一、質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)(1)------直線運(yùn)動(dòng)1)勻變速直線運(yùn)動(dòng)1.平均速度V平=s/t(定義式) 2.有用推論Vt2-Vo2=2as3.中間時(shí)刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt=Vo+at5.中間位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/2 6.位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t7.加速度a=(Vt-Vo)/t {以Vo為正方向,a與Vo同向(加速)a>0;反向則a<0}8.實(shí)驗(yàn)用推論Δs=aT2 {Δs為連續(xù)相鄰相等時(shí)間(T)內(nèi)位移之差}9.主要物理量及單位:初速度(Vo):m/s;加速度(a):m/s2;末速度(Vt):m/s;時(shí)間(t)秒(s);位移(s):米(m);路程:米;速度單位換算:1m/s=3.6km/h。
注:(1)平均速度是矢量;(2)物體速度大,加速度不一定大;(3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式,不是決定式;(4)其它相關(guān)內(nèi)容:質(zhì)點(diǎn)、位移和路程、參考系、時(shí)間與時(shí)刻〔見第一冊P19〕/s--t圖、v--t圖/速度與速率、瞬時(shí)速度〔見第一冊P24〕。2)自由落體運(yùn)動(dòng)1.初速度Vo=0 2.末速度Vt=gt3.下落高度h=gt2/2(從Vo位置向下計(jì)算) 4.推論Vt2=2gh注:(1)自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),遵循勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律;(2)a=g=9.8m/s2≈10m/s2(重力加速度在赤道附近較小,在高山處比平地小,方向豎直向下)。
(3)豎直上拋運(yùn)動(dòng)1.位移s=Vot-gt2/2 2.末速度Vt=Vo-gt (g=9.8m/s2≈10m/s2)3.有用推論Vt2-Vo2=-2gs 4.上升最大高度Hm=Vo2/2g(拋出點(diǎn)算起)5.往返時(shí)間t=2Vo/g (從拋出落回原位置的時(shí)間)注:(1)全過程處理:是勻減速直線運(yùn)動(dòng),以向上為正方向,加速度取負(fù)值;(2)分段處理:向上為勻減速直線運(yùn)動(dòng),向下為自由落體運(yùn)動(dòng),具有對(duì)稱性;(3)上升與下落過程具有對(duì)稱性,如在同點(diǎn)速度等值反向等。二、質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)(2)----曲線運(yùn)動(dòng)、萬有引力1)平拋運(yùn)動(dòng)1.水平方向速度:Vx=Vo 2.豎直方向速度:Vy=gt3.水平方向位移:x=Vot 4.豎直方向位移:y=gt2/25.運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=(2y/g)1/2(通常又表示為(2h/g)1/2)6.合速度Vt=(Vx2+Vy2)1/2=[Vo2+(gt)2]1/2合速度方向與水平夾角β:tgβ=Vy/Vx=gt/V07.合位移:s=(x2+y2)1/2,位移方向與水平夾角α:tgα=y/x=gt/2Vo8.水平方向加速度:ax=0;豎直方向加速度:ay=g注:(1)平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng),加速度為g,通??煽醋魇撬椒较虻膭蛩僦本€運(yùn)與豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)的合成;(2)運(yùn)動(dòng)時(shí)間由下落高度h(y)決定與水平拋出速度無關(guān);(3)θ與β的關(guān)系為tgβ=2tgα;(4)在平拋運(yùn)動(dòng)中時(shí)間t是解題關(guān)鍵;(5)做曲線運(yùn)動(dòng)的物體必有加速度,當(dāng)速度方向與所受合力(加速度)方向不在同一直線上時(shí),物體做曲線運(yùn)動(dòng)。
2)勻速圓周運(yùn)動(dòng)1.線速度V=s/t=2πr/T 2.角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf3.向心加速度a=V2/r=ω2r=(2π/T)2r 4.向心力F心=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=mωv=F合5.周期與頻率:T=1/f 6.角速度與線速度的關(guān)系:V=ωr7.角速度與轉(zhuǎn)速的關(guān)系ω=2πn(此處頻率與轉(zhuǎn)速意義相同)8.主要物理量及單位:弧長(s):米(m);角度(Φ):弧度(rad);頻率(f):赫(Hz);周期(T):秒(s);轉(zhuǎn)速(n):r/s;半徑(r):米(m);線速度(V):m/s;角速度(ω):rad/s;向心加速度:m/s2。注:(1)向心力可以由某個(gè)具體力提供,也可以由合力提供,還可以由分力提供,方向始終與速度方向垂直,指向圓心;(2)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,其向心力等于合力,并且向心力只改變速度的方向,不改變速度的大小,因此物體的動(dòng)能保持不變,向心力不做功,但動(dòng)量不斷改變。
3)萬有引力1.開普勒第三定律:T2/R3=K(=4π2/GM){R:軌道半徑,T:周期,K:常量(與行星質(zhì)量無關(guān),取決于中心天體的質(zhì)量)}2.萬有引力定律:F=Gm1m2/r2 (G=6.67*10-11N?m2/kg2,方向在它們的連線上)3.天體上的重力和重力加速度:GMm/R2=mg;g=GM/R2 {R:天體半徑(m),M:天體質(zhì)量(kg)}4.衛(wèi)星繞行速度、角速度、周期:V=(GM/r)1/2;ω=(GM/r3)1/2;T=2π(r3/GM)1/2{M:中心天體質(zhì)量}5.第一(二、三)宇宙速度V1=(g地r地)1/2=(GM/r地)1/2=7.9km/s;V2=11.2km/s;V3=16.7km/s6.地球同步衛(wèi)星GMm/(r地+h)2=m4π2(r地+h)/T2{h≈36000km,h:距地球表面的高度,r地:地球的半徑}注:(1)天體運(yùn)動(dòng)所需的向心力由萬有引力提供,F(xiàn)向=F萬;(2)應(yīng)用萬有引力定律可估算天體的質(zhì)量密度等;(3)地球同步衛(wèi)星只能運(yùn)行于赤道上空,運(yùn)行周期和地球自轉(zhuǎn)周期相同;(4)衛(wèi)星軌道半徑變小時(shí),勢能變小、動(dòng)能變大、速度變大、周期變?。ㄒ煌矗?;(5)地球衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度和最小發(fā)射速度均為7.9km/s。
一、質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)(1)------直線運(yùn)動(dòng) 1)勻變速直線運(yùn)動(dòng) 1.平均速度V平=s/t(定義式) 2.有用推論Vt2-Vo2=2as 3.中間時(shí)刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt=Vo+at 5.中間位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/2 6.位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t 7.加速度a=(Vt-Vo)/t {以Vo為正方向,a與Vo同向(加速)a>0;反向則aF2) 2.互成角度力的合成: F=(F12+F22+2F1F2cosα)1/2(余弦定理) F1⊥F2時(shí):F=(F12+F22)1/2 3.合力大小范圍:|F1-F2|≤F≤|F1+F2| 4.力的正交分Fx=Fcosβ,F(xiàn)y=Fsinβ(β為合力與x軸之間的夾角tgβ=Fy/Fx) 注: (1)力(矢量)的合成與分解遵循平行四邊形定則; (2)合力與分力的關(guān)系是等效替代關(guān)系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立; (3)除公式法外,也可用作圖法求解,此時(shí)要選擇標(biāo)度,嚴(yán)格作圖; (4)F1與F2的值一定時(shí),F(xiàn)1與F2的夾角(α角)越大,合力越??; (5)同一直線上力的合成,可沿直線取正方向,用正負(fù)號(hào)表示力的方向,化簡為代數(shù)運(yùn)算. 四、動(dòng)力學(xué)(運(yùn)動(dòng)和力) 1.牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律(慣性定律):物體具有慣性,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 2.牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律:F合=ma或a=F合/ma{由合外力決定,與合外力方向一致} 3.牛頓第三運(yùn)動(dòng)定律:F=-F′{負(fù)號(hào)表示方向相反,F(xiàn)、F′各自作用在對(duì)方,平衡力與作用力反作用力區(qū)別,實(shí)際應(yīng)用:反沖運(yùn)動(dòng)} 4.共點(diǎn)力的平衡F合=0,推廣 {正交分解法、三力匯交原理} 5.超重:FN>G,失重:FNr} 3.受迫振動(dòng)頻率特點(diǎn):f=f驅(qū)動(dòng)力 4.發(fā)生共振條件:f驅(qū)動(dòng)力=f固,A=max,共振的防止和應(yīng)用〔見第一冊P175〕 5.機(jī)械波、橫波、縱波〔見第二冊P2〕 6.波速v=s/t=λf=λ/T{波傳播過程中,一個(gè)周期向前傳播一個(gè)波長;波速大小由介質(zhì)本身所決定} 7.聲波的波速(在空氣中)0℃:332m/s;20℃:344m/s;30℃:349m/s;(聲波是縱波) 8.波發(fā)生明顯衍射(波繞過障礙物或孔繼續(xù)傳播)條件:障礙物或孔的尺寸比波長小,或者相差不大 9.波的干涉條件:兩列波頻率相同(相差恒定、振幅相近、振動(dòng)方向相同) 10.多普勒效應(yīng):由于波源與觀測者間的相互運(yùn)動(dòng),導(dǎo)致波源發(fā)射頻率與接收頻率不同{相互接近,接收頻率增大,反之,減小〔見第二冊P21〕} 注: (1)物體的固有頻率與振幅、驅(qū)動(dòng)力頻率無關(guān),取決于振動(dòng)系統(tǒng)本身; (2)加強(qiáng)區(qū)是波峰與波峰或波谷與波谷相遇處,減弱區(qū)則是波峰與波谷相遇處; (3)波只是傳播了振動(dòng),介質(zhì)本身不隨波發(fā)生遷移,是傳遞能量的一種方式; (4)干涉與衍射是波特有的; (5)振動(dòng)圖象與波動(dòng)圖象; (6)其它相關(guān)內(nèi)容:超聲波及其應(yīng)用〔見第二冊P22〕/振動(dòng)中的能量轉(zhuǎn)化〔見第一冊P173〕. 六、沖量與動(dòng)量(物體的受力與動(dòng)量的變化) 1.動(dòng)量:p=mv {p:動(dòng)量(kg/s),m:質(zhì)量(kg),v:速度(m/s),方向與速度方向相同} 3.沖量:I=Ft {I:沖量(N?s),F:恒力(N),t:力的作用時(shí)間(s),方向由F決定} 4.動(dòng)量定理:I=Δp或Ft=mvt–mvo {Δp:動(dòng)量變化Δp=mvt–mvo,是矢量式} 5.動(dòng)量守恒定律:p前總=p后總或p=p'′也可以是m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′ 6.彈性碰撞:Δp=0;ΔEk=0 {即系統(tǒng)的動(dòng)量和動(dòng)能均守恒} 7.非彈性碰撞Δp=0;00 (6)物體的內(nèi)能是指物體所有的分子動(dòng)能和分子勢能的總和,對(duì)于理想氣體分子間作用力為零,分子勢能為零; (7)r0為分子處于平衡狀態(tài)時(shí),分子間的距離; (8)其它相關(guān)內(nèi)容:能的轉(zhuǎn)化和定恒定律〔見第二冊P41〕/能源的開發(fā)與利用、環(huán)保〔見第二冊P47〕/物體的內(nèi)能、分子的動(dòng)能、分子勢能〔見第二冊P47〕. 九、氣體的性質(zhì) 1.氣體的狀態(tài)參量: 溫度:宏觀上,物體的冷熱程度;微觀上,物體內(nèi)部分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的劇烈程度的標(biāo)志, 熱力學(xué)溫度與攝氏溫度關(guān)系:T=t+273 {T:熱力學(xué)溫度(K),t:攝氏溫度(℃)} 體積V:氣體分子所能占據(jù)的空間,單位換算:1m3=103L=106mL 壓強(qiáng)p:單位面積上,大量氣體分子頻繁撞擊器壁而產(chǎn)生持續(xù)、均勻的壓力,標(biāo)準(zhǔn)大氣壓:1atm=1.013*105Pa=76cmHg(1Pa=1N/m2) 2.氣體分子運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn):分子間空隙大;除了碰撞的瞬間外,相互作用力微弱;分子運(yùn)動(dòng)速率很大 3.理想氣體的狀態(tài)方程:p1V1/T1=p2V2/T2 {PV/T=恒量,T為熱力學(xué)溫度(K)} 注: (1)理想氣體的內(nèi)能與理想氣體的體積無關(guān),與溫度和物質(zhì)的量有關(guān); (2)公式3成立條件均為一定質(zhì)量的理想氣體,使用公式時(shí)要注意溫度的單位,t為攝氏溫度(℃),而T為熱力學(xué)溫度(K). 十、電場 1.兩種電荷、電荷守恒定律、元電荷:(e=1.60*10-19C);帶電體電荷量等于元電荷的整數(shù)倍 2.庫侖定律:F=kQ1Q2/r2(在真空中){F:點(diǎn)電荷間的作用力(N),k:靜電力常量k=9.0*109N?m2/C2,Q1、Q2:兩點(diǎn)電荷的電量(C),r:兩點(diǎn)電荷間的距離(m),方向在它們的連線上,作用力與反作用力,同種電荷互相排斥,異種電荷互相吸引} 3.電場強(qiáng)度:E=F/q(定義式、計(jì)算式){E:電場強(qiáng)度(N/C),是矢量(電場的疊加原理),q:檢驗(yàn)電荷的電量(C)} 4.真空點(diǎn)(源)電荷形成的電場E=kQ/r2 {r:源電荷到該位置的距離(m),Q:源電荷的電量} 5.勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E=UAB/。
第一章運(yùn)動(dòng)的描述 第一節(jié)認(rèn)識(shí)運(yùn)動(dòng) 機(jī)械運(yùn)動(dòng):物體在空間中所處位置發(fā)生變化,這樣的運(yùn)動(dòng)叫做機(jī)械運(yùn)動(dòng)。
運(yùn)動(dòng)的特性:普遍性,永恒性,多樣性 參考系1.任何運(yùn)動(dòng)都是相對(duì)于某個(gè)參照物而言的,這個(gè)參照物稱為參考系。2.參考系的選取是自由的。
1)比較兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)必須選用同一參考系。2)參照物不一定靜止,但被認(rèn)為是靜止的。
質(zhì)點(diǎn)1.在研究物體運(yùn)動(dòng)的過程中,如果物體的大小和形狀在所研究問題中可以忽略是,把物體簡化為一個(gè)點(diǎn),認(rèn)為物體的質(zhì)量都集中在這個(gè)點(diǎn)上,這個(gè)點(diǎn)稱為質(zhì)點(diǎn)。2.質(zhì)點(diǎn)條件:1)物體中各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況完全相同(物體做平動(dòng))2)物體的大小(線度)3.質(zhì)點(diǎn)具有相對(duì)性,而不具有絕對(duì)性。
4.理想化模型:根據(jù)所研究問題的性質(zhì)和需要,抓住問題中的主要因素,忽略其次要因素,建立一種理想化的模型,使復(fù)雜的問題得到簡化。(為便于研究而建立的一種高度抽象的理想客體) 第二節(jié)時(shí)間位移 時(shí)間與時(shí)刻1.鐘表指示的一個(gè)讀數(shù)對(duì)應(yīng)著某一個(gè)瞬間,就是時(shí)刻,時(shí)刻在時(shí)間軸上對(duì)應(yīng)某一點(diǎn)。
兩個(gè)時(shí)刻之間的間隔稱為時(shí)間,時(shí)間在時(shí)間軸上對(duì)應(yīng)一段?!鱰=t2 t12.時(shí)間和時(shí)刻的單位都是秒,符號(hào)為s,常見單位還有min,h。
3.通常以問題中的初始時(shí)刻為零點(diǎn)。路程和位移1.路程表示物體運(yùn)動(dòng)軌跡的長度,但不能完全確定物體位置的變化,是標(biāo)量。
2.從物體運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)指向運(yùn)動(dòng)的重點(diǎn)的有向線段稱為位移,是矢量。3.物理學(xué)中,只有大小的物理量稱為標(biāo)量;既有大小又有方向的物理量稱為矢量。
4.只有在質(zhì)點(diǎn)做單向直線運(yùn)動(dòng)是,位移的大小等于路程。兩者運(yùn)算法則不同。
第三節(jié)記錄物體的運(yùn)動(dòng)信息 打點(diǎn)記時(shí)器:通過在紙帶上打出一系列的點(diǎn)來記錄物體運(yùn)動(dòng)信息的儀器。(電火花打點(diǎn)記時(shí)器 火花打點(diǎn),電磁打點(diǎn)記時(shí)器 電磁打點(diǎn));一般打出兩個(gè)相鄰的點(diǎn)的時(shí)間間隔是0.02s。
第四節(jié)物體運(yùn)動(dòng)的速度 物體通過的路程與所用的時(shí)間之比叫做速度。平均速度(與位移、時(shí)間間隔相對(duì)應(yīng)) 物體運(yùn)動(dòng)的平均速度v是物體的位移s與發(fā)生這段位移所用時(shí)間t的比值。
其方向與物體的位移方向相同。單位是m/s。
v=s/t 瞬時(shí)速度(與位置時(shí)刻相對(duì)應(yīng)) 瞬時(shí)速度是物體在某時(shí)刻前后無窮短時(shí)間內(nèi)的平均速度。其方向是物體在運(yùn)動(dòng)軌跡上過該點(diǎn)的切線方向。
瞬時(shí)速率(簡稱速率)即瞬時(shí)速度的大小。速率≥速度 第五節(jié)速度變化的快慢加速度1.物體的加速度等于物體速度變化(vt v0)與完成這一變化所用時(shí)間的比值 a=(vt v0)/t2.a不由△v、t決定,而是由F、m決定。
3.變化量=末態(tài)量值 初態(tài)量值……表示變化的大小或多少4.變化率=變化量/時(shí)間……表示變化快慢5.如果物體沿直線運(yùn)動(dòng)且其速度均勻變化,該物體的運(yùn)動(dòng)就是勻變速直線運(yùn)動(dòng)(加速度不隨時(shí)間改變)。6.速度是狀態(tài)量,加速度是性質(zhì)量,速度改變量(速度改變大小程度)是過程量。
第六節(jié)用圖象描述直線運(yùn)動(dòng) 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移圖象1.s-t圖象是描述做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體的位移隨時(shí)間的變化關(guān)系的曲線。(不反映物體運(yùn)動(dòng)的軌跡)2.物理中,斜率k≠tanα(2坐標(biāo)軸單位、物理意義不同)3.圖象中兩圖線的交點(diǎn)表示兩物體在這一時(shí)刻相遇。
勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度圖象1.v-t圖象是描述勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體歲時(shí)間變化關(guān)系的圖線。(不反映物體運(yùn)動(dòng)軌跡)2.圖象與時(shí)間軸的面積表示物體運(yùn)動(dòng)的位移,在t軸上方位移為正,下方為負(fù),整個(gè)過程中位移為各段位移之和,即各面積的代數(shù)和。
第二章探究勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律 第一、二節(jié)探究自由落體運(yùn)動(dòng)/自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律 記錄自由落體運(yùn)動(dòng)軌跡1.物體僅在中立的作用下,從靜止開始下落的運(yùn)動(dòng),叫做自由落體運(yùn)動(dòng)(理想化模型)。在空氣中影響物體下落快慢的因素是下落過程中空氣阻力的影響,與物體重量無關(guān)。
2.伽利略的科學(xué)方法:觀察→提出假設(shè)→運(yùn)用邏輯得出結(jié)論→通過實(shí)驗(yàn)對(duì)推論進(jìn)行檢驗(yàn)→對(duì)假說進(jìn)行修正和推廣 自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律 自由落體運(yùn)動(dòng)是一種初速度為0的勻變速直線運(yùn)動(dòng),加速度為常量,稱為重力加速度(g)。g=9.8m/s2 重力加速度g的方向總是豎直向下的。
其大小隨著緯度的增加而增加,隨著高度的增加而減少。vt2=2gs 豎直上拋運(yùn)動(dòng)1.處理方法:分段法(上升過程a=-g,下降過程為自由落體),整體法(a=-g,注意矢量性)1.速度公式:vt=v0 gt位移公式:h=v0t gt2/22.上升到最高點(diǎn)時(shí)間t=v0/g,上升到最高點(diǎn)所用時(shí)間與回落到拋出點(diǎn)所用時(shí)間相等3.上升的最大高度:s=v02/2g 第三節(jié)勻變速直線運(yùn)動(dòng) 勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律1.基本公式:s=v0t+at2/22.平均速度:vt=v0+at3.推論:1)v=vt/22)S2 S1=S3 S2=S4 S3=……=△S=aT23)初速度為0的n個(gè)連續(xù)相等的時(shí)間內(nèi)S之比:S1:S2:S3:……:Sn=1:3:5:……:(2n 1)4)初速度為0的n個(gè)連續(xù)相等的位移內(nèi)t之比:t1:t2:t3:……:tn=1:(√2 1):(√3 √2):……:(√n √n 1)5)a=(Sm Sn)/(m n)T2(利用上各段位移,減少誤差→逐差法)6)vt2 v02=2as 第四節(jié)汽車行駛安全1.停車距離=反應(yīng)距離(車速 反應(yīng)時(shí)間)+剎車距離(勻減速)2.安全距離≥停車距離3.剎車距離的大小取決于車的初速度和路面的粗糙程度4.追及/相遇問題:抓住兩物體速度相等時(shí)滿足的臨界條件,時(shí)間及位移關(guān)。
專題一:運(yùn)動(dòng)的描述【知識(shí)要點(diǎn)】1.質(zhì)點(diǎn)(A)(1)沒有形狀、大小,而具有質(zhì)量的點(diǎn)。
(2)質(zhì)點(diǎn)是一個(gè)理想化的物理模型,實(shí)際并不存在。(3)一個(gè)物體能否看成質(zhì)點(diǎn),并不取決于這個(gè)物體的大小,而是看在所研究的問題中物體的形狀、大小和物體上各部分運(yùn)動(dòng)情況的差異是否為可以忽略的次要因素,要具體問題具體分析。
2.參考系(A)(1)物體相對(duì)于其他物體的位置變化,叫做機(jī)械運(yùn)動(dòng),簡稱運(yùn)動(dòng)。(2)在描述一個(gè)物體運(yùn)動(dòng)時(shí),選來作為標(biāo)準(zhǔn)的(即假定為不動(dòng)的)另外的物體,叫做參考系。
對(duì)參考系應(yīng)明確以下幾點(diǎn):①對(duì)同一運(yùn)動(dòng)物體,選取不同的物體作參考系時(shí),對(duì)物體的觀察結(jié)果往往不同的。②在研究實(shí)際問題時(shí),選取參考系的基本原則是能對(duì)研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)情況的描述得到盡量的簡化,能夠使解題顯得簡捷。
③因?yàn)榻窈笪覀冎饕懻摰孛嫔系奈矬w的運(yùn)動(dòng),所以通常取地面作為參照系3.路程和位移(A)(1)位移是表示質(zhì)點(diǎn)位置變化的物理量。路程是質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡的長度。
(2)位移是矢量,可以用以初位置指向末位置的一條有向線段來表示。因此,位移的大小等于物體的初位置到末位置的直線距離。
路程是標(biāo)量,它是質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡的長度。因此其大小與運(yùn)動(dòng)路徑有關(guān)。
(3)一般情況下,運(yùn)動(dòng)物體的路程與位移大小是不同的。只有當(dāng)質(zhì)點(diǎn)做單一方向的直線運(yùn)動(dòng)時(shí),路程與位移的大小才相等。
圖1-1中質(zhì)點(diǎn)軌跡ACB的長度是路程,AB是位移S。(4)在研究機(jī)械運(yùn)動(dòng)時(shí),位移才是能用來描述位置變化的物理量。
路程不能用來表達(dá)物體的確切位置。比如說某人從O點(diǎn)起走了50m路,我們就說不出終了位置在何處。
4、速度、平均速度和瞬時(shí)速度(A)(1)表示物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量,它等于位移s跟發(fā)生這段位移所用時(shí)間t的比值。即v=s/t。
速度是矢量,既有大小也有方向,其方向就是物體運(yùn)動(dòng)的方向。在國際單位制中,速度的單位是(m/s)米/秒。
(2)平均速度是描述作變速運(yùn)動(dòng)物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量。一個(gè)作變速運(yùn)動(dòng)的物體,如果在一段時(shí)間t內(nèi)的位移為s, 則我們定義v=s/t為物體在這段時(shí)間(或這段位移)上的平均速度。
平均速度也是矢量,其方向就是物體在這段時(shí)間內(nèi)的位移的方向。(3)瞬時(shí)速度是指運(yùn)動(dòng)物體在某一時(shí)刻(或某一位置)的速度。
從物理含義上看,瞬時(shí)速度指某一時(shí)刻附近極短時(shí)間內(nèi)的平均速度。瞬時(shí)速度的大小叫瞬時(shí)速率,簡稱速率5、勻速直線運(yùn)動(dòng)(A)(1) 定義:物體在一條直線上運(yùn)動(dòng),如果在相等的時(shí)間內(nèi)位移相等,這種運(yùn)動(dòng)叫做勻速直線運(yùn)動(dòng)。
根據(jù)勻速直線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn),質(zhì)點(diǎn)在相等時(shí)間內(nèi)通過的位移相等,質(zhì)點(diǎn)在相等時(shí)間內(nèi)通過的路程相等,質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向相同,質(zhì)點(diǎn)在相等時(shí)間內(nèi)的位移大小和路程相等。(2) 勻速直線運(yùn)動(dòng)的x—t圖象和v-t圖象(A)(1)位移圖象(s-t圖象)就是以縱軸表示位移,以橫軸表示時(shí)間而作出的反映物體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的數(shù)學(xué)圖象,勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移圖線是通過坐標(biāo)原點(diǎn)的一條直線。
(2)勻速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象是一條平行于橫軸(時(shí)間軸)的直線,如圖2-4-1所示。由圖可以得到速度的大小和方向,如v1=20m/s,v2=-10m/s,表明一個(gè)質(zhì)點(diǎn)沿正方向以20m/s的速度運(yùn)動(dòng),另一個(gè)反方向以10m/s速度運(yùn)動(dòng)。
6、加速度(A)(1)加速度的定義:加速度是表示速度改變快慢的物理量,它等于速度的改變量跟發(fā)生這一改變量所用時(shí)間的比值,定義式:a= (2)加速度是矢量,它的方向是速度變化的方向(3)在變速直線運(yùn)動(dòng)中,若加速度的方向與速度方向相同,則質(zhì)點(diǎn)做加速運(yùn)動(dòng); 若加速度的方向與速度方向相反,則則質(zhì)點(diǎn)做減速運(yùn)動(dòng).7、用電火花計(jì)時(shí)器(或電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器)研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)(A)1、實(shí)驗(yàn)步驟:(1)把附有滑輪的長木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上,將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在平板上,并接好電路(2)把一條細(xì)繩拴在小車上,細(xì)繩跨過定滑輪,下面吊著重量適當(dāng)?shù)你^碼.(3)將紙帶固定在小車尾部,并穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔(4)拉住紙帶,將小車移動(dòng)至靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處,先接通電源,后放開紙帶.(5)斷開電源,取下紙帶(6)換上新的紙帶,再重復(fù)做三次2、常見計(jì)算:(1) , (2) 8、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律(A)(1).勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式vt=vo+at(減速:vt=vo-at)(2). 此式只適用于勻變速直線運(yùn)動(dòng).(3). 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式s=vot+at2/2(減速:s=vot-at2/2)(4)位移推論公式: (減速: )(5).初速無論是否為零,勻變速直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn),在連續(xù)相鄰的相等的時(shí)間間隔內(nèi)的位移之差為一常數(shù): s = aT2 (a----勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度 T----每個(gè)時(shí)間間隔的時(shí)間)9、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的x—t圖象和v-t圖象(A)10、自由落體運(yùn)動(dòng)(A)(1) 自由落體運(yùn)動(dòng) 物體只在重力作用下從靜止開始下落的運(yùn)動(dòng),叫做自由落體運(yùn)動(dòng)。(2) 自由落體加速度(1)自由落體加速度也叫重力加速度,用g表示.(2)重力加速度是由于地球的引力產(chǎn)生的,因此,它的方向總是豎直向下.其大小在地球上不同地方略有不,在地球表面,緯度越高,重力加速度的值就越大,在赤道上,重力加速度的值最小,但這種差異并不大。
(3)通常情況下取重力加速度g=10m/s2(3) 自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律vt=gt.H=gt2/2,vt2=2gh專題二:相互作用與運(yùn)動(dòng)規(guī)律【知識(shí)要點(diǎn)。
高中物理‘加速度’,一般都是指‘勻加速度’,即,加速度是一個(gè)常量
1、加速度a與速度V的關(guān)系符合下式:V==at,t為時(shí)間變量,
我們有
a==V/t
表明,加速度a,就是速度V在單位時(shí)間內(nèi)的平均變化率。
2、V==at是一個(gè)直線方程,它相當(dāng)于數(shù)學(xué)上的y=kx(V相當(dāng)于y,t相當(dāng)于x,a相當(dāng)于k)
數(shù)學(xué)知識(shí)指出,k是特定直線y=kx的斜率,
直線斜率有如下性質(zhì):
(1)不同直線(彼此不平行)的斜率,數(shù)值不等
(2)同一直線上斜率的數(shù)值,處處相等(與y和x的數(shù)值無關(guān))
(3)直線斜率的數(shù)值,可以通過y和x的數(shù)值來求算:
k==y/x
(4)雖然k==y/x,但是,y==0,x==0,k不為零。
仿此,
(1)不同運(yùn)動(dòng)的加速度,數(shù)值不等
(2)同一運(yùn)動(dòng)的加速度數(shù)值,處處相等(與V和t的數(shù)值無關(guān))
(3)運(yùn)動(dòng)的加速度數(shù)值,可以通過V和t的數(shù)值來求算:
==V/t
(4)雖然a==V/t,但是V==0(由靜止開始云動(dòng)),t==0,但a不為零。
.變加速運(yùn)動(dòng)中的物體加速度在減小而速度卻在增大,以及加速度不為零的物體速度大小卻可能不變.(這兩句怎么理解????舉幾個(gè)例子?
變加速運(yùn)動(dòng)中加速度減小速度當(dāng)然是增大了,只有加速度的方向與速度方向一致那么速度就是增加的,與加速度大小沒有關(guān)系,例如從一個(gè)半圓形軌道上滑下的一個(gè)木塊,它沿水平方向的加速度是減小的,但速度是增加的。
加速度在與速度方向在同一條直線上時(shí)才改變速度的大小,
有加速度那么速度就得改變,如果想讓速度大小不變,那么就得讓它的方向改變,如勻速圓周運(yùn)動(dòng),加速度的大小不變且不為0,速度方向不斷改變但大小不變。
剎車方面應(yīng)用題:汽車以15米每秒的速度行駛,司機(jī)發(fā)現(xiàn)前方有危險(xiǎn),在0.8s之后才能作出反應(yīng),馬上制動(dòng),這個(gè)時(shí)間稱為反應(yīng)時(shí)間.若汽車剎車時(shí)能產(chǎn)生最大加速度為5米每二次方秒,從汽車司機(jī)發(fā)現(xiàn)前方有危險(xiǎn)馬上制動(dòng)剎車到汽車完全停下來,汽車所通過的距離叫剎車距離.問該汽車的剎車距離為多少?(最好附些過程,謝謝)
15米/秒 加速度是5米/二次方秒 那么停止需要3秒鐘
3秒通過的路程是s=15*3-1/2*5*3^2=22.5
反應(yīng)時(shí)間是0.8秒 s=0.8*15=12
總的距離就是22.5+12=34.5
原先“直線運(yùn)動(dòng)”是放在“力”之后的,在力這一章先講矢量及其算法,然后是利用矢量運(yùn)算法則學(xué)習(xí)力的計(jì)算。現(xiàn)在倒過來了。建議你還是先學(xué)一下這這章內(nèi)容。
要理解“加速度”,首先要理解“位移”和“速度”概念,位移就是物體運(yùn)動(dòng)前后位置的變化,即由開始位置指向結(jié)束位置的矢量。
速度就是物體位移(物體位置的變化量)與物體運(yùn)動(dòng)所用時(shí)間的比值,如果物體不是勻速運(yùn)動(dòng)(叫變速運(yùn)動(dòng)),速度就又有瞬時(shí)速度和平均速度之分,平均速度就是作變速運(yùn)動(dòng)的物體在某段時(shí)間內(nèi)(或某段位移上),位移與時(shí)間的比值;瞬時(shí)速度就是物體在某一點(diǎn)或某一時(shí)刻的速度。
加速度就是物體速度的變化量與物體速度變化所用時(shí)間的比值,如果物體不是勻加速運(yùn)動(dòng)(叫變加速運(yùn)動(dòng)),加速度就又有瞬時(shí)加速度和平均加速度之分,平均加速度就是作變速運(yùn)動(dòng)的物體在某段時(shí)間內(nèi)(或某段位移上),速度變化量與時(shí)間的比值;瞬時(shí)加速度就是物體在某一點(diǎn)或某一時(shí)刻的加速度。
對(duì)比上面速度與加速度的概念,你就會(huì)容易理解一點(diǎn)的。
劉叔博客
1、伽利略
(1)通過理想實(shí)驗(yàn)推翻了亞里士多德“力是維持運(yùn)動(dòng)的原因”的觀點(diǎn)
(2)推翻了亞里士多德“重的物體比輕物體下落得快”的觀點(diǎn)
2、開普勒:提出開普勒行星運(yùn)動(dòng)三定律;
3、牛頓
(1)提出了三條運(yùn)動(dòng)定律。
(2)發(fā)現(xiàn)表萬有引力定律;
4、卡文迪許:利用扭秤裝置比較準(zhǔn)確地測出了引力常量G
5、愛因斯坦
(1)提出的狹義相對(duì)論(經(jīng)典力學(xué)不適用于微觀粒子和高速運(yùn)動(dòng)物體)
(2)提出光子說,成功地解釋了光電效應(yīng)規(guī)律,并因此獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)
(3)提出質(zhì)能方程,為核能利用提出理論基礎(chǔ)。
6、庫侖:利用扭秤實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了電荷之間的相互作用規(guī)律——庫侖定律。
7、焦耳和楞次
先后獨(dú)立發(fā)現(xiàn)電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱效應(yīng)的規(guī)律,稱為焦耳——楞次定律(這個(gè)很冷門!以教材為主?。?/p>
8、奧斯特
發(fā)現(xiàn)南北放置的通電直導(dǎo)線可以使周圍的磁針偏轉(zhuǎn),稱為電流的磁效應(yīng)。
9、安培:研究電流在磁場中受力的規(guī)律(安培定則),分子電流假說,磁場能對(duì)電流產(chǎn)生作用
10、洛侖茲:提出運(yùn)動(dòng)電荷產(chǎn)生了磁場和磁場對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷有作用力(洛侖茲力)的觀點(diǎn)。
11、法拉第
(1)發(fā)現(xiàn)了由磁場產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律——電磁感應(yīng)現(xiàn)象(教材上是這樣的,實(shí)際不是有一定歷史原因,以教材為主?。?/p>
(2)提出電荷周圍有電場,提出可用電場描述電場,提出電磁場、磁感線、電場線的概念
12、楞次:確定感應(yīng)電流方向的定律,愣次定律:感應(yīng)電流具有這樣的方向,即感應(yīng)電流的磁場總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。
13、亨利:發(fā)現(xiàn)自感現(xiàn)象(這個(gè)也比較冷門)。
14、麥克斯韋:預(yù)言了電磁波的存在,指出光是一種電磁波,為光的電磁理論奠定了基礎(chǔ)。
15、赫茲:
(1)用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在并測定了電磁波的傳播速度等于光速。
(2)證實(shí)了電磁理的存在。
16、普朗克
提出“能量量子假說”——解釋物體熱輻射(黑體輻射)規(guī)律電磁波的發(fā)射和吸收不是連續(xù)的,而是一份一份的,即量子理論
17玻爾:提出了原子結(jié)構(gòu)假說,成功地解釋和預(yù)言了氫原子的輻射電磁波譜。
18、德布羅意:預(yù)言了實(shí)物粒子的波動(dòng)性,提出波粒二象性,物質(zhì)波。德布羅意波,任何一種運(yùn)動(dòng)的物體都有一種波與之對(duì)應(yīng)。
19、湯姆生(遜)
利用陰極射線管發(fā)現(xiàn)了電子,說明原子可分,有復(fù)雜內(nèi)部結(jié)構(gòu),并提出原子的棗糕模型(葡萄干布丁模型)。
20、盧瑟福
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