勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究

1、.第二章 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究1勻變速直線運(yùn)動(dòng)（1）定義：在任意相等的時(shí)間內(nèi)速度的變化量相等的直線運(yùn)動(dòng)。（2）特點(diǎn)：軌跡是直線，加速度a恒定。當(dāng)a與v0方向相同時(shí)，物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)；反之，物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。2勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律（1）基本規(guī)律 速度時(shí)間關(guān)系： 位移時(shí)間關(guān)系：（2）重要推論 速度位移關(guān)系：平均速度：做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體在連續(xù)相等的時(shí)間間隔的位移之差：x=xn+1-xn=aT2。3自由落體運(yùn)動(dòng)（1）定義：物體只在重力的作用下從靜止開(kāi)始的運(yùn)動(dòng)。（2）性質(zhì)：自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零，加速度為g的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。（3）規(guī)律：與初速度為零、加速度為g的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律相同?！?/p>

2、例1】一物體在水平地面上，以v00開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，已知第3s內(nèi)的位移為5m，求物體運(yùn)動(dòng)的加速度為多大？【例2】A物體做速度為1 m/s的勻速直線運(yùn)動(dòng)，A出發(fā)后的5s末，B物體從同一地點(diǎn)由靜止出發(fā)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度是0.4 m/s2，且A、B運(yùn)動(dòng)方向相同，問(wèn)：（1）B出發(fā)后幾秒鐘才能追上A？（2）A、B相遇前，它們之間的最大距離是多少？1下列關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)的情況中，不可能存在的是（ ） A物體具有加速度，而其速度為零 B物體具有恒定的速率，但仍有變化的速度 C物體具有恒定的速度，但仍有變化的速率 D物體具有沿x軸正方向的加速度，有沿x軸負(fù)方向的速度2足球守門(mén)員將一個(gè)以2 m/s速度迎面

3、飛來(lái)的足球，以10 m/s的速度踢回，若守門(mén)員踢球的時(shí)間為0.1 s，則足球這段時(shí)間內(nèi)的平均加速度的大小為_(kāi)m/s2；足球沿草地作直線運(yùn)動(dòng)，速度不斷減小，2.5 s后足球運(yùn)動(dòng)到距發(fā)球點(diǎn)20 m的后衛(wèi)隊(duì)員處，則此過(guò)程中，足球運(yùn)動(dòng)的平均速度大小為_(kāi)m/s。3自由下落的物體經(jīng)過(guò)A、B兩點(diǎn)的速度分別是10m/s和20m/s，取g10m/s2，則A、B點(diǎn)的高度差為_(kāi)m，物體通過(guò)A、B兩點(diǎn)間的平均速度為_(kāi)m/s（忽略空氣阻力）。4一質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，第三秒內(nèi)的位移2m，第四秒內(nèi)的位移是2.5m，則( )A這兩秒內(nèi)平均速度是2.25m/sB第三秒末即時(shí)速度是2.25m/s C質(zhì)點(diǎn)的加速度是0.125m/

4、s2 D質(zhì)點(diǎn)的加速度是0.5m/s25某同學(xué)身高1.8m，在運(yùn)動(dòng)會(huì)場(chǎng)上他參加跳高比賽，起跳后身體橫著越過(guò)了1.8m高度的橫桿，若重心在人體的中點(diǎn)，據(jù)此可估算出他起跳時(shí)豎直向上的速度大約為_(kāi)m/s。（取g10m/s2）0125436x2x3x4x5x6x16在做研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)得到一條紙帶，如圖所示，并且每隔四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，已知每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離為x，且x10.96cm，x22.88cm，x34.80cm，x46.72cm，x58.64cm，x610.56cm，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率為50Hz。計(jì)算打計(jì)數(shù)點(diǎn)4時(shí)紙帶的速度大小v_m/s，此紙帶的加速度大小a_m/s2

5、。7一個(gè)質(zhì)點(diǎn)沿直線做勻加速運(yùn)動(dòng)，依次經(jīng)過(guò)A、B、C三點(diǎn)，測(cè)得從A到B的時(shí)間為4s，經(jīng)過(guò)B的瞬時(shí)速度為11m/s，從B到C的時(shí)間為6s，到達(dá)C點(diǎn)的瞬時(shí)速度為20m/s，求：（1）質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的速度大??；（2）質(zhì)點(diǎn)從A點(diǎn)到C點(diǎn)的位移大小。8為了安全，在公路上行駛的汽車之間應(yīng)保持一定的距離。已知某高速公路的最高限速為v40m/s。假設(shè)前方汽車突然停止，后面司機(jī)發(fā)現(xiàn)這一情況，經(jīng)操縱剎車到汽車開(kāi)始減速經(jīng)歷的時(shí)間（即反應(yīng)時(shí)間）t0.5s。剎車時(shí)汽車的加速度大小為4m/s2。求該高速公路上行駛的汽車的距離至少應(yīng)為多少？（g取10m/s2）9A、B兩輛汽車在筆直的公路上同向行駛。當(dāng)B車在A車前s84 m處時(shí)

6、，B車的速度vB4m/s，且正以a2m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)；經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，B車加速度突然變?yōu)榱恪車一直以vA20 m/s的速度做勻速運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過(guò)t012s后兩車相遇。求：（1）兩車相遇前各自行駛的路程；（2）B車加速行駛的時(shí)間。第三章 相互作用力一、彈力的求解1判斷彈力的有無(wú)形變不明顯時(shí)我們一般采用假設(shè)法、消除法或結(jié)合物體的運(yùn)動(dòng)情況判斷彈力的有無(wú)。2計(jì)算彈力的大小對(duì)彈簧發(fā)生彈性形變時(shí)，我們利用胡克定律求解；對(duì)非彈簧物體的彈力常常要結(jié)合物體的運(yùn)動(dòng)情況，利用動(dòng)力學(xué)規(guī)律（如平衡條件和牛頓第二定律）求解。二、靜摩擦力的求解1判斷靜摩擦力的有無(wú)：靜摩擦力方向與受力物體相對(duì)施力物體的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相

7、反。對(duì)相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)不明顯的情形，我們可以依據(jù)不同情況，利用下面兩種辦法進(jìn)行判斷。（1）假設(shè)法。假設(shè)接觸面光滑，看物體是否有相對(duì)運(yùn)動(dòng)。有則相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相同；無(wú)則沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)。（2）效果法。根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)情況，主要看物體的加速度，利用動(dòng)力學(xué)規(guī)律（如牛頓第二定律和力的平衡條件）判定。2計(jì)算靜摩擦力的大?。红o摩擦力的大小要根據(jù)受力物體的運(yùn)動(dòng)情況（主要是看加速度)）,利用動(dòng)力學(xué)規(guī)律（如牛頓第二定律和力的平衡條件）來(lái)計(jì)算。最大靜摩擦力的大小近似等于滑動(dòng)摩擦力的大小。三、分析物體的受力情況對(duì)物體進(jìn)行正確的受力分析，是解決力學(xué)問(wèn)題的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。1受力分析的一般步驟：（1）選取合適的研究對(duì)象，

8、把對(duì)象從周圍物體中隔離出來(lái)。（2）按一定的順序?qū)?duì)象進(jìn)行受力分析：首先分析非接觸力（重力、電場(chǎng)力和磁場(chǎng)力）；接著分析彈力；然后分析摩擦力；再根據(jù)題意分析對(duì)象受到的其它力。（3）最后畫(huà)出對(duì)象的受力示意圖。高中階段，一般只研究物體的平動(dòng)規(guī)律，我們可把研究對(duì)象看作質(zhì)點(diǎn)，畫(huà)受力示意圖時(shí)，可把所有外力的作用點(diǎn)畫(huà)在同一點(diǎn)上（共點(diǎn)力）。2受力分析的注意事項(xiàng)：（1）防止多分析不存在的力。每分析一個(gè)力都應(yīng)找得出施力物體。（2）防止漏掉某些力。要養(yǎng)成按照“場(chǎng)力（重力、電場(chǎng)力和磁場(chǎng)力）彈力摩擦力其他力”的順序分析物體受力情況的習(xí)慣。（3）只畫(huà)物體受到的力，不要畫(huà)研究對(duì)象對(duì)其他物體施加的力。（4）分析彈力和摩擦力時(shí)，

9、應(yīng)抓住它們必須接觸的特點(diǎn)進(jìn)行分析。繞對(duì)象一周，找出接觸點(diǎn)（面），再根據(jù)它們的產(chǎn)生條件，分析研究對(duì)象受到的彈力和摩擦力。要點(diǎn)解讀一、力的性質(zhì)1物質(zhì)性：一個(gè)力的產(chǎn)生僅僅涉及兩個(gè)物體，我們把其中一個(gè)物體叫受力物體，另一個(gè)物體則為施力物體。2相互性：力的作用是相互的。受力物體受到施力物體給它的力，則施力物體也一定受到受力物體給它的力。3效果性：力是使物體產(chǎn)生形變的原因；力是物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)（速度）發(fā)生變化的原因，即力是產(chǎn)生加速度的原因。4矢量性：力是矢量，有大小和方向，力的三要素為大小、方向和作用點(diǎn)。5力的表示法（1）力的圖示：用一條有向線段精確表示力，線段應(yīng)按一定的標(biāo)度畫(huà)出。（2）力的示意圖：用一條有向

10、線段粗略表示力，表示物體在這個(gè)方向受到了某個(gè)力的作用。二、三種常見(jiàn)的力1重力（1）產(chǎn)生條件：由于地球?qū)ξ矬w的吸引而產(chǎn)生。（2）三要素大?。篏=mg。方向：豎直向下，即垂直水平面向下。作用點(diǎn)：重心。形狀規(guī)則且質(zhì)量分布均勻的物體的重心在其幾何中心。物體的重心不一定在物體上。2彈力（1）產(chǎn)生條件：物體相互接觸且發(fā)生彈性形變。（2）三要素大?。簭椈傻膹椓Υ笮M足胡克定律F=kx。其它的彈力常常要結(jié)合物體的運(yùn)動(dòng)情況來(lái)計(jì)算。方向：彈簧和輕繩的彈力沿彈簧和輕繩的方向。支持力垂直接觸面指向被支持的物體。壓力垂直接觸面指向被壓的物體。作用點(diǎn)：支持力作用在被支持物上，壓力作用在被壓物上。3摩擦力（1）產(chǎn)生條件：有

11、粗糙的接觸面、有相互作用的彈力和有相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)。（2）三要素方向：滑動(dòng)摩擦力方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反；靜摩擦力的方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反。大?。篈滑動(dòng)摩擦力的大小Ff=FN。其中為動(dòng)摩擦因數(shù)。FN為滑動(dòng)摩擦力的施力物體與受力物體之間的正壓力，不一定等于物體的重力。B靜摩擦力的大小要根據(jù)受力物體的運(yùn)動(dòng)情況確定。靜摩擦力的大小范圍為0<FfFm。作用點(diǎn)：在接觸面或接觸物上。三、力的運(yùn)算 合力與分力是等效替代關(guān)系，力的運(yùn)算遵循平行四邊形定則，分力為平行四邊形的兩鄰邊，合力為兩鄰邊之間的對(duì)角線。平行四邊形定則（或三角形定則）是矢量運(yùn)算法則。1 力的合成：已知分力求合力叫做力的合成。2力

12、的分解：已知合力求分力叫做力的分解。力要按照力的實(shí)際作用效果來(lái)分解。3力的正交分解：它不需要按力的實(shí)際作用效果來(lái)分解，建立直角坐標(biāo)系的原則是方便簡(jiǎn)單，讓盡可能多的力在坐標(biāo)軸上，被分解的力越少越好。實(shí)驗(yàn)探究：探究力的合成的平行四邊形定則（1）實(shí)驗(yàn)原理：合力與分力的實(shí)際作用效果相同。實(shí)驗(yàn)中使橡皮條伸長(zhǎng)相同的長(zhǎng)度。（2）減小實(shí)驗(yàn)誤差的主要措施：保證兩次作用下橡皮條的形變情況相同（細(xì)繩與橡皮條的結(jié)點(diǎn)到達(dá)同一點(diǎn)）。利用兩點(diǎn)確定一條直線的辦法記下力的方向，所以兩點(diǎn)的距離要適當(dāng)遠(yuǎn)些，細(xì)繩應(yīng)長(zhǎng)一些。將力的方向記在白紙上，所以細(xì)繩應(yīng)與紙面平行。實(shí)驗(yàn)采用力的圖示法表示和計(jì)算合力，應(yīng)選定合適的標(biāo)度?！纠?】關(guān)于力的

13、概念，以下說(shuō)法正確的是（ ）A形狀規(guī)則的物體的重心一定在其幾何中心 B有摩擦力則一定有彈力C靜止的物體受到的摩擦力叫靜摩擦力D椅子給你一個(gè)支持力是由于你的臀部發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的F1F2F3【例2】一個(gè)物體受三個(gè)共點(diǎn)力平衡，如圖所示，已知，關(guān)于三個(gè)力的大小，下列說(shuō)法中正確的是（ ）F2F3 F1F2F3 F1F2F3 F3F1F2A B C D【例3】如圖（甲），半圓形支架BAO，兩細(xì)繩OA與OB結(jié)于圓心O，下懸重為G的物體，使OA繩固定不動(dòng)，在將OB繩的B端沿半圓支架從水平位置逐漸移至豎直的位置C的過(guò)程中，關(guān)于OA繩的拉力FA和OB繩的拉力FB大小的變化情況，下面說(shuō)法正確的是（ ）AFA一直

14、變小，F(xiàn)B一直變大BFA一直變大，F(xiàn)B一直變小B1FB1FB2FB3FA1FA2FA3B2B3BA(乙)CFA一直變小，F(xiàn)B先變大后變小 DFA一直變小，F(xiàn)B先變小后變大【例4】如圖所示，原長(zhǎng)分別為L(zhǎng)1和L2、勁度系數(shù)分別為k1和k2的輕質(zhì)彈簧豎直懸掛在天花板上。兩彈簧之間有一質(zhì)量為m1的物體，最下端掛著質(zhì)量為m2的另一物體，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。這時(shí)兩個(gè)彈簧的總長(zhǎng)度為多大？3在水平傳送帶上的物體P，隨傳送帶一起沿水平方向勻速運(yùn)動(dòng)，并且P與傳送帶保證相對(duì)靜止，如圖所示，此時(shí)傳送帶對(duì)物體P的摩擦力（ ）A方向可能向左 B方向一定向左 C方向一定向右D一定為零P右左4如圖所示，小球系在豎直拉緊的細(xì)

15、繩下端，球恰又與光滑斜面接觸并處于靜止?fàn)顟B(tài)，則小球受到的力有（ ）A重力和繩對(duì)它的拉力B重力、繩對(duì)它的拉力和斜面對(duì)它的彈力C重力和斜面對(duì)球的支持力D繩對(duì)它的拉力和球?qū)π泵娴膲毫?第四章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律一、牛頓第一定律與慣性1牛頓第一定律的含義：一切物體都具有慣性，慣性是物體的固有屬性；力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因；物體運(yùn)動(dòng)不需要力來(lái)維持。2慣性：物體具有保持原來(lái)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。質(zhì)量是物體慣性大小的量度 .。二、牛頓第二定律1牛頓第二定律揭示了物體的加速度與物體的合力和質(zhì)量之間的定量關(guān)系。力是產(chǎn)生加速度的原因，加速度的方向與合力的方向相同，加速度隨合力同時(shí)變化。 2控制變

16、量法“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵點(diǎn)（1）平衡摩擦力時(shí)不要掛重物，平衡摩擦力以后，不需要重新平衡摩擦力。（2）當(dāng)小車和砝碼的質(zhì)量遠(yuǎn)大于沙桶和砝碼盤(pán)和砝碼的總質(zhì)量時(shí)，沙桶和砝碼盤(pán)和砝碼的總重力才可視為與小車受到的拉力相等，即為小車的合力。（3）保持砝碼盤(pán)和砝碼的總重力一定，改變小車的質(zhì)量（增減砝碼），探究小車的加速度與小車質(zhì)量之間的關(guān)系；保持小車的質(zhì)量一定，改變沙桶和砝碼盤(pán)和砝碼的總重力，探究小車的加速度與小車合力之間的關(guān)系。（4）利用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過(guò)描點(diǎn)連線畫(huà)出aF和a1/m 圖線，最后通過(guò)圖線作出結(jié)論。3超重和失重?zé)o論物體處在失重或超重狀態(tài)，物體的重力始終存在，且沒(méi)有變化。

17、與物體處于平衡狀態(tài)相比，發(fā)生變化的是物體對(duì)支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦Α＃?）超重：當(dāng)物體在豎直方向有向上的加速度時(shí)，物體對(duì)支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦Υ笥谥亓Α＃?）失重：當(dāng)物體在豎直方向有向下的加速度時(shí)，物體對(duì)支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦π∮谥亓?。?dāng)物體正好以大小等于g的加速度豎直下落時(shí)，物體對(duì)支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦?，這種狀態(tài)叫完全失重狀態(tài)。 4共點(diǎn)力作用下物體的平衡共點(diǎn)力作用下物體的平衡狀態(tài)是指物體處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)。處于共點(diǎn)力平衡狀態(tài)的物體受到的合力為零。三、牛頓第三定律牛頓第三定律揭示了物體間的一對(duì)相互作用力的關(guān)系：總是大小相等，方向相反，分別作用兩個(gè)相互作用的

18、物體上，性質(zhì)相同。而一對(duì)平衡力作用在同一物體上，力的性質(zhì)不一定相同。力的觀點(diǎn)：利用牛頓運(yùn)動(dòng)定律或牛頓運(yùn)動(dòng)定律與運(yùn)動(dòng)學(xué)公式相結(jié)合解題的觀點(diǎn)。1用牛頓第二定律解題的一般思路（1）明確研究對(duì)象。研究對(duì)象可以是一個(gè)物體，也可以是由若干個(gè)物體組成的系統(tǒng)。高中階段一般要求這些物體有共同的加速度。（2）分析研究對(duì)象的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況。（3）用合成法或分解法處理物體受到的力和物體的加速度。（4）根據(jù)牛頓第二定律列方程求解。2兩種基本動(dòng)力學(xué)問(wèn)題（1）已知受力情況求運(yùn)動(dòng)情況分析對(duì)象的受力情況，畫(huà)出受力示意圖，對(duì)受到的力進(jìn)行處理，求出合力，利用牛頓第二定律計(jì)算出物體的加速度。分析對(duì)象的運(yùn)動(dòng)情況，畫(huà)出運(yùn)動(dòng)過(guò)程示意圖

19、，選擇合適的運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律，求出目標(biāo)運(yùn)動(dòng)量。 （2）已知運(yùn)動(dòng)情況求受力情況分析對(duì)象的運(yùn)動(dòng)情況，畫(huà)出運(yùn)動(dòng)過(guò)程示意圖，選擇合適的運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律，求出物體的加速度。利用牛頓第二定律求出合力，分析對(duì)象的受力情況，畫(huà)出受力示意圖，對(duì)受到的力進(jìn)行處理，求出目標(biāo)力。3共點(diǎn)力平衡問(wèn)題的求解思路（1）選取合適的研究對(duì)象。（2）對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析。（3）利用力的合成、分解（受三個(gè)共點(diǎn)力作用下的平衡）或力的正交分解（受四個(gè)或四個(gè)以上共點(diǎn)力作用下的平衡）處理物體受到的力。（4）利用有關(guān)數(shù)學(xué)方法求解?！纠?】關(guān)于物體的慣性，下列說(shuō)法中正確的是（ ）A運(yùn)動(dòng)速度大的物體不能很快地停下來(lái)，是因?yàn)槲矬w速度越大，慣性也越大B靜止的火

20、車起動(dòng)時(shí)，速度變化慢，是因?yàn)殪o止的物體慣性大的緣故C乒乓球可以快速抽殺，是因?yàn)槠古仪驊T性小D在宇宙飛船中的物體不存在慣性【例2】關(guān)于站在田徑場(chǎng)上靜止不動(dòng)的運(yùn)動(dòng)員，下列說(shuō)法中正確的是（ ）A運(yùn)動(dòng)員對(duì)地面的壓力與運(yùn)動(dòng)員受到的重力是一對(duì)平衡力B地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力與運(yùn)動(dòng)員受到的重力是一對(duì)平衡力C地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力與運(yùn)動(dòng)員對(duì)地面的壓力是一對(duì)平衡力D地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力與運(yùn)動(dòng)員對(duì)地面的壓力是一對(duì)作用力與反作用力dLRm【例3】如圖所示，質(zhì)量為m的小球，用長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)繩吊起來(lái)，放在半徑為R的光滑球體表面上，由懸點(diǎn)到球面最高點(diǎn)距離為d，若小球的半徑相對(duì)大球的半徑R可忽略，求：（1）小球?qū)η蛎娴膲毫Γ唬?）繩

21、對(duì)小球的拉力 ABF【例4】如圖所示，物體A重40 N，物體B重20 N，A與B、B與地的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，物體B用細(xì)繩系住，當(dāng)水平力F32N時(shí)，才能將A勻速拉出，求接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。（取g=10 m/s2） 第五章 曲 線 運(yùn) 動(dòng)1曲線運(yùn)動(dòng)（1）性質(zhì)：是一種變速運(yùn)動(dòng)。作曲線運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的加速度和所受合力不為零。（2）條件：當(dāng)質(zhì)點(diǎn)所受合力的方向與它的速度方向不在同一直線上時(shí)，質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)。（3）力線、速度線與運(yùn)動(dòng)軌跡間的關(guān)系：質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡被力線和速度線所夾，且力線在軌跡凹側(cè)，如圖所示。2運(yùn)動(dòng)的合成與分解（1）法則：平行四邊形定則或三角形定則。（2）合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)的關(guān)系：一是合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)具有

22、等效性和等時(shí)性；二是各分運(yùn)動(dòng)具有獨(dú)立性。（3）矢量的合成與分解：運(yùn)動(dòng)的合成與分解就是要對(duì)相關(guān)矢量（力、加速度、速度、位移）進(jìn)行合成與分解，使合矢量與分矢量相互轉(zhuǎn)化。3、 平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡是拋物線，軌跡方程為 幾個(gè)物理量的變化規(guī)律（1） 加速度：分加速度：水平方向的加速度為零，豎直方向的加速度為g。合加速度：合加速度方向豎直向下，大小為g。因此平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)。（2） 速度：分速度：合速度：（3） 位移：分位移：合位移： 平拋運(yùn)動(dòng)的研究方法：合成與分解的方法、vySAv0yCOvxvyB首先分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)再分別用兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的規(guī)律去求分速度、分位移等物理

23、量然后再合成得到平拋運(yùn)動(dòng)的速度、位移等物理量4、 圓周運(yùn)動(dòng)的描述：運(yùn)動(dòng)學(xué)描述：（1）描述圓周運(yùn)動(dòng)的物理量勻速圓周運(yùn)動(dòng)是線速度大小、角速度、轉(zhuǎn)速、周期、向心加速度大小不變的圓周運(yùn)動(dòng)。（2）物理量間的相互關(guān)系動(dòng)力學(xué)描述：（1）向心力：物體所受的合力一定指向圓心，改變物體運(yùn)動(dòng)的速度方向、產(chǎn)生向心加速度。是一種效果力。（2）向心力的表達(dá)式：在速度一定的條件下，物體受到的向心力與半徑成反比；在角速度一定的條件下，物體受到的向心力與半徑成正比【例1】關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)的速度，下列說(shuō)法正確的是（ ） A速度的大小與方向都在時(shí)刻變化 速度的大小不斷變化，速度的方向不一定發(fā)生變化 速度的方向不斷發(fā)生變化，速度的大小不

24、 一定發(fā)生變化 質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的速度方向是在曲線上這一點(diǎn)的切線方向ABCo1o2【例2】如圖所示，兩輪用皮帶傳動(dòng)，皮帶不打滑。圖中輪上A、B、C三點(diǎn)所在處半徑分別為rA、rB、rC，且rA>rB=rC，則這三點(diǎn)的向心加速度aA、aB、aC的關(guān)系是（ ）AaA=aB=aC BaC>aA>aBCaC<aA<aB DaC=aB>aAv0vvxvy300【例3】如圖所示，以9.8m/s的水平初速度拋出的物體，飛行一段時(shí)間后，垂直地撞在傾角為300的斜面上，則物體飛行時(shí)間是多少？x【例4】如圖所示，位于豎直平面上半徑為R的圓弧軌道AB光滑無(wú)摩擦，O點(diǎn)為圓心，A點(diǎn)距地面的

25、高度為H，且O點(diǎn)與A點(diǎn)的連線水平。質(zhì)量為m的小球從A點(diǎn)由靜止釋放，通過(guò)B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為3mg，最后落在地面C處。不計(jì)空氣阻力，求：（1）小球通過(guò)B點(diǎn)的加速度aB和速度vB。（2）小球落地點(diǎn)C與B點(diǎn)的水平距離x。第六章 萬(wàn)有引力與航天一、天體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律（從運(yùn)動(dòng)學(xué)的角度）開(kāi)普勒第一定律：軌道定律開(kāi)普勒第二定律：面積定律開(kāi)普勒第三定律：周期定律開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)定律同樣適用于其他星體圍繞中心天體的運(yùn)動(dòng)（如衛(wèi)星圍繞地球的運(yùn)動(dòng)），比值僅與該中心天體質(zhì)量有關(guān)。二、天體運(yùn)動(dòng)與萬(wàn)有引力的關(guān)系（從動(dòng)力學(xué)的角度）1加速度與軌道半徑的關(guān)系：2線速度與軌道半徑的關(guān)系：3角速度與軌道半徑的關(guān)系：4周期與軌道半徑的關(guān)系：

26、求解星體繞中心天體運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的基本思路1萬(wàn)有引力提供向心力；2星體在中心天體表面附近時(shí)，萬(wàn)有引力看成與重力相等。重力加速度的計(jì)算中心天體質(zhì)量的計(jì)算第一宇宙速度的計(jì)算（最大的環(huán)繞速度）中心天體密度的計(jì)算【例1】關(guān)于開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)定律，下列說(shuō)法中正確的是（ ）A所有行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓 B所有行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是圓C對(duì)任意一個(gè)行星來(lái)說(shuō)，它與太陽(yáng)的連線在相等的 時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積不等D所有行星的公轉(zhuǎn)周期與它的軌道半徑成正比【例2】有兩顆人造衛(wèi)星，都繞地球做勻速圓周運(yùn)行，已知它們的軌道半徑之比r1:r24:1。對(duì)于這兩顆衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)，求：線速度之比；角速度之比；周期之比；向心加速度之比?！纠?】

27、若地球半徑為R=6400km，試估算地球的密度【例4】在某星球表面附近，距星球表面H高處，靜止釋放一個(gè)物體，物體落到星球表面時(shí)的速度為v。僅考慮物體受該星球的引力作用，忽略其他力的影響。已知該星球的直徑為D，若發(fā)射一顆在該星球表面附近繞該星球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星，求這顆衛(wèi)星的速度。1第一次通過(guò)實(shí)驗(yàn)比較準(zhǔn)確地測(cè)出萬(wàn)有引力常量的科學(xué)家是（ ）A德國(guó)科學(xué)家開(kāi)普勒 B英國(guó)科學(xué)家牛頓 C意大利科學(xué)家伽利略 D英國(guó)科學(xué)家卡文迪許2關(guān)于行星對(duì)太陽(yáng)的引力，下列說(shuō)法中正確的是（ ）A行星對(duì)太陽(yáng)的引力與太陽(yáng)對(duì)行星的引力是同一性質(zhì)的力 B行星對(duì)太陽(yáng)的引力與太陽(yáng)的質(zhì)量成正比，與行星的質(zhì)量無(wú)關(guān) C行星對(duì)太陽(yáng)的引力遠(yuǎn)小于

28、太陽(yáng)對(duì)行星的引力 D行星對(duì)太陽(yáng)的引力與太陽(yáng)的質(zhì)量成正比，與二者間的距離成反比4關(guān)于經(jīng)典力學(xué)，下列說(shuō)法正確的是（ ）A經(jīng)典力學(xué)理論普遍適用，大到天體，小到微觀粒子均適用B經(jīng)典力學(xué)理論的成立具有一定的局限性C在經(jīng)典力學(xué)中，物體的質(zhì)量不隨運(yùn)動(dòng)狀態(tài)而改變D相對(duì)論與量子力學(xué)否定了經(jīng)典力學(xué)5把太陽(yáng)系各行星的運(yùn)動(dòng)近似看作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則離太陽(yáng)越遠(yuǎn)的行星（ ）A周期越小 B線速度越小 C角速度越小 D加速度越小第七章 機(jī)械能守恒定律一、熱量、功與功率1熱量：熱量是內(nèi)能轉(zhuǎn)移的量度，熱量的多少量度了從一個(gè)物體到另一個(gè)物體內(nèi)能轉(zhuǎn)移的多少。2功：功是能量轉(zhuǎn)化的量度， 力做了多少功就有多少能量從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式

29、（1）功的公式：（2）力做功的因素：力和物體在力的方向上發(fā)生的位移，是做功的兩個(gè)不可缺少的因素。（3）功的正負(fù)：（4）求總功的兩種基本法：其一是先求合力再求功；其二是先求各力的功再求各力功的代數(shù)和。3功率：功跟完成這些功所用的時(shí)間的比值叫做功率，表示做功的快慢。（1）平均功率與瞬時(shí)功率公式分別為：（2）額定功率與實(shí)際功率：二、機(jī)械能1. 動(dòng)能：物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能。2重力勢(shì)能：物體由于被舉高而具有的勢(shì)能。2 彈性勢(shì)能：發(fā)生彈性形變的物體的各部分之間，由于有彈力的相互作用，而具有的勢(shì)能。三、能量觀點(diǎn)1動(dòng)能定理（1）內(nèi)容：合力所做的功等于物體動(dòng)能的變化。（2）公式表述：2機(jī)械能守恒定律（1）內(nèi)容

30、：在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動(dòng)能和勢(shì)能可以互相轉(zhuǎn)化，而總的機(jī)械能保持不變。（2）公式表述：（3）變式表述：物體系內(nèi)動(dòng)能的增加（減?。┑扔趧?shì)能的減小（增加）；物體系內(nèi)某些物體機(jī)械能的增加等于另一些物體機(jī)械能的減小。3能量守恒定律（1）內(nèi)容：能量既不會(huì)消滅，也不會(huì)創(chuàng)生，它只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另外一個(gè)物體，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過(guò)程中，能量的總和保持不變。（2）變式表述：物體系統(tǒng)內(nèi)，某些形式能的增加等于另一些形式能的減?。晃矬w系統(tǒng)內(nèi)，某些物體的能量的增加等于另一些物體的能量的減小。用能量觀點(diǎn)解題的一般思路1利用動(dòng)能定理解題（1）確定研究對(duì)象及運(yùn)動(dòng)過(guò)程。（2）在全過(guò)程中

31、對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析。（3）寫(xiě)出研究過(guò)程中合力做的功，或分別寫(xiě)出各個(gè)力做的功（注意功的正負(fù)）再代數(shù)和。如果研究過(guò)程中物體受力情況有變化，就要分別寫(xiě)出各力在各個(gè)階段做的功再代數(shù)和。（4）確定初、末狀態(tài)并寫(xiě)出初、末狀態(tài)的動(dòng)能。（5）利用動(dòng)能定理列方程求解。2利用機(jī)械能守恒定律解題（1）選取研究對(duì)象：物體系。（2）根據(jù)研究對(duì)象所經(jīng)歷的物理過(guò)程，進(jìn)行受力、做功分析，判斷機(jī)械能是否守恒。（3）恰當(dāng)選取參考平面，確定研究對(duì)象在過(guò)程的初、末狀態(tài)時(shí)的機(jī)械能。利用機(jī)械能守恒定律的變式表述分析問(wèn)題時(shí)無(wú)須確定參考平面。（4）根據(jù)機(jī)械能守恒定律列方程，進(jìn)行求解。3利用能量守恒定律解題（1）選取研究對(duì)象：物體系。（2

32、）分析研究對(duì)象所經(jīng)歷的物理過(guò)程，判斷有哪些形式的能參與了相互轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移。（3）分析有哪些形式能增加了，哪些形式能減小了；或分析哪些物體的能量增加了，哪些物體的能量減小了。（4）根據(jù)能量守恒定律的變式表述列方程，進(jìn)行求解。機(jī)車啟動(dòng)問(wèn)題的分析1恒定功率啟動(dòng)： 2恒定加速度啟動(dòng)：【例1】關(guān)于功的概念，以下說(shuō)法正確的是（ ）A.力是矢量，位移是矢量，所以功也是矢量B.功有正、負(fù)之分，所以功可能有方向性C.若某一個(gè)力對(duì)物體不做功，說(shuō)明該物體一定沒(méi)有位移D.一個(gè)力對(duì)物體做的功等于這個(gè)力的大小、物體位移的大小及力和位移間夾角的余弦三者的乘積【例2】如圖所示，桌面高為h，質(zhì)量為m的小球從離桌面高H處自由落下，

33、不計(jì)空氣阻力，設(shè)以桌面為零勢(shì)能參考平面，則小球落到地面前瞬間的機(jī)械能為（ ）A.mgh B.mgH C.mg(H+h) D.mg(H-h) 【例3】在距地面10 m高處，一人以50 m/s的速度水平拋出一個(gè)質(zhì)量為4 kg的物體，物體著地時(shí)速度大小仍然是50 m/s。（1）求人拋出物體的過(guò)程中對(duì)物體所做的功；（2）求飛行過(guò)程中的物體克服空氣阻力所做的功；（3）若不計(jì)空氣阻力，求上述物體著地時(shí)的速度大小。（g取10 m/s2)【例4】一輛重5 t的汽車，發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為80 kW。汽車從靜止開(kāi)始以加速度a1 ms2做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)汽車的輸出功率達(dá)到額定功率后，再作恒定功率行駛。車受的阻力為車

34、重的0.06倍，g=10 ms2，求：（1）汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間tm。（2）汽車能獲得的最大行駛速度。電 場(chǎng)（選修3-1）一、基本規(guī)律：1電荷守恒定律：（1）內(nèi)容：電荷既不能創(chuàng)生，也不能消滅，它只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分，在轉(zhuǎn)移過(guò)程中，電荷的總量保持不變。（2）變式表述：一個(gè)與外界沒(méi)有電荷交換的系統(tǒng)，電荷的代數(shù)和不變。2庫(kù)侖定律：（1）內(nèi)容：真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力，與它們的電荷量的乘積成正比，與它們距離的二次方成反比，作用力的方向在它們的連線上。（2）表達(dá)式： （3）適用條件： q1、q2為真空中的兩個(gè)點(diǎn)電荷。二 電場(chǎng)力的性質(zhì)：1電

35、場(chǎng)強(qiáng)度：（1）定義：放入電場(chǎng)中某點(diǎn)的電荷所受的靜電力F跟它的電荷量q的比值，叫做電場(chǎng)強(qiáng)度。電場(chǎng)強(qiáng)度是反映電場(chǎng)的力的性質(zhì)的物理量，與試探電荷的電荷量q及其受到的靜電力F都無(wú)關(guān)。（2）定義式：（3） 變式表述： （4）疊加原理：見(jiàn)教材2電場(chǎng)線：為了形象地了解和描述電場(chǎng)中各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向而假想的線，電場(chǎng)線并不是帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡。其特點(diǎn)：（1）電場(chǎng)線是起始于正電荷或無(wú)窮遠(yuǎn)，終止于無(wú)窮遠(yuǎn)或負(fù)電荷的不閉合的曲線；（2）電場(chǎng)線在電場(chǎng)中不相交；（3）用電場(chǎng)線的疏密程度表示電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，電場(chǎng)線上某點(diǎn)的切線方向描述該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向。 實(shí)例：（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線是間距相等、互相平行有方向的直線；

36、（2）等量同（異）種電荷連線和中垂線上電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)的特點(diǎn)。三 電場(chǎng)能的性質(zhì)：1能量描述：（1）電勢(shì)能：電荷在電場(chǎng)中具有的勢(shì)能。與重力勢(shì)能類比，電荷在某點(diǎn)的電勢(shì)能，等于靜電力把它從該點(diǎn)移動(dòng)到零勢(shì)能位置時(shí)所做的功。（2）電勢(shì)：電荷在電場(chǎng)中的某一點(diǎn)的電勢(shì)能與它的電荷量的比值。其表達(dá)式 （3）等勢(shì)面：電場(chǎng)中電勢(shì)相同的點(diǎn)構(gòu)成的面。其特點(diǎn)：等勢(shì)面垂直電場(chǎng)線；電場(chǎng)線總是從電勢(shì)高的等勢(shì)面指向電勢(shì)低的等勢(shì)面，等勢(shì)面的疏密程度可表示電場(chǎng)強(qiáng)度的大小；任意兩個(gè)等勢(shì)面都不會(huì)相交；在同一等勢(shì)面上移動(dòng)電荷時(shí)電場(chǎng)力不做功。（4）電勢(shì)差：電場(chǎng)中兩點(diǎn)間電勢(shì)的差值，即電壓。其表達(dá)式：在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，可表示為： 其中d為電荷在電場(chǎng)強(qiáng)

37、度方向上的位移。3 能量量度：（1）電場(chǎng)力做功的特點(diǎn)：電場(chǎng)力對(duì)電荷做的功只與電荷的初、末位置有關(guān)，而與電荷經(jīng)過(guò)的路徑無(wú)關(guān)；電場(chǎng)力對(duì)電荷做正功時(shí)，電荷的電勢(shì)能減小，電場(chǎng)力對(duì)電荷做負(fù)功時(shí)，電荷的電勢(shì)能增加。電場(chǎng)力做的功等于電勢(shì)能的減小量。（2）電場(chǎng)力做功的計(jì)算方法表述：四、靜電場(chǎng)的應(yīng)用：1靜電平衡現(xiàn)象：（1）靜電平衡狀態(tài)：導(dǎo)體中沒(méi)有電荷的定向移動(dòng)。（2）靜電平衡的原因：外電場(chǎng)和感應(yīng)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)所疊加的合電場(chǎng)為零。（3）靜電平衡的特點(diǎn)：導(dǎo)體內(nèi)部的場(chǎng)強(qiáng)處處為零；凈電荷只分布在導(dǎo)體的外表面，分布情況與導(dǎo)體表面的曲率有關(guān)；導(dǎo)體是等勢(shì)體，導(dǎo)體表面是等勢(shì)面，在導(dǎo)體表面上移動(dòng)電荷，電場(chǎng)力不做功；導(dǎo)體表面上任一

38、點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向垂直該點(diǎn)所在的切面。 （4）靜電平衡的應(yīng)用實(shí)例：尖端放電和靜電屏蔽等。2電容器的電容：（1）定義：電容器所帶的電荷量Q與電容器兩極板間的電勢(shì)差U的比值。（2）定義式：（3）物理意義：電容是表示電容器容納電荷本領(lǐng)的物理量，是由電容器本身的性質(zhì)決定的，與電容器是否帶電無(wú)關(guān)。（4）平行板電容器的電容的決定式：處理平行板電容器內(nèi)部E、Q、U變化問(wèn)題的基本思路：明確兩種基本情況：（1）當(dāng)電容器始終與穩(wěn)恒電路相連時(shí)，電容器兩極板間電勢(shì)差U保持不變；（2）當(dāng)電容器先被充電，再與電路斷開(kāi)后，電容器的帶電量Q保持不變。抓住三個(gè)物理依據(jù)：3帶電粒子只在電場(chǎng)力作用下的加速與偏轉(zhuǎn)：（1）加速：作加速直

39、線運(yùn)動(dòng)，利用動(dòng)能定理：（2）偏轉(zhuǎn)：作類平拋運(yùn)動(dòng)，利用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式計(jì)算：豎直方向的速度：豎直方向的位移：用力學(xué)的觀點(diǎn)分析靜電力平衡問(wèn)題的一般思路：帶電體在電場(chǎng)中的平衡，是指帶電體處于靜止或勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，與先前的平衡狀態(tài)比較，只是帶電體受的外力中多了靜電力而已，我們?nèi)钥梢愿鶕?jù)處理共點(diǎn)力平衡問(wèn)題的一般方法求解。1確定研究對(duì)象，并隔離；2分析受力情況，其中電場(chǎng)力的方向要根據(jù)電荷的正、負(fù)及電場(chǎng)的方向來(lái)判斷；3選擇合適的方法（如正交分解法、矢量法、相似法等）處理物體受到的力；4根據(jù)力的平衡條件 列方程求解用能量的觀點(diǎn)解決電場(chǎng)力的做功問(wèn)題：帶電體在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)，往往涉及變力和多力做功的問(wèn)題。借助能量的觀

40、點(diǎn)來(lái)分析和處理，我們只需考慮帶電體運(yùn)動(dòng)的初、末狀態(tài)能量變化情況即可。1利用動(dòng)能定理處理電場(chǎng)力做功問(wèn)題的一般思路（1）確定研究對(duì)象，明確所研究的物理過(guò)程；（2）分析物體在所研究過(guò)程中的受力情況，弄清哪些力做功，做正功還是做負(fù)功；（3）確定研究過(guò)程的初、末狀態(tài)動(dòng)能變化情況；（4）根據(jù)動(dòng)能定理 列方程求解2利用能量守恒定律處理的兩種常用方法：（1）根據(jù)初、末狀態(tài)的能量相等（2）根據(jù)減少的能量等于增加的能量【例1】下列敘述正確的是（ ）A元電荷就是電子B接觸起電的本質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移C物體所帶的電荷量是大于元電荷的一系列連續(xù)值D等量異種電荷的兩導(dǎo)體接觸后電荷會(huì)消失【例2】關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)能和電勢(shì)的關(guān)系，下列說(shuō)法中正確的是（ ） A電場(chǎng)中場(chǎng)強(qiáng)相等的各點(diǎn)，其電勢(shì)一定相等 B電場(chǎng)中電勢(shì)相等的各點(diǎn)，