物理拓展型课程Ⅰ(第一册)Word文件下载.doc
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一般初速不为零的匀变速直线运动的v-t图是一条不通过原点的倾斜直线,倾斜直线与纵坐标轴的交点即为运动物体的初速度v0;
直线的斜率则表示运动物体的加速度a。
三、位移随时间变化的规律
它反映了初速度不为零的匀变速直线运动的位移随时间变化的规律。
匀变速直线运动的速度v与位移s的关系为:
B竖直上抛运动
一、竖直上抛运动的规律
竖直上抛运动的速度和位移随时间的变化关系式:
速度与位移的关系式:
竖直上抛运动是一种匀减速运动 ,当上抛物体的速度v由v0减小到0时,它便达到了最大高度hm。
因此,竖直上抛物体能达到的最大高度可由速度与位移的关系式和条件v=0得到,即
竖直上抛物体达到最大高度所需的时间tm,可由速度公式和条件v=0得到,即
二、竖直上抛运动实例分析
第二章 力矩 有固定转动轴物体的平衡
A 力矩
一、力对物体的转动作用
二、力矩
力F和力臂L的乘积称为力对转动轴的力矩。
用M表示力矩,则有
M=FL
力矩的单位是牛·
米(N·
m)
力对改变物体转动状态的作用效果决定于它的力矩。
力愈大,力臂愈大,力矩就愈大,因此它对物体转动作用的效果也就愈显著。
在一般情况下当力F的方向不与力臂垂直,而成一任意夹角时,只有垂直于力臂方向上的分力才对标杆的转动起作用。
即
B 有固定转动轴物体的平衡
平衡条件:
M逆=M顺
第三章 牛顿运动定律
A 摩擦力
一、滑动摩擦力
物体接触面间阻碍物体相对滑动的力叫做滑动摩擦力。
在接触面性质确定的情况下,滑动魄力的大小与接触面间的压力成正比;
通常情况下,滑动摩擦力与接触面积的大小是无关的。
用公式表示,滑动摩擦力Ff为
为压力。
叫做动摩擦因数,它一般小于1。
二、静摩擦力
由于相对运动趋势而产生的摩擦力,叫做静摩擦力。
静摩擦力的方向总是跟接触面相切,并与相对运动趋势方向相反。
静摩擦力的最大值叫做最大静摩擦力,如果用Ffmax来表示最大静摩擦力,那么在0~Ffmax范围内静摩擦力与作用在物体上的压力是无关的,但Ffmax的大小与压力有关。
B 物体的受力分析
一、物体受力情况的分析
对物体进行受力情况的分析时首先要确定研究的对象,然后画出受力的示意图。
通常先画出重力和已知的外力,然后根据运动情况或运动趋势画出相应产生的其他作用力。
要防止漏画力或画多余的力。
二、隔离法
几个物体组合在一起形成物体系,这些物体间存在相互作用,在这种情况下,要分析其中某个物体的受力情况时,要采用“隔离法”。
这里首先要明确研究对象,把它与周围物体分隔开来,然后分析这个被隔离的物体与周围哪些物体有相互作用,它们对该物体施加的分别是什么性质的力,力的方向怎样,把它们一一画到受力图中,这种分析物体受力的方法叫做隔离法。
C 牛顿定律的应用
一、两类典型问题
第一类问题:
已知作用于物体上的力,由力学规律来求解该物体的运动情况。
第二类问题:
已知物体的运动情况,由力学规律来推知作用于物体上的力。
二、连接体问题
研究对象比较复杂,由几部分组成,这样的问题通常叫做连接体问题,这时在受力分析和求解问题时就要运用“隔离法”。
三、估算方法
第四章 机械能
A 机械能守恒定律
一、机械能守恒定律及其适用条件
在系统既没有外界对它做功,它又不对外做功时,虽然系统的动能和势能可以相互转化,但系统的机械能的问题保持不变,即机械能是守恒的,这个规律叫做机械能守恒定律。
二、机械能守恒定律的表达式及图像
机械能守恒定律的形式可以写作:
或
即机械能E是一个常量。
B 机械能守恒定律的应用
应用机械能守恒定律解题的基本要点:
(1)确定研究的系统
(2)判断是否符合机械能守恒的条件
(3)选取零势能面
(4)确定初状态和末状态的动能和势能
(5)写出表达式解题,得出结果。
第五章 匀速圆周运动
A 向心加速度 向心力
一、向心力
使质点做匀速圆周运动的力叫做向心力,向心力的方向永远指向圆心,和质点速度方向垂直。
向心力不改变质点速度大小,只改变速度方向。
F表示向心力,m表示物体的质量,表示角速度,r表示圆周半径。
应用线速度v和角速度的关系,向心力公式还可以表示为
二、向心加速度
向心加速度表示做匀速圆周运动持质点速度方向变化的快慢。
向心加速度的方向和向心力的方向一致,始终指向圆心。
式中T为物体做圆周运动的周期。
B 圆周运动的应用
C 离心现象
一、离心现象
一个在做圆周运动的物体,如果外力突然消失,或者突然减小,以至于不足以维持圆周运动需要的条件,物体就逐渐远离圆心,这种现象叫做离心现象。
二、离心现象的应用及防范
第六章 简谐运动与机械波
A简谐运动 振动图像
一、简谐运动
凡是在大小与偏离平衡位置的位移成正比,方向始终指向平衡位置的回复力作用下的振动,都是简谐运动。
简谐运动是最简单、最基本的振动。
二、振动图像
三、用参考圆研究简谐运动
B单摆
一、单摆的振动过程
二、单摆的振动图像
三、单摆的振动周期
单摆的振动周期公式:
C 受迫振动 共振现象
一、阻尼振动
由于阻力有存在,振幅不断减小的振动叫做阻尼振动。
二、固有振动与固有频率
由振动系统本身结构和特征决定的振动叫做固有振动,其频率叫做固有频率。
三、受迫振动与受迫振动的频率
由外界策动力驱动的振动叫做受迫振动。
受迫振动的频率就是策动和的频率。
四、共振
在物体做受迫振动的过程中,当策动力的频率与物体的固有频率接近或相等时,物体的振动剧烈增大的现象叫做共振。
五、共振的利用与防范
D 纵波
一、纵波的产生
二、纵波的图像
三、振动图像和波的图像
传播简谐运动的波,叫做简谐波。
简谐运动的振动图像和简谐波的图像都是正弦(或余弦)曲线。
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