高中物理力學(xué)復(fù)習(xí)知識點(diǎn)

1、高中課程復(fù)習(xí)專題一一物理力學(xué)專題1、力1-1力的概念 力：力是物體間的相互作用，力不能離開物體獨(dú)立存在，一個物體受到力的作用，一定有另外的物體對它施加這種作用。 力的效果：使受力物體體積或形狀發(fā)生變化,或使受力物體的運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生改變，我們可以通過力的作用效果來檢驗(yàn)力的存在與否，上述兩種效果可以獨(dú)立產(chǎn)生， 也可以同時產(chǎn)生。 力的表示方法：力是矢量，存在三要素力的大小、力的方向、力的作用點(diǎn)。要完整的表 述一個力，既要說明它的大小，又要說明它的方向，為形象、直觀的表述一個力，我們一般 用帶箭頭的線段來表示力的大小、方向、 作用點(diǎn),這種表示力的方法稱為力的圖示。作力的圖示應(yīng)注意以下兩個問題，一是不能用

2、不同的標(biāo)度畫同一物體所受的不同力；二是力的圖示與力的示意圖不同，力的圖示要求嚴(yán)格，而力的示意圖著重于力的方向，不要求做出標(biāo)度。(4)力的分類：在力學(xué)中，按照力的性質(zhì)可分為重力、彈力、摩擦力等等，按力的效果可分 為拉力、壓力、支持力、動力、阻力等等。性質(zhì)相同的力效果可以不同，也可以相同；效果 相同的力性質(zhì)可以相同，也可以不同。 力的單位：在國際單位制中，力的單位是牛頓，字母表示為No(6)力的量度：測量力的工具稱為測力計(jì)。1-2重力 重力的產(chǎn)生：重力是由于地球吸引而產(chǎn)生。 重力的大?。褐亓εc質(zhì)量的關(guān)系為G=mg,重力的大小可以由測力計(jì)測出。其大小在數(shù)值上等于物體靜止時對水平支持面的壓力或?qū)ωQ直懸

3、繩的拉力。 重力的方向：重力的方向?yàn)樨Q直向下。(4)重心：重心是物體所受重力的等效作用點(diǎn)。質(zhì)量分布均勻的物體， 重心的位置只跟物體的形狀有關(guān),形狀規(guī)則且質(zhì)量分布均勻的物體，它的重心就在其幾何中心上。不規(guī)則物體的重心位置，除跟物體的形狀有關(guān)之外， 還跟物體的質(zhì)量分布有關(guān), 對于形狀不規(guī)則或者質(zhì)量 分布不均勻的薄板， 可以用懸掛法測定其重心的位置。因?yàn)橹匦氖且坏刃Ц拍睿?所以物體的重心不一定在物體上，可能在物體外，也可能在物體之內(nèi)。1-3彈力定義：發(fā)生形變的物體由于要恢復(fù)形狀，會對跟它直接接觸的物體產(chǎn)牛力的作用,這種力叫做彈力。 產(chǎn)生條件：一是兩物體育樗樗觸，二杲發(fā)牛彈件形變。彈力的方向：i力、支

4、持力的方向垂直于接觸面，指向被壓、被支持的物體。ii繩的拉力的方向總是沿著繩子指向繩子收縮的方向。iii彈力的方向可以說成是與施力物體形變的方向相反。彈力大小的計(jì)算：i胡克定律：在彈性限度內(nèi)，彈簧產(chǎn)生的彈力的大小與形變量成正比，即F=kxo其中k是由彈簧本身特性決定的物理量，和彈簧匝數(shù)有關(guān)，叫勁度系數(shù)。x表示彈簧伸長或被壓縮之后的長度與沒有發(fā)生形變時的長度之差，即彈簧的形變量。ii除彈簧外，其他物體所受的的彈力的大小，通常利用平衡條件或動力學(xué)規(guī)律求解。1-4滑動摩擦力定義：一個物體在另一個物體表面上相對于另一個物體滑動的時候,要受到另一個物體阻礙作用的力,這種力就叫滑動摩擦力。產(chǎn)生條件：i兩物

5、體直接接觸，相互積壓。ii接觸面粗糙。iii兩物體有相對運(yùn)動。 滑動摩擦力的方向：滑動摩擦力的方向總跟接觸面相以L一 并與物體的相對運(yùn)動方向相反。 滑動摩擦力的計(jì)算：滑動摩擦力的大小跟壓力成正比,也就是跟一個物體對另一個物體表面的垂直作用力成正比。公式為f滑動二Fn 。 f滑動表示滑動摩擦力的大小，F(xiàn)n表示壓力的大小，W叫做動摩擦因素。 滑動摩擦力的效果： 總是阻礙物體間的相互運(yùn)動，但并不總是阻礙物體的運(yùn)動，可能是動力，可能是阻力。1-5靜摩擦力產(chǎn)生條件：i兩物體直接接觸，相互積壓。ii接觸面粗糙。iii兩物體有相對運(yùn)動趨勢。靜摩擦力的方向：方向與接觸面相切.并與物體的相對運(yùn)動趨勢方向相反。靜

6、摩擦力的大?。篿隨著相對運(yùn)動趨勢強(qiáng)弱變化而在零到最大值中間變化。跟運(yùn)動趨勢的強(qiáng)度有關(guān)， 但跟接觸面間相互積壓的力 Fn無直接關(guān)系。ii在中學(xué)階段，認(rèn)為最大靜摩擦力在數(shù)值上與滑動摩擦力相等。(4)靜摩擦力的效果：阻礙物體間的相對運(yùn)動，可以是動力.也可以是阻力。 1-6物體的受力分析受力分析方法：隔離物體法。將要受力分析的物體與其他物體隔離開，只分析這個物體受到的力，不分析該物體對其它物體的的力，只分析性質(zhì)力，不分析效果力。受力分析步驟：i根據(jù)題意選取適當(dāng)?shù)难芯繉ο螅?把要研究的對象從周圍的物體中隔離出來。 選取的研 究對象要有利于問題的處理，可以是單個物體，也可以是物體的一部分，也可以是幾個物體

7、 組成的系統(tǒng)，即物體系，應(yīng)視具體問題而定。ii按照先重力，再彈力，最后摩擦力的順序進(jìn)行受力分析，并畫出物體的受力示意圖，按此順序分析受力可以防止漏力。iii分析受力的過程中， 要找到它的施力物體， 沒有施力物體的力是不存在，這樣可以防止多力。 1-7物體基本受力的對比名稱分類常用符號作用點(diǎn)力向大小重力性質(zhì)力G重心豎直向下G=mg彈簧彈力性質(zhì)力F彈簧與物體接觸點(diǎn)向彈簧形變的恢復(fù)方向F=kx支持力效果力N物體間的接觸面垂直于接觸面向上一般來說，F(xiàn) = -N壓力效果力F物體間的接觸面垂直于接觸面向下滑動摩擦力性質(zhì)力f滑動物體間的接觸面相切與接觸面，與運(yùn)動方向相反f滑動=fi FN靜摩擦力性質(zhì)力f靜物

8、體間的接觸面相切與接觸面，與運(yùn)動趨勢相反f靜=F外合2、力的合成、分解和平衡2-1合力與分力：一個力如果它產(chǎn)牛的效果跟幾個力共同產(chǎn)牛的效果相同.則這個力就叫 那幾個力的合力，而那幾個力就叫這個力的分力，合力和分力是等效代替。2-2平行四邊形定則：用表示兩個共點(diǎn)力Fi和F2的線段為鄰邊作平行四邊形，那么,合力F的大小和方向就可以用這兩個鄰邊之間的對角線表示出來,這叫力的平行四邊形定則。2-3力的合成：定義：求兩個或兩個以上力的合力的過程或方法叫做力的合成。 已知兩個共點(diǎn)力的大小為F1和F2,其方向之間的夾角為 0 ,那么：i在Fi和F2大小不變的情況下，F(xiàn)i和F2之間的夾角。越大，合力F的大小就

9、越小;F1和F2之間的夾角0越小，合力F的大小就越大。當(dāng)0 =0o時，合力F= I Fi -F2 I ,為合力F的最小值。當(dāng)0 =90o時，合力F=當(dāng) 0 =1200時，合力 F= Fi =F2 。當(dāng)9=i80o時，合力F= Fi +F2 ,為合力F的最大值。ii兩個力的合力的大小變化范圍為：IFi -F2 I < F < Fi +F2。2-4力的分解 定義：求一個已知力的分力的過程稱為力的分解.力的分解是力的合成的逆運(yùn)算。 把一個已知力分解時，如果沒有限制條件，將有無數(shù)對大小、方向不同的分力。如果在特定的條件下，就可以得到確定的解。i已知合力和兩個分力的方向，可求得兩個分力的大小

10、唯一解。ii已知合力和一個分力的大小、方向，可求得另一個分力的大小和方向唯一解。iii已知合力和一個分力 Fi的大小，另一個分力 F2的方向，可求Fi的方向和F2的大小可能唯一解，也可能兩個解，也可能無解。 力的正交分解：根據(jù)給出的題目要求，把一個力分解為兩個相互垂直的力。這兩個力必定大小相等，方向相反,如右圖：力F在坐標(biāo)系中被正交分解成 x方向的Fx和y方向的Fy,F與橫坐標(biāo)軸的夾角為。，則：Fx = F - cos 0Fy = F sin 02-5力的平衡平衡狀態(tài)：物體保持勻速直線運(yùn)動或者靜止 的狀態(tài)的叫做平衡狀態(tài)。 靜止?fàn)顟B(tài)是指速度和加_ 速度都為0的狀態(tài)。共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件：合

11、外力為0i如果兩個物體在兩個力的作用下處于平衡狀態(tài), 互為一對平衡力。ii如果兩個物體在多個力的作用下處于平衡狀態(tài)，那么其中任意一個力一定與其他力的合力大小相等，方向相反。 三力匯交原理：如果一個物體受到三個非平行力的作用而達(dá)到平衡，那么這三個力的作用線必定在同一平面內(nèi)，而且為共點(diǎn)力（作用線或者作用線的反向延長線交與一點(diǎn)）。 2-6力學(xué)題目解題思路與解題流程仔細(xì)審題，確定研究體系，看研究的體系是否能看為質(zhì)點(diǎn)，如果能看作質(zhì)點(diǎn)，則所有的受力都可以看坐是作用于重心的共點(diǎn)力。明確研究對象后，對系統(tǒng)進(jìn)行受力分析，按照重力一一彈力（壓力支持力）一一摩擦力的順序進(jìn)行分析，以免掉力和添力。 確定所有分析正確后

12、， 以物體的接觸面為 x軸，以垂直于接觸面為 y軸，進(jìn)行力的正交 分解，并列出x軸和y軸的分力的表達(dá)式。（4）根據(jù)題中要求，分別列出 x軸和y軸的力平衡方程，最后求解。 根據(jù)求得的解，代回原題，看得出的結(jié)論是否與題目中的運(yùn)動狀態(tài)一致，若一致， 則此 題解題正確。3、運(yùn)動學(xué)基本概念3-1機(jī)械運(yùn)動機(jī)械運(yùn)動：一個物體相對于另一個物體的位置的改變叫做機(jī)械運(yùn)動，它包括壬迎轉(zhuǎn)動和震動。參考系：為研究運(yùn)動而假定為不動的物體叫做參考系。對于同一個物體的運(yùn)動，所選參考系不同，對它的的運(yùn)動的描述就可能不同，通常以地球或相對于地球不動的物體為參考系研究物體的運(yùn)動。3-2質(zhì)點(diǎn)定義：用來代替物體的質(zhì)量的點(diǎn)，它是理想化的

13、物理模型。把物體看成質(zhì)點(diǎn)的條件是物體的大小和形狀對研究物體運(yùn)動無影響。3-3時刻與時間：時刻是指某一瞬時，在時間軸上用一個點(diǎn)表示一對應(yīng)的是位置、速度、動量、動能等狀態(tài)量。時間是兩個時刻間的間隔，在時間軸上用一個線段表示,它對應(yīng)的是位移、路程、沖量、功等過程量。3-4位移和路程 路程：物體運(yùn)動軌跡的長度,稱為路程，它是標(biāo)量。位移：i物理意義：位移是描述物體位置變化的物理量,它是矢量。ii表示方法：用由初位置指向末位置的帶箭頭的有向線段表示。iii大小方向：位移大小為初位置到末位置的直線距離,位移方向初位置指向末位置。3-5速度和速率 速度：是表示物體運(yùn)動快慢的物理量,它等于位移s與發(fā)生這段位移所

14、需的時間t的比值，公式為v = s / t ,單位是 m s-1。它是矢量，方向同位移的方向。i平均速度：直線運(yùn)動中，運(yùn)動物體的位移與所用時間的比值,表達(dá)式為v=s / t，它只能粗略的描述物體的運(yùn)動情況，它也是矢量，方向同位移的方向。ii瞬時速度：運(yùn)動物體在某一時刻（或經(jīng)過某一位置）的速度,是矢量，它是對變速運(yùn)動的精確描述，它的大小，描述物體在該時刻或在該位置運(yùn)動的快慢，方向描述運(yùn)動的方向。速率：指的是速度的大小。注意：平均速率是指路程與時間的比值，是標(biāo)量，并不一定是平均速度的大小。瞬時速率指的就是平均速度的大小。 3-6加速度 定義：速度的改變，跟發(fā)生這一改變所用的時間的比值，稱為加速度。

15、Li -表達(dá)式為'' 物理意義：加諫度是描述速度改變快慢的物理量,是矢量。 方向：加速度方向與速度改變方向相同。當(dāng) a與v方向相同時,物體做加速運(yùn)動；當(dāng)a與v方向相反時,物體做減速運(yùn)動。a為衡量時為勻變速運(yùn)動，a為變量時為非勻加速運(yùn)動，即變加速運(yùn)動。 單位：m s-2 ,含義是單位時間內(nèi)速度的變化量。4、運(yùn)動學(xué)的基本問題4-1勻速直線運(yùn)動 定義：物體在一條直線上運(yùn)動， 如果在相等時間內(nèi)的位移相等,這種運(yùn)動就叫勻速直線運(yùn)動。特點(diǎn)：i速度：速度的特點(diǎn)是大小和方向均不變。ii位移：位移特點(diǎn)為位移 s跟發(fā)生這段位移所用時間t成正I匕 即_s=vt 。 4-2勻變速直線運(yùn)動 定義：物體在

16、一條直線上運(yùn)動， 如果在相等的時間內(nèi)，速度的變化相等，這種運(yùn)動即叫 勻變速直線運(yùn)動。 特點(diǎn)：a為恒量，包括大小和方向兩方面。規(guī)律：速度規(guī)律vt = vo + at2位移規(guī)律s = vot + 1/2 at速度規(guī)律和位移規(guī)律聯(lián)立得推論2as = vt2 - vo2(4)推論：i任意相鄰兩個連續(xù)相等的時間段內(nèi)的位移之差是一個恒量，A S= aT2ii某段時間內(nèi)的平均速度， 等于該時間段內(nèi)的中間時刻的瞬時速度，即iii某段位移中點(diǎn)的的瞬時速度*1 4-3關(guān)于初速度為零的勻加速直線運(yùn)動：加速度 a,單位時間t,位移s,如圖4-1v, ati圖4-1初速度為零的勻加速直線運(yùn)動相鄰時刻的速度比：vi： v

17、2： v3：=1: 2: 3： 加速至特定速度所需時間比：t1： t2： t3：=1： 2: 3: 從開始運(yùn)動到經(jīng)歷t、2t、3t時間內(nèi)的位移比：S1： S2： S3：日：4: 9:(4)相鄰時間內(nèi)的位移比：S1： S2： S3：=1： 3: 5: 從開始運(yùn)動到經(jīng)歷 s、2s、3s位移內(nèi)的時間比：ts： 12s: 13s:=1 :血:也 :(6)相鄰位移的時間比：T1： 丁2： 丁3：=1 ：(應(yīng)T )：(右-燒)：4-4自由落體運(yùn)動定義：物體只在重力的作用下從靜I上開始下落的運(yùn)動叫做自由落體運(yùn)動。特點(diǎn)：自由落體是初速度為零，加速度為g的勻加速直線運(yùn)動。規(guī)律：速度規(guī)律為 vt = g t2下洛

18、圖度規(guī)律為h = 1/2 g t速度規(guī)律和下落高度規(guī)律聯(lián)立得推論2gh = vt24-5豎直上拋運(yùn)動 定義：物體以初速度豎直拋出后，只在重力的作用下所做的運(yùn)動即為豎直上拋運(yùn)動。規(guī)律：取向上方向?yàn)檎较颍瑒t速度規(guī)律 Vt = V0 - gt2上拋圖度規(guī)律 h = vot -1/2 gt速度規(guī)律和上拋高度規(guī)律聯(lián)立得推論2 gh = vo2 -vt2幾個特征量：.i上升的最大高度為：H = 2g九ii上升到最大高度所用時間和從最高點(diǎn)處落回拋出點(diǎn)所用時間相等：T = g4-6平拋運(yùn)動 定義：物體以初速度水平拋出后，只在重力作用下所做的運(yùn)動即為平拋運(yùn)動。 規(guī)律：平拋運(yùn)動可分解為 x軸上的速度vo的勻速直

19、線運(yùn)動和 y軸上的自由落體運(yùn)動。4-7斜拋運(yùn)動 定義：物體以初速度向斜上方拋出后，只在重力作用下所做的運(yùn)動即為斜拋運(yùn)動。 規(guī)律：設(shè)斜拋的初速度為 vo,拋出時的方向與水平的夾角為&斜拋運(yùn)動可分解為 x軸上的速度為vocos的勺勻速直線運(yùn)動；y軸上的初速度為vosin的豎直上拋運(yùn)動。 4-8同向運(yùn)動的追擊和相遇問題同向運(yùn)動的兩物體，后面的物體追前面的物體，可能出現(xiàn)三種情況，即：i追不上：后者運(yùn)動速度與前者相等時，位移小于前者的位移。ii剛好追上：后者運(yùn)動速度與前者相等時，位移等于前者位移。iii追上并超越：后者運(yùn)動速度與前者相等時，位移大于前者位移。 此時如果后者處于減速狀態(tài)，則會被前者

20、再次追上并超越；如果后者處于加速狀態(tài)，則二者距離越來越大。后面速度大的物體勻減速追前面勻速運(yùn)動物體i兩者速度相等時，追擊者位移仍小于被追者，則后者追不上前者。速度相同時二者有 最小距離。ii若速度相等時二者有相同的位移，則恰好追上且不會相撞，這是二者相遇時避免碰撞的臨界條件。iii若位移相等時，后者速度仍大于前者速度，則被追者還有一次機(jī)會再次追上追擊者， 二者速度相等時，二者有追擊過程中的最大距離。后面速度小的物體加速追前面勻速運(yùn)動的物體，此時一定能追上i當(dāng)二者速度相等時，二者有追擊過程的最大距離。ii當(dāng)二者位移相等時，后者追上前者并進(jìn)一步超出，二者距離越來越大。4-9直線運(yùn)動的各種圖像 勻速

21、直線運(yùn)動的位移圖像如圖4-2, s-t圖像表示運(yùn)動的位至跡時間變化的 規(guī)律。勻速直線運(yùn)動的s-t圖像是一條過原點(diǎn)的直線，速度的大小在數(shù)值上等于直線的斜率勻速直線運(yùn)動的速度圖像如圖4-3,勻速直線運(yùn)動的速度圖像是一條平行 于x軸的直線，從圖像上不僅可以看出速度的大小， 物體在某一時間段內(nèi)的位移，在數(shù)值上等于從。時V0面積等于位移v-t圖像0圖4-4勻變速直線運(yùn)動的v-t圖像圖4-3勻速直線運(yùn)動的v-t圖像刻到t時刻圖像下的面積。 勻變速直線運(yùn)動的速度圖像如圖4-4,勻變速直線運(yùn)動的速度圖像是一條直線（初速度為零則過原點(diǎn)，初速度不為 零則不過原點(diǎn)），直線斜率的大小在數(shù)值上等于加速度的大小。若直線斜

22、率大約零，則加速 度大于零，物體做勻加速直線運(yùn)動；若直線斜率小于零， 則加速度小于零，物體做勻減速直線運(yùn)動。物體在某一時間段內(nèi)的位移，在數(shù)值上等于從0時刻到t時刻圖像下的面積。4-10運(yùn)動的合成與分解合運(yùn)動與分運(yùn)動的關(guān)系i等時性：合運(yùn)動與分運(yùn)動經(jīng)歷的時間相等，即它們同時開始同時結(jié)束。ii獨(dú)立性：一個物體同時參與兩個或者更多運(yùn)動時，其中任何一個運(yùn)動都按照其自身的規(guī)律進(jìn)行，不會因其他運(yùn)動的存在而受到影響。iii等效性：各分運(yùn)動的疊加與合運(yùn)動有完全相同的效果。運(yùn)動的合成、分解法則對運(yùn)動進(jìn)行合成和分解，實(shí)際上就是對描述運(yùn)動的物理量即速度、加速度和位移進(jìn)行合成和分解，因?yàn)樗鼈兌际鞘噶?，因此運(yùn)動的合成和分

23、解遵循矢量運(yùn)算法，即平行四邊形定則。 4-11動力學(xué)基本問題的解題基本思路和流程 審題，明確題意，搞明白物理過程，在草稿上畫出運(yùn)動過程圖。 選取適當(dāng)?shù)难芯繉ο?，可以是單一的一個物體，也可以是物體組。運(yùn)用隔離法對所選取的研究對象進(jìn)行受力分析，畫出受力示意圖。(4)建立坐標(biāo)系，選取合適的 x、y軸并進(jìn)行力的正交分解。列出題目所給已知量，根據(jù)牛頓定律、運(yùn)動學(xué)公式列出所涉及的方程式。(6)解方程，求得題目的解，并對解進(jìn)行檢驗(yàn)或討論。5、牛頓運(yùn)動定律5-1牛頓第一定律一一慣性定律內(nèi)容：一切物體總保持靜止?fàn)顟B(tài)或者勻速直線運(yùn)動狀態(tài)，直到有外力改變這種狀態(tài)。牛頓第一定律的注意事項(xiàng)i牛頓第一定律反映了物體不受外

24、力時的運(yùn)動狀態(tài)。ii牛頓第一定律說明了 一切物體都有保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或者靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)。iii牛頓第一定律說明了力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因，即力是產(chǎn)生加速度的原因。 慣性：物體保持原來的靜止?fàn)顟B(tài)或者勻速直線運(yùn)動的性質(zhì)叫做慣性。一切物體都有慣性，慣性是物體的固有性質(zhì)， 不能消失，不能被克服，不能被抵消。質(zhì)量是慣性大小的唯一量度, 慣性與物體是否受力與受力大小無關(guān)物體是否運(yùn)動及運(yùn)動速度大小無關(guān)。慣性的表現(xiàn)形式：i物體在勻速直線運(yùn)動或靜止時，慣性表現(xiàn)為使物體保持原來的運(yùn)動狀態(tài)不變。ii物體受到外力時，慣性表現(xiàn)為運(yùn)動狀態(tài)改變的難易程度。慣性大，物體的運(yùn)動狀態(tài)難以改變；慣性小，物體的運(yùn)動狀態(tài)容易改變

25、。(4)牛頓第一定律是通過理想實(shí)驗(yàn)得出的，它不能由實(shí)際的實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證。5-2牛頓第二定律一一加速度定律內(nèi)容：物體的加速度大小跟物體所受的合外力大小成正比,跟物體的質(zhì)量成反比，加速 度的方向與合外力方向相同。即 F合外=ma。 公式F合外=ma在使用時，各量的單位必須使用國際單位制中的單位,對力進(jìn)行正交分解時，加速度同樣可以進(jìn)行正交分解。力的獨(dú)立性原理：作用在物體上的每一個力都可以產(chǎn)生一個加速及物體的加速度等于所有力產(chǎn)生的加速度的矢量和。 加速度和合外力是瞬時對應(yīng)關(guān)系，加速度是合外力的瞬時作用效果，合外力發(fā)生變化， 加速度立刻也跟著變化，不需要時間。5-3牛頓第三定律一一作用力與反作用力定律 兩個

26、物體間的作用力與反作用力總是大小相等.方向相反.作用在同一直線上。關(guān)于作用力和反作用力的注意事項(xiàng)i同性質(zhì)：一對作用力與反作用力一定是同種性質(zhì)的力。ii同存亡：一對作用力和反作用力必定是同時產(chǎn)生，同時消失，同時變化。iii異物性：作用力和反作用力分別作用在不同物體上，因此不能抵消，不能合成，這是作用力與反作用力跟一對平衡力的本質(zhì)區(qū)別。5-4牛頓運(yùn)動定律的適用范圍牛頓運(yùn)動定律只適用于宏觀低速的物體,它不適用于微觀高速運(yùn)動的粒子。5-5超重和失重超重：物體對支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦Υ笥谥亓Φ那闆r稱為超重，此時系統(tǒng)的加速度豎直向上，發(fā)生超重現(xiàn)象，超出的部分為ma。失重：物體對支持物的壓力或?qū)覓煳?/p>

27、的拉力小于重力的情況稱為失重，此時系統(tǒng)的加速度豎直向下，發(fā)生失重現(xiàn)象，失去的部分為ma。 完全失重：物體對支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦Φ扔诹愕臓顟B(tài)稱為完全失重，此時系統(tǒng)豎直向下的加速度等于重力重力加速度go6圓周運(yùn)動6-1曲線運(yùn)動物體做曲線運(yùn)動的條件：運(yùn)動物體所受的合力跟它的速度方向不在同一直線上。 曲線運(yùn)動的特點(diǎn)：物體在某一點(diǎn)的速度方向，就是通過這一點(diǎn)的運(yùn)動軌跡的切線方向；物體做曲線運(yùn)動時， 速度方向時刻改變，所以曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動，但是變速運(yùn)動不一定都是曲線運(yùn)動。6-2描述圓周運(yùn)動的物理量線速度v (m?s-1)i物理意義：描述質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動的快慢。ii大?。簐 = s / t (s是

28、t時間內(nèi)經(jīng)過的弧長)。iii方向：質(zhì)點(diǎn)在圓弧的某點(diǎn)的線速度方向沿圓弧該點(diǎn)的切線方向，與過該點(diǎn)的半徑垂直。-1、角速度w (rad?s )i物理意義：描述質(zhì)點(diǎn)繞圓心運(yùn)動的快慢。ii大小：3 =(j)/()是連接質(zhì)點(diǎn)和圓心的半徑在t時間內(nèi)通過的角度，單位 rad)。iii方向：垂直于運(yùn)動平面，具體方向由右手定則確定。周期T (s),頻率f (Hz)i做圓周運(yùn)動的物體運(yùn)動一周所用的時間，叫做周期。ii做圓周運(yùn)動的物體單位時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的圈數(shù)，叫做頻率，也叫轉(zhuǎn)速。(4) v、co、T、f間的關(guān)系v=s / t=2 nt /rT =2 兀 rf 3= G/t=2 兀/ T =2 兀 f v= co r注意：

29、只要知道 v、r中的一個和co、T、f中的一個，另外的量都可求出。向心加速度ai物理意義：描述線速度方向改變的快慢。ii 大小：a = v2/ r = 32riii方向：總是指向圓心一所以向心加速度一定是個變化量。(6)向心力F向i作用效果：產(chǎn)生向心加速度，只改變線速度的方向一不改變線速度的大小 因此向心力對于做圓周運(yùn)動的物體不做功。ii 大小：F = mv2 / r = mw 2r = m（2 /T） 2 r = m（2 兀 f） riii方向：總是沿半徑指向圓心。向心力是個變力，圓周運(yùn)動一定是非勻速性質(zhì)的運(yùn)動。6-3勻速圓周運(yùn)動 特點(diǎn)：勻速圓周運(yùn)動是線速度大小不變的運(yùn)動，因此它的角速度、周

30、期和頻率都是定值。物體所受合外力全部提供向心力。 質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動的條件：合外力大小不變，方向始終與速度方向垂直。離心運(yùn)動：做勻速圓周運(yùn)動的物體，在所受合外力突然消失或不足以提供圓周運(yùn)動所需 的向心力的情況下，就做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動，這種運(yùn)動就叫離心運(yùn)動。 6-4關(guān)于豎直平面內(nèi)圓周運(yùn)動的問題v 圖6-1無支持力的圓周運(yùn)動軟繩連接的小球（無支持力）做圓周運(yùn)動的條件如圖6-1,無支持力條件下，繩子只對小球產(chǎn)生拉力。小 球通過最高點(diǎn)的臨界條件就是在最高點(diǎn)時，繩子的拉力剛好為零，而只有小球的重力提供其圓周運(yùn)動的向心力，即:mg = mv臨界2/ r，可得 v臨界=,這就是小球能夠通 過最高點(diǎn)的最小速

31、度。i當(dāng)v>&）時，小球可以順利通過最高點(diǎn)，此時繩 子對小球產(chǎn)生向下的拉力。ii當(dāng)v=J即時，小球恰好能夠通過最高點(diǎn)，此時繩子對小球沒有力的作用。iii當(dāng)v<V曰時，小球無法通過最高點(diǎn)，即小球還沒到最高點(diǎn)就脫離軌道。圖6-2有支持力的圓周運(yùn)動硬質(zhì)物質(zhì)支撐的小球（有支持力）做圓周運(yùn)動的條件如圖6-2,有支持力的條件下，桿對小球既可產(chǎn)生拉力，又可產(chǎn)生支持力。小球通過最高點(diǎn)的臨界條件就是小球運(yùn)動 到最高點(diǎn)剛好靜止，依靠其慣性通過最高點(diǎn)，即 v臨界=0。i當(dāng)v=0時，小球剛好能依靠其慣性通過最高點(diǎn)，此 時桿對小球的支持力等于其重力Fn =mg。ii 0<v< J即時，桿

32、對小球的支持力隨速度增大而減小，其范圍 0<FN<mg。iii當(dāng)丫=&時，桿對小球沒有力的作用，F(xiàn)n =0 。iv當(dāng)v> 廂 時，桿對小球的作用力變成了豎直向下的拉力，拉力與小球重力共同提供向心力，其大小隨速度的增大而增大，F(xiàn)n = mv2/r - mg。7萬有引力定律及地球衛(wèi)星問題7-1開普勒行星運(yùn)動定律:所有的行星分別在大小不同的橢圓軌道上圍繞太陽運(yùn)動,開普勒第一定律（軌道定律） 太陽處于這些橢圓的一個焦點(diǎn)上。開普勒第二定律（面積定律）開普勒第三定律（周期定律）:行星與太陽的連線，在相等時間內(nèi)掃過的面積相等。:所有行星軌道的半長軸的立方根跟公轉(zhuǎn)周期的比值是個和行星

33、無關(guān)而只和太陽有關(guān)的常數(shù)，即:R3 / T2 = Ko高中7-2萬有引力定律 內(nèi)容：宇宙間的一切物體都是相互吸引的，兩個物體間的引力大小，跟它們的質(zhì)量的乘積成正比,跟它們的距離的平方成反比 表達(dá)式：F = GMm/ R2 ,其中G為萬有引力恒量，G=6.67 X10-11 N?m2 / kg2。7-3人造地球衛(wèi)星應(yīng)用萬有引力定律分析天體運(yùn)動的基本方法：把天體的運(yùn)動看成是勻速圓周運(yùn)動，其所需的向心力由中心天體對運(yùn)動天體的萬有引力提供。圖7-1三種宇宙速度三種宇宙速度，如圖 7-1 1i第一宇宙速度（環(huán)繞速度）：7.9km?s ,人造地球衛(wèi) 星的最小發(fā)射速度，人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動的 最

34、大環(huán)繞速度。ii第二宇宙速度（脫離速度）：11.2 km?s-1,物體擺脫地 球引力的束縛，飛離地球的最小初始速度。iii第三宇宙速度（逃逸速度）：16.7 km?s1,在地球上發(fā) 射的物體擺脫太陽引力束縛，飛出太陽系所需的最小初始速 度。 地球同步衛(wèi)星：是指相對于地球靜止的，和地球自轉(zhuǎn)具有相同周期的衛(wèi)星，T為24小時，位置必須位于赤道上空距地面高度35800km處。8功和功率8-1功 一個物體受到力的作用，并在力的方向上發(fā)牛了位移，我們就說這個力對物體做了功。 做功的兩個必不可少的因素是：力的作用和在力的方向上發(fā)牛的位移。 功的計(jì)算公式： W= Fscos 8其中。是力和位移的夾角。此式主要

35、用來求恒力做功或F隨s做線性變化時變力的功（此時F要取平均值）。（4）功是標(biāo)量，功的正負(fù)表示動力做功還是阻力做功。當(dāng)9=90°時，力對物體不做功。當(dāng)長90°時，力對物體做正功，即起到動力作用。當(dāng)£>90。時，力對物體做負(fù)功，即起到阻力作用。 合力的功等于各個力做功的代數(shù)和.即W合=Wi+W2+W3+ -（6）功是過程量.與能量的轉(zhuǎn)化相聯(lián)系,必須明確是哪個力在哪個過程中做的功。同時，還 要明白A對B做的功，實(shí)際上是指 A對B的作用力做的功。8-2功率 功跟做這些功所用的時間的比值叫功率,它是表示做功快慢的物理量。計(jì)算功率的公式有 P=W/t、P=Fvcos 若

36、要求瞬時功率，則只能用P=Fvcos 9發(fā)動機(jī)銘牌上的額定功率，指的是該機(jī)器正常工作時的最大輸出功率，并不是任何時候發(fā)動機(jī)的功率都等于額定功率。發(fā)動機(jī)的功率即是牽引力的功率,在功率一定的條件下，發(fā)動機(jī)產(chǎn)生的牽引力跟運(yùn)行速度成反比。9動能定理和機(jī)械能守恒定律9-1動能物體由于運(yùn)動而具有的能量叫動能。單位是焦耳。計(jì)算公式為Ek=1/2mv2 。 動能具有相對性，其大小與參照物的選取有關(guān)，一般選取地球作為參照物。 物體的動能變化，指末動能與初動能之差，即AEk = Ekt -Ek。若AEk>0,說明物體的動能增加；若 AEk<0,說明物體的動能降低。9-2動能定理：外力對物體做功的代數(shù)和等于物體的動能變化，即W合二AEk。9-3勢能：重力勢能i概念：物體由于被舉高而具有的能量，叫重力勢能。ii 表達(dá)式：Ep = mgh。ii