高考物理專題復(fù)習手冊（上）

令

高考

物理

專題復(fù)習手冊（上）

第一章直線運動

☆知識體系

質(zhì)點與參考系

位移與路程

時間時刻

速度速率

直線運動

勻變速直線運動的規(guī)律

自由落體和!3日上拋

勻變速直線運動

運動圖像的理解與應(yīng)用

。章節(jié)概述

高考命題實況

考點內(nèi)容說明2014201420152015命題熱點

I卷n卷I卷n卷

參考系、質(zhì)點(1)勻變速直線運

勻變

位移、速度和動的基本概念、公

速直

加速度式、規(guī)律的應(yīng)用；

線運

(2)x-t圖象、v-t

動圖圖象的理解及應(yīng)

勻變速直線運象只

6分用；

動及其公式、限于V12分6分

13分(3)結(jié)合后續(xù)知識

圖象-f圖及生活應(yīng)用考察

象

國知識清單:

第一單元運動的描述

一、質(zhì)點參考系

1.質(zhì)點

(I)用來代替物體的有質(zhì)量的點叫做質(zhì)點。

(2)研究一個物體的運動時，如果物體的大小和形狀對問題的影響可以忽略，就

可以看做質(zhì)點。

⑶質(zhì)點是一種理想化模型，實際并不存在。

注意：物體看做質(zhì)點的兩個關(guān)鍵點

(1)明確題目中要研究的問題是什么。質(zhì)點是對實際物體科學的抽象，是研究物

體運動時對實際物體進行的近似，真正的質(zhì)點并不存在。

(2)分析物體的大小和形狀對所研究的問題影響能否忽略不計。當物體的大小和

形狀對所研究運動的影響很小，可以忽略不計時,即可將其視為質(zhì)點。

2.參考系

(1)參考系可以是運動的物體，也可以是靜止的物體，但被選為參考系的物體，

我們都假定它是靜止的。

(2)比較兩物體的運動情況時，必須選同一參考系。

(3)選取不同的參考系來觀察同一個物體的運動，其運動結(jié)果是不同的。通常以

地球為參考系。

二、位移速度

1.位移和路程

2.速度和速率

(1)平均速度：在變速運動中，物體所發(fā)生的位移與發(fā)生這段位移所用時間的比

值，即〃=半，是矢量，其方向就是對應(yīng)位移的方向。

⑵瞬時速度：運動物體在某一時刻或經(jīng)過某一位置的速度，是矢量。

⑶速率：瞬時速度的大小，是標量。

知識點名稱平均速度瞬時速度

育V粗略描述物體的運動，和時間、位移精確描述物體的運動，和時刻、位

舄乂對應(yīng)置對應(yīng)

聯(lián)系公式都為＞=竺；瞬時速度可看成當&TO時，4內(nèi)的平均速度

年

區(qū)別與m方向一致與某時刻或某位置的運動方向一

與過程對應(yīng)位移方向一致致

計算平均速度時應(yīng)注意：

(1)求解平均速度必須明確是哪一段位移或哪一段時間內(nèi)的平均速度。

(2)方是平均速度的定義式，適用于所有的運動。

△r

(3)爐=)(%+力適用于勻變速直線運動。

三、力睡度

1.定義

速度的變化量與發(fā)生這一變化所用時間的比值。

2.定義式

a=—,單(立：m/s2o

3方向

與速度變化量的方向相同。

4.物理意義

描述物體速度變化快慢的物理量。

對速度與加速度關(guān)系的“三點"提醒

(1)速度的大小與加速度的大小沒有必然聯(lián)系。

(2)速度變化量與加速度沒有必然的聯(lián)系，速度變化量的大小由加速度和速度變

化的時間決定。

(3)速度增大或減小是由速度與加速度的方向關(guān)系決定的。

圍知識清單

第二單元勻變速直線運動

一、勻變速直線運動的規(guī)律

1.勻變速直線運動常用公式有以下四個

?g22

*_4=2ax

2

勻變速直線運動規(guī)律的應(yīng)用

1.恰當選用公式

題目中所涉及的物理量

(包括已知量、待求量和為沒有涉及的物理量適宜選用公式

解題設(shè)定的中間量)

、八〃、zXv=v0+at

2

%、X、tVx=^+-a/

為—、Xt4一N=2ax

%、XXax=g

2

補充說明：

(1)除時間/外，八％、八。均為矢量,所以需要確定正方向，一般以％的方向

為正方向。當D=0時，f以加速度。的方向為正方向。

⑵五個物理量入x、％、V、a必須針對同一過程。

2.兩類特殊的勻減速直線運動

(1跑車類問題：指勻減速到速度為零后即停止運動，加速度。突然消失，求解

時要注意確定其實際運動時間。如果問題涉及最后階段(到停止運動)的運動，可

把該階段看成反向的初速度為零、加速度不變的勻加速直線運動。

⑵雙向可逆類：如沿光滑斜面上滑的小球，到最高點后仍能以原加速度勻加速

下滑，全過程加速度大小、方向均不變，故求解時可對全過程列式，但必須注意

3人。等矢量的正負號及物理意義。

3.初速度為零的勻變速直線運動的四個重要推論

(1)末、27末、3T末……瞬時速度的比為：

巧遇:修：…=1:2:3:…："

(2)17內(nèi)、27內(nèi)、37內(nèi)……位移的比為:

"1?■????入?—?"?????〃

(3)第一個7內(nèi)、第二個7內(nèi)、第三個7內(nèi)……位移的比為：

=1:3:5:.

(4)從靜止開始通過連續(xù)相等的位移所用時間的比為：

g：q：4：…通=1：(0-1)：(5-五)赤-

二自由落體運臃豎直h拋ii動

1.自由落體運動：物體僅在重力作用下由靜止開始下落的運動

亞里斯多德一一重快輕慢

伽利略一一實驗與邏輯推導(dǎo)并重，證明下落快慢與速度成正比與質(zhì)量無關(guān)

科學探究過程：觀察并做出猜想-運用推理或?qū)嶒炦M行證明-得到結(jié)論并修正-推廣

(1)特點：只受重力作用，即％=0、a=g(由赤道向兩極，g增力口；由地面向高

空，g減?。灰话阏J為在地球上身不變)

規(guī)律：y=m、v2=2gff

對于自由落體運動，物體下落的時間僅與高度有關(guān)，與物體受的重力無關(guān)。

符合初速度為零的勻加速直線運動的比例規(guī)律

2.豎直上拋運動：物體上獲得豎直向上的初速度為后僅在重力作用下的運動。

特點：只受重力作用且與初速度方向反向，以初速方向為正方向則一。=-2

計算注意事項：

分段研究注意時間對稱性和速度大小對稱性；

整體研究注意物理?帶入時的正負號。

特殊的：若物體在上升或下落中還受有恒空氣阻力，則物體的運動不再是自由落

體和豎直上拋運動，分別計算上升。上與下降。下的加速度，利用勻變速公式問

題同樣可以得到解決。

分析勻變速直線運動問題的“六種方法

［考點］自由落體運動和豎直城運動

1.自由落體運動的特點

(1)自由落體運動是初速度為零、加速度為g的勻加速直線運動。

(2)一切勻加速直線運動的公式均適用于自由落體運動，特別是初速度為零的勻

加速直線運動的比例關(guān)系式，在自由落體運動中應(yīng)用更頻繁。

2.豎直上拋運動的處理方法

(1)分段處理

①上升階段物體做勻減速直線運動，下降階段物體做自由落體運動。

②幾個特征物理量

上升的最大高度：笈=3

上升到最高點所用的時間：

g

回到拋出點所用的時間：％總時間T=2%

gg

回到拋出點時的速度y=-%

(2)整體處理

①物體做初速度為力(設(shè)為正方向)，加速度為。=-g的勻變速直線運動。

②運動規(guī)律：y=y0-磔，A="t-不端，/-彳=-2前。

3.豎直上拋運動的上升階段和下降階段具有對稱性

(1)速度對稱：上升和下降過程經(jīng)過同一位置時速度等大、反向。

(2)時間對稱：上升和下降過程經(jīng)過同一段高度所用的時間相等。

［階段速記］

3種運動——勻變速直線運動、自由落體運動、豎直上拋運動

3個基本公式---v=v0+a^x==甲」of"、*一4=2皿

22

2

2個重要推論——v=2k±2k=vAX=aT

2T

5種常用方法公式法、平均速度法、比例法、推論法、圖象法

3種思想方法——逆向思維法、轉(zhuǎn)換法、對稱法

三、運動圖象的理解及應(yīng)用

I.位移-時間圖象與速度-時間圖象的區(qū)別

X圖象U-Z圖象

2產(chǎn)E/①

Hyf?④

0K③％

（J）r/?

1、-⑦（與④比較?1、⑦（與④比較）

①表示物體做勻速直線運動，斜率表①表示物體做勻加速直線運動，斜率

示速度表小加速度

②表示物體靜止②表示物體做勻速直線運動

③表示物體靜止③表示物體靜止

④表示物體自。位置向負方向做勻④表示物體以%的初速度向正方向

速直線運動做勻減速直線運動

⑤交點的縱坐標表示三個物體此時⑤交點的縱坐標表示三個物體此時

刻相遇的位置刻的速度是相同的,不一定相遇

⑥表示6時刻的位移玉⑥表示今時刻物體的速度X

⑦與④平行,表示速度相同⑦與④平行，表示加速度相同

2.對v-f圖象的“三點”提醒

(1)v-f圖象的斜率大小表示加速度的大小，斜率的正負表示加速度的方向。

(2)v-f圖象在/軸上方表示速度為正，物體沿正方向運動；y-f圖象在/軸下方

表示速度為負，物體沿負方向運動。

(3)圖象與/軸所圍成的圖形的面積表示該段時間內(nèi)的位移。圖象在，軸上

方，表示位移為正；圖象在，軸下方，表示位移為負。若圖象與時間軸有交點，

則物體在該段時間內(nèi)的總位移為上、下面積的代數(shù)和。

注：易錯警示

(1)工T圖象、圖象者壞是物體運動的軌跡,圖象中各點的坐標值x、u與，

----對應(yīng)。

(2)》T圖象、v-f圖象的形狀由x與人u與，的函數(shù)關(guān)系決定。

(3)無論是“T圖象還是v-f圖象，所描述的運動情況都是直線運動。

3.圖象題目的類型及應(yīng)對策略

類型一圖象選擇類問題

(1)依據(jù)某一物理過程，設(shè)計其一物理量隨時間(或位移、高度、速度等)變化的幾

個圖象或此物理過程中某幾個物理量隨某一量的變化圖象，從中判斷其正誤。

(2)解決該類問題一般依據(jù)物理過程，運用對應(yīng)規(guī)律，確定某物理量的變化情況，

從而確定選項的正確與否。

類型二圖象信息類問題

(1)一般在解答題中，對某一物理情景給出某T蛆里量的具體變化圖象,由圖象

提取相關(guān)信息從而對問題做出分析解答。

(2)解決此類問題時要根據(jù)物理情景中遵循的規(guī)律，由圖象提取信息和有關(guān)數(shù)據(jù)，

根據(jù)對應(yīng)的規(guī)律公式對問題做出正確的解答。具體分析過程如下：

［階段小結(jié)】

應(yīng)用運動圖象解題“六看”

卜??，圖象縱軸表示位移

(“看“軸—圖象縱軸表示速度

V-/圖象上傾斜直線表示勻速直線運動

⑵看'線"

V-/圖象上傾斜直線表示勻變速直線運動

?，圖象上斜率表示速度

(3)看“斜率”

v-t圖象上斜率表示加速度

(4)看“面積”：-7圖象上圖線和時間軸圍成的“面積”表示位移

卜-/圖象表示初位置

⑸看“縱截距”1-/圖象表示初速度

作點(轉(zhuǎn)折點)：一般表示從一種運動變?yōu)榱硪环N運動

⑹看''特殊占(

八、1交點：在XT圖象上表示相遇，在V-，圖象上表示速度相等

類型三多種圖象間的轉(zhuǎn)換問題

對題目中所給圖象進行必要的轉(zhuǎn)化，然后根據(jù)轉(zhuǎn)化后的運動圖象分析問題。應(yīng)對

關(guān)鍵是如何從已給圖象中分析出物體的運動特征，是勻加速正是勻減速，起始時

刻的物理狀態(tài)(初位置、初速度)等。

［方法提煉］

圖象轉(zhuǎn)換問題的‘、三個”關(guān)鍵點

(1)注意合理劃分運動階段，分階段進行圖象轉(zhuǎn)換。

(2)注意相鄰運動階段的銜接,尤其是運動參量的銜接。

(3)注意圖象轉(zhuǎn)換前后核心物理量間的定量關(guān)系，這是圖象轉(zhuǎn)換的依據(jù)。

類型四PT圖象的妙用

(1)對于實際問題在無法運用物理公式解答的情況下，用圖象法則會使思路豁然

開朗。

(2)運用圖象法時，要結(jié)合具體的物理過程和相應(yīng)的物理規(guī)律作出函數(shù)圖象，再

結(jié)合相應(yīng)的數(shù)學工具(即方程)求出相應(yīng)的物理量。

方法提煉

運用圖象解答物理問題的“三個”步驟

(1)認真審題，根據(jù)題中所需求解的物理量，結(jié)合相應(yīng)的物理規(guī)律確定所需的橫、

縱坐標表示的物理量。

(2)根據(jù)題意，找出兩物理量的制約關(guān)系，結(jié)合具體的物理過程和相應(yīng)的物理規(guī)

律作出函數(shù)圖象。

(3)由所作圖象結(jié)合題意，運用函數(shù)圖象進行表達、分析和推理，從而找出相應(yīng)

的變化規(guī)律，再結(jié)合相應(yīng)的數(shù)學工具(即方程)求出相應(yīng)的物理量。

【考點】追及與相遇問題的求解方法

討論追及、相遇問題的實質(zhì)，就是分析兩物體在相同時間內(nèi)能否到達相同的空間

位置。

1.抓住f條件，兩個關(guān)系

(1)一個條件：二者速度相等。它往往是能否追上或距離最大、最小的臨界條件，

也是分析判斷的切入點。

(2)兩個關(guān)系：即時間關(guān)系和位移關(guān)系?？赏ㄟ^畫草圖找出兩物體的位移關(guān)系，

也是解題的突破口。

2.能否追上的判斷方法

常見情形：物體A追物體B,開始二者相距則

(1)A追上B時，必包從一馬二荀，且力＞％

⑵要使兩物體恰不相撞，必有4-0=再，且VA4%

3.若被追趕的物體做勻減速直線運動，一定要注意判斷追上前該物體是否已經(jīng)停

止運動。

［方法提煉］

1.牢記“一個思維流程”

2.掌握“三種分析方法”

(1)^1月去

應(yīng)用運動學公式，抓住一個條件、兩個關(guān)系，列出兩物體運動的時間、位移、速

度及其關(guān)系方程，再求解。

(2)極值法

設(shè)相遇時間為/，根據(jù)條件列出方程，得到關(guān)于/的一元二次方程，再利用數(shù)學

求極值的方法求解。在這里，常用到配方法、判別式法、重要不等式法等。

(3)圖象法

在同一坐標系中畫出兩物體的運動圖線。位移圖線的交點表示相遇，速度圖線抓

住速度相等時的“面積”關(guān)系找位移關(guān)系。

第二章基本作用力

母a識體系

力的合成矽筑

受力分析與共點力平衢

。章節(jié)概述

高考命題實況

考點內(nèi)容說明2014201420152015命題熱點

I卷II卷I卷n卷

形變、彈性、(1)對彈力和摩擦

胡克定律力大小、方向的考

滑動摩擦力、處理物查；

動摩擦因數(shù)、體在粗6分⑵受力分析及力

靜摩擦力糙面上的運算作為一種

矢量和標量的問題，分析物理問題的

力的合成和只限于工具,貫穿高考考

分解已知相查的大部分內(nèi)容

對運動和考題；

趨勢或(3)力的合成與分

已知運解；

共點力的平

動方向12分(4)共點力作用下

衡

的情況物體的平衡,如動

態(tài)平衡、極值求解

等

昌知識清單

第一單元常見的力

—劭

1.產(chǎn)生：由于地球的吸引而使物體受到的力。

2.大小：與物體的質(zhì)量成正比，即G=mg?？捎脧椈蓽y力計測量重力。

3.方向：總是豎直向下的。

4.重心：其位置與物體的質(zhì)量分布和形狀有關(guān)。

5.重心位置的確定

質(zhì)量分布均勻的形狀規(guī)則物體，重心在其幾何中心；對于形狀不規(guī)則或者質(zhì)量分

布不均勻的薄板，重心可用二次懸掛法確定。

特別提醒

重力是由于地球的吸引而產(chǎn)生的力，但它并不等于地球?qū)ξ矬w的引力。重力是地

球?qū)ξ矬w的萬有引力的一個分力。

二、形變、彈性、胡克定律

1形變

物體在力的作用下形狀或體積的變化叫形變。

2.彈性

(1)彈性形變：有些物體在形變后撤去作用力時能夠恢復(fù)鰻的形變。

⑵彈性限度：當形變超過一定限度時，撤去作用力后，物體不能完全恢復(fù)原來

的形狀,這個限度叫彈性限度。

3.彈力

(1)定義：發(fā)生彈性形變的物體，由于要恢復(fù)鰻，對與它接觸的物體會產(chǎn)生力

的作用，這種力叫做彈力。

(2)產(chǎn)生條件

物體相互接觸且發(fā)生彈性形變。

(3)方向：彈力的方向總是與作用在物體上使物體發(fā)生形變的外力方向相反。

4.胡克定律

(1)內(nèi)容：彈簧發(fā)生彈性形變時,彈力的大小口跟彈簧伸長(或縮短)的長度x成正

比。

(2)表達式：尸二位。

①攵是彈簧的勁度系數(shù)，單位為N/m?的大小由彈簧宣曼性質(zhì)決定。

②工是形變量,而不是彈簧形變以后的長度。

［方法提煉］

彈力大小計算的三種方法：

(1)根據(jù)力的平衡條件進行求解；

(2)根據(jù)牛頓第二定律進行求解；

(3)根據(jù)胡克定律進行求解,

【方法提煉】

1.彈力有無的判斷"三法"

(1)條件法：根據(jù)物體是否直接接觸并發(fā)生彈性形變來判斷是否存在彈力。此方

法多用來判斷形變較明顯的情況。

⑵假設(shè)法：對形變不明顯的情況，可假設(shè)兩個物體間彈力不存在，看物體能否

保持原有的狀態(tài)，若運動狀態(tài)不變，則此處不存在彈力；若運動狀態(tài)改變，則此

處一定有彈力。

(3)狀態(tài)法：根據(jù)物體的運動狀態(tài)，利用牛頓第二定律或'共點力平衡條件判斷彈

力是否存在。

2.彈力方向的判斷方法

(1)根據(jù)物體所受彈力方向與施力物體形變的方向相反判斷。

(2)根據(jù)共點力的平衡條件或牛頓第二定律確定彈力的方向。

【階段速記】

2個概念——重力、彈力

1個定律——胡克定律產(chǎn)二日

2個方向——重力、彈力的方向

3種思想方法一一假設(shè)法、條件法、狀態(tài)法

3個模型——輕繩模型、輕彈簧模型、輕桿模型

三、瞬力

靜摩擦力

1.產(chǎn)生條件

(1)接觸面粗糙。

(2)接觸處有彈力。

(3)兩物體有相對運動趨勢(仍保持相對靜止)。

2.定義

兩個相互接觸且發(fā)生形變的粗糙物體，當它們具有相對運動趨勢時,就會在接觸

面上產(chǎn)生阻礙相對運動趨勢的力。

3.大小和方向

(1)大?。?<F<Fm

(2)方向：沿兩物體的接觸面與相對運動趨勢的方向相反。

［方法提煉］

靜摩擦力的有無及方向的判斷方法

(1)假設(shè)法

(2)狀態(tài)法

根據(jù)平衡條件、牛頓第二定律，判斷靜摩擦力的方向。

(3)牛頓第三定律法

先確定受力較少的物體受到的靜摩擦力的方向，再根據(jù)"力的相互性”確定另一

物體受到的靜摩擦力方向。

【易錯點睛】

判斷摩擦力方向時的兩點注意

(I)靜摩擦力的方向與物體的運動方向沒有必然關(guān)系，可能相同，也可能相反，

還可能成一定的夾角。

(2)分析摩擦力方向時，要注意靜摩擦力方向的"可變性"和滑動摩擦力的"相

對性”。

滑動摩擦力

1.產(chǎn)生條件

(1)接觸面粗糙。

(2)接觸處有彈力。

(3)兩物體間有相對運動。

2.定義

兩個相互接觸且發(fā)生形變的粗糙物體,當它們發(fā)生相對運動時,就會在接觸面上

產(chǎn)生圓S相對運動的力。

3.大小及方向

(1)大?。篎="N

公式中〃為比例常數(shù)，稱為動摩擦因數(shù)，其大小與兩個物體的材料和接觸面的粗

糙程度有關(guān)。

⑵方向：沿兩物體的接觸面，與相對運動的方向相反。

【考點】摩擦力大小的計算

1.滑動摩擦力的大小

(1)公式法：F="N,其中人是兩物體間的正壓力，其大小不一定等于重力；〃

為動摩擦因數(shù)，與材料和接觸面的粗糙程度有關(guān)，與接觸面積無關(guān)。

(2)狀態(tài)法：若從未知，可結(jié)合物體的運動狀態(tài)和其他受力情況，利用平衡條件或

牛頓第二定律求解滑動摩擦力的大小。

2.靜摩擦力的大小

通常認為最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦力，而靜摩擦力只能應(yīng)用平衡條件或牛

頓第二定律求解。

【考點】計算摩擦力時的三點注意

(1)首先分清摩擦力的性質(zhì)，因為只有滑動摩擦力才有公式，靜摩擦力通常只能

用平衡條件或牛頓定律來求解。

⑵公式尸二〃A中心為兩接觸面間的正壓力，與物體的重力沒有必然聯(lián)系，不

一定等于物體的重力。

(3)滑動摩擦力的大小與物體速度的大小無關(guān)，與接觸面積的大小也無關(guān)。

［易錯點睛】摩擦力的"突變"問題

1.靜一靜"突變"

物體在摩擦力和其他力的作用下處于靜止狀態(tài)，當作用在物體上的其他力的合力

發(fā)生變化時，如果物體仍然保持靜止狀態(tài)，則物體受到的靜摩擦力的大小和方向

將發(fā)生突變。

2.靜一動"突變"或動一靜"突變"

物體在摩擦力和其他力作用下處于靜止狀態(tài)，當其他力變化時，如果物體不能保

持靜止狀態(tài)，則物體受到的靜摩擦力將"突變"成滑動摩擦力。

3.動一動“突變”

某物體相對于另一物體滑動的過程中，若突然相對運動方向變了，則滑動摩擦力

方向發(fā)生"突變"。

【階段速記】

2個概念——靜摩擦力、滑動摩擦力

2個條件一一產(chǎn)生靜摩擦力和滑動摩擦力的條件

1個公式——F=/ZFN

2個方向一一靜摩擦力和滑動摩擦力的方向

3種思想方法——假設(shè)法、狀態(tài)法、研究對象轉(zhuǎn)換法

國知識清單

第二單元力的合成和分解共點力平衡

-力的合成與分解

1.合力與分力

(1)定義：如果一個力產(chǎn)生鮑果跟幾個共點力共同作用產(chǎn)生的效果相同，這一

個力就叫做那幾個力的食力，原來那幾個力叫做她。

(2)關(guān)系：合力和分力是等效替代的關(guān)系。

2.共點力

作用在物體的同一點,或作用線的延長線交于一點的力。如下圖1所示均是共點

力。

3.力的合成

(1)定義：求幾個力的食力的過程。

(2)運算法則

①平行四邊形定則：求兩個互成角度的纖點力的合力,可以用表示這兩個力的線

段為鄰邊作平行四邊形，這兩個鄰邊之間的對角線就表示合力的大小和方宜。如

圖2甲所示。

②三角形定則：把兩個矢量首尾相接,從而求出合矢量的方法。如圖2乙所示。

特別提醒

(1)兩個分力一定時，夾角磁大，合力越小。

⑵合力一定時，兩等大分力的夾角礴大，兩分力越大。

⑶合力可以大于分力，等于分力，也可以小于分力。

4.力的分解

(1)定義：求一個已知力的允力的過程。

⑵遵循原則：平行1四邊形定則或三角形定則。

(3)分解方法：①按力產(chǎn)生的效果分解；②正交分解。

【考點】共點力的合成

1.合力大小的范圍：

(1)兩個共點力的合成：|乃-F2區(qū)尸4F1+尸2。

即兩個力的大小不變時，其合力隨夾角的增大而減小，當兩個力反向時，合力最

小，為Q-BI；當兩力同向時，合力最大,為Fi+F〃

(2)三個共點力的合成。

①三個力共線且同向時，其合力最大為F=R+尸2+尸3；

②以這三個力的大小為邊，如果能組成封閉的三角形，則其合力最小值為零，若

不能組成封閉的三角形，則合力最小值的大小等于最大的一個力減去另外兩個力

的大小之和。

2.共點力合成的方法：

(1)作圖法。

(2)計算法。

規(guī)律方法

兩種求解合力方法的比較

(1)作圖法求合力，需嚴格用同一標度作出力的圖示，作出規(guī)范的平行四邊形，

才能較精確地求出合力的大小和方向。

(2)計算法求合力，只需作出力的示意圖，對平行四邊形的作圖要求也不太嚴格，

重點是利用數(shù)學方法求解，往往適用于兩力的夾角是特殊角的情況。

①選用哪一種方法進行力的分解要視情況而定，一般來說，當物體受到三個或三

個以下的力時，常利用三角形法或按實際效果進行分解，若這三個力中，有兩個

力互相垂直，可詵用正交分解法C

②當物體受到三個以上的力時,常用正交分解法。

（2）按實際效果分解力的一般思路

對稱法解決非共面力問題

在力的合成與分解的實際問題中，經(jīng)常遇到物體受四個以上的非共面力作用處于

平衡狀態(tài)的情況，解決此類問題時要注意圖形結(jié)構(gòu)的對稱性特點，結(jié)構(gòu)的對稱性

往往對應(yīng)著物體受力的對稱性，即某些力大小相等。

【階段速記】

5個概念——合力、分力、共點力、力的合成、力的分解

2個定則——平行四邊形定則、三角形定則

4種方法——力的分解法：按實際效果分解和正交分解法；力的合成法：作圖法

和計算法

1個關(guān)系——合力與分力的關(guān)系（等效替代關(guān)系）

二、受力分析與共點力的平衡

整體法與隔離法的應(yīng)用

1.受力分析的定義

把指定物體（研究對象）在特定的物理環(huán)境中受到的所有處力都找出來，并畫出受

力示意圖,這個過程就是受力分析。

2.受力分析的一般步驟

研究對象選取方法:整體法或隔閨法。

可以是單個物體,也可以是多個物體

明確研究對象

的組合

0先分析詆力和已知力，再按接觸面分

進行受力分析一?析彈力、摩擦力，最后分析其他力

（電場力、磁場力等）

0邊分析邊將力一一畫在受力示意圖

畫受力求意圖上，準確標出各力的方向，盡址做

到大力長線、小力短線

3.整體法與隔離法

【易錯點睛】

受力分析的四個易錯點

(1)不要把研究對象所受的力與研究對象對其他物體的作用力混淆。

(2)對于分析出的物體受到的—個力，都必須明確其來源，即每一個力都應(yīng)找

出其施力物體，不能無中生有。

(3)合力和分力不能重復(fù)考慮。

(4)區(qū)分性質(zhì)力與效果力：研究對象的受力圖，通常只畫出按性質(zhì)命名的力，不

要把按效果命名的分力或合力分析進去，受力圖完成后再進行力的合成或分解。

［方法提煉1

處理平衡問題常用的"三種"方法

1.平衡狀態(tài)

物體處于靜止或勻速直線運動的狀態(tài)，即。=0。

2.平衡條件

陽=0

3°或修Q

3.平衡條件的推論

如果物體在多個共點力的作用下處于平衡狀態(tài)，其中任何一個力與其余幾個力的

合力大〃修，方向相反。

4.處理平衡問題的常用方法

方法內(nèi)容

物體受三個共點力的作用而平衡,則任意兩個力的合力一定

合成法

與第三個力大小相等，方向相反

物體受三個共點力的作用而平衡，將某一個力按力的效果分

分解法

解，則其分力和其他兩個力滿足平衡條件

物體受到三個或三個以上力的作用而平衡，將物體所受的力

正交分解法

分解為相互垂直的兩組，每組力都滿足平霍條件

［方法腐1

1.平衡中的研究對象選取

(1)單個物體；

(2)能看成一個物體的系統(tǒng)；

(3)一個結(jié)點。

2.靜態(tài)平衡問題的解題“四步驟〃

①選擇研究HS選取一個平衡體(單個物體或系統(tǒng)，

對象~也可以是結(jié)點)作為研究對象

?「

②iffli受力示i對研究對象進行受力分析，畫出受

意圖一力示意圖

,3、

③利用正交

選取合適的方向建立直角坐標系，

分解法分斛u>

,_________將所受各力正交分解

④列方程求1、根據(jù)平衡條件列出平衡方程,解平

解W衡方程,對結(jié)果進行討論

［方法提煉1

動態(tài)平衡問題的處理技巧

1.動態(tài)平衡

是指平衡問題中的一部分力是變力,是動態(tài)力，力的大小和方向均要發(fā)生變化,

所以叫動態(tài)平衡。

2.基本思路

化"動"為"靜","靜"中求"動"。

3."兩種"典型方法

適用物體受到三個力的作川，其中一個力的大小、

「對象「1方向均不變，另一個力的方向不變

5.畫受力分析圖，作出力的平行四邊形或矢量

普你「三角形’依據(jù)某一參量的變化，分析各邊變

L便叫化從而確定力的大小及方向的變化情況

l適用」

「對象n某一夾角發(fā)生變化，旦物體受到三個以上的力

將力進行正交分解，兩個方向上列平衡方程,

教你用三角函數(shù)表示出各個作用力與變化角之間

使用「1的關(guān)系，從而判判各作用力的變化

［方法提煉］

平衡中的臨界與極值問題

1.臨界問題

當某物理量變化時，會引起其他幾個物理量的變化，從而使物體所處的平衡狀態(tài)

〃恰好出現(xiàn)"或"恰好不出現(xiàn)"，在問題的描述中常用〃包好"、"典能"、"愴

好”等語言敘述。

常見的臨界狀態(tài)有：

(1)兩接觸物體脫離與不脫離的臨界條件是相互作用力為0(主要體現(xiàn)為兩物體間

的彈力為0)；

(2)繩子斷與不斷的臨界條件為繩中張力達到最大值;繩子繃緊與松弛的臨界條

件為繩中張力為0;

(3)存在摩擦力作用的兩物體間發(fā)生相對滑動或相對靜止的臨界條件為靜摩擦力

達到最大。

研究的基本思維方法：假設(shè)推理法。

2.極值問題

平衡物體的極值，一般指在力的變化過程中的最大值和最小值問題。一般用圖解

法或解析法進行分析。

掌握突破臨界問題的三種方法

(1)解析法

根據(jù)物體的平衡條件列方程，在解方程時采用數(shù)學知識求極值。通常用到的數(shù)學

知識有二次函數(shù)求極值、討論分式求極值、三角函數(shù)求極值以及幾何法求極值等。

(2)圖解法

根據(jù)平衡條件作出力的矢量圖，如只受三個力，則這三個力構(gòu)成封閉矢量三角形，

然后根據(jù)矢量圖進行動態(tài)分析，確定最大值和最小值。

(3)極限法

極限法是一種處理臨界問題的有效方法，它是指通過恰當選取某個變化的物理量

將問題推向極端("極大"、"極小"、"極右"、"極左"等)，從而把比較隱

蔽的臨界現(xiàn)象暴露出來，使問題明朗化，便于分析求解。

【階段速記】

3個概念——慣性、作用力、反作用力

2個定律——牛頓第一定律、牛頓第三定律

4位物理學家一一亞里士多德、伽利略、笛卡兒、牛頓

1個區(qū)別———對平衡力與一對作用力和反作用力的區(qū)別

第三章牛頓定律

☆知識體系

牛頓第一.第三定律

。章節(jié)概述

局1考命題實況

考點內(nèi)容2014201420152015命題熱點

I卷口卷I卷n卷

(1)對慣性、超重與失重、牛頓運

牛頓運動定律、6分6分6分動定律的理解°

6分

牛頓運動定律121320(2)應(yīng)用牛頓運動定律分析物體的

20分

的應(yīng)用分分分運動過程。

(3)將牛頓運動定律與運動學(特

別是與圖象相聯(lián)系)等知識相結(jié)合

超重和失重進行綜合考查.

(4)靈活運用整體法和隔離法處理

連接體問題，并能選取適當?shù)淖鴺?/p>

有趨系建立方程求解。

單位制(5)與實際生活應(yīng)用相結(jié)合，將實

勢

際問題理想化、模型化。

目知識清單

第一單元牛頓定律

-牛頓第二定律單位制

1.牛頓第二定律

(1)內(nèi)容

物體加速度的大小跟作用力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比。加速度的方向與隹用

力方向相同。

(2)表達式：F-mao

(3)適用范圍

①只適用于慣性參考系(相對地面靜止或勻速直線運動的參考系)。

②只適用于宏觀物體(相對于分子、原子)、低速運動(遠小于光速)的情況。

2.單位制

(1)單位制

由基本單位和導(dǎo)出單位一起組成了單位制。

(2)基本單位

基本物理量的單位。力學中的基本量有三個，它們分別是質(zhì)量、長度和時間,它

們的國際單位分別是拄、亞和so

(3)導(dǎo)出單位

由基本單位根據(jù)物理關(guān)系推導(dǎo)出來的其他物理量的單位。

【考點】牛頓第二定律的理解

特別提醒

(1)加速度的大小與速度的大小無關(guān)。

(2)合力與速度同向時,物體加速運動；合力與速度反向時，物體減速運動。

(3)〃=F是加速度的定義式,a與△八A/無直接關(guān)系；。=E是加速度的決定式，

Alm

?1

aocF,〃oc-。

m

二、牛頓第T律、牛頓第三定律

牛頓第一定律

1.內(nèi)容

一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài),除非作用在它上面的力迫使它改

變這種狀態(tài)。

2.意義

(1)指出力不甦技物體運動的原因，而是改變物體運動狀態(tài)的原因，即力是產(chǎn)

生加速度的原因。

(2)指出了一切物體都有慣性，因此牛頓第一定律又稱慣性定律。

3.慣性

(1)定義：物體具有保持原來勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質(zhì)。

(2)量度：質(zhì)量是物體慣性大小的唯一量度，質(zhì)重大的物體慣性大，質(zhì)量小的物

體慣性小。

(3)普遍性：慣性是物體的固直屬性，一切物體都有慣性。與物體的運動情況和

受力情況無關(guān)。

牛頓第三定律

1.作用力和反作用力

兩個物體之間的作用總是相回的。一個物體對另一個物體施加了力，另一個物體

一定同時對這一個物體也施加了力。物體間相互作用的這一對力，通常叫做作用

力和反作用力。

2.牛頓第三定律

(1)內(nèi)容：兩個物體之間的作月力和反作用力總是大小相箜,方向相反，作用在

同一條直線上。

(2)表達式：F=?F

【考點】對牛頓第一定律及慣性的理解

1.明確了慣性的概念

牛頓第一定律揭示了一切物體所具有的一種固有屬性——慣性，即物體保持原來

的勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質(zhì)。

2.揭示了力的本質(zhì)

力是改變物體運動狀態(tài)的原因，而不是維持物體運動狀態(tài)的原因。

3.理想化狀態(tài)

牛頓第一定律描述的是物體不受外力的狀態(tài)，而物體不受外力的情形是不存在的。

在實際情況中，如果物體所受的合外力等于零，與物體不受外力的表現(xiàn)是相同的。

4.與牛頓第二定律的關(guān)系

牛頓第一定律和牛頓第二定律是相互獨立的。力是如何改變物體運動狀態(tài)的問題

由牛頓第二定律來回答。

［方法提煉］

L慣性的兩種表現(xiàn)形式

(1)物體的慣性總是以保持"原狀"或反抗"改變"兩種形式表現(xiàn)出來。

(2)物體在不受外力或所受的合外力為零時，慣性表現(xiàn)為使物體保持原來的運動

狀態(tài)不變(靜止或勻速直線運動)。

2.牛頓第一定律的應(yīng)用技巧

如果物體的運動狀態(tài)發(fā)生改變，則物體必然受到不為零的合外力作用。因此，判

斷物體的運動狀態(tài)是否改變，以及如何改變，應(yīng)分析物體的受力情況。

【考點】對牛頓第三定律的理解

相互作用力的關(guān)系

三同①大小相同；②性質(zhì)相同；③變化情況相同

三異①方向不同；②受力物體不同；③產(chǎn)生效果不同

①與物體種類無關(guān)；②與物體運動狀態(tài)無關(guān)；③與物體是否和其他

三無關(guān)

物體存在相互作用無關(guān)

相互作用力和平衡力的對比

比較作用力和反作用力一對平衡力

作用在兩個相互作用的物體

受力物體作用在同一物體上

上

不依賴關(guān)系T同時產(chǎn)生，同時消失不一定同時產(chǎn)生、同時消失

同兩力作用效果可相互抵消，

兩力作用效果不可抵消，不

點疊加性可疊加，可求合力，合力為

可疊加,不可求合力零

力的性質(zhì)一定是同性質(zhì)的力性質(zhì)不一定相同

相

大小、方

同大小相等、方向相反、作用在同一條直線上

向

點

三、兩類動力學問題

1.動力學的兩類基本問題：

第一類：已知受力情況求物體的運助情況。

第二類：已知運動情況求物體的受力情況。

2.解決兩類基本問題的方法：以加速度為“橋梁”，由運動學公式和牛頓第二定律

列方程求解，具體邏輯關(guān)系如圖：

由力求運動

.---------，牛例第一定律J-------------------V運動學公式f——_.

［受力情況卡——Y加速度1%動情況］

由運動求力

【考點】動力學兩類基本問題

1.解決兩類動力學基本問題睡握的關(guān)鍵

(1)兩類分析——物體的受力分析和物體的運動過程分析；

(2)一個“橋梁”——物體運動的加速度是聯(lián)系運動和力的橋梁。

2.解決動力學基本問題時對力的處理方法

(1)合成法：

在物體受力個數(shù)較少(2個或3個)時一般采用“合成法”

(2)正交分解法：

若物體的受力個數(shù)較多(3個或3個以上)，則采用“正交分解法工

［方法提煉］

兩類動力學問題的解題步驟

明確研究對錄利用卷體法或除禹法確定研究對象

受力分析和運面好受力示意圖.運動情景圖，明確物體

動狀態(tài)分析的運動性質(zhì)和運動過杈

選取力的

處理方法一合成法或正文分解法

選取正方向通常規(guī)定加速度的方向為正方向

①根據(jù)牛頓第二定律仆或

*走合外力F尸ma.

列方程求解②由運動學公式列出輔助方程

四、超重和失重

I.超重

(1)定義：物體對支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?大王物體所受重力的現(xiàn)象。

⑵產(chǎn)生條