高一物理必修一(全)知識(shí)點(diǎn)梳理

1、-作者xxxx-日期xxxx高一物理必修一(全)知識(shí)點(diǎn)梳理【精品文檔】高一物理必修一（全）知識(shí)點(diǎn)梳理第一章 運(yùn)動(dòng)的描述概念：機(jī)械運(yùn)動(dòng)：一個(gè)物體相對(duì)于另一個(gè)物體的位置的改變叫做機(jī)械運(yùn)動(dòng)，簡(jiǎn)稱運(yùn)動(dòng)，它包括平動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)和振動(dòng)等形式。參考系：被假定為不動(dòng)的物體系。 對(duì)同一物體的運(yùn)動(dòng)，若所選的參考系不同，對(duì)其運(yùn)動(dòng)的描述就會(huì)不同，通常以地球?yàn)閰⒖枷笛芯课矬w的運(yùn)動(dòng)。質(zhì)點(diǎn)：用來(lái)代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)。它是在研究物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，為使問(wèn)題簡(jiǎn)化，而引入的理想模型。僅憑物體的大小不能視為質(zhì)點(diǎn)的依據(jù)，如：公轉(zhuǎn)的地球可視為質(zhì)點(diǎn)，而比賽中旋轉(zhuǎn)的乒乓球則不能視為質(zhì)點(diǎn)。 物體可視為質(zhì)點(diǎn)主要是以下三種情形： (1)物體平動(dòng)時(shí)； (2)

2、物體的位移遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于物體本身的限度時(shí)； (3)只研究物體的平動(dòng)，而不考慮其轉(zhuǎn)動(dòng)效果時(shí)。時(shí)刻和時(shí)間 (1)時(shí)刻指的是某一瞬時(shí)，是時(shí)間軸上的一點(diǎn)，對(duì)應(yīng)于位置、瞬時(shí)速度、動(dòng)量、動(dòng)能等狀態(tài)量，通常說(shuō)的“2秒末”，“速度達(dá)2m/s時(shí)”都是指時(shí)刻。 (2)時(shí)間是兩時(shí)刻的間隔，是時(shí)間軸上的一段。對(duì)應(yīng)位移、路程、沖量、功等過(guò)程量通常說(shuō)的“幾秒內(nèi)”“第幾秒內(nèi)”均是指時(shí)間。位移和路程 (1)位移表示質(zhì)點(diǎn)在空間的位置的變化，是矢量。位移用有向線段表示，位移的大小等于有向線段的長(zhǎng)度，位移的方向由初位置指向末位置。當(dāng)物體作直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，可用帶有正負(fù)號(hào)的數(shù)值表示位移，取正值時(shí)表示其方向與規(guī)定正方向一致，反之則相反。 (2)路

3、程是質(zhì)點(diǎn)在空間運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度，是標(biāo)量。在確定的兩位置間，物體的路程不是唯一的，它與質(zhì)點(diǎn)的具體運(yùn)動(dòng)過(guò)程有關(guān)。 (3)位移與路程是在一定時(shí)間內(nèi)發(fā)生的，是過(guò)程量，二者都與參考系的選取有關(guān)。一般情況下，位移的大小并不等于路程，只有當(dāng)質(zhì)點(diǎn)做單方向直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，二者才相等。速度（1）速度：是描述物體運(yùn)動(dòng)方向和快慢的物理量。（2）瞬時(shí)速度：運(yùn)動(dòng)物體經(jīng)過(guò)某一時(shí)刻或某一位置的速度，其大小叫速率。（3）平均速度：物體在某段時(shí)間的位移與所用時(shí)間的比值，是粗略描述運(yùn)動(dòng)快慢的。 平均速度是矢量，方向與位移方向相同。 平均速度的大小與物體不同的運(yùn)動(dòng)階段有關(guān)。 v=是平均速度的定義式，適用于所有的運(yùn)動(dòng)， （4）.平均速率：物

4、體在某段時(shí)間的路程與所用時(shí)間的比值，是粗略描述運(yùn)動(dòng)快慢的。 平均速率是標(biāo)量。 v=是平均速率的定義式，適用于所有的運(yùn)動(dòng)。平均速度和平均速率往往是不等的，只有物體做無(wú)往復(fù)的直線運(yùn)動(dòng)時(shí)二者才相等。加速度1加速度是描述速度變化快慢的物理量。2速度的變化量與所需時(shí)間的比值叫加速度。3公式：a=，單位：m/s2是速度的變化率。4加速度是矢量，其方向與的方向相同。5注意v,的區(qū)別和聯(lián)系。大，而不一定大，反之亦然。運(yùn)動(dòng)的圖線1.表示函數(shù)關(guān)系可以用公式，也可以用圖像。圖像也是描述物理規(guī)律的重要方法，不僅在力學(xué)中，在電磁學(xué)中、熱學(xué)中也是經(jīng)常用到的。圖像的優(yōu)點(diǎn)是能夠形象、直觀地反映出函數(shù)關(guān)系。 2.位移和速度都是

5、時(shí)間的函數(shù)，因此描述物體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律常用位移一時(shí)間圖像(st圖)和速度一時(shí)間圖像(v一t圖)。 3. 對(duì)于圖像要注意理解它的物理意義，即對(duì)圖像的縱、橫軸表示的是什么物理量，圖線的斜率、截距代表什么意義都要搞清楚。形狀完全相同的圖線，在不同的圖像(坐標(biāo)軸的物理量不同)中意義會(huì)完全不同。4.下表是對(duì)形狀一樣的S一t圖和v一t圖意義上的比較。 S一t圖 v一t圖表示物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)(斜率表示速度v)表示物體靜止表示物體向反方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)交點(diǎn)的縱坐標(biāo)表示三個(gè)運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)相遇時(shí)的位移tl時(shí)刻物體位移為s1表示物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)(斜率表示加速度a)表示物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)表示物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)交點(diǎn)的縱坐

6、標(biāo)表示三個(gè)運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的共同速度t1時(shí)刻物體速度為v1(圖中陰影部分面積表示質(zhì)點(diǎn)在Ot1時(shí)間內(nèi)的位移)第二章 探究勻變速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律自由落體運(yùn)動(dòng)1定義：物體從靜止開(kāi)始下落，并只受重力作用的運(yùn)動(dòng)。2規(guī)律：初速為0的勻加速運(yùn)動(dòng)，位移公式：，速度公式：v=gt3兩個(gè)重要比值：相等時(shí)間內(nèi)的位移比1：3：5-，相等位移上的時(shí)間比勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律1.常用的勻變速運(yùn)動(dòng)的公式有:vt=v0+at s=v0t+at2/2 vt2=v02+2as S=(v0+vt)t/2 （1）說(shuō)明：上述各式有V0，Vt，a，s，t五個(gè)量，其中每式均含四個(gè)量，即缺少一個(gè)量，在應(yīng)用中可根據(jù)已知量和待求量選擇合適的公式求解。式中T表示

7、連續(xù)相等時(shí)間的時(shí)間間隔。（2）上述各量中除t外其余均矢量，在運(yùn)用時(shí)一般選擇取v0的方向?yàn)檎较?，若該量與v0的方向相同則取為正值，反之為負(fù)。對(duì)已知量代入公式時(shí)要帶上正負(fù)號(hào)，對(duì)未知量一般假設(shè)為正，若結(jié)果是正值，則表示與v0方向相同，反之則表示與V0方向相反。 另外，在規(guī)定v0方向?yàn)檎那疤嵯?，若a為正值，表示物體作加速運(yùn)動(dòng)，若a為負(fù)值，則表示物體作減速運(yùn)動(dòng)；若v為正值，表示物體沿正方向運(yùn)動(dòng)，若v為負(fù)值，表示物體沿反向運(yùn)動(dòng)；若s為正值，表示物體位于出發(fā)點(diǎn)的前方，若S為負(fù)值，表示物體位于出發(fā)點(diǎn)之后。（3）注意：以上各式僅適用于勻變速直線運(yùn)動(dòng)，包括有往返的情況，對(duì)勻變速曲線運(yùn)動(dòng)和變加速運(yùn)動(dòng)均不成立。勻

8、變速運(yùn)動(dòng)，追趕及相遇問(wèn)題在兩物體同直線上的追及、相遇或避免碰撞問(wèn)題中關(guān)鍵的條件是：兩物體能否同時(shí)到達(dá)空間某位置.因此應(yīng)分別對(duì)兩物體研究，列出位移方程，然后利用時(shí)間關(guān)系、速度關(guān)系、位移關(guān)系解出.（1）追及追和被追的兩者的速度相等常是能追上、追不上、二者距離有極值的臨界條件.如勻減速運(yùn)動(dòng)的物體追從不同地點(diǎn)出發(fā)同向的勻速運(yùn)動(dòng)的物體時(shí)，若二者速度相等了，還沒(méi)有追上，則永遠(yuǎn)追不上，此時(shí)二者間有最小距離.若二者相遇時(shí)（追上了），追者速度等于被追者的速度，則恰能追上，也是二者避免碰撞的臨界條件；若二者相遇時(shí)追者速度仍大于被追者的速度，則被追者還有一次追上追者的機(jī)會(huì)，其間速度相等時(shí)二者的距離有一個(gè)較大值.再如

9、初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)的物體追趕同一地點(diǎn)出發(fā)同向勻速運(yùn)動(dòng)的物體時(shí)，當(dāng)二者速度相等時(shí)二者有最大距離，位移相等即追上.（2）相遇同向運(yùn)動(dòng)的兩物體追及即相遇，分析同（1）.相向運(yùn)動(dòng)的物體，當(dāng)各自發(fā)生的位移的絕對(duì)值的和等于開(kāi)始時(shí)兩物體間的距離時(shí)即相遇.【例5】 在鐵軌上有甲、乙兩列列車，甲車在前，乙車在后，分別以速度v1=15m/s),v2=40m/s做同向勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)甲、乙間距為1500m時(shí)，乙車開(kāi)始剎車做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為O.2m/s2，問(wèn)：乙車能否追上甲車? 【分析與解答】 由于乙車速度大于甲車的速度，因此，盡管乙車剎車后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，速度開(kāi)始減小，但其初始階段速度還是比甲車的大，兩車

10、的距離還是在減小，當(dāng)乙車的速度減為和甲車的速度相等時(shí)，乙車的位移大于甲車相對(duì)乙車初始位置的位移，則乙車就一定能追上甲車，設(shè)乙車速度減為v1=15m/s時(shí)，用的時(shí)間為t，則有V1=v2-att=(v2-v1)/a=125s 在這段時(shí)間里乙車的位移為 S2=34375m 在該時(shí)間內(nèi)甲車相對(duì)乙車初始位置的位移為 S1=1500十v1t=3375m 因?yàn)閟2>s1，所以乙車能追上甲車。【例6】一輛摩托車行駛的最大速度為30m/s?，F(xiàn)讓該摩托車從靜止出發(fā)，要在4分鐘內(nèi)追上它前方相距1千米、正以25m/s的速度在平直公路上行駛的汽車，則該摩托車行駛時(shí)，至少應(yīng)具有多大的加速度？【分析與解答】：假設(shè)摩托

11、車一直勻加速追趕汽車。則：V0t+S0 （1）a =（m/s2） （2）摩托車追上汽車時(shí)的速度：´240 = 58 (m/s) （3）因?yàn)槟ν熊嚨淖畲笏俣葹?0m/s，所以摩托車不能一直勻加速追趕汽車。應(yīng)先勻加速到最大速度再勻速追趕。 （4） Vm at1 （5）由（4）（5）得：t1=40/3（秒） a=2.25 (m/s)總結(jié)：（1）要養(yǎng)成根據(jù)題意畫出物體運(yùn)動(dòng)示意圖的習(xí)慣.特別對(duì)較復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)，畫出草圖可使運(yùn)動(dòng)過(guò)程直觀，物理圖景清晰，便于分析研究.（2）要注意分析研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，搞清整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程按運(yùn)動(dòng)性質(zhì)的轉(zhuǎn)換可分為哪幾個(gè)運(yùn)動(dòng)階段，各個(gè)階段遵循什么規(guī)律，各個(gè)階段間存在什么聯(lián)系.

12、（3）由于本章公式較多，且各公式間有相互聯(lián)系，因此，本章的題目?？梢活}多解.解題時(shí)要思路開(kāi)闊，聯(lián)想比較，篩選最簡(jiǎn)捷的解題方案.解題時(shí)除采用常規(guī)的公式解析法外，圖象法、比例法、極值法、逆向轉(zhuǎn)換法（如將一勻減速直線運(yùn)動(dòng)視為反向的勻加速直線運(yùn)動(dòng)）等也是本章解題中常用的方法.第三章 相互作用本章內(nèi)容是力學(xué)的基礎(chǔ)，也是貫穿于整個(gè)物理學(xué)的核心內(nèi)容。本章從力的基本定義出發(fā)，通過(guò)研究重力、彈力、摩擦力，逐步認(rèn)識(shí)力的物質(zhì)性、力的矢量性、力的相互性，并通過(guò)受力分析，分析物體所處的狀態(tài)或從物體所處的平衡狀態(tài)，分析物體的受力情況。物體的受力分析法是物理學(xué)重要的分析方法。由于它的基礎(chǔ)性和重要性，決定了這部分知識(shí)在高考中

13、的重要地位。本章知識(shí)的考查重點(diǎn)是：三種常見(jiàn)力，為每年高考必考內(nèi)容，明年乃至許多年后，仍將是頻繁出現(xiàn)的熱點(diǎn)。力的合成與分解、共點(diǎn)力的平衡等在高考中或單獨(dú)出現(xiàn)或與動(dòng)力學(xué)、電磁學(xué)等相結(jié)合，或選擇或計(jì)算論述，或易或難，都要出現(xiàn)。力的概念、重力和彈力要對(duì)力有深刻的理解，應(yīng)從以下幾個(gè)方面領(lǐng)會(huì)力的概念。 1力的本質(zhì) (1)力的物質(zhì)性：力是物體對(duì)物體的作用。提到力必然涉及到兩個(gè)物體一施力物體和受力物體，力不能離開(kāi)物體而獨(dú)立存在。有力時(shí)物體不一定接觸。(2)力的相互性：力是成對(duì)出現(xiàn)的，作用力和反作用力同時(shí)存在。作用力和反作用力總是等大、反向、共線，屬同性質(zhì)的力、分別作用在兩個(gè)物體上，作用效果不能抵消. (3)力

14、的矢量性：力有大小、方向，對(duì)于同一直線上的矢量運(yùn)算，用正負(fù)號(hào)表示同一直線上的兩個(gè)方向，使矢量運(yùn)算簡(jiǎn)化為代數(shù)運(yùn)算；這時(shí)符號(hào)只表示力的方向，不代表力的大小。 (4)力作用的獨(dú)立性：幾個(gè)力作用在同一物體上，每個(gè)力對(duì)物體的作用效果均不會(huì)因其它力的存在而受到影響，這就是力的獨(dú)立作用原理。 2力的作用效果 力對(duì)物體作用有兩種效果：一是使物體發(fā)生形變_，二是改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。這兩種效果可各自獨(dú)立產(chǎn)生，也可能同時(shí)產(chǎn)生。通過(guò)力的效果可檢驗(yàn)力的存在。 3力的三要素：大小、方向、作用點(diǎn) 完整表述一個(gè)力時(shí)，三要素缺一不可。當(dāng)兩個(gè)力 F1、F2的大小、方向均相同時(shí)，我們說(shuō)F1=F2，但是當(dāng)他們作用在不同物體上或作用在

15、同一物體上的不同點(diǎn)時(shí)可以產(chǎn)生不同的效果。力的大小可用彈簧秤測(cè)量，也可通過(guò)定理、定律計(jì)算，在國(guó)際單位制中，力的單位是牛頓，符號(hào)是N。 4力的圖示和力的示意圖 (1)力的圖示：用一條有向線段表示力的方法叫力的圖示，用帶有標(biāo)度的線段長(zhǎng)短表示大小，用箭頭指向表示方向，作用點(diǎn)用線段的起點(diǎn)表示。(2)力的示意圖：不需畫出力的標(biāo)度，只用一帶箭頭的線段示意出力的大小和方向。 5力的分類 (1)性質(zhì)力：由力的性質(zhì)命名的力。如；重力、彈力、摩擦力、電場(chǎng)力、磁場(chǎng)力、分子力等。(2)效果力：由力的作用效果命名的力。如：拉力、壓力、支持力、張力、下滑力、分力：合力、動(dòng)力、阻力、沖力、向心力、回復(fù)力等。6重力 （1）重力

16、的產(chǎn)生： 重力是由于地球的吸收而產(chǎn)生的,重力的施力物體是地球。 （2）重力的大小： 由G=mg計(jì)算，g為重力加速度，通常在地球表面附近，g取米秒2，表示質(zhì)量是1千克的物體受到的重力是牛頓。 由彈簧秤測(cè)量：物體靜止時(shí)彈簧秤的示數(shù)為重力大小。 （3）重力的方向：重力的方向總是豎直向下的，即與水平面垂直，不一定指向地心.重力是矢量。 （4）重力的作用點(diǎn)重心 物體的各部分都受重力作用，效果上,認(rèn)為各部分受到的重力作用都集中于一點(diǎn)，這個(gè)點(diǎn)就是重力的作用點(diǎn)，叫做物體的重心。 重心跟物體的質(zhì)量分布、物體的形狀有關(guān)，重心不一定在物體上。質(zhì)量分布均勻、形狀規(guī)則的物體其重心在物體的幾何中心上。 （5）重力和萬(wàn)有引

17、力 重力是地球?qū)ξ矬w萬(wàn)有引力的一個(gè)分力，萬(wàn)有引力的另一個(gè)分力提供物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心力，同一物體在地球上不同緯度處的向心力大小不同，但由此引起的重力變化不大，一般情況可近似認(rèn)為重力等于萬(wàn)有引力，即：mg=GMm/R2。除兩極和赤道外，重力的方向并不指向地心。重力的大小及方向與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)，在加速運(yùn)動(dòng)的系統(tǒng)中，例如：發(fā)生超重和失重的現(xiàn)象時(shí)，重力的大小仍是mg 7彈力 1產(chǎn)生條件： (1)物體間直接接觸； (2)接觸處發(fā)生形變(擠壓或拉伸)。 2彈力的方向：彈力的方向與物體形變的方向相反，具體情況如下： (1)輕繩只能產(chǎn)生拉力，方向沿繩指向繩收縮的方向. (2)彈簧產(chǎn)生的壓力或拉力方向沿彈簧

18、的軸線。(3)輕桿既可產(chǎn)生壓力，又可產(chǎn)生拉力，且方向沿桿。3彈力的大小 彈力的大小跟形變量的大小有關(guān)。 彈簧的彈力，由胡克定律F=kx,k為勁度系數(shù)，由本身的材料、長(zhǎng)度、截面積等決定，x為形變量，即彈簧伸縮后的長(zhǎng)度L與原長(zhǎng)Lo的差：x=|L-L0|，不能將x當(dāng)作彈簧的長(zhǎng)度L一般物體所受彈力的大小，應(yīng)根據(jù)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，利用平衡條件和牛頓運(yùn)動(dòng)定律計(jì)算，例2小車的例子就說(shuō)明這一點(diǎn)。摩擦力摩擦力有滑動(dòng)摩擦力和靜摩擦力兩種，它們的產(chǎn)生條件和方向判斷是相近的。 1產(chǎn)生的條件： (1)相互接觸的物體間存在壓力； (2)接觸面不光滑； (3)接觸的物體之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)(滑動(dòng)摩擦力)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)(靜摩擦力)。 注

19、意：不能絕對(duì)地說(shuō)靜止物體受到的摩擦力必是靜摩擦力，運(yùn)動(dòng)的物體受到的摩擦力必是滑動(dòng)摩擦力。靜摩擦力是保持相對(duì)靜止的兩物體之間的摩擦力，受靜摩擦力作用的物體不一定靜止?；瑒?dòng)摩擦力是具有相對(duì)滑動(dòng)的兩個(gè)物體之間的摩擦力，受滑動(dòng)摩擦力作用的兩個(gè)物體不一定都滑動(dòng)。2摩擦力的方向： 沿接觸面的切線方向(即與引起該摩擦力的彈力的方向垂直)，與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)(或相對(duì)：運(yùn)動(dòng)趨勢(shì))的方向相反。例如：靜止在斜面上的物體所受靜摩擦力的方向沿接觸面(斜面)向上。 注意：相對(duì)運(yùn)動(dòng)是以相互作用的另一物體為參考系的運(yùn)動(dòng)，與以地面為參考系的運(yùn)動(dòng)不同，故摩擦力是阻礙物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，其方向不一定與物體的運(yùn)動(dòng)方向相反。例如：站在公共汽

20、車上的人，當(dāng)人隨車一起啟動(dòng)(即做加速運(yùn)動(dòng))時(shí)，如圖所示，受重力G、支持力N、靜摩擦力f的作用。當(dāng)車啟動(dòng)時(shí)，人相對(duì)于車有向后的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，車給人向前的靜摩擦力作用；此時(shí)人隨車向前運(yùn)動(dòng)，受靜摩擦力方向與運(yùn)動(dòng)方向相同。3摩擦力的大小： (1)靜摩擦大小跟物體所受的外力及物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)，只能根據(jù)物體所處的狀態(tài)(平衡或加速)由平衡條件或牛頓定律求解。靜摩擦力的變化存在一個(gè)最大值-最大靜摩擦力，即物體將要開(kāi)始相對(duì)滑動(dòng)時(shí)摩擦力的大小(最大靜摩擦力與正壓力成正比)。(2)滑動(dòng)摩擦力與正壓力成正比，即f=,為動(dòng)摩擦因數(shù)，與接觸面材料和粗糙程度有關(guān)；N指接觸面的壓力，并不總等于重力。力的合成與分解1力的合成 利用

21、一個(gè)力(合力)產(chǎn)生的效果跟幾個(gè)力(分力)共同作用產(chǎn)生的效果相同，而做的一種等效替代。力的合成必須遵循物體的同一性和力的同時(shí)性。 （1）合力和分力:如果一個(gè)力產(chǎn)生的效果跟幾個(gè)力共同作用產(chǎn)生的效果相同，這個(gè)力就叫那幾個(gè)力的合力，那幾個(gè)力就叫這個(gè)力的分力。 合力與分力的關(guān)系是等效替代關(guān)系，即一個(gè)力若分解為兩個(gè)分力，在分析和計(jì)算時(shí)，考慮了兩個(gè)分力的作用，就不可考慮這個(gè)力的作用效果了；反過(guò)來(lái)，若考慮了合力的效果，也就不能再去重復(fù)考慮各個(gè)分力的效果。 （2）共點(diǎn)力物體同時(shí)受幾個(gè)力作用，如果這些力的作用線交于一點(diǎn)，這幾個(gè)力叫共點(diǎn)力。如圖(a)所示，為一金屬桿置于光滑的半球形碗中。桿受重力及A、 B兩點(diǎn)的支持

22、力三個(gè)力的作用； N1作用線過(guò)球心，N2作用線垂直于桿，當(dāng)桿在作用線共面的三個(gè)非平行力作用下處于平衡狀態(tài)時(shí)，這三力的作用線必匯于一點(diǎn)，所以重力G的作用線必過(guò) N1、N2的交點(diǎn)0；圖(b)為豎直墻面上掛一光滑球，它受三個(gè)力：重力、墻面彈力和懸線拉力，由于球光滑，它們的作用線必過(guò)球心。 （3）力的合成定則：平行四邊形定則：求共點(diǎn)力F1、F2的合力，可以把表示F1、F2的線段為鄰邊作平行四邊形，它的對(duì)角線即表示合力的大小和方向，如圖a。 三角形定則：求F1、F2的合力，可以把表示F1、F2的有向線段首尾相接，從F1的起點(diǎn)指向F2的末端的有向線段就表示合力F的大小和方向，如圖b。2力的分解 (1)在分

23、解某個(gè)力時(shí)，要根據(jù)這個(gè)力產(chǎn)生的實(shí)際效果或按問(wèn)題的需要進(jìn)行分解 (2)有確定解的條件： 已知合力和兩個(gè)分力的方向，求兩個(gè)分力的大小(有唯一解) 已知合力和一個(gè)分力的大小與方向，求另一個(gè)分力的大小和方向(有一組解或兩組解) 已知合力、一個(gè)分力F1的大小與另一分力F2的方向，求F1的方向和F2的大小(有兩個(gè)或唯一解) (3)力的正交分解：將已知力按互相垂直的兩個(gè)方向進(jìn)行分解的方法利用力的正交分解法可以求幾個(gè)已知共點(diǎn)力的合力，它能使不同方向的矢量運(yùn)算簡(jiǎn)化為同一直線上的矢量運(yùn)算 力的分解問(wèn)題的關(guān)鍵是根據(jù)力的作用效果，畫出力的平行四邊形，接著就轉(zhuǎn)化為一個(gè)根據(jù)知邊角關(guān)系求解的幾何問(wèn)題。3、處理力的合成與分解

24、問(wèn)題的方法 1力的圖示法：按力的圖示作平行四邊形，然后量出對(duì)角線的長(zhǎng)短并找出方向 2代數(shù)計(jì)算法：由正弦或余弦定理解三角形求解 3正交分解法：將各力沿互相垂直的方向先分解，然后求出各方向的合力，再合成 4多邊形法：將各力的首尾依次相連，由第一個(gè)力的始端指向最后一個(gè)力的尾端的有向線段表示合力的大小和方向受力分析 受力分析就是把研究對(duì)象在給定物理環(huán)境中所受到的力全部找出來(lái)，并畫出相應(yīng)受力圖。 1受力分析的依據(jù) (1)依據(jù)各種力的產(chǎn)生條件和性質(zhì)特點(diǎn)，每種力的產(chǎn)生條件提供了其存在的可能性，由于力的產(chǎn)生原因不同，形成不同性質(zhì)的力，這些力又可歸結(jié)為場(chǎng)力和接觸力，接觸力(彈力和摩擦力)的確定是難點(diǎn)，兩物體直接

25、接觸是產(chǎn)生彈力、摩擦力的必要條件，彈力產(chǎn)生原因是物體發(fā)生形變，而摩擦力的產(chǎn)生，除物體間相互擠壓外，還要發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)。 (2)依據(jù)作用力和反作用力同時(shí)存在，受力物體和施力物體同時(shí)存在。一方面物體所受的每個(gè)力都有施力物體和它的反作用力，找不到施力物體的力和沒(méi)有反作用力的力是不存在的；另一方面，依據(jù)作用力和反作用力的關(guān)系，可靈活變換研究對(duì)象，由作用力判斷出反作用力。(3)依據(jù)物體所處的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)：有些力存在與否或者力的方向較難確定，要根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，利用物體的平衡條件或牛頓運(yùn)動(dòng)定律判斷。 2受力分析的程序 (1)根據(jù)題意選取研究的對(duì)象選取研究對(duì)霖豹原慰是要使對(duì)留題懿研窮盡量藩侵j研究

26、對(duì)象可以是單個(gè)物體或物體的某一部分，也可以是由幾個(gè)物體組成的系統(tǒng) (2)把研究對(duì)象從周圍的物體中隔離出來(lái)，為防止漏掉某個(gè)力，要養(yǎng)成按一般步驟分析的好習(xí)慣一般應(yīng)先分析重力；然后環(huán)繞物體一周，找出跟研究對(duì)象接觸的物體，并逐個(gè)分析這些物體對(duì)研究對(duì)象的彈力和摩擦力；最后再分析其他場(chǎng)力(電場(chǎng)力、磁場(chǎng)力)等 (3)每分析一個(gè)力，都要想一想它的施力物體是誰(shuí)，這樣可以避免分析出某些不存在的力如豎直上拋的物體并不受向上的推力，而剎車后靠慣性滑行的汽車也不受向前的“沖力” (4)畫完受力圖后要進(jìn)行定性檢驗(yàn)，看一看根據(jù)你畫的受力圖，物體能否處于題目中所給的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)3受力分析的注意事項(xiàng) (1)只分析研究對(duì)象所受的力，

27、不分析研究對(duì)象對(duì)其他物體所施的力 (2)只分析根據(jù)性質(zhì)命名的力 (3)每分析一個(gè)力，都應(yīng)找出施力物體 (4)合力和分力不能同時(shí)作為物體所受的力4受力分析的常用方法：隔離法和整體法 （1）隔離法 為了弄清系統(tǒng)(連接體)內(nèi)某個(gè)物體的受力和運(yùn)動(dòng)情況，一般可采用隔離法 運(yùn)用隔離法解題的基本步驟是： 明確研究對(duì)象或過(guò)程、狀態(tài)； 將某個(gè)研究對(duì)象、某段運(yùn)動(dòng)過(guò)程或某個(gè)狀態(tài)從全過(guò)程中隔離出來(lái)； 畫出某狀態(tài)下的受力圖或運(yùn)動(dòng)過(guò)程示意圖； 選用適當(dāng)?shù)奈锢硪?guī)律列方程求解 （2）整體法 當(dāng)只涉及研究系統(tǒng)而不涉及系統(tǒng)內(nèi)部某些物體的力和運(yùn)動(dòng)時(shí)，一般可采用整體法運(yùn)用整體法解題的基本步驟是： 明確研究的系統(tǒng)和運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程； 畫出

28、系統(tǒng)整體的受力圖和運(yùn)動(dòng)全過(guò)程的示意圖； 選用適當(dāng)?shù)奈锢硪?guī)律列方程求解隔離法和整體法常常交叉運(yùn)用，從而優(yōu)化解題思路和方法，使解題簡(jiǎn)捷明快共點(diǎn)力作用下物體的平衡 1共點(diǎn)力的判別：同時(shí)作用在同一物體上的各個(gè)力的作用線交于一點(diǎn)就是共點(diǎn)力。這里要注意的是“同時(shí)作用”和“同一物體”兩個(gè)條件，而“力的作用線交于一點(diǎn)”和“同一作用點(diǎn)”含義不同。當(dāng)物體可視為質(zhì)點(diǎn)時(shí)，作用在該物體上的外力均可視為共點(diǎn)力：力的作用線的交點(diǎn)既可以在物體內(nèi)部，也可以在物體外部。 ， 2平衡狀態(tài)：對(duì)質(zhì)點(diǎn)是指靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的物體是指靜止?fàn)顟B(tài)或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)。 (1)二力平衡時(shí)，兩個(gè)力必等大、反向、共線； (2)三力平衡時(shí)，

29、若是非平行力，則三力作用線必交于一點(diǎn)，三力的矢量圖必為一閉合三角形； (3)多個(gè)力共同作用處于平衡狀態(tài)時(shí)，這些力在任一方向上的合力必為零； (4)多個(gè)力作用平衡時(shí)，其中任一力必與其它力的合力是平衡力； (5)若物體有加速度，則在垂直加速度的方向上的合力為零。 3平衡力與作用力、反作用力 一對(duì)平衡力一對(duì)作用力與反作用力作用對(duì)象 只能是同一物體，分別作用在兩個(gè)物體上力的性質(zhì)可以是不同性質(zhì)的力 一定是同一性質(zhì)的力作用效果二者的作用相互抵消 各自產(chǎn)生自己的效果，互不影響。 共同點(diǎn)：一對(duì)平衡力和一對(duì)作用力反作用力都是大小相等、方向相反，作用在一條直線上的兩個(gè)力?！咀⒁狻恳粋€(gè)力可以沒(méi)有平衡力，但一個(gè)力必有

30、其反作用力。 作用力和反作用力同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)消失；對(duì)于一對(duì)平衡力，其中一個(gè)力存在與否并不一定影響另一個(gè)力的存在。 4正交分解法解平衡問(wèn)題 正交分解法是解共點(diǎn)力平衡問(wèn)題的基本方法，其優(yōu)點(diǎn)是不受物體所受外力多少的限制。 解題依據(jù)是根據(jù)平衡條件，將各力分解到相互垂直的兩個(gè)方向上。 正交分解方向的確定：原則上可隨意選取互相垂直的兩個(gè)方向；但是，為解題方便通常的做法是：使所選取的方向上有較多的力；選取運(yùn)動(dòng)方向和與其相垂直的方向?yàn)檎环纸獾膬蓚€(gè)方向。在直線運(yùn)動(dòng)中，運(yùn)動(dòng)方向上可以根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律列方程，與其相垂直的方向上受力平衡，可根據(jù)平衡條件列方程。使未知的力特別是不需要的未知力落在所選取的方向上，從而可

31、以方便快捷地求解。解題步驟為：選取研究對(duì)象一受力分析一建立直角坐標(biāo)系一找角、分解力一列方程一求解。 動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題分析 1所謂動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題是指通過(guò)控制某些物理量，使物體的狀態(tài)發(fā)生緩慢變化，而在這個(gè)過(guò)程中物體又始終處于一系列的平衡狀態(tài)中2圖解分析法 對(duì)研究對(duì)象在狀態(tài)變化過(guò)程中的若干狀態(tài)進(jìn)行受力分析，依據(jù)某一參量的變化，在同一圖中做出物體在若干狀態(tài)下力的平衡圖(力的平行四邊形)，再由動(dòng)態(tài)力的四邊形各邊長(zhǎng)度變化及角度變化確定力的大小及方向的變化情況 動(dòng)態(tài)平衡中各力的變化情況是一種常見(jiàn)類型總結(jié)其特點(diǎn)有：合力大小和方向不變；一個(gè)分力的方向不變，分析另一個(gè)分力方向變化時(shí)兩個(gè)分力大小的變化情況用圖解法具有簡(jiǎn)單

32、、直觀的優(yōu)點(diǎn)實(shí)驗(yàn)：互成角度的兩個(gè)力的合成 1實(shí)驗(yàn)?zāi)康?驗(yàn)證平行四邊形定則 2驗(yàn)證原理 如果兩個(gè)互成角度的共點(diǎn)力F。、F。作用于橡皮筋的結(jié)點(diǎn)上，與只用一個(gè)力F作用于橡皮筋的結(jié)點(diǎn)上，所產(chǎn)生的效果相同(橡皮條在相同方向上伸長(zhǎng)相同的長(zhǎng)度)，那么，F(xiàn)就是F1和F2的合力。根據(jù)平行四邊形定則作出兩共點(diǎn)力F1和F2的合力F的圖示，應(yīng)與F的圖示等大同向。 3實(shí)驗(yàn)器材 方木板一塊；白紙；彈簧秤(兩只)；橡皮條；細(xì)繩套(兩個(gè))；三角板；刻度尺；圖釘(幾個(gè))；細(xì)芯鉛筆。 4實(shí)驗(yàn)步驟 用圖釘把白紙釘在方木板上。 把方木板平放在桌面上，用圖釘把橡皮條的一端固定在A點(diǎn)，橡皮條的另一端拴上兩個(gè)細(xì)繩套。(固定點(diǎn)A在紙面外)

33、用兩只彈簧秤分別鉤住細(xì)繩套，互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長(zhǎng)，結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置o(如圖1133所示)。(位置0須處于紙面以內(nèi)) 用鉛筆描下結(jié)點(diǎn)0的位置和兩條細(xì)繩套的方向，并記錄彈簧秤的讀數(shù)。 從力的作用點(diǎn)(位置o)沿著兩條繩套的方向畫直線，按選定的標(biāo)度作出這兩只彈簧秤的拉力F，和F：的圖示，并用平行四邊形定則作出合力F的圖示。 只用一只彈簧秤通過(guò)細(xì)繩套把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到同樣的位置o，記下彈簧秤的讀數(shù)和細(xì)繩的方向。用刻度尺從。點(diǎn)按同樣標(biāo)度沿記錄的方向作出這只彈簧秤的拉力F的圖示。 比較力F的圖示與合力F的圖示，看兩者是否等長(zhǎng)，同向。 改變兩個(gè)力F1和F2的大小和夾角，再重復(fù)實(shí)驗(yàn)兩次。 5注意事項(xiàng)

34、 不要直接以橡皮條端點(diǎn)為結(jié)點(diǎn)，可拴一短細(xì)繩再連兩細(xì)繩套，以三繩交點(diǎn)為結(jié)點(diǎn)，應(yīng)使結(jié)點(diǎn)小些，以便準(zhǔn)確地記錄結(jié)點(diǎn)O的位置。 不要用老化的橡皮條，檢查方法是用一個(gè)彈簧秤拉橡皮條，要反復(fù)做幾次使橡皮條拉伸到相同的長(zhǎng)度看彈簧秤讀數(shù)有無(wú)變化。 A點(diǎn)應(yīng)選在靠近木板上邊中點(diǎn)為宜，以使。點(diǎn)能確定在紙的上側(cè)，結(jié)點(diǎn)O的定位要力求準(zhǔn)確，同一次實(shí)驗(yàn)中橡皮條拉長(zhǎng)后的結(jié)點(diǎn)位置0必須保持不變。 彈簧秤在使用前應(yīng)將其水平放置，然后檢查、校正零點(diǎn)。將兩彈簧秤互相鉤著水平拉伸，選擇兩只讀數(shù)完全一致的彈簧秤使用。 施加拉力時(shí)要沿彈簧秤軸線方向，并且使拉力平行于方木板。 使用彈簧秤測(cè)力時(shí)，拉力適當(dāng)?shù)卮笠恍?畫力的圖示時(shí)應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)臉?biāo)度

35、，盡量使圖畫得大一些，要嚴(yán)格按力的圖示要求和幾何作圖法作出平行四邊形。 特別說(shuō)明： 實(shí)驗(yàn)采用了等效的方法：實(shí)驗(yàn)中，首先用兩只彈簧秤通過(guò)細(xì)繩互成角度地拉一端固定的橡皮條，使細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)延伸至某一位置O，再用一只彈簧秤拉橡皮條，并使其結(jié)點(diǎn)位置相同，以保證兩只彈簧秤的拉力的共同作用效果跟原來(lái)一只彈簧秤的拉力的效果相同，若按平行四邊形定則求出的合力的大小和方向跟第二次一只彈簧秤的拉力的大小和方向完全相同，或者誤差很小，這就驗(yàn)證了互成角度的共點(diǎn)力合成的平行四邊形定則的正確性。 在做到兩共點(diǎn)力F1、F2與F等效的前提下，準(zhǔn)確做出 F1和F2的圖示，用平行四邊形定則做出其合力F的圖示，以及F的圖示是本實(shí)驗(yàn)成功

36、的關(guān)鍵，為此，要求F1、F2的大小方向，須記錄準(zhǔn)確，做圖示時(shí)要選擇合適的標(biāo)度，以使所做平行四邊形盡量大，畫平行四邊形的平行線時(shí)，要用兩只三角板或一只三角板和一把直尺，嚴(yán)格作圖。 實(shí)驗(yàn)誤差的來(lái)源與分析 本實(shí)驗(yàn)誤差的主要來(lái)源除彈簧測(cè)力計(jì)本身的誤差外，還出現(xiàn)讀數(shù)誤差、作圖誤差。因此，讀數(shù)時(shí)眼睛一定要正視，要按有效數(shù)字正確讀數(shù)和記錄，兩力的對(duì)邊一定要平行，兩個(gè)分力F1、F2問(wèn)夾角越大，用平行四邊形作用得出的合力F的誤差F就越大，所以，實(shí)驗(yàn)中不要把取得太大。本實(shí)驗(yàn)允許的誤差范圍是：力的大小F5F，F(xiàn)與F的夾角70。第四章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律牛頓運(yùn)動(dòng)三定律在經(jīng)典物理學(xué)中是最重要、最基本的規(guī)律，是力學(xué)乃至整個(gè)物理

37、學(xué)的基礎(chǔ)。 歷年高考對(duì)本章知識(shí)的考查重點(diǎn)：慣性、力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的理解；熟練應(yīng)用牛頓定律分析和解決兩類問(wèn)題(已知物體的受力確定物體的運(yùn)動(dòng)情況、已知物體的運(yùn)動(dòng)情況確定物體的受力)。 命題的能力考查涉及：在正交的方向上質(zhì)點(diǎn)受力合成和分解的能力；應(yīng)用牛頓定律解決學(xué)科內(nèi)和跨學(xué)科綜合問(wèn)題的能力；應(yīng)用超重和失重的知識(shí)定量分析一些問(wèn)題；能靈活運(yùn)用隔離法和整體法解決簡(jiǎn)單連接體問(wèn)題的能力；應(yīng)用牛頓定律解題時(shí)的分析推理能力。 命題的最新發(fā)展：聯(lián)系理科知識(shí)的跨學(xué)科綜合問(wèn)題。一、 牛頓第一定律（慣性定律）：一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。 1理解要點(diǎn)： 運(yùn)動(dòng)是物體的一種屬性，物

38、體的運(yùn)動(dòng)不需要力來(lái)維持。 它定性地揭示了運(yùn)動(dòng)與力的關(guān)系：力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，是使物體產(chǎn)生加速度的原因。 第一定律是牛頓以伽俐略的理想斜面實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，總結(jié)前人的研究成果加以豐富的想象而提出來(lái)的；定律成立的條件是物體不受外力，不能用實(shí)驗(yàn)直接驗(yàn)證。 牛頓第一定律是牛頓第二定律的基礎(chǔ)，不能認(rèn)為它是牛頓第二定律合外力為零時(shí)的特例，第一定律定性地給出了力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，第二定律定量地給出力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系。 2慣性：物體保持原來(lái)的勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)叫做慣性。 慣性是物體的固有屬性，與物體的受力情況及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)。 質(zhì)量是物體慣性大小的量度。 由牛頓第二定律定義的慣性質(zhì)量m=F/a和由萬(wàn)有引力定律定義的引力質(zhì)量嚴(yán)格相等。 慣性不是力，慣性是物體具有的保持勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)、力是物體對(duì)物體的作用，慣性和力是兩個(gè)不同的概念。二、牛頓第二定律1. 定律內(nèi)容 物體的加速度a跟物體所受的合外力成正比，跟物體的質(zhì)量m成反比。 2. 公式： 理解要點(diǎn)： 因果性：是產(chǎn)生加速度a的原因，它們同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)變化，同時(shí)存在，同時(shí)消失； 方向性：a與都是矢量,，方向嚴(yán)格相同； 瞬時(shí)性和對(duì)應(yīng)性：a為某時(shí)刻物體的加速度，是該時(shí)刻作用在該