动形式相应的存在不同形式的能量:机械运动--机械能;热运动--内能;电磁运动--电磁能;化学运动--化学能;生物运动--生物能;原子及原子核运动--原子能、核能。
动能:物体由于有机械运动速度而具有的能量Ek=mv2/2能,包括动能和势能,都是标量。
都是状态量,如动能由速度决定,重力势能由高度决定,弹性势能由形变状态决定。
都具有相对性,物体速度相对于不同的参照物有不同的结果,相应的动能相对于不同的参照物有不同的动能。
势能相对于不同的零势能参考面有不同的结果,势能有可能取负值,它意味着此时物体的势能比零势能低。
4.动能定理:研究对象:质点,数学表达公式:W=mv2/2-mv02/2。
公式中W为质点受到的所有的作用力在所研究的过程中做的总功,它可以是恒力功,可以是变力功,可以是分阶段由不同的力做功累积(代数和)而得到的结果。
动能定理对力的性质没有任何限制,可以是重力、弹力、摩擦力、也可以是电场力、磁场力或其它力。
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1.功:w=fscosα(定义){w:功(J),F:恒力(n),s:位移(m),α:F.s之间的角度2.重力做功:wab=mghab{m:物体的质量,g=9.8m/s2≈10m/s2,hab:a与b高度差(hab=ha-hb)}3.电场力所做的功:WAB=quab{q:电量(c),UAB:a和B之间的电位差(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)}功率:P=w/T(定义){P:Power[watt(w)],w:time完成的功(J),T:time完成功所花费的时间(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}车辆的最大加速度为Vmax/P8.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:电加热(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=i2rt11.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:EA=qφA{EA:带电体在A(J)点的电势,q:电量(c),φA:在A(V)点的电势(从零势能面)14.动能定理(对物体做正功,物体的动能增加):W组合=mvt2/2-mvo2/2或W组合=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+MgH216.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:(1)功率大小表示做功快慢,做功多少表示能量转化多少;(2)o0≤ α<90o,做积极的工作;90o<α≤ 180度做负面工作;α=90o无功(当力的方向与位移方向(速度)垂直时,力不做功);(3)重力(弹力、电场力、分子力)做正功,则重力(弹性、电、分子)势能减少(4)重力和电场力所做的功与路径无关(见方程式2和3);(5)机械能守恒条件:除重力(弹力)外其它力不做功,只是动能和势能之间的转化;(6)能的其它单位换算:1kwh(度)=3.6×106j,1ev=1.60×10-19j;*(7)弹簧弹性势能e=kx2/2,与劲度系数和形变量有关。
高中物理必修公式大全高中物理必修公式大全高一物理公式总结机械能的公式功: (1) W = Fs cos (只能用于恒力,物体做直线运动的情况下)(2) W = pt (此处的“p”必须是平均功率)(3) W总= △Ek (动能定律)功率: (1) p = W/t (只能用来算平均功率)(2)p = Fv (既可算平均功率,也可算瞬时功率)动能: Ek = mv2 动能为标量.重力势能: Ep = mgh 重力势能也为标量,式中的“h”指的是物体重心到参考平面的竖直距离.动能定理: F合s = mv - mv机械能守恒定律: mv + mgh1 = mv + mgh2万有引力的公式1.万有引力存在于万物之间,大至宇宙中的星体,小到微观的分子、原子等。
但一般物体间的万有引力非常之小,小到我们无法察觉到它的存在。
因此,我们只需要考虑物体与星体或星体与星体之间的万有引力。
2.万有引力定律:F = (即两质点间的万有引力大小跟这两个质点的质量的乘积成正比,跟距离的平方成反比。
)说明:①该定律只适用于质点或均匀球体;② G称为万有引力恒量,G = 6.67×10-11N·m2/kg2.3.重力、向心力与万有引力的关系:(1).地球表面上的物体: 重力和向心力是万有引力的两个分力,这里的向心力源于地球的自转. 但由于地球自转的角速度很小,致使向心力相比万有引力很小,因此有下列关系成立:F&asymp;G>>F向力的公式重力:G = mg摩擦力:(1) 滑动摩擦力:f = μFN 即滑动摩擦力跟压力成正比。
(2) 静摩擦力:①对一般静摩擦力的计算应该利用牛顿第二定律,切记不要乱用f =μFN;②对最大静摩擦力的计算有公式:f = μFN (注意:这里的μ与滑动摩擦定律中的μ的区别,但一般情况下,我们认为是一样的)力的合成与分解:(1) 力的合成与分解都应遵循平行四边形定则。
高二物理知识点梳理功与能量的转化高二物理知识点梳理:功与能量的转化(正文)在物理学中,功和能量是两个重要的概念。
它们不仅在我们日常生活中发挥作用,而且在学习物理学时也是必不可少的知识点。
本文将对高二物理课程中有关功与能量的转化的内容进行梳理,以帮助同学们更好地理解和掌握这一重要知识。
一、功的定义和性质功是描述物体在力的作用下所做的工作的物理量。
在国际单位制中,功的单位是焦耳(J)。
计算功的公式为:功 = 力 ×路程× cosθ,其中θ为力所作用的方向与物体位移方向之间的夹角。
对于力的作用,还存在一些性质需要了解:1. 正功与负功:当力和位移方向相同时,所做的功为正功;当力和位移方向相反时,所做的功为负功。
正功使物体的动能增加,而负功使物体的动能减小。
2. 功与速度:功和物体的速度有关。
当物体在力的作用下运动时,功等于力和速度的乘积。
二、能量的转化与守恒能量是描述物体状态的物理量,包括动能和势能两种形式。
能量可以在不同形式之间进行转化,而转化的过程中,能量的总量保持不变。
1. 动能:动能是物体由于运动所具有的能量。
动能的大小与物体的质量和速度有关,计算公式为:动能 = (1/2)mv²,其中m为物体的质量,v为物体的速度。
2. 势能:势能是物体由于位置或状态而具有的能量。
常见的势能有重力势能、弹性势能等。
重力势能的计算公式为:重力势能 = mgh,其中m为物体的质量,g为重力加速度,h为物体的高度。
3. 能量守恒定律:能量守恒定律是指在一个封闭系统中,能量的总量是不变的。
在能量转化的过程中,虽然能量的形式发生了改变,但总能量保持不变。
这一定律在实际生活和物理学中都具有广泛的应用。
三、功与能量的转化功与能量的转化是指在物体运动过程中,外力对物体所做的功被转化为物体的动能或势能。
1. 功转化为动能:当外力对物体做正功时,外力所做的功将转化为物体的动能增加。
例如,我们抛出一个石头,初始时石头没有速度,但在抛出过程中,重力对石头做正功,使得石头获得动能并逐渐增加速度。
高三物理功和能转化公式总结高三物理功和能转化公式总结高三物理功和能转化公式总结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=9.8m/s2≈10m/s2,hab:a与b高度差(hab=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) 高中化学{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=I2Rt11.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+mgh216.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。
高中物理公式:功和能(功是能量转化的量度)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)}机械能守恒定律:ΔE=0或EK1+EP1=EK2+EP2也可以是mv12/2+mgh1=mv22/2+mgh2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:功率大小表示做功快慢,做功多少表示能量转化多少;O0≤α<90O做正功;90O<α≤180O做负功;α=90o不做功(力的方向与位移(速度)方向垂直时该力不做功);重力(弹力、电场力、分子力)做正功,则重力(弹性、电、分子)势能减少重力做功和电场力做功均与路径无关(见2、3两式);(5)机械能守恒成立条件:除重力(弹力)外其它力不做功,只是动能和势能之间的转化;(6)能的其它单位换算:1kWh(度)=3.6*106J,1eV=1.60*10-19J;*(7)弹簧弹性势能E=kx2/2,与劲度系数和形变量有关。
质点的运动(1)——直线运动理解口诀:1.物体模型用质点,忽略形状和大小;地球公转当质点,地球自转要大小。
物体位置的变化,准确描述用位移,运动快慢S比t,a用Δv与t比。
2.运用一般公式法,平均速度是简法,中间时刻速度法,初速为零比例法,再加几何图像法,求解运动好方法。
自由落体是实例,初速为零a等g.竖直上抛知初速,上升最高心有数,飞行时间上下回,整个过程匀减速。
匀变速直线运动平均速度V平=s/t(定义式)2.有用推论Vt2-V02=2as3.中间时刻速度Vt/2=V平=(Vt+V0)/2(分析纸带常用)末速度Vt=V0+at;5.中间位置速度Vs/2=[(V02+Vt2)/2]1/26.位移s=V平t=V0t+at2/2加速度a=(Vt-V0)/t{以V0为正方向,a与V0同向(加速)a>0;反向则a<0}实验用推论Δs=aT2{Δs为连续相邻相等时间(T)内位移之差}(分析纸带常用逐差法求加速度)主要物理量及单位:初速度(V0):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。
自由落体运动初速度V0=0 2.末速度Vt=gt 3.下落高度h=gt2/2(从V0位置向下计算)4.推论Vt2=2gh强调:(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;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)。
竖直上抛运动位移s=V0t-gt2/2 2.末速度Vt=V0-gt 3.有用推论Vt2-V02=-2gs上升最大高度Hm=V02/2g(抛出点算起)5.往返时间t=2V0/g(从抛出落回原位置的时间)强调: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;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;上升与下落过程具有对称性,如在同点速度等值反向等。
质点的运动(2)——曲线运动、万有引力理解口诀:1.运动轨迹为曲线,向心力存在是条件,曲线运动速度变,方向就是该点切线。
2.圆周运动向心力,供需关系在心里,径向合力提供足,供求平衡不心离;物理方程很关键,一串公式是武器。
3.万有引力因质量生,存在于世界万物中,皆因天体质量大,万有引力显神通。
卫星绕着天体行,快慢运动的卫星,均由距离来决定,距离越近它越快,距离越远越慢行,同步卫星速度定,定点赤道上空行。
平抛运动水平方向速度:Vx=V02.竖直方向速度:Vy=gt 3.水平方向位移:x=V0t 4.竖直方向位移:y=gt2/2运动时间t=(2y/g)1/2(通常又表示为(2h/g)1/2)合速度Vt=(Vx2+Vy2)1/2=[V02+(gt)2]1/2,合速度方向与水平夹角β:tgβ=Vy/Vx=gt/V0合位移:s=(x2+y2)1/2,位移方向与水平夹角α:tgα=y/x=gt/2V o 水平方向加速度:ax=0;竖直方向加速度:ay=g强调:(1)平抛运动是匀变速曲线运动,加速度为g,通常可看作是水平方向的匀速直线运与竖直方向的自由落体运动的合成;运动时间由下落高度h(y)决定与水平抛出速度无关;匀速圆周运动线速度V=s/t=2πr/T 2.角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf向心加速度a=V2/r=ω2r=(2π/T)2r 4.向心力F心=ma=mV2/r =mω2r=mr(2π/T)2=mωv=F合周期与频率:T=1/f 6.角速度与线速度的关系:V=ωr;7.角速度与转速的关系ω=2πn(此处频率与转速意义相同)主要物理量及单位:弧长(s):米(m);角度(Φ):弧度(rad);频率(f):赫(Hz);周期(T):秒(s);转速(n):r/s;半径(r):米(m);线速度(V):m/s;角速度(ω):rad/s;向心加速度:m/s2。
强调:(1)向心力可以由某个具体力提供,也可以由合力提供,还可以由分力提供,方向始终与速度方向垂直,指向圆心;万有引力开普勒第三定律:T2/R3=K(=4π2/GM){R:轨道半径,T:周期,K:常量(与行星质量无关,取决于中心天体的质量)}万有引力定律:F=Gm1m2/r2(G=6.67*10-11Nm2/kg2,方向在它们的连线上)天体上的重力和重力加速度:GMm/R2=mg;g=GM/R2{R:天体半径(m),M:天体质量(kg)}卫星绕行速度、角速度、周期:V=(GM/r)1/2;ω=(GM/r3)1/2;T=2π(r3/GM)1/2{M:中心天体质量}第一(二、三)宇宙速度V1=(g地r地)1/2=(GM/r地)1/2=7.9km/s;V2=11.2km/s;V3=16.7km/s地球同步卫星GMm/(r地+h)2=m4π2(r地+h)/T2{h≈36000km,h:距地球表面的高度,r地:地球的半径}强调:(1)天体运动所需的向心力由万有引力提供,F向=F万;(2)应用万有引力定律可估算天体的质量密度等;力(常见的力、力的合成与分解)理解口诀:1.力学题目并不难,受力分析是关键;分析只画性质力,根据效果来处理。
2.分析受力要仔细,定量计算七种力;重力有无看提示,根据状态定弹力;先有弹力后摩擦,相对运动是依据;万有引力在万物,电场力存在定无疑;洛仑兹力安培力,二者实质是统一;相互垂直力最大,平行无力要切记。
3.同一直线定方向,计算结果只是“量”,某量方向若未定,计算结果需指明;两力合力大和小,关键要看夹的角;合力大小随角变,只在最大最小间;遇到多力求合成,正交分解最可行。
4.力学问题方法多,整体隔离和假设;整体只需看外力,求解内力隔离做;状态相同用整体,否则隔离用得多;即使状态不相同,整体牛二也可做;假设某力有或无,根据计算来定夺;极限法抓临界态,程序法按顺序做;正交分解选坐标,轴上矢量尽量多;如果受力不平衡,加速度方向定坐标。
常见的力重力G=mg(方向竖直向下,作用点在重心,适用于地球表面附近)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)}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)}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)万有引力F=Gm1m2/r2(G=6.67*10-11Nm2/kg2,方向在它们的连线上)静电力F=kQ1Q2/r2(k=9.0*109Nm2/C2,方向在它们的连线上) 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)强调:(1)劲度系数k由弹簧自身决定;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;fm略大于μFN,一般视为fm≈μFN;(4)其它相关内容:静摩擦力(大小、方向)用力的平衡或运动定律解决;物理量符号及单位;B:磁感强度(T),L:有效长度(m),I:电流强度(A),V:带电粒子速度(m/s),q:带电粒子(带电体)电量(C);(6)安培力与洛仑兹力方向均用左手定则判定。
力的合成与分解同一直线上力的合成同向:F=F1+F2,反向:F=F1-F2(F1>F2) 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合力大小范围:|F1-F2|≤F≤|F1+F2|力的正交分解:Fx=Fcosβ,Fy=Fsinβ(β为合力与x轴之间的夹角tgβ=Fy/Fx)强调:(1)力(矢量)的合成与分解遵循平行四边形定则;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;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;动力学(运动和力)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,与合外力方向一致牛顿第三运动定律:F=-F′{负号示方向相反,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}共点力的平衡F合=0,推广{正交分解法、三力汇交原理}超重:FN>G,失重:FN<G{加速度方向向下,均失重,加速度方向向上,均超重}<DIV>牛顿运动定律的适用条件:适用于解决低速运动问题,适用于宏观物体,不适用于处理高速问题,不适用于微观粒子强调:平衡状态是指物体处于静止或匀速直线状态,或者是匀速转动(刚体)。
振动和波(机械振动与机械振动的传播)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}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}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,共振的防止和应用机械波、横波、纵波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}声波的波速(在空气中)0℃:332m/s;20℃:344m/s;30℃:349m/s;(声波是纵波)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)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,减小强调:(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;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;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;干涉与衍射是波特有的;(5)振动图象与波动图象;(6)其它相关内容:超声波及其应用及振动中的能量转化见课本。