物理学业水平测试知识点总结Word下载.doc
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匀速直线运动又叫速度不变的运动。
6.加速度B
加速度是描述速度变化快慢的物理量,它等于速度变化量跟发生这一变化量所用时间的比值,定义式是a=Δv/Δt=(vt-v0)/Δt,加速度是矢量,其方向与速度变化量的方向相同,与速度的方向无关。
即使速度大小不变,但方向改变,加速度也不为零。
7.探究、实验:
用电火花计时器(或电磁打点计时器)探究匀变速直线运动的速度随时间的变化规律a
电磁打点计时器使用交流电源,工作电压在6V以下。
电火花计时器使用交流电源,工作电压220V。
当电源的频率是50Hz时,它们都是每隔0.02s打一个点。
匀变速直线运动时,物体某段时间的中间时刻速度等于这段过程的平均速度
匀变速直线运动图象纸带如图,OABCDEF之间时间相等,时间为T,则有:
O
A
E
B
C
D
xAB-xAO=xBC-xAB=xCD-xBC=xDE-xCD=aT2
8.匀变速直线运动规律及应用B
速度公式:
位移公式:
位移速度公式:
平均速度公式:
上述过程中:
v表示末速度,v0表示初速度、t表示时间、x表示位移、a表示加速度,除了时间取正值以外,其余物理都有可能取负值(与正方向有关),通常我们以初速度方向为正。
9.匀速直线运动的x-t图象和v-t图象A
①
②
③
x/m
t/s
x1
纵坐标表示物体运动的位置,横坐标表示时间
图像意义:
表示物体位移随时间的变化规律
①表示物体静止;
②表示物体做匀速直线运动(速度方向为正);
③表示物体做匀速直线运动(速度方向为负);
①②③交点的纵坐标表示三个运动物体的位置相同。
v/(m/s)
t1
④
10.匀变速直线运动的v-t图象B
纵坐标表示物体运动的速度,横坐标表示时刻
表示物体速度随时间的变化规律
①表示物体做匀速直线运动,速度为正;
②表示物体做匀加速直线运动,速度为正,加速度为正;
③表示物体做匀减速直线运动,速度为正,加速度为负;
④表示物体做匀减速直线运动,速度为负,加速度为正;
①②③交点的纵坐标表示三个运动物体的速度相等;
图中阴影部分面积表示0~t1时间内②的位移且为正,图中③的加速最大。
11.自由落体运动A
(1)概念:
物体只在重力作用下从静止开始下落的运动,叫做自由落体运动
(2)实质:
自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,加速度叫做自由落体加速度,也叫做重力加速度。
(3)规律:
从下落开始有:
v=gt;
h=;
vt2=2gh。
12.伽利略对自由落体运动的研究A
科学研究过程:
(1)对现象的一般观察
(2)提出假设(3)运用逻辑得出推论(4)通过实验对推论进行检验(5)对假说进行修正和推广
伽利略“铜球沿斜面运动”的实验:
了解“冲淡重力”的思想
伽利略科学思想方法的核心是把实验和逻辑推理和谐结合起来。
说明:
直线运动不讨论有往复运动的情形,不要求用二次函数解复杂的追击问题
13.力A
(1)力是一个物体对另外一个物体的作用,有受力物体必定有施力物体。
(2)力的三要素:
力有大小、方向、作用点,是矢量。
F=150N
50N
(3)力的表示方法:
示意图(右图):
用一根带箭头的线段表示力;
图示(左图):
有比例标度、带箭头表示力的线段上还需标有刻度。
(4)力的作用效果:
使物体的运动状态发生改变、发生形变。
14.重力A
(1)产生:
是由于地球的吸引而使物体受到的力,不等于万有引力,是万有引力的一个分力。
(2)大小:
G=mg,g是自由落体加速度。
(3)方向:
是矢量,方向竖直向下,不能说垂直向下。
(4)重心:
重力的作用点。
重心可以不在物体上,对于质量分布均匀的规则物体,重心在其几何中心,对不规则形状的薄板状的物体,其重心位置可用悬挂法确定。
质量分布不均匀的物体,重心的位置除了跟物体的形状有关外,还跟物体内质量的分布有关。
15.形变与弹力A
(1)弹性形变:
物体在力的作用下形状或体积发生改变,叫做形变。
有些物体在形变后能够恢复原状,这种形变叫做弹性形变。
(2)弹力:
发生弹性形变的物体由于要恢复原状,对与它接触的物体产生力的作用,这种力叫做弹力。
(3)产生条件:
①直接接触②相互挤压发生弹性形变。
(4)方向:
与形变方向相反,作用在迫使这个物体形变的那个物体上,绳的拉力沿着绳而指向绳收缩的方向,杆的弹力不一定沿着杆,压力和支持力都是弹力,方向都垂直于物体的接触面。
(5)弹簧弹力的大小:
在弹性限度内有,x为形变量,k由弹簧本身性质决定,与弹簧粗细、长短、材料有关。
16.滑动摩擦力静摩擦力A
(1)滑动摩擦力:
当一个物体在另一个物体表面滑动的时候,会受到另一个物体阻碍它滑动的力,这个力叫做滑动摩擦力。
发生在相对滑动的物体之间。
(2)滑动摩擦力的产生条件:
a、有弹力b、接触面粗糙c、有相对运动
(3)滑动摩擦力的方向:
总是与相对运动方向相反,可以与运动同方向,可以与运动反方向,可以是阻力,可以是动力。
运动物体与静止物体都可以受到滑动摩擦力。
(4)滑动摩擦力的大小:
f=µ
FN,FN为正压力,µ
为动摩擦因数,没有单位,由接触面的材料和粗糙程度决定。
(FN与G无关,一般情况下,0<
µ
<
1)
(5)静摩擦力:
当一个物体在另一个物体表面上有相对运动趋势,所受到的另一个物体对它的阻碍作用。
发生在相对静止的物体之间。
(6)产生条件:
a、有弹力b、接触面粗糙c、有相对运动趋势
(7)方向:
总是与相对运动趋势方向相反,可用平衡法或牛顿第二定律来判断。
可以是阻力,可以是动力,运动物体也可以受静摩擦力。
(8)大小:
0<
f≤fmaxfmax为最大静摩擦力,理论上略大于滑动摩擦力,计算题中很多时候认为两者近似相等,所以最大静摩擦力与正压力有关,而静摩擦力跟正压力无直接关系。
17.力的合成和力的分解B
(1)合力与分力:
一个力产生的效果与原来几个力共同作用产生的效果相同,这个力就叫那几个力的合力。
那几个力就叫这个力的分力。
求几个力的合力叫力的合成,求一个力的分力叫力的分解。
(2)力的合成方法:
用平行四边形定则。
合力随夹角的增大而减小。
两个力合力范围
力的合成与分解采用的是等效替代的物理方法
三力合成范围,最大值为三者的相加,最小值可先算两个力的合力范围,在此范围内挑选其中与第三个力最接近的进行相减,所得的绝对值为最小的力。
已知两个力,求合力是唯一的。
(3)力的分解方法:
用平行四边形定则,力的分解是力的合成的逆运算,同一个力可以分解为无数对大小、方向不同的分力,一个已知力究竟怎样分解,这要根据实际情况来决定。
(4)在什么情况下力的分解是唯一的?
①已知合力和两分力的方向(不在同一条直线上),求两分力的大小。
②已知合力和一个分力的大小、方向,求另一个分力的大小和方向。
(5)如果已知一个分力的方向,另一个分力的大小,可以有以下几种分解情况:
无解、一解、两解,此种情况下可作出另一个分力的最小值,如图所示,F2=Fsinθ
(1)当F2<Fsinθ,无解
F
F2
(2)当F2=Fsinθ,有惟一解
(3)当Fsinθ<F2<F时,有两组解
(4)当F2>F时,有惟一解
18.探究、实验:
力的合成的平行四边形定则a
实验原理:
两个力的作用效果与一个力的作用效果相同。
①将方木板平放在桌面上
②将白纸用图钉固定在木板上
③用图钉将橡皮筋一段固定在木板上A点
④用两个弹簧测力计去斜拉橡皮筋,在白纸上记录好橡皮筋另一端伸长到的位置O,并用力的图示法画出两个拉力F1、F2
⑤换用一个弹簧测力计去拉橡皮筋,使另一端还是伸长到先前伸长到的位置O,用力的图示法画出这个拉力F′
实验中F1、F2按照平行四边形画出的合力F应是理论上的合力,F′是实验所得的F1、F2的合力,在误差允许的范围内,两者几乎重合。
本实验中F1、F2的夹角不应过大和过小,弹簧应尽量平行于木板拉伸,注意不要超过量程。
19.共点力作用下物体的平衡A
(1)共点力的概念:
共点力是指作用于一点或作用线的延长线交于一点的各个力。
(2)共点力作用下物体平衡的概念:
物体能够保持静止或者做匀速直线运动状态叫做平衡状态,当物体缓慢运动时,我们也认为是平衡状态。
(3)共点力作用下物体的平衡条件:
物体所受合外力为零,即F合=0,也就是物体的加速度为零。
如果用正交分解法,可以立以下两个方程(F合x=0和F合y=0)。
20.牛顿第一定律A
(1)伽利略理想斜面实验
理想实验有时更能深刻地反映自然规律,伽利略设想了一个理想实验,其中第一个是实验事实,其余是推论.
①两个对接的斜面,让静止的小球沿一个斜面滚下,小球将滚上另一个斜面;
②如果没有摩擦,小球将上升到原来释放的高度;
③减小第二个斜面的倾角,小球在这斜面上仍然要达到原来的高度;
④继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成水平面,小球要沿水平面做持续的匀速运动.
(2)牛顿第一定律的内容
一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。
(3)力与运动的关系:
①历史上错误的认识是“运动必须有力来维持”---------亚里士多德的观点;
②正确的认识是“运动不需要力来维持,力是改变物体运动状态的原因”。
(4)对“改变物体运动状态”的理解——运动状态的改变就是指速度的改变,速度的改变包括速度大小和速度方向的改变,速度改变就意味着存在加速度。
(5)“维持自己的运动状态不变”是一切物体的本质属性,这一本质属性就是惯性.质量是惯性大小的唯一量度。
21.探究、实验:
探究加速度与力、质量的关系a
(1)实验思路:
本实验的基本思路是采用控制变量法。
探究加速度与力的关系时、保持质量不变,画a-F图象;
探究加速度与质量的关系时,保持力不变,画的图象。
(2)实验方案:
本实验要测量的物理量有质量、加速度和外力。
测量质量用天平,需要研究的是怎样测量加速度和外力。
①测量加速度的方案:
采用较多的方案是使用打点计时器,根据连续相等的时间T内的位移之差Δx=aT2求出加速度。
②测量物体所受的外力的方案:
由于我们上述测量加速度的方案只能适用于匀变速直线运动,所以我们必须给物体提供一个恒定的外力,并且要测量这个外力即图中小沙桶
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