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文檔簡介

第一章運動的描述

第二章勻變速直線運動的研究

一、基本物理量

(一)質(zhì)點

1、定義:用來代替物體的有質(zhì)量的點例:下列情況,研究對象可以看成質(zhì)點的是?

2、條件:它的形狀和大小在所研究問題中是否可以1、研究地球公轉(zhuǎn)

忽略不計。2、研究地球自轉(zhuǎn)

3、質(zhì)點是一種理想模型3、研究航天器的運行軌道

(二)參考系4、研究火車從北京到上海的時間

5、研究火車通過一座橋的時間

1、定義:在描述一個物體運動時,選來作為標準的6、研究火車車輪的轉(zhuǎn)動

另一個物體。

2、①對不同參考系,運動的描述可能不同

②可任意選擇(一般默認地面為參考系)

(三)時間

1、分類:

時刻:鐘表指示的一個讀數(shù),時刻在時間軸上對應(yīng)

于一點,表示某一瞬間。

時間:兩個時刻之間的間隔,在時間軸上對應(yīng)于兩

點間的一段,表示一段過程。

例:在時間軸上標出前秒,第秒,第

2、時間軸333

111___1____1___1___1____1___1____1___>秒初,第3秒末,第4秒初。

0123456789

—______

第2sI第4s末,第5s初

(四)位移

、定義:由初位置指向末位置的有向線段

1例:有一質(zhì)點在x軸上運動,各時刻質(zhì)點位置

2、矢量,用x表示,單位(m)t=3st=5s

3、大?。撼跄┪恢瞄g的距離t=4st=2sIt=OsIt=ls

4、方向:由初位置指向末位置.7-6-5-4-3-2-1012345x/m

(五)標量、矢量(1)質(zhì)點在3s內(nèi)的位移

(2)質(zhì)點在前3s內(nèi)的位移

、矢量:既有大小又有方向的物理量。

1(3)質(zhì)點在第3s內(nèi)的位移

如:位移、力、速度(4)質(zhì)點在前一s內(nèi)位移最大

2、標量:只有大小沒有方向的物理量。

如:溫度、質(zhì)量、時間、密度……

二、速度

(一)速度

1、概念:物理學(xué)中將位移與發(fā)生這段位移所用時間

的比值定義為速度。

Av

2、表達式:v=-單位:m/s

At

例一輛汽車沿筆直的公路行駛,第

lm/s=3.6km/h1:

1S內(nèi)通過5m的距離,第2S內(nèi)通過

3、方向:與物體的位移方向一致.

20m的距離,第3s內(nèi)又通過10m的距

4、物理意義:反映物體運動快慢和方向的物理量。

離.求汽車在最初2秒內(nèi)的平均速度,后

1秒內(nèi)的平均速度和這3s內(nèi)的平均速

(二)平均速度度各是多少?

1、概念:物體在某段時間內(nèi)的速度.

AY

2、表達式:v=—單位:m/s

△t

3、方向:質(zhì)點在這段時間內(nèi)位移的方向

4、物理意義:粗略地描述物體運動的快慢程度.

(三)瞬時速度

例2:騎自行車的人沿直線以速度v行

1、概念:物體在某一時刻或某一位置的速度2、方向:進了三分之二的位移,接著以5m/s的

物體此時的運動方向3、速度跑完其余三分之一的位移。若全程

3、物理意義:精確地描述物體某一時刻或某一位置的平均速度為3m/s,則v是多少?

運動的快慢和方向

(四)速率、平均速率

1、瞬時速率:瞬時速度的大小叫瞬時速率(速率)(標

量)

2、平均速率:路程與時間的比值(標量)

(五)相對速度

同一參考系中,A的速度為VA,B的速度為VB

則A相對于B的速度VAB為:VAB=VA-VB

則B相對于A的速度VBA為:VBA=VB-VA

三、加速度

(一)速度變化量

例:求小球在碰撞過程中,速度的變

、做變速直線運動的物體,速度由(初速度)經(jīng)

1V0化量?

一段時間t后變?yōu)樾蓿┧俣龋?,那么速度的差值即?/p>

度的變化量為△3m/sR

VoO—1

2、At=-VQ(注意規(guī)定正方向)

/1

~Av

(二)加速度

1、概念:速度的改變量△口跟發(fā)生這一改變所用時間

△t的比值。

例:下列說法正確的是:()

2、表達式:a=-單位:m/s2A.加速度增大,速度一定增大

△t

B.速度變化量越大,加速度就越大

3、大?。簲?shù)值上等于單位時間內(nèi)速度的改變

C.物體有加速度,速度就增加

4、方向:與速度變化量的方向相同

D.物體速度很大,加速度可能為零

5、物理意義:描述物體速度變化的快慢(包括大小

或方向的變化快慢)

6、a與運動的關(guān)系

選取見的方向為正方向

例:一物體做勻變速直線運動,某

(1)當△口>()時,則a>0與V。方向相同。加速運動

時刻速度的大小為4m/s,Is后速

(簡記:a與v同向,加速)

度的大小變?yōu)?0m/s,在這1s內(nèi)

(2)當△":()時,則a<0與%方向相同。減速運動

該物體的加速度為?

(簡記:a與v同向,減速)

(3)當AxO時,則a=0勻速運動

補充總結(jié):

位置變化的多少:位移

位置變化的塊慢:速度

速度變化的多少:速度變化量

速度變化的塊慢:加速度

四、勻變速直線運動例:一輛勻加速行駛的汽車,經(jīng)過路

旁的兩根電線桿共用5s時間,汽車的

(一)速度公式加速度為2m/s2,它經(jīng)過第二根電線桿

時的速度是15m/s,則汽車經(jīng)過第一

1>表達式:vt=v0+at(矢量式,注意方向)

一般取V0的方向為正方向,若口0=0,則以〃方向為正方向根電線桿的速度為?

2、u”圖像:

(二)位移公式例:一物體做勻變速直線運動,初速

度為vo=2m/s,加速度a=-2m/s2,

1、表達式:x-vt+|at2(矢量式,注意方向)

o則經(jīng)過2s后,物體的速度和位移為?

一般取V0的方向為正方向,若uo=o,則以a方向為正方向

△%

k=v=—

△t

例:射擊時,火藥在槍筒中燃燒,燃

氣推動彈頭加速運動。若把子彈在槍

(三)速度-位移公式筒中的運動看做勻加速直線運動,設(shè)

子彈的加速度a=5X105m/s2,槍筒長

1、表達式:Vf—VQ=2ax(矢量式,注意方向)x=0.64m,求子彈射出槍口時的速度?

總結(jié):勻變速直線運動三個基本公式:

vt=v0+at

1_

z

x—vot+—at

vl—VQ=2ax

五、自由落體運動

例:物體從高H處自由下落,當下落

(一)自由落體運動到距地面高度為H/2時,它的速度為

落地速度的幾分之幾?

1、定義:把只在重力作用下,物體由從靜止開始下

落的運動叫做自由落體運動。

2、條件:①只受重力作用

②從靜止開始,vo=O

3、重力加速度:g=9.8m/s2

隨著緯度的增加,重力加速度g逐漸增大

隨著距地高度增加,重力加速g度逐漸減小

4、自由落體運動的規(guī)律

vt=gt

v2-2gh

(二)豎直上拋運動例:物體從高H處自由下落,當下落

到距地面高度為H/2時,它的速度為

1、定義:把物體以一定的初速度豎直向上拋出,僅落地速度的幾分之幾?

在重力作用下物體所做的運動叫做豎直上拋運動(1)物體經(jīng)過多長時間到達最高點

2、條件:①只受重力作用(2)經(jīng)過5s,物體速度為多少?

②具有豎直向上的初速度(3)拋出開始計時,畫出該物體的速

度時間圖像

(4)用速度時間圖像分析經(jīng)過多少時

間回到出發(fā)點

3、運動規(guī)律:

①可看作兩個自由落體運動

(上升過程是自由落體的逆過程)

②質(zhì)點在通過同一位置時,上升速度與下

落速度大小相等

③物體在通過同一高度過程中,上升時間

與下落時間相等。

“2

④能上升的最大高度:Hm=^~

2g

⑤上升到最大高度所需時間:t="

9

六、勻變速直線運動的推論

例:一個做勻加速直線運動的物體,初

(一)平均速度速度vo=2.Om/s,它在第3s內(nèi)通過的

位移是4.5m,則它的加速度為?

1、方=空

2、平均速度計算方法

v=^(適用于一切運動)

v=駕色(只適用勻變直運動)

例:有一個做勻變速直線運動的質(zhì)點,

(二)兩個“中間”速度

它在開始運動的兩段連續(xù)相等的時間

內(nèi)通過的位移分別是24m和64m,連續(xù)

1、中間時刻的瞬時速度:

相等的時間為4s,求質(zhì)點的初速度和加

速度大小.?

2、中間位置的瞬時速度:

(三)位移差公式

做勻變速直線運動的物體,在連續(xù)相等的時間間隔T

內(nèi),位移之差是一個常量aT,

即Ax=X2~xi=aT2

2

一般式:xn—xm=(n-m)aT(n>zn)

例:1、汽車自靜止出發(fā)做勻加速直線

(四)比例關(guān)系(vo=O)

運動,第1s內(nèi)的位移為5m,前5s內(nèi)的總

1、IT末、2T末、3T末……nT末的瞬時速度之比:位移為___________

,,,

vitV2'V3'羽4:…:v?=l:2:3:4::n2、小球由靜止開始沿光滑斜面下滑做

2、前1個T、前2個T、前3個T……前n個T內(nèi)的勻加速直線運動,第9秒內(nèi)的位移是1.7

位移之比:m,則小球第1秒內(nèi)的位移聶_____m,小

球的加速度為_____m/s2,

2222,*2

xi:X2:X3:*4:…:xH=l:2:3:4:,:n

3、第1個T內(nèi),第2個T內(nèi),第3個T內(nèi),…,第n3、一個從靜止開始做勻加速直線運動

個T內(nèi)的位移之比:的物體,從開始運動起,連續(xù)通過三段位

移的時間分別是Is、2s、3s,這三段位

Xn:Xu:Xm:x:x〃=l:3:5:7:…:(2n-l)移的長度之比和這三段位移上的平均

4、通過連續(xù)相等的位移所用時間之比::速度之比分別是()

A.1:22:32;1:2:3

ti\t2\ts:^n=l:(V2-1):(V3-V2):-:(Vn-Vn-1)

B.1:23:33;1:22:32

5、通過連續(xù)相等的位移時的速度之比為:C.1:2:3;1:1:1

D.1:3:5;1:2:3

V/:V2:V3:,?,:Vn=l:V2:V3:e,,:Vn

第三章相互作用一力

一、力、重力、彈力

(-)力

1、定義:物體與物體間的相互作用

、力的作用效果:

金2使物體發(fā)生形變(形狀和體積的變化)

②使物體的運動狀態(tài)發(fā)生變化(速度大小或方向變例:下列關(guān)于力的說法中,正確的是()

化)A.力可以離開物體而獨立存在

3、力的單位:牛頓,符號是NB.力是不能離開施力物體和受力物體而獨立

4、力的大小可用測力計或彈簧秤來測量存在的

5、分類:

而按力的性質(zhì)(產(chǎn)生原理不同)分:重力、彈力、摩C.受力物體同時也是施力物體,施力物體同

時也是受力物體

擦力、萬有引力、電場力、磁場力、分子力、核力。D.甲用力把乙推倒而自己不倒,說明只是

②按力的作用效果分:拉力、壓力、推力、支持力、甲對乙有力的作用,乙對甲沒有力的作用

動力、阻力等.

(二)重力

1、定義:由于地球的吸引而使物體受到的力

2、重力三要素:

①大?。篏=mg

②方向:總是豎直向下(垂直于水平面向下)

③作用點:重心

3、重心位置:由質(zhì)量分布和形狀共同決定

(三)彈力

1、形變:形狀或體積的改變(彈性、塑性形變)

2、定義:發(fā)生彈性形變的物體,由于要恢復(fù)原狀,

對跟它接觸的物體產(chǎn)生力的作用,這種力叫做彈力

3、產(chǎn)生條件:①接觸②發(fā)生(彈性)形變

4、大小:與形變大小有關(guān),在彈性限度內(nèi)形變

越大彈力越大

5、方向:與接觸面垂直,指向受力物體

例:一根勁度系數(shù)為l(PN/m的彈簧,在受

5、繩桿的彈力

500N的力作用時,長度為63cm,當不受

①輕繩:沿繩而指向繩收縮的方向(單向)

外力作用時,彈簧的長為:()

②輕桿:桿的彈力可沿桿也可不沿桿(雙向)

A.83cmB.13cm

6、彈簧的彈力C.113cmD.38cm

而大小(胡克定律):在彈性限度內(nèi),彈力與彈簧形變

大?。ㄉ扉L或縮短的量)成正比

②公式:F=kx

kt勁度系數(shù),N/m或N/cm

x:形變量(伸長量或壓縮量)

二、摩擦力

(一)滑動摩擦力

1、概念:兩個物體相互接觸并擠壓,沿接觸面發(fā)生

相對運動時,每個物體都會受到對方阻礙相對運動的例:關(guān)于摩擦力的方向,下列敘述中不正確

力,此力為滑動摩擦力的是

2、產(chǎn)生條件:A.靜摩擦力的方向,可能與物體運動的方向

a兩物體基觸且擠壓(彈力)相同

②接觸面粗糙B.靜摩擦力的方向總是跟物體相對運動趨勢

③兩物體間有相對運動的方向相反

滑動摩擦力的方向,可能與物體的運動方

3、方向:總是沿接觸面,并且跟物體相對運動的方C.

向相反

4、大?。夯瑒幽Σ亮Υ笮「鷫毫Τ烧?/p>

于=4例:關(guān)于滑動摩擦力,下列說法正確的是:

":動摩擦因數(shù)A.物體在支持面上的滑動速度越大,滑動摩

FN:壓力擦力也一定越大

B.滑動摩擦力的方向一定與物體相對支持面

的滑動方向相反

(二)靜摩擦力C.接觸面的滑動摩擦系數(shù)越大,滑動摩擦力

也越大

1、概念:兩個物體相互接觸并擠壓,沿接觸面發(fā)生D.滑動摩擦力的方向與物體運動方向相反

相對運動趨勢時,每個物體都會受到對方阻礙相對運

動趨勢的力,此力為靜摩擦力

2、產(chǎn)生條件:

①兩物體:觸且擠壓(彈力)例:重100N的物體,靜止在粗糙水平面上,

物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.2,當物體

②接觸面粗糙

③兩物體間有相對運動趨勢受到一個大小為10N,方向水平向右的力作

用時,水平面對物體的摩擦力大小和方向是:

3、方向:總是沿接觸面,并且跟物體相對運動趨勢

A.10N,水平向左

的方向相反

B.10N,水平向右

4、大?。喝≈捣秶篛Vf靜Wfmax

C.20N,水平向左

D.20N,水平向右

三、力的合成與與分解

(一)合力與分力

1、定義:一個力的作用效果和某幾個力的作用效果

相同,這個力就是幾個力的合力,這幾個力就是此力

的分力。

2、注意:

①不是并列并存,也不是物體又多受了一個合力,是

等效替換

②受力分析應(yīng)分析實際受到的力

3、共點力:幾個力如果都作用在物體的同一點上,

或者它們的作用線相交于同一點上,這幾個力叫做共

點力

例:物體受到三個力的作用,尸1=2N,

(二)力的合成Fz=4N,F3=6N,則它們的合力F的

1、概念:求幾個力的合力過程數(shù)值范圍是()

2、同一直線上兩個力的合成A.2N<F<6N

①:同向相加:大小F=Fi+Fz,方向與兩力方向相同B.ON<F<8N

C.ON<F<12N

②:反向相減:大小F=|F-F2|,方向與較大力的方

向相同D.2N<F<12N

3、互成角度的兩個力的合成(遵循平行四邊形定則)

(三)力的分解

1、概念:求一個力的分力

2、力的分解是力的合成的逆運算(遵循平行四邊形

定則)

3、正交分解:

3力沿兩個互相垂直的方向進行分解的方法叫做力

的正交分解法

例:如圖所示的水平面上,橡皮繩一端

固定,另一端連接兩根彈簧,連接點P

在尸1、尸2、尸3三力作用下保持靜止.下

列判斷正確的是()

A.Fr>F2>F3

A

B.F3>F1>F2

C.F2>F3>F]

第四章運動和力的關(guān)系

一、牛頓運動定律

(一)牛頓第一定律(慣性定律)

例:以下說法中正確的是()

1、內(nèi)容:一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止A.牛頓第一定律反映了物體不受外力作用

狀態(tài),除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)。時的運動規(guī)律

2、慣性:物體這種保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀B.不受外力作用時,物體的運動狀態(tài)保持不變

態(tài)的性質(zhì)叫慣性。是由于物體具有這樣的性質(zhì),即慣性

注意:①慣性是物體的固有屬性,與運動狀態(tài)無關(guān)C.在水平面上滑動的木塊最終要停下來,是

②慣性不是力由于沒有外力維持木塊運動

③質(zhì)量越大,慣性越大D.物體運動狀態(tài)發(fā)生變化時,必定受到外力作

(二)牛頓第二定律

1、內(nèi)容:物體的加速度跟所受的合力成正比,跟物例:關(guān)于慣性的有關(guān)概念下列說法中正確的

體的質(zhì)量成反比,加速度的方向跟合力的方向相同。是()

2、公式:F=maA.從槍膛中飛出的子彈,在慣性力作用下

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