力学知识点.doc

天津高考物理常考知识点总结——力学部分
一、匀变速直线运动：加速度恒定（）。
1．加速度定义式： 2．速度公式：
3．位移公式： 4．位移速度关系式：
5．平均速度公式： 普遍适用的平均速度公式：
6．常用的两个推论：
1）对匀变速直线运动，某段位移的中间时刻的瞬时速度等于该段位移内的平均速度：
2）做匀变速直线运动的物体，在连续相等的时间T内的位移差为定值。。
二、受力分析及方法
1．受力分析的一般顺序：重力、弹力、摩擦力、电场力和磁场力、其它外力，不能少力、多力。
2．注意整体法和隔离法的综合应用：整体法适用于求解外力，求解内力必须用隔离法。
3．注意利用作用力和反作用力进行受力分析，先分析受力简单的物体，再分析受力复杂的问题。
4．注意结合物体的运动状态进行受力分析。如：
平衡条件（静止或匀速直线运动）：。
牛顿第二定律：，在某一方向上合力的方向，必与该方向上的加速度方向相同。
三、胡克定律：弹簧弹力，为弹簧形变量，为弹簧的劲度系数。
四、摩擦力的分析：
1．滑动摩擦力：，方向与相对运动的方向相反。
2．静摩擦力：没有确定公式，需通过结合运动状态列式求解。方向与相对运动趋势的方向相反。
静摩擦力的方向难以判断，一般先假设接触面光滑，判断物体相对运动的运动方向，便可知物体相对趋势的方向。
3．最大静摩擦力：当物体所受外力（动力）大于等于最大静摩擦力时物体将开始滑动。
五、力学中常见的运动形式
1．共点力的平衡：包括静止或匀速直线运动状态。 力学条件：
2．匀变速直线运动：包括匀加速和匀减速直线运动。
力学条件：，常结合匀变速直线运动的公式进行求解。
超重和失重：
①超重的力学条件：支持力（拉力）大于物体所受重力，合力向上；运动学条件：加速度向上。
②失重的力学条件：支持力（拉力）小于物体所受重力，合力向下；运动学条件：加速度向下。
3．平抛运动：将物体水平抛出，物体只在重力作用下的运动。
研究方法：运动的分解。水平方向匀速直线运动，竖直方向自由落体运动。
4．圆周运动：
1）力学条件：指向圆心方向的合力提供向心力。。
2）匀速圆周运动：速度大小不变，方向时刻变化。
力学条件：物体所受合力必须指向圆心，提供向心力。
3）竖直面内圆周运动常见的临界问题：小球恰好能沿圆周通过最高点。
①对于杆、管道等全束缚的情况，在最高点小球的速度为零。
②对于细线、单轨道等半束缚的情况，在最高点只受重力，重力提供向心力。

4）离心现象：
若指向圆心的合力不足以提供圆周运动所需向心力（），物体将做离心运动。
若指向圆心的合力大于圆周运动所需向心力（），物体将做近心运动。
六、功、功率、能量
1．恒力做功公式：（为力F与位移x间的夹角）
2．变力做功的一般解法：动能定理。
3．瞬时功率公式：（为力F与速度间的夹角）
4．平均功率：或
5．动能：，重力势能：（h与所选取的参考平面有关），统称机械能。
七、动量和冲量
1．动量：，动量的方向与物体速度方向相同。
2．冲量：恒力冲量的计算：
变力冲量的计算：动量定理
3．由可知：，在动量变化相同的情况下，延长作用时间可减小相互作用力。如跳高比赛中地面上要铺软垫。
八、功能关系与能量守恒
1．常见功能关系
常见的能量
功能关系
补充说明
动能
合外力做了多少正功，物体动能增加多少

势能
重力势能
重力做了多少正功，重力势能减少多少

弹性势能
弹簧弹力做了多少正功，弹性势能减少多少

电势能
电场力做了多少正功，电势能减少多少

机械能
除重力之外的其它力做了多少正功，机械能增加多少

内能
一对滑动摩擦力做功之和的绝对值等于摩擦产生的内能

2．能量守恒：
1）两态式的理解：系统初态的总能量和末态总能量相等。
2）增量式的理解：系统内部能量转移，一个物体能量较少了，另外一个物体能量增加，但系统能量的总和保持不变。
九、力学综合问题的解决方法：
1．基本方法：通过审题弄清物体运动过程及运动性质，弄清过程的初末状态和过程中的受力情况；对于每一个过程或状态选好规律进行求解。
抓住题目中所给出的已知条件和关键词，深入理解，便能破题。
2．常见基本规律及其选用
常见物理规律
表达式
适用条件及范围
说明
基本规律
牛顿第二定律

运动学公式

匀变速直线运动
是矢量式
一般以初速度为正方向
两个定理
动能定理

适用单体
涉及F、v、x的问题
注意判断好做功的正负
动量定理

适用单体
涉及F、v、t的问题
矢量式，要选取正方向
两个守恒
动量守恒

适用系统，碰撞爆炸、反冲等问题
系统所受合外力必须为零、矢量式
能量守恒

适用于系统（单体）
机械能守恒的条件是：除重力、弹簧弹力外其它力不做功

九、万有引力定律与航天
1．开普勒提出了行星运动定律
2．牛顿提出了万有引力定律：，为两质点间的距离，对天体是球心间的距离。
3．解决天体问题的基本思路：
1）天体做圆周运动：
①
②
③
④
可以看出，不同的人造卫星进行比较，轨道半径越大的，环绕速度、角速度、向心加速度越越小，周期T越大。
2）天体表面物体所受重力等于万有引力：⑤。（黄金代换）
3）第一宇宙速度：卫星在星球表面运行的线速度，地球上第一宇宙速度。第一宇宙速度是所有卫星运行速度的最大值，是发射卫星所需速度的最小值。
第一宇宙速度的公式：由①式，其中R为星球半径。
若联立⑤式可得，其中g为星球表面重力加速度，R为星球半径。
4．卫星变轨问题
做圆周运动的卫星（）若突然加速，则，即万有引力不足以提供向心力，卫星将做离心运动，半径r增大。
做圆周运动的卫星（）若突然减速，则，即万有引力大于所需向心力，卫星将做近心运动，半径r减小。