基本知识,总结框架

基本知识,总结框架
基本知识,总结框架

基本知识,总结框架
第一、二章 运 动 学
一、 基本概念
（一）、质点
1.质点定义：用来代表物体的只有质量、没有大小的点,它是一个理想化的物理模型.
2.物体看作质点的条件：物体的大小或形状对研究的问题没有影响,或者对研究问题的影响可以忽略时,物体就可以看做质点.
（二）、位移和路程
1.位移：描述物体位置变化的物理量,是矢量.方向用由起点指向终点的有向线段表示,大小则是用线段的长度表示.
2.路程：质点运动轨迹(路径)的长度,是标量.只有在单向直线运动（不是匀速直线运动）中,位移的大小才等于路程.
（三）、时刻和时间
1.时刻：在时间轴上可用一个确定的点来表示.如“2s末”,“3s初”等.
2.时间：指两个时刻之间的一段间隔.在时间轴上用一段线段来表示.如“第3s内”、“10min”等.
（四）、速度和速率
1.平均速度：v=△s/△t,即对应于某一段时间(或某一段位移)的速度是矢量,方向与位移s的方向相同；公式v=(v0+vt)/2,只对匀变速直线运动才适用.
2.瞬时速度v；对应于某时刻(或某位置)的速度,当△t→0时平均速度的极限值为瞬时速度,瞬时速度的方向就是质点在那一时刻(或位置)的运动方向,简称速度.
3.速率：速度的大小,是标量.
（五）、加速度
1.速度的变化：△v=vt-v0,描述速度变化的大小和方向,是矢量.
2.加速度a是描述速度变化快慢的物理量,是矢量.
速度变化快,加速度大；速度变化慢,加速度小.
3．定义式：a=△v/△t（速度变化率）；
决定式a＝F合/m.a的方向由F合的方向决定（牛顿第二定律）.
4.在直线运动中,若a的方向同v0的方向相同,质点做加速运动；
若a的方向同v0的方向相反,质点做减速运动.
5．速度小,加速度可能很大.比如枪筒里的子弹,在扣动扳机火药刚刚爆发的时刻,尽管子弹的速度接近零,但它的加速度非常大.
速度大,加速度不一定大.比如高空匀速飞行的侦察机,速度非常大,加速度为零.
（六）、参考系
判断物体相对于参考系的运动性质.（运动还是静止）
二、 图像
（一）、图像的意义
运动图像是通过建立坐标系来表达有关物体运动规律的一种重要方法,对直线运动的图像应从以下几点认识它的物理意义：
①能从图像识别物体运动的性质.
②能认识图像在坐标轴上的截距的意义.
③能认识图像的斜率的意义.
④能认识图线覆盖面积的意义(仅限于v-t图像).
⑤能说出图线某一点对应的状态.
（二）、速度—时间(v-t)图像
1.物体运动的v-t图像表示物体的速度随时间变化的规律.
2.应用：
（1）判断运动性质方向 （2）判断运动
匀速——平行t轴 向正方向——v>0
匀变速——斜线向 负方向——v<0
非匀变速——曲线
静止——v=0
（3）求位移：图形面积
（4）确定速度和时间：从图上读取
（5）比较加速度大小：倾斜程度（斜率）
三、直线运动规律
（一）、匀速直线运动的规律
基本公式：s=vt
（二）、匀变速直线运动的规律
1.基本公式.
(1)速度公式：vt=v0+at,
(2)位移公式：s=v0t+(1/2)at2.
2.推论.
(1)速度、位移关系：vt2-v20=2as,
(2)平均速度：v = (v0+vt)/2.
（三）、自由落体运动
1.概念：物体只在重力作用下,从静止开始下落的运动.（忽略空气阻力）
2.自由落体运动的规律
(1)特点：v0=0;a=g;匀加速直线运动
(2)一般规律：
速度公式vt=gt 位移公式h=gt2/2 推论公式vt2=2gh
知识结构
力的概念 会画力图示
力 三种常见力 会做受力分析 解决平衡问题
平行四边形定则 会对力进行
合成和分解
一、常见的力
（一）、力的概念
1.力是物体对物体的作用,有受力物体必有施力物体,反之亦然.力的作用是相互的.
2.力是矢量,既有大小,又有方向.力的三个要素是大小、方向、作用点,可用一根带箭头的线段表示力,这种方法叫做力的图示.
3.力的作用效果是使物体发生形变或改变物体的运动状态.
（二）、重力
1.产生：重力是由于地球吸引而使物体受到的力.
2.大小：G=mg,物体的重力大小与物体的运动状态无关.
3.方向：竖直向下.
4.重心：重力的作用点.
重心的位置跟物体的形状和质量分布有关,形状规则、质量分布均匀的物体重心在几何中心上.
重心可以在物体上,也可以不在物体上.
（三）、弹力
1.产生条件：直接接触、相互挤压(或发生形变).
2.方向： (1)绳子的拉力的方向沿绳指向绳子收缩的方向.
(2)接触面的压力或支持力方向垂直于接触面指向被压或被支持的物体.
3.大小： (1)弹簧的弹力：在弹性限度内,可由胡克定律求出.胡克定律表达式F=kx.
(2)非弹簧的弹力,一般可由牛顿定律或平衡条件求出.
（四）、摩擦力
1?产生条件
（1）接触面粗糙；
（2）两物体直接接触并相互挤压（有弹力）；
（3）物体间有相对运动或有相对运动的趋势.
2?摩擦力的方向
（1）滑动摩擦力总是阻碍物体的相对运动,故其方向与相对运动的方向相反.
（2）静摩擦力的方向是与物体相对运动趋势的方向相反.
物体相对运动趋势的方向通常可以用“假设法”来判断.假设没有摩擦力,看物体相对运动的方向如何,它就是相对运动趋势的方向.
3.摩擦力的大小
（1）滑动摩擦力的大小可由公式F=µFN来计算,式中FN是物体与接触面间的压力：是动摩擦因数,数值由材料和接触面的情况来决定.
（2）静摩擦力的大小一般可由平衡条件或牛顿定律求解,其大小介于0到最大静摩擦力Fm之间.
（五）、受力分析
1.受力分析的一般步骤：
（1）首先要明确研究对象（特别是对有多个物体组成的系统,正确选择研究对象往往起着决定作用）.
（2）按照一定顺序进行受力分析.一般可先分析场力,如重力、电场力、磁场力等；然后分析接触力,分析接触力时,要先分析弹力,在有弹力的接触面上,再判断是否存在摩擦力.在受力分析的过程中,要边分析边画受力图（养成画受力图的好习惯）
2.受力分析时应注意：
(1)不要把研究对象的受力与其他物体的受力混淆.
(2)对物体所受的力,必须明确它的来源,检查时要能找出每个力的施力物体,不可无中生有.这样做看似费时,但只要能养成好习惯,分析受力时,就会自觉地运用了.
(3)受力分析完后,应仔细检查分析结果与物体所处状态是否相符.
二、力的合成与分解
（一）、合力和分力的基本概念
1.如果几个力同时作用时产生的作用效果与某一个力单独作用的效果相同,则这一个力就叫那几个力的合力,那几个力叫这一个力的分力.
2.合力和它的分力是力的效果上的一种等效替代关系.
（二）、力的合成与分解
1.力的合成与分解遵循平行四边形定则.
2.力的合成和分解都是根据等效性进行的,即合力和分力的作用效果相同.
3.同一个力可以分解成无数多个大小、方向不同的分力,但一般情况下,应根据力的作用效果进行分解才有实际意义.
（三）、合力与分力的关系
1.合力可以大于、等于或小于分力.
2.合力的范围：|F1-F2|≤F≤F1+F2
3.合力随分力的夹角增大而减少.
4.三个力的合力能否为零的判断方法:任两个力的差要小于或等于第三个力.
三、共点力平衡
（一）、共点力的概念
几个力作用于物体上的同一点或几个力的作用线相交于同一点,这几个力叫做共点力.
（二）、共点力作用下物体的平衡条件
1.平衡状态：一个物体在共点力的作用下,如果保持静止或者做匀速直线运动,就说这个物体处于平衡状态.
2.共点力作用下物体平衡条件是：合力为0,写成公式F合=0.
3．当物体受到三个力处于平衡状态时,通常把其中任意两个力合成,则其合力与第三个力的关系是大小相等,方向相反；或者把其中任一个力沿另两个力方向所在直线分解,则两个分力与另两个力的关系是分别对应大小相等,方向相反.
4．如果物体受到三个以上的力作用时,一般用正交分解法.
知识结构
力F 加速度a 运动v
受力分析 定义式a＝ 匀速直线运动x＝vt
匀变速直线运动
力的合成（二力） 决定式a＝ v=v0+at
正交分解法（三力以上） x＝v0t+ at2
v2－v02＝2ax
一．牛顿第一定律
（一）牛顿第一定律
1．概念：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止.
2．性质：（1）明确了力与运动的关系.物体的运动并不需要力的维持,只有当物体的运动状态发生变化,即产生加速度时才需要力的作用.
（2）提出了惯性的概念.牛顿第一定律既有实验基础,又是一种理想化的思维产物.它在牛顿运动定律中具有极其重要的地位,它揭示了物体都具有惯性的性质.
（二）惯性
1． 概念：物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质叫惯性.
2． 性质：（1）惯性是一种“本领”.是物体“抵抗运动状态变化”的“本领”.
（2）任何物体都有这种“本领”.
（3）不同物体这样的“本领”不相同.
3．质量大的物体,惯性大；质量小的物体,惯性小.
4．物体的惯性与物体的质量有关,与物体的运动状态和受力情况无关.
（三）区别和联系：
 a.惯性定律是物体不受外力作用时所遵从的运动规律.
 b.惯性是物体的固有属性,一切物体都有惯性.
 c.量度物体惯性大小的物理量是它们的质量.（惟一因素）
二．牛顿第三定律
（一）作用力与反作用力
1．定义：我们把两个物体间的这种相互作用力称为作用力和反作用力.若把其中的一个力叫做作用力,那另一个力就叫做反作用力.
2． 性质（1）.两个物体之间的力的作用总是相互的.
（2）.一个物体对另一个物体有作用时,同时也受到另一物体对它的作用力.
（二）.牛顿第三定律
1．内容：（1）两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同一条直线上.
（2）作用力与反作用力分别作用在两个不同物体上,它们同时产生同时消失,是同一种性质的力.
2．性质：等大、反向、一直线、两物体、同时间、同性质
（三）.平衡力与相互作用力比较
大小 方向 作用的物体 产生的效果 性质 同时性
二力平衡 相等 相反 作用在同一物体上 能抵消 可以不同 无
作用力和
反作用力 相等 相反 作用在两个不同物体上 不能抵消 一定相同 有
三．牛顿第二定律
1．内容： 物体的加速度a跟所受合外力F成正比,跟物体的质量m成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同．
2． 数学表达式：F=ma
3． 力的单位N定义：1N=1kg•1m/s2
4． 性质：
 同体性： 公式中F、m、a必须是同一研究对象
 矢量性： 合外力F的方向决定加速度a的方向.
 瞬时性：（1）、某一时刻的力F决定了这一时刻的加速度a. 适合解决物体在某一时刻或某一位置的运动与力的关系问题.
（2）、加速度a与合力F有同生、同恒、同变、同零的瞬时对应关系.
5．牛顿第二定律思路和步骤
1）确定研究对象；
2）进行受力分析和运动状态分析,画好受力分析图,指出物体的运动情况；
3）规定正方向或建立坐标系,通常以初速度的方向为正方向；
4）列方程求解.必要时还要对结果进行讨论.
6．分类：（1）.已知受力,确定运动情况； （2）.已知运动情况,确定受力.
四．超重现象和失重现象
1．特点：
（1）超重现象的物体具有向上的加速度.例如：向上做加速运动的物体和向下做减速运动的物体.
失重现象的物体具有向下的加速度.例如：向下做加速运动的物体和向上做减速运动的物体.
（2）、无论物体是处于超重状态还是失重状态,物体所受的重力都不变.
（3）、物体的加速度方向竖直向下、且大小为 g 时,会发生完全失重现象.
处于完全失重状态的物体由重力引起的物理现象均会消失.
2．超重与失重问题可归结为：
支持力（或拉力）随物体受力情况、加速度情况而变化的问题,是支持力（或拉力）“被动”特点的体现.与物体受到的重力无关.