2021年高三物理力学知识点总结.doc

力学知识点总结力知识要点：一、力概念：力是物体之间互相作用。力一种作用效果是使受力物体发生形变；另一种作用效果是使受力物体运动状态发生变化，即产生加速度。这两句话既提示咱们研究力学问题一方面要拟定研究对象（突出互相作用双方中主体研究方向），又指出分析或量度受力可以从形变或加速度两个方面下手，这也就成为了研究力学问题总出发点。二、力单位：在国际单位制中，力单位是牛顿。三、对力概念几点理解：1、力物质性。无论是直接接触物体间力作用，还是不直接接触物体间力作用；无论是宏观物体间力作用，还是微观物体间力作用，都离不开施力者，都离不开物质。2、力互相性。施力者同步是受力者，作用力和反作用力大小相等，方向相反，同种性质，分别作用在相应两个物体上。并同步存在，同步消失。3、力矢量性。物体受力所产生效果，不但与力大小关于，还跟力作用方向和作用位置关于。因此，力大小、方向和作用点叫力三要素。力合成和分解遵从矢量平行四边形法则。4、力作用离不开空间和时间。力空间累积效应往往相应物体动能变化；力时间累积效应往往相应物体动量变化。5、在力学范畴内，所谓形变是指物体形状和体积变化。所谓运动状态变化是指物体速度变化，涉及速度大小或方向变化，即产生加速度。四、力种类：力分类办法非常多，惯用有按力性质命名；按力效果命名；按力本质归结。例如：重力、弹力、摩擦力、分子力、电磁力、核力等等是按力性质命名。张力、压力、支持力、阻力、向心力等等是按力效果命名。自然界一切实在互相作用，按本质说，都可以归结为四种，即：万有引力，电磁力，强互相作用力和弱互相作用力。高中物理课中浮现弹力、摩擦力、分子力从本质上看都是微观粒子间电磁互相作用。核力又涉及具备不同本质强互相作用和弱互相作用。五、重力：1、重力定义普通有如下两种。（1）重力是由于地球吸引而使物体受到力。（2）重力是宇宙中所有其她物体作用在该物体上万有引力合力。第一种定义办法强调重力是矢量，它本质是引力但物体重力不等于地球对它引力。由于地球自转，除两极以外，地面上其她地点物体都随处球一起，环绕地轴做匀速圆周运动。地球对物体万有引力一种分力指向地轴充当物体绕地轴做匀速圆周运动向心力，另一种分力就是物体所受重力。因而经常说法是：重力是地球对物体万有引力一种分力。第二种定义办法是对物体重力更为全面定义。但由于在地球表面物体，地球引力要比其她物体引力大得多，以致事实上可以把所有其她物体引力忽视不计。在解决问题实践中，由于地球表面物体位置不同其绕地轴做匀速圆周运动向心力也不都相等但实际差别又不是很大，这样就形成了在普通状况下。高中阶段物体所受重力按等于地球万有引力来解决。2、重力方向是竖直向下。3、重力大小。物体重力是随在地球表面位置不同而不同，由于地球赤道附近半径大，其万有引力就小，而圆周运动向心力增大，因此重力随纬度减小而减小。物体在同一地点重力随距地面高度增长而减小。重力大小可以用物体所受万有引力大小来计算，还可以用牛顿第二定律来计算，这时重力可以写成。重力大小在实际生活中可以用测力计测量。物体在平衡状态下对测力计拉力或压力大小就等于物体重力大小。4、真重和视重，失重与超重。有时候咱们把物体所受万有引力作为物体真重，而用测力计所测得物体重力叫物体视重。以地球为参照物，在物体相对于地球静止状况下，其测力计测得视重等于真重。如果物体在重力方向上具备加速度，物体在这一方向上受力就不平衡，使得跟物体相连测力计上测得视重就不等于真重。视重不不大于真重叫超重，视重不大于真重叫失重。5、重心。一种物体各个某些都受到地球对它们作用力作用，这些力合力就是物体重力，这些合力作用点就叫物体重心。重心位置特点：质量分布均匀，形状规则物体重心在其几何中心，如均匀球体重心在它球心。质量不均匀物体重心除了跟它形状关于外，还与质量分布状况关于。一种物体重心是个固定点，与物体放置位置和运动状态无关；重心也不一定在物体上，例如质量分布均匀圆环重心位于圆环圆心处。重心位置可以用悬挂法测定。将物体悬挂并使其平衡，这时重力作用点一定在悬线方向上，再换一种悬挂点，新悬线也一定通过重心，先后两线交点就是重心位置。六、弹力：1、定义：发生形变物体，在发生形变同步，有恢复原状趋势，因而对跟它接触物体要产生力作用，这种力叫弹力。2、弹力产生条件：（1）直接接触；（2）发生弹性形变。3、弹力方向：两个坚硬物体之间由于压缩或拉伸形变产生弹力垂直于接触面而和形成形变趋势相反即恢复原状趋势。如图1中，光滑球静止在AOB面上，OB是水平面。由于球与AO接触而无形变故皮有弹力产生，OB面产生形变有弹力产生，球受到过切点竖直向上弹力N。图2中均匀木棍放在光滑凹面上静止，木棍受到弹力N1过B点与过B切线垂直，N2过A点垂直于木棍，均为凹面形变恢复方向。 悬链、绳索等柔软物体只能拉伸而不能压缩，因此它们由于形变产生弹力一定沿绳或悬链，指向收缩方向。直杆、可拉，可压也可以产生其她方向形变。因而直杆产生弹力可以沿杆轴向向里或向外，也可以不沿杆轴向。例如图3所示用绳索（质量不计）和杆（质量不计）分别固定一质量为m小球，在竖直面内做圆周运动，若半径相等，试阐明在最高点小球速度最小值是多少？由于绳索只能拉伸在最高点其弹力最小值为零，重力充当向心力。而杆连接小球在最高点杆支持力可以等于重力，小球受合力为零，速度可以得零。4、弹力大小计算：由于力效果是使物体发生形变和使物体运动状态发生变化，弹力计算也可以从这两个效果下手。胡克定律：弹簧问题可以用此定律解决。在弹性限度内，弹簧弹力和弹簧形变成正比。可以写作：，式中F表达弹簧弹力，弹力是弹簧发生形变时对施力物体作用力。x是弹簧形变指伸长或缩短长度。k叫弹簧劲度系数，国际单位是牛/米。普通物体弹力可以用牛顿定律结合物体运动状态求出。5、弹簧和绳索、杆或其她坚硬物体弹力变化状况不同。由于弹簧形变不能突变使弹簧弹力也不能发生突变，而在高中物理中绳索杆、坚硬物体、类似于刚体。即其形变极小并且可以发生突变，从而使得此类物体弹力可以突变，其弹力大小和方向由物体运动状态去求得。例如图4所示小球m用水平绳AO和与竖直方向或角绳BO连接，处在平衡状态。图5中把BO由绳改为弹簧，其她条件相似。问绳AO剪断瞬间小球所受合力大小和方向？在图4中小球受力如图6。依照物体平衡条件，合力为零。剪断AO瞬时，小球受力会发生突变，此时小球类似于单摆摆至最高点状况，小球受合力方向与OB垂直指向平衡位置。在图5中表达弹簧连接小球在静止状态与图4分析相似，当剪断AO瞬时，由于弹簧形变不能立即消失，其弹力仍保持不变，重力也不变，因而剪断AO瞬时m所受合力方向沿水平与AO当时弹力向相反，大小等于平衡时AO弹力，即合力为。如图7所示。七、摩擦力：1、定义：互相接触两个物体，如果有相对运动或相对运动趋势，则两物体接触表面就会产生阻碍相对运动或相对运动趋势力，这种力叫做摩擦力。2、静摩擦力和滑动摩擦力比较。产生条件：两个互相接触物体有相对运动趋势时，物体间浮现阻碍相对运动趋势静摩擦力。两个互相接触物体有相对运动时，物体间浮现阻碍相对运动滑动摩擦力。固态物体间摩擦力方向：一定平行于接触面。静摩擦力一定和相对运动趋势方向相反，滑动摩擦力一定和相对滑动方向相反。摩擦力大小：摩擦力大小，跟互相接触物体性质 ，及其表面光滑限度关于，和物体正压力关于，普通地说和接触面积无关。静摩擦力大小可以从零变化到最大静摩擦，详细大小由实际状况而定，而滑动摩擦力大小永远等于动摩因数与正压力乘积，即。3、几点注意：要区别相对运动方向和物体运动方向，即摩擦力可以与物体运动方向相似或相反。例如物体m放在倾斜传送带上与传送带一起向斜上方共同匀速运动，物体受到静摩擦力方向与速度同向。如图8。摩擦力可以是动力也可以是阻力，它可以做正功也可以做负功。图8中m所受摩擦力对,m就做正功。两物体相对运动时，一对滑动摩擦力做功代数和等于系统内能增长量，即滑动摩擦力乘相对位移等于系统内能增量。这个规律也告诉咱们：作用力与反作用力功并不一定永远相等。判断摩擦力方向是难点，实际解决时可以假设接触面光滑，再从相对运动或相对运动趋势去判断；也可以从力平衡或运动定律去判断；或上述两种办法兼而用之。例如图9所示，光滑水平面上平放物体A，A上再平放物体B，A在水平拉力F作用下沿水平面AB共同加速运动，问B受摩擦力方向和大小？设AB接触面光滑，A在F作用下向右加速运动，B对A有向左运动趋势，A要给B一种向右静摩擦力。设A、B质量分别为，共同向右加速度为a。B除了受竖直方向平衡力：重力和A对B支持力之外，一定有一种水平向右使物体产生加速度a力，由题意可知这个力只能是A对B静摩擦力f。因此f向右且。物体平衡知识要点：基本知识1、平衡状态：物体受到几种力作用，仍保持静止状态，或匀速直线运动状态，或绕固定转轴匀速转动状态，这时咱们说物体处在平衡状态，简称平衡。在力学中，平衡有两种状况，一种是在共点力作用下物体平衡；另一种是在几种力矩作用下物体平衡（既转动平衡）。2、要区别平衡状态、平衡条件、平衡位置几种概念。平衡状态指是物体运动状态，即静止匀速直线运动或匀速转动状态；而平衡条件是指要使物体保持平衡状态时作用在物体上力和力矩要满足条件。至于平衡位置这个概念是指往复运动物体，当该物体静止不动位置或物回答力为零位置。它是研究物体振动规律时重要概念，简谐振动物体在平衡位置时其合力不一定零，因此也不一定是平衡状态。例如单摆振动到平衡位置时后合力是指向圆心。3、共点力平衡共点力：物体同步受几种共面力作用，如果这几种力都作用在物体同一点，或这几种力作用线都相交于同一点，这几种力就叫做共点力。共点力作用下物体平衡条件是物体所受合外力为零。三力平衡原理：物体在三个力作用下，处在平衡状态，如果三力不平行，它们作用线必交于一点，例如图1所示，不均匀细杆AB长1米，用两根细绳悬挂起来，当AB在水平方向平衡时，二绳与AB夹角分别为30和60，求AB重心位置？依照三力平衡原理，杆受三力平衡，TA、TB、G必交于点O只要过O作AB垂线，它与AB交点C 就是AB杆重心。由三角函数关系可知重心C到A距离为0.25米。详细问题解决二力平衡问题，一种物体只受两个力而平衡，这两个力必然大小相等，方向相反，作用在一条直线上，这也就是寻常所说平衡力。平衡力这些特点就成为理解决力平衡问题基本，其她平衡问题最后要转化为这个基本问题。三力平衡问题：往往先把两个加合成，这个合力与第三个力就转化成了二力平衡问题，即三力平衡中任意两个力合力与第三个力大小相等，方各相反，作用在一条直线上。多力平衡问题：设立垂直坐标系，把各种力分解到X、Y方向上，求X和Y方向合力，最后再把两个方向力求合。解决办法思路还是转化成二力平衡问题。要区别平衡力作用与反作用力；表面看平衡力、作用与反作用力都是大小相等，方向相反，作用在一条直线上，但它们有本质区别。以作用点角度看，平衡力作用点在同一物体上而作用力与反作用力分别作用在互相作用两个物体上。从力性质看，平衡力可以是性质相似力，也可以是性质不同力。例如重力可以和弹力平衡，弹力也可以和弹力平衡。作用力和反作用力一定是相似性质力，即万有引力反作用力一定是万有引力，弹力反作用力一定是弹力。从力瞬时性看平衡力之间没有互相依存瞬时关系，例如重力与弹力平衡，弹力消失后重力并不一定消失。作用力与反作用力存在互相依存瞬时关系，作用力消失瞬时反作用也消失。4、解决物体平衡问题必要纯熟掌握工具力合成和分解。什么叫力合成和分解：当物体同步受几种力作用时，如果可以用一种力来代替它们，并且产生同样效果，那么这一种力叫做那几种力合力。这种代替法叫做力合成。如果一种力作用在物体上，可以按其实际效果，用两个或两上以上力去代替，这种代替法叫做力分解。用力合成和分解解决问题时应注意问题。力合成和分解是一种解决实际问题解决办法，合力效果和它所有分力效果总和是等效。在研究分力作用时，应当以为合力已不存在，因存合力已被分力代替，同理，在研究合力作用时，应当以为分力已不存在。几种力作用在一种物体上，其合力是唯一。这是由力效果唯一而决定；一种力分解却是任意，一种力可以分解为无穷多组合力，因此在进行力分解时要注意按实际效果进行分解。共点力合成与分解办法：其原则是平行四边行法则，详细操作中可以详细变化成如下三种办法：平行四边形法。两个分力作为邻边，做平行四边形，其对角线即有合力。这种办法多用作画图，高考大纲不规定用余弦定理进行计算。三角形法。三角形法是平行四边形法则简化。依照平行四边形对边平行且相等，先画好任意一种力，再以此力未端作为第二个力始端，画第二个力，连接第一种力始端和第二个力末端有向线段，就是它们合力。这种办法叫矢量合成三角形法则。这种办法往往用来求各种共点力合力，特别用来判断共点力平衡问题中某些力变化或根值问题非常以便。正交分解法，将各种共点力沿着互相垂直方向（x轴、y轴）进行分解，然后在x、y方向把力进行合成，最后再把x、y方向合力合成一种力，或者把x、y方向合力与物体运动状态进行有联系计算。这种办法是高中物理最惯用办法。直线运动牛顿定律直线运动知识要点：1、基本概念参照物，为了拟定物体位置和描述其运动而选作原则那个物体或物体系叫做参照物或参照系，中学阶段普通选地面为参照物。质点，当物体形状和大小在所研究问题中可以忽视时，把这个物体当作一种具备质量几何点，这样研究对象在力学中叫做质点。时间和时刻，任何物体运动都是在空间和时间中进行，与质点所在某一坐标相相应为时刻，与质点所经历某一段路程相相应为时间。时间自身具备单向性，是不可逆，两个时刻间隔就是一段时间。路程与位移，质点在空间一种位置运动到另一种位置，运动轨迹长度叫做质点在这一运动过程中所通过路程。路程是标量。质点从空间一种位置运动到另一种位置，其位置变化，叫做质点在这一运动过程中位移。位移是矢量。距离是指位移大小，距离是标量。平均速度、瞬时速度、速度；平均速率、瞬时速率、速率。运动物体位移和发生这一段位移所用时间之比，即位移对时间变化率，叫这段时间或这个位移平均速度。当时间间隔趋近于零时平均速度极限值叫这一时刻瞬时速度。瞬时速度简称速度。平均加速度、瞬时速度、速度都是矢量。物体通过路程和通过这一路程所用时间比值叫做这段时间或这段路程平均速率。当时间间隔趋近于零时平均速率极限值叫做这一时刻瞬时速率，简称为速率。平均速率、瞬时速率、速率都是标量。加速度，速率对时间变化率叫加速度。当所取时间较长时，这一比值表达平均加速度；当所取时间趋于零时，这一比值极限值表达即时加速度。对匀变速运动来说，加速度为恒量，其平均速度和即时加速度是相等。要对的理解加速度概念，必要区别速度，速度变化和速度对时间变化率，这三个不同概念。加速度方向与速度变化方向方向一致，物体运动方向就是指运动速度方向，速度方向与速度变化方向不一定一致，因而加速度方向并不一定跟速度方向一致。加速度反映了物体速度变化快慢。物体速度变化快慢和物体速度变化大小又不是一回事。加速度追其产生根源是由于受力而产生，是用速度变化率来量度。在高中物理学习中，加速度是一种很重要概念。2、匀变速直线运动基本规律 反映匀变速直线运动规律公式有：（1）即时速度公式：（2）位移公式：（3）位移速度公式：（4）平均速度公式：（5）初速度为零匀加速直线运动，在持续相等时间内相邻位移比：S1S2S3Sn=135（2n1）（6）匀变速直线运动中，持续相等时间内相邻位移差：为恒量（7）匀变速直线运动中，某段时间中间时刻即时速度等于这段时间内平均速度。（8）匀变速直线运动中，某段位移中间位置即时速度等于。（9）初速度为零匀加速直线运动通过持续相等位移所用时间之比为反映匀变速直线运动规律速度时间图象，如图所示：（1）I 匀加速直线 II 匀减速直线（2）直线在纵轴上截距为初速度（3）直线斜率为加速度a（4）某段时间，线下包围“面积”在数值上等于这段时间内物体运动位移。做匀变速直线运动质点，其运动状况是用五个物理量来描述，这五个物理量是：初速度、末速度、加速度、位移、时间。两个基本公式几种导出公式或称辅助公式，在实际解决问题中还需要不含或不含公式，用数学解方程和平均速度定义式可以导出不含表达式不含表达式几种有用推论任意两个持续相等时间间隔(T)内，位移之差是常数在一段时间内，中间时刻瞬时速度等于这段时间内平均速度若运动物体通过某段位移初位置速度是，通过末位置速度是，那么通过位移中点瞬时速度是。初速度为零匀加速直线运动中比例关系每秒末速度比：123n前n秒内位移比：149每秒内位移比：135（）每米内时间比：1对上述某些有用推论请读者要学会推导和论证，在推导和论证过程中既练习和掌握了运动学基本公式应用，又尝试了转述题和论证题解题办法，而最后这一点正是近年来高考大钢提出新规定。3、直线运动图象问题用图象来描述物理规律有时比用公式要更直观和便捷，用图象解决问题就成为了一种高中学生较高层次能力，这也是历年高考必要考查一项重要内容。高考大钢中一方面阐明不规定会用图去讨论问题，另一方面却在考查学生对波形图象，对磁感强度随时间变化图象图，对加速度随时间变化图象较，对LC电路周期平方与电容图象图理解和关于计算。这就规定咱们真正掌握用图象解决问题办法和环节，举一反三、应用于各领域之中。运动学平面直角坐标系中重要有三种图象，即位移时间图象、速度时间图象和加速度时间图象。如何解决图象问题a认请横纵坐标物理意义及单位，这是解决图象问题基本。就像力学问题中一方面拟定研究对象同样重要。b再读图象各点横纵坐标值，从模纵坐标获取位息是解决图象问题基本。c图象斜率往往有物理意义。例如图象中过某点斜率表达某时刻或某位置时速度；图象中过某点斜率表达时刻或某个速度时加速度。也可以进行逆向判断。由斜率与否变化来判断物体运动过程中速度或加速度与否变化。d有此图象与横轴所围面积有时也有物理意义。例如图中一定区间内图象与横轴所围面积表达某段时间位移；气体压强随体积变化图象中图象某某些与横轴所围面积表达气体做功等等。咱们应当会从直线运动图象问题解决中学习和掌握解决图象问题普通办法。牛顿定律1、牛顿第一定律：一切物体（质点）总是保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力作用迫使它变化这种状态为止。牛顿第一定律包括着如下某些重要内容揭露出了物体在不受其她外力作用状况下将保持静止或匀速直线运动状态这一特性惯性，第一定律指出，任何物体都具备惯性，故常称为惯性定律。第一定律以为力是变化物体运动状态因素，可以说是对力下了定义。物体在没有受到外力作用或合外力为零状况下，究竟是静止还是作匀速直线运动，除了和参照系关于以外，普通要看初始状态。2、牛顿第二定律：物体在外力作用下，将获得加速度。加速度大小跟物体所受外力成正比，跟物体质量成反比。加速度方向跟外力方向相似。其数学表达式为在国际单位制中。应用牛顿第二定律解决问题时要注意如下几种问题牛顿第二定律只合用于惯性系，即把地球看作静止；以地球为参照系或相对惯性系做匀速直线运动系统；只合用于低速宏观领域。力与加速度瞬时性和矢量体。物体所受合力和物体加速度同步浮现和消失，加速度方向与合力方向一致。力独立作用原理。物体受各种力各产生各加速度，互不干扰，可以运用力和加速度矢量法则进行解决。3、牛顿第三定律：对于每一种作用力，必然有一种等值反向反作用力。作用力和反作用力总是成对浮现，它们同步存在，同步消失，分别用在两个互相作用物体上。对牛顿第三定律理解要注意如下问题。(1)要区别平衡力，作用力与反作用力，从作用点角度分析：平衡力作用在一种物体上而作用力与反作用力分别作用在互相作用不同物体上。从力性质角度分析：作用力与反作用力一定是同一性质力而平衡力没有这个制约，不同性质力也可以平衡。从力依存关系角度分析：作用力与反作用力互相依存，同步产生和消失，而平衡力却不存在互相依存关系。(2)在低速运动范畴，无论定静止物体间互相作用，还是运动物体间互相作用；无论是匀速运动物体间互相作用，还是加速运动物体间互相作用；无论是持续互相作用，还是短暂互相作用，都遵循牛顿第三定律。 （3）对的理解各物理量数量关系牛顿第二定律给出了加速度与力和质量三个物理量之间定量关系，即力大小等于质量和加速度大小乘积。它只是指出F与ma数量相等，但决不能把F与ma当作相似物理量。如果在分析做加速运动物体受力状况时，把ma也作为一种外力算进去，以为有一种所谓“加速力”，显然是错误。事实上加速度a是由合外力F产生，并不存在“加速力”。 （4）对的理解它们之间方向关系。力和加速度都是矢量，牛顿第二定律不但表白力和加速度之间大小关系，也拟定了它们之间方向关系。即加速度方向总是跟合外力方向相似。咱们必要抓住加速度方向和合外力方向一致性这个核心，不要把力方向和物体运动（速度）方向联系在一起，不能以为物体总是沿着它所受合外力方向运动。 (5）力和加速度之间是瞬时相应公式所确立力和加速度关系是一种瞬时关系，也就是说物体受到合外力时，及时产生一种加速度，合外力不变（恒力），加速度也不变（匀变速运动）；合外力大小或方向变化时，加速度大小或方向也及时相应变化；当合外力变为零时，加速度也及时变为零。两者同步存在，同步变化，同步消失，且一一相应。不要以为物体在某一瞬时受到合外力获得加速度后就永远保持这个加速度，只有当合外力是一种大小和方向都不变恒力时，物体才干获得一种恒定不变加速度。还应注意：合外力（或加速度）大小与速度大小没有直接关系。不能以为合外力大则速度一定大，合外力小则速度就不也许大。其实物体所受合外力大，使物体产生加速度也大，但它速度与否大还要取决于初速度和加速运动时间等因素。 （6）单位：公式三者间单位关系，只有单位采用国际单位制或厘米克秒制时，公式才干成立。 解题时单位要统一，普通一律用国际单位制单位。 （7）注意定律合用范畴牛顿第二定律只合用于解决宏观物体低速运动问题，而不能用来解决微观粒子和高速运动问题。并且在应用牛顿第二定律时，必要选取惯性参照系，即对地面静止或匀速直线运动坐标系。因此公式中加速度a是相对于地面静止或匀速直线运动参照物来说。4、物体在不同受力状况下运动状态牛顿运动定律揭示了运动和力关系，使咱们结识到力是物体运动状态变化因素。物体做这样或那样运动，正是由于物体受力状况和起始条件不同缘故。现就几种常用运动列表阐明如下：运动状态合外力（F）加速度（a）起始条件运动规律v0=0s=0静止匀速直线运动F=0a=0v00为一定值s=vt初速度为零匀加速直线运动v0=0初速度不为零匀加速直线运动F=恒量F与 v0同方向a=恒量v00v0与a同方向初速度不为零匀减速直线运动F与 v0反方向v00v0与a反方向自由落体运动 竖直上抛物体运动F=mgmg与v0反方向a=gv00竖直向上，v0与g反向 平抛物体运动F=mgmg与v0垂直a=gv00为水平方向，v0与g垂直 匀速圆周运动F大小恒定，方向指向圆心大小恒定方向指向圆心 v00大小一定，为圆弧切线方向，a与v0时刻垂直 且恒指圆心5、验证牛顿第二定律实验实验注意：（1）实验中始终规定砂桶和砂总质量远不大于小车和砝码总质量，前者总质量最佳不要超过后者总质量1/10。只有这样，砂和砂桶总质量才干视为小车拉力。（2）事实上，小车和木板间是有摩擦力，并且这个力普通是不能忽视，因而实验时需把木板垫高其右端，让小车重力下滑分力与小车所受摩擦力平衡。平衡摩擦力时不要挂小桶，但应连着纸带且接通电源。用手给小车一种初速度，如果在纸带上打出点间距基本均匀，就表白小车受到阻力与小车重力下滑分力平衡。实验成果分析：本实验所画出图线也许会浮现如图所示几种状况。导致甲图因素是木板倾角过大，在未加拉力时小车已做加速运动，导致乙图成果因素与前者正好相反。导致丙图及丁图因素是m与M相差不够悬殊，未能满足mM这一实验条件。 曲线运动 万有引力曲线运动：知识要点：1、独立性原理：力独立作用原理：几种力同步作用在一种物体上，如果所有力或其中几种力各自都使物体产生相应加速度，每个力产生加速度正好和别的力不存在时同样。运动独立性原理：一种物体同步参加两个或更多运动，这些运动都具备独立性，其中任何一种运动并不由于有另一种运动存在而有所变化，合运动就是这些互相独立运动迭加。独立性原理是解决曲线运动问题理论基本和解决办法根据。2、做曲线运动物体速度特点，由于质点在某一点（或某一时刻）即时速度方向在曲线这一点切线上，因此曲线运动速度方向是时刻变化。即曲线运动一定是变速运动。（1）物体做曲线运动由于速度是变化，因此曲线运动是变速运动，有加速度，合外力不为零，且合外务方向必与速度方向有夹角，（）这是物体做曲线运动条件。（2）研究曲线运动办法是运动合成。平抛运动是水平方向均速直线运动和竖直方向自由落体运动合运动。恒定，平抛运动是匀变速曲线运动。3、物体做曲线运动条件。物体做匀速圆周运动必要具备两个条件：一是有初速度；二是其所受合力大小不变，方向始终与速度方向垂直而指向圆心。由于物体所受合力大小不变，方向变化，指向圆心，称之向心力，则物体加速度大小不变，方向变化，指向圆心，称之向心加速度，其作用是只变化线速度方向，不能变化线速度大小。由于加速度不恒定，因此匀速圆周运动是非匀变速曲线运动。星体运动是匀速圆周运动特例。是星体间万有引力“充当”圆运动向心力。如果物体合外力方向与物体速度方向一致，依照牛顿第二定律，其加速度方向也必然与速度方向一致。即这种状况下合外力只变化物体运动速度大小而不变化物体运动方向。如果物体所受合外力方向与物体速度方向垂直，则其加速度方向也与速度方向垂直，此时合外力只变化物体速度方向而不变化速度大小。如果物体所受合外力方向与物体速度方向成一种角度。咱们可以把这个合外力分解为与速度平行，与速度垂直两个分力，这两个分力依照力独立作用原理要分别变化速度大小和速度方向。总之只要合外力方向与速度方向不在一条直线上，而是成一角度，物体就做曲线运动。4、平抛运动物体做平抛运动条件：物体只受重力作用，并且初速度必要与重力垂直，即沿水平方向。平抛运动只受重力，因此是匀变速曲线运动，其加速度为重力加速度g，平抛运动轨迹是抛物线。平抛运动问题解决办法：依照运动独立性原理，咱们把平抛运动当作是以初速度大小水平匀速运动和自由落体运动合运动。平抛运动飞行时间由平抛物体下落高度决定，与初速度大小无关。水平射程由初速度和飞行时间决定；飞行中任一时刻速度和位移，由水平和竖直两个方向速度和位移分别合成而求得。5、匀速圆周运动（1）运动特点：轨迹是圆。速率不变。速度变化方向，即加速度方向指向圆心，加速度大小不变。依照牛顿第二定律，做匀速圆周运动物体所受合力必指向圆心，永远与线速度方向垂直，其大小保持不变。匀速圆周运动属于变加速曲线运动。（2）描述匀速圆周运动物理量转数n、频率f、周期T（转数也叫转速）如果时间以秒为单位则转速等于频率n=f，。角速度线速度v线速度与角速度之间关系：，这是一种重要公式。向心加速度和向心力：应当注意向心力不是性质力，而是名称力。重力、弹力、摩擦力、万有引力、电场力、磁场力等等，任何一种性质力或几种性质力合力、分力等等，只要它效果是使质点产生向心加速度，它就是向心力。研究圆周运动，找出向心力是核心性一步，对匀速圆周运动来说，质点所受所有力合力充当向心力，对非匀速圆周运动来说，沿着半径方向合力充当向心力，切线方向合力变化速度大小。万有引力定律：知识要点：1、定律内容：任何两个物体都是互相吸引，引力大小跟两个物体质量乘积成正比，跟它们距离平方成反比。2、表达式： 3、几点理解和注意定律合用于可视为质点两个物体间互相引力，r指两个质点间距离。若两物体是质量均匀分布球体或各层质量均匀分布球体，r就是两个球心间距离。地球可视为各层质量均匀分布球体，因此地面上质量为m物体所受地球引力可以表达为，式中M和R分别表达地球质量和半径。天体质量是巨大，因此天体之间万有引力很大，因而万有引力定律是研究天体运动基本定律，普通物体质量较小，特别微观粒子其质量更小，因而普通状况下万有引力都是忽视不计。4、万有引力常数测定，在牛顿发现万有引力定律一百近年后来，英国卡文迪许巧妙地运用扭秤装置，第一次在实验室里比较精确地测出了万有引力常数数值。5、地球上物体重量变化：万有引力可以分为两个分力：重力和跟随处球自转所需向心力。重力方向在赤道和两极处指向地心，在其她方向并不指向地心。重力加速度g与地理纬度、高度、地质构造关于。g从赤道到两极逐渐增大，从地面到高空逐渐减小。6、人造地球卫星关于规律，人造地球卫星和星体作环绕运动（视为圆周运动）时，万有引力提供向心力，即。由此可以求得第一宇宙速度。这个速度是人造地球卫星发射最小速度，也是人造地球环绕地球运转最大速度。由上面公式可知卫星离地面越高，其速率越小，周期越大，角速度越小，动能越小，势能越大，总能量越大。上述这些参量随高度变化特点必要会用公式推导，进而纯熟掌握。7、同步地球卫星特点，同步地球卫星重要特性是其运转周期与地球自转周期相似，卫星与地面相对静止。这个特性就决定了卫星运转轴线必要与地球自转轴线重叠，且必要在赤道上空，其轨道平面必然和地球球体大圆所在平面重叠，其高度必为定值。（大概3.59107米）8、宇宙速度：第一宇宙速度环绕速度7.9千米/秒。第二宇宙速度脱离速度11.2千米/秒。第三宇宙速度逃逸速度16.7千米/秒。机械能知识要点： 1、功，功率。2、动能，做功与动能变化关系。3、重力势能，做功与重力势能关系。4、弹性势能（只规定定性理解）。5、机械能守恒定律及其应用。6、碰撞（只讨论一维碰撞）一、功功是表达力对空间积累效果物理量。理解功概念时应注意如下几点：1、功是力产生，与在力方向位移相相应。如果物体在力方向上相对参照物发生了位移，就说这个力对物体做了功。因而，凡是谈到做功，一定要明确指出是哪个力对哪个物体做了功。2、做功必要具备两个因素：力和物体在力方向上相对参照物发生位移。因而，如果力在物体相对参照物发生某段位移里做了功，则物体应在发生那段位移过程里始终受到该力作用，力消失时即停止做功。3、力做功只和一定运动过程关于，与物体运动状态无关；做功多少反映了物体在力作用下物理过程中能量变化多少。4、功计算：5、功符号：功是标量，只有大小，没有方向。功正、负仅仅表达力在使物体移动过程中起了动力作用还是阻力作用。6、关于总功计算：一种物体往往同步在若干个力作用下发生位移，每个力都也许做功，它们所做功产生效果，即是总功产生效果。合外力对物体做功，等于各个外力对物体做功代数和。总功计算普通有两个途径：对物体受力分析，求合力，再求合力做功总功。对物体受力分析，拟定每个力方向（或反方向）上位移，求出每个力所做功，然后再求它们代数和总功。7、保守力做功特点：与途径无关，与始末位置关于。如重力对物体所做功，只要起点和终点位置相似，无论物体沿着什么途径运动，重力所做功都相似。所有保守力做功都是同样。摩擦力做功就没有这个特点。8、摩擦阻力或介质阻力做功特点：摩擦力可起动力作用，也可起阻力作用，但摩擦力都出当前接触面上。因而，摩擦力做功大小均是摩擦力乘以所作用物体通过路程（而不是位移）。二、功率功率是描述物体做功快慢物理量。1、对的区别两种功率。（2）公式：为即时功率。上式中F不是合力。功率是标量。功率符号物理意义：动力做功功率为正，阻力做功功率为负。2、对即时功率计算时应注意：当是瞬时相应关系。但应注意，必要是在一条直线上。（1）当发动机功率P一定期，牵引力与速度v成反比，即但不能理解为可趋近于无穷大；也不能理解为当可趋于无穷大。要受到机器构造上限制。（2）当F为恒量时，即做功速度越大，功率就越大。（3）当v为恒量时，即做功力越大，功率也就越大。3、关于汽车运动分析：（1）额定功率和输出功率区别和联系：额定功率是发动机在正常工作时最大输出功率，当发动机输出功率等于额定功率时，它所牵引物体有最大速度。（2）汽车额定功率P不变，汽车沿直线开始运动后，依照牛顿第二定律由（1）、（2）式得可见，汽车做加速度越来越小加速直线运动。最后（当a=0时）汽车做匀速直线运动，此时，汽车运动最大速度为诸多机器做功过程都是如此。（3）汽车在平直路面上由静止（初速度为零）起动，存在两种状况：以恒定功率起动，起动后汽车做变加速直线运动，其加速度越来越小，直到加速度a=0时，汽车才做匀速直线运动。以加速度a匀加速起动，起动后汽车速度增大，发动机输出功率也跟随其增大至最大功率，后来汽车做变加速运动，其加速度越来越小，直到加速度a=0时，汽车做匀速直线运动。三、动能（）物体由于运动具备能量。1、定义式：2、应注意：（1）动量是标量，是状态量。动能恒为正值。（2）动能有相对性，普通是指以地面为参照物。四、重力势能（）物体与地球构成系统中，由于物体与地球间互相作用，由它们间相对位置决定能量。1、定义式：2、应注意：（1）重力势能有相对性。即与选用参照平面（在这个平面上物体重力势能为零）关于。因而，在计算重力势能时，必要一方面选用参照平面。普通规定地面为参照平面，但在实际问题中参照平面可任意选用，普通选初始状态或未了状态所在平面为参照平面。（2）重力势能是标量，是状态量，但有符号。正值：位于参照平面以上物体势能；即0；负值：位于参照平面如下物体势能，即0；可见，符号仅表达其相对大小。（3）物体在两点间重力势能变化与参照平面选用无关，即重