高一物理必修一知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
物理學(xué)是研究物質(zhì)運(yùn)動(dòng)最一般規(guī)律和物質(zhì)基本結(jié)構(gòu)的學(xué)科。要想學(xué)好物理,首先就是要掌握它的知識(shí)點(diǎn)。下面是小編給大家整理的高一物理必修一知識(shí)點(diǎn),歡迎大家閱讀學(xué)習(xí)。
高一物理必修一知識(shí)點(diǎn)
(一)運(yùn)動(dòng)的描述
1.內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)
(1)通過史實(shí),初步了解近代實(shí)驗(yàn)科學(xué)產(chǎn)生的背景,認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)對(duì)物理學(xué)發(fā)展的推動(dòng)作用。
例1 了解亞里士多德關(guān)于力與運(yùn)動(dòng)的主要觀點(diǎn)和研究方法。
例2 了解伽利略的實(shí)驗(yàn)研究工作,認(rèn)識(shí)伽利略有關(guān)實(shí)驗(yàn)的科學(xué)思想和方法。
(2)通過對(duì)質(zhì)點(diǎn)的認(rèn)識(shí),了解物理學(xué)研究中物理模型的特點(diǎn),體會(huì)物理模型在探索自然規(guī)律中的作用。
例3 認(rèn)識(shí)在哪些情況下,可以把物體看成質(zhì)點(diǎn)。
(3)經(jīng)歷勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)研究過程,理解位移、速度和加速度,了解勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,體會(huì)實(shí)驗(yàn)在發(fā)現(xiàn)自然規(guī)律中的作用。
例4 用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、頻閃照相或其他實(shí)驗(yàn)方法研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)。
例5 通過史實(shí),了解伽利略研究自由落體運(yùn)動(dòng)所用的實(shí)驗(yàn)和推理方法。
(4)能用公式和圖像描述勻變速直線運(yùn)動(dòng),體會(huì)數(shù)學(xué)在研究物理問題中的重要性。
2.活動(dòng)建議
(1)通過實(shí)驗(yàn)研究質(zhì)量相同、大小不同的物體在空氣中下落的情況,從中了解空氣對(duì)落體運(yùn)動(dòng)的影響。
(2)通過查找資料等方式,了解并討論伽利略對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的研究在科學(xué)發(fā)展和人類進(jìn)步上的重大意義。
(二)相互作用與運(yùn)動(dòng)規(guī)律
1.內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)
(1)通過實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)滑動(dòng)摩擦、靜摩擦的規(guī)律,能用動(dòng)摩擦因數(shù)計(jì)算摩擦力。
(2)知道常見的形變,通過實(shí)驗(yàn)了解物體的彈性,知道胡克定律。
例1 調(diào)查日常生活和生產(chǎn)中所用彈簧的形狀及使用目的(如獲得彈力或減緩振動(dòng)等)。
例2 制作一個(gè)簡(jiǎn)易彈簧秤,用胡克定律解釋其工作原理。
(3)通過實(shí)驗(yàn),理解力的合成與分解,知道共點(diǎn)力的平衡條件,區(qū)分矢量與標(biāo)量,用力的合成與分解分析日常生活中的問題。
例3 研究?jī)蓚€(gè)大小相等的共點(diǎn)力在不同夾角時(shí)的合力大小。
(4)通過實(shí)驗(yàn),探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系。理解牛頓運(yùn)動(dòng)定律,用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解釋生活中的有關(guān)問題。通過實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)超重和失重現(xiàn)象。
例4 通過實(shí)驗(yàn)測(cè)量加速度、力、質(zhì)量,分別作出表示加速度與力、加速度與質(zhì)量的關(guān)系的圖像,根據(jù)圖像寫出加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系式。體會(huì)探究過程中所用的科學(xué)方法。
例5 根據(jù)牛頓第二定律說明物體所受的重力與質(zhì)量的關(guān)系。
(5)認(rèn)識(shí)單位制在物理學(xué)中的重要意義。知道國際單位制中的力學(xué)單位。
例6 在等式中給定k= 1,從而定義力的單位。
2.活動(dòng)建議
(1)調(diào)查日常生活和生產(chǎn)中利用靜摩擦的事例。
(2)通過各種活動(dòng),例如乘坐電梯、到游樂場(chǎng)乘坐過山車等,了解和體驗(yàn)失重與超重。
(3)根據(jù)牛頓第二定律,設(shè)計(jì)一種能顯示加速度大小的裝置。
(4)通過聽講座、看錄像等活動(dòng),了解宇航員的生活,了解在人造衛(wèi)星上進(jìn)行微重力條件下的實(shí)驗(yàn),嘗試設(shè)計(jì)一種在人造衛(wèi)星或宇宙飛船上進(jìn)行微重力條件下的實(shí)驗(yàn)方案。
高一物理必修一知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
一、運(yùn)動(dòng)學(xué)的基本概念
1、參考系: 運(yùn)動(dòng)是絕對(duì)的,靜止是相對(duì)的。一個(gè)物體是運(yùn)動(dòng)的還是靜止的,都是相對(duì)于參考系在而言的。通常以地面為參考系。
2、質(zhì)點(diǎn):
(1)定義:用來代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)。質(zhì)點(diǎn)是一種理想化的模型,是科學(xué)的抽象。
(2)物體可看做質(zhì)點(diǎn)的條件:研究物體的運(yùn)動(dòng)時(shí),物體的大小和形狀對(duì)研究結(jié)果的影響可以忽略。且物體能否看成質(zhì)點(diǎn),要具體問題具體分析。
(3)物體可被看做質(zhì)點(diǎn)的幾種情況:
①平動(dòng)的物體通??梢暈橘|(zhì)點(diǎn)。
②有轉(zhuǎn)動(dòng)但相對(duì)平動(dòng)而言可以忽略時(shí),也可以把物體視為質(zhì)點(diǎn)。
③同一物體,有時(shí)可看成質(zhì)點(diǎn),有時(shí)不能.當(dāng)物體本身的大小對(duì)所研究問題的影響不能忽略時(shí),不能把物體看做質(zhì)點(diǎn),反之,則可以。
【注】質(zhì)點(diǎn)并不是質(zhì)量很小的點(diǎn),要區(qū)別于幾何學(xué)中的“點(diǎn)”。
3、時(shí)間和時(shí)刻:
時(shí)刻是指某一瞬間,用時(shí)間軸上的一個(gè)點(diǎn)來表示,它與狀態(tài)量相對(duì)應(yīng);時(shí)間是指起始時(shí)刻到終止時(shí)刻之間的間隔,用時(shí)間軸上的一段線段來表示,它與過程量相對(duì)應(yīng)。
4、位移和路程:
位移用來描述質(zhì)點(diǎn)位置的變化,是質(zhì)點(diǎn)的由初位置指向末位置的有向線段,是矢量;
路程是質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度,是標(biāo)量。
5、速度:
用來描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)快慢和方向的物理量,是矢量。
(1)平均速度:是位移與通過這段位移所用時(shí)間的比值,其定義式為,方向與位移的方向相同。平均速度對(duì)變速運(yùn)動(dòng)只能作粗略的描述。
(2)瞬時(shí)速度:是質(zhì)點(diǎn)在某一時(shí)刻或通過某一位置的速度,瞬時(shí)速度簡(jiǎn)稱速度,它可以精確變速運(yùn)動(dòng)。瞬時(shí)速度的大小簡(jiǎn)稱速率,它是一個(gè)標(biāo)量。
6、加速度:用量描述速度變化快慢的的物理量,其定義式為
加速度是矢量,其方向與速度的變化量方向相同(注意與速度的方向沒有關(guān)系),大小由兩個(gè)因素決定。
補(bǔ)充:速度與加速度的關(guān)系
1、速度與加速度沒有必然的關(guān)系,即:
(1)速度大,加速度不一定也大;
(2)加速度大,速度不一定也大;
(3)速度為零,加速度不一定也為零;
(4)加速度為零,速度不一定也為零。
2、當(dāng)加速度a與速度V方向的關(guān)系確定時(shí),則有:
(1)若a 與V方向相同時(shí),不管a如何變化,V都增大。
(2)若a 與V方向相反時(shí),不管a如何變化,V都減小。
二、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及其應(yīng)用
1、定義:在任意相等的時(shí)間內(nèi)速度的變化都相等的直線運(yùn)動(dòng)。
2、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律,可由下面四個(gè)基本關(guān)系式表示:
(1)速度公式
(2)位移公式
(3)速度與位移式
(4)平均速度公式
3、幾個(gè)常用的推論:
(1)任意兩個(gè)連續(xù)相等的時(shí)間T內(nèi)的位移之差為恒量
△x=x2-x1=x3-x2=……=xn-xn-1=aT2
(2)某段時(shí)間內(nèi)時(shí)間中點(diǎn)瞬時(shí)速度等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度,
。
(3)一段位移內(nèi)位移中點(diǎn)的瞬時(shí)速度v中與這段位移初速度v0和末速度vt的關(guān)系為
。
4、初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的比例式(2)初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)中的幾個(gè)重要結(jié)論:
①1T末,2T末,3T末……瞬時(shí)速度之比為:
v1∶v2∶v3∶……∶vn=1∶2∶3∶……∶n
②第一個(gè)T內(nèi),第二個(gè)T內(nèi),第三個(gè)T內(nèi)……第n個(gè)T內(nèi)的位移之比為:
x1∶x2∶x3∶……∶xn=1∶3∶5∶……∶(2n-1)
③1T內(nèi),2T內(nèi),3T內(nèi)……位移之比為:
xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶……∶xN=1∶4∶9∶……∶n2
④通過連續(xù)相等的位移所用時(shí)間之比為:
t1∶t2∶t3∶……∶tn=
三、自由落體運(yùn)動(dòng),豎直上拋運(yùn)動(dòng)
1、自由落體運(yùn)動(dòng):只在重力作用下由靜止開始的下落運(yùn)動(dòng),因?yàn)楹雎粤丝諝獾淖枇?,所以是一種理想的運(yùn)動(dòng),是初速度為零、加速度為g的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。
2、自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律:
①速度公式:
②位移公式:
③速度—位移公式:
④下落到地面所需時(shí)間:
3、豎直上拋運(yùn)動(dòng):
可以看作是初速度為v0,加速度方向與v0方向相反,大小等于的g的勻減速直線運(yùn)動(dòng),可以把它分為向上和向下兩個(gè)過程來處理。
(1)豎直上拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律
①速度公式:
②位移公式:
③速度—位移公式:
兩個(gè)推論:
上升到最高點(diǎn)所用時(shí)間:
上升的最大高度:
(2)豎直上拋運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性
如下圖,物體以初速度v0豎直上拋, A、B為途中的任意兩點(diǎn),C為最高點(diǎn),則:
(1)時(shí)間對(duì)稱性
物體上升過程中從A→C所用時(shí)間tAC和下降過程中從C→A所用時(shí)間tCA相等,同理tAB=tBA。
(2)速度對(duì)稱性
物體上升過程經(jīng)過A點(diǎn)的速度與下降過程經(jīng)過A點(diǎn)的速度大小相等。
【注】在豎直上拋運(yùn)動(dòng)中,當(dāng)物體經(jīng)過拋出點(diǎn)上方某一位置時(shí),可能處于上升階段,也可能處于下降階段,因此這類問題可能造成時(shí)間多解或者速度多解。
四、運(yùn)動(dòng)的圖象,運(yùn)動(dòng)的相遇和追及問題
1、圖象:
(1)x—t圖象
①物理意義:反映了做直線運(yùn)動(dòng)的物體的位移隨時(shí)間變化的規(guī)律。
②表示物體處于靜止?fàn)顟B(tài)
③圖線斜率的意義:
圖線上某點(diǎn)切線的斜率的大小表示物體速度的大小;
圖線上某點(diǎn)切線的斜率的正負(fù)表示物體方向。
④兩種特殊的x-t圖象
勻速直線運(yùn)動(dòng)的x-t圖象是一條過原點(diǎn)的直線;
若x-t圖象是一條平行于時(shí)間軸的直線,則表示物體處于靜止?fàn)顟B(tài)。
(2)v—t圖象
①物理意義:反映了做直線運(yùn)動(dòng)的物體的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律。
②圖線斜率的意義:
a. 圖線上某點(diǎn)切線的斜率的大小表示物體運(yùn)動(dòng)的加速度的大小
b. 圖線上某點(diǎn)切線的斜率的正負(fù)表示加速度的方向
③圖象與坐標(biāo)軸圍成的“面積”的意義:
a. 圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積的數(shù)值表示相應(yīng)時(shí)間內(nèi)的位移的大小。
b. 若此面積在時(shí)間軸的上方,表示這段時(shí)間內(nèi)的位移方向?yàn)檎较?若此面積在時(shí)間軸的下方,表示這段時(shí)間內(nèi)的位移方向?yàn)樨?fù)方向。
③常見的兩種圖象形式:
a. 勻速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象是與橫軸平行的直線
b. 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象是一條傾斜的直線
2、相遇和追及問題:
這類問題的關(guān)鍵是兩物體在運(yùn)動(dòng)過程中,速度關(guān)系和位移關(guān)系,要注意尋找問題中隱含的臨界條件,通常有兩種情況:
(1)物體A追上物體B:開始時(shí),兩個(gè)物體相距x0,則A追上B時(shí)必有,且。
(2)物體A追趕物體B:開始時(shí),兩個(gè)物體相距x0,要使A與B不相撞,則有
易錯(cuò)現(xiàn)象:
1、混淆x—t圖象和v-t圖象,不能區(qū)分它們的物理意義
2、不能正確計(jì)算圖線的斜率、面積
3、在處理汽車剎車、飛機(jī)降落等實(shí)際問題時(shí)注意,汽車、飛機(jī)停止后不會(huì)后退
五、力/重力/彈力/摩擦力
1、力:
力是物體之間的相互作用,有力必有施力物體和受力物體。力的大小、方向、作用點(diǎn)叫力的三要素。用一條有向線段把力的三要素表示出來的方法叫力的圖示。
按照力命名的依據(jù)不同,可以把力分為:
①按性質(zhì)命名的力(例如:重力、彈力、摩擦力、分子力、電磁力等。)
②按效果命名的力(例如:拉力、壓力、支持力、動(dòng)力、阻力等)。
力的作用效果:
①形變;
②改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài).
2、重力:
由于地球的吸引而使物體受到的力。重力的大小G=mg,方向豎直向下。作用點(diǎn)叫物體的重心;重心的位置與物體的質(zhì)量分布和形狀有關(guān)。質(zhì)量均勻分布,形狀規(guī)則的物體的重心在其幾何中心處。薄板類物體的重心可用懸掛法確定。
注意:重力是萬有引力的一個(gè)分力,另一個(gè)分力提供物體隨地球自轉(zhuǎn)所需的向心力,在兩極處重力等于萬有引力。由于重力遠(yuǎn)大于向心力,一般情況下近似認(rèn)為重力等于萬有引力。
3、彈力:
(1)內(nèi)容:發(fā)生形變的物體,由于要恢復(fù)原狀,會(huì)對(duì)跟它接觸的且使其發(fā)生形變的物體產(chǎn)生力的作用,這種力叫彈力。
(2)條件:①接觸;②形變。但物體的形變不能超過彈性限度。
(3)彈力的方向和產(chǎn)生彈力的那個(gè)形變方向相反。(平面接觸面間產(chǎn)生的彈力,其方向垂直于接觸面;曲面接觸面間產(chǎn)生的彈力,其方向垂直于過研究點(diǎn)的曲面的切面;點(diǎn)面接觸處產(chǎn)生的彈力,其方向垂直于面、繩子產(chǎn)生的彈力的方向沿繩子所在的直線。)
(4)大小:
①彈簧的彈力大小由F=kx計(jì)算
②一般情況彈力的大小與物體同時(shí)所受的其他力及物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān),應(yīng)結(jié)合平衡條件或牛頓定律確定
4、摩擦力:
(1)摩擦力產(chǎn)生的條件:接觸面粗糙、有彈力作用、有相對(duì)運(yùn)動(dòng)(或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)),三者缺一不可
(2)摩擦力的方向:跟接觸面相切,與相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反,但注意摩擦力的方向和物體運(yùn)動(dòng)方向可能相同,也可能相反,還可能成任意角度。
(3)摩擦力的大?。?/p>
① 滑動(dòng)摩擦力:
說明:
a. FN為接觸面間的彈力,可以大于G;也可以等于G;也可以小于G
b. 為滑動(dòng)摩擦系數(shù),只與接觸面材料和粗糙程度有關(guān),與接觸面積大小、接觸面相對(duì)運(yùn)動(dòng)快慢以及正壓力FN無關(guān)。
② 靜摩擦:由物體的平衡條件或牛頓第二定律求解,與正壓力無關(guān)。
大小范圍0<f靜<fm p="" (fm為最大靜摩擦力,與正壓力有關(guān))
靜摩擦力的具體數(shù)值可用以下方法來計(jì)算:一是根據(jù)平衡條件,二是根據(jù)牛頓第二定律求出合力,然后通過受力分析確定。
(4)注意事項(xiàng):
a. 摩擦力可以與運(yùn)動(dòng)方向相同,也可以與運(yùn)動(dòng)方向相反,還可以與運(yùn)動(dòng)方向成一定夾角。
b. 摩擦力可以作正功,也可以作負(fù)功,還可以不作功。
c. 摩擦力的方向與物體間相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反。
d. 靜止的物體可以受滑動(dòng)摩擦力的作用,運(yùn)動(dòng)的物體可以受靜摩擦力的作用。
易錯(cuò)現(xiàn)象:
1. 不會(huì)確定系統(tǒng)的重心位置
2. 沒有掌握彈力、摩擦力有無的判定方法
3. 靜摩擦力方向的確定錯(cuò)誤
六、力的合成和分解
1、標(biāo)量和矢量:
(1)將物理量區(qū)分為矢量和標(biāo)量體現(xiàn)了用分類方法研究物理問題。
(2)矢量和標(biāo)量的根本區(qū)別在于它們遵從不同的運(yùn)算法則:標(biāo)量用代數(shù)法;矢量用平行四邊形定則或三角形定則。
(3)同一直線上矢量的合成可轉(zhuǎn)為代數(shù)法,即規(guī)定某一方向?yàn)檎较?,與正方向相同的物理量用正號(hào)代人,相反的用負(fù)號(hào)代人,然后求代數(shù)和,最后結(jié)果的正、負(fù)體現(xiàn)了方向,但有些物理量雖也有正負(fù)之分,運(yùn)算法則也一樣,但不能認(rèn)為是矢量,最后結(jié)果的正負(fù)也不表示方向,如:功、重力勢(shì)能、電勢(shì)能、電勢(shì)等。
2、力的合成與分解:
(1)合力與分力
(2)共點(diǎn)力的合成:
1、共點(diǎn)力
幾個(gè)力如果都作用在物體的同一點(diǎn)上,或者它們的作用線相交于同一點(diǎn),這幾個(gè)力叫共點(diǎn)力。
2、力的合成方法
求幾個(gè)已知力的合力叫做力的合成。
3、平行四邊形定則:
兩個(gè)互成角度的力的合力,可以用表示這兩個(gè)力的有向線段為鄰邊,作平行四邊形,它的對(duì)角線就表示合力的大小及方向,這是矢量合成的普遍法則。
求、的合力公式:
注意:
(1)力的合成和分解都均遵從平行四邊行法則。
(2)兩個(gè)力的合力范圍:
(3)合力可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力
(4)兩個(gè)分力成直角時(shí),用勾股定理或三角函數(shù)。
注意事項(xiàng):
(1)力的合成與分解,體現(xiàn)了用等效的方法研究物理問題
(2)合成與分解是為了研究問題的方便而引入的一種方法,用合力來代替幾個(gè)力時(shí)必須把合力與各分力脫鉤,即考慮合力則不能考慮分力,同理在力的分解時(shí)只考慮分力,而不能同時(shí)考慮合力
(3)共點(diǎn)的兩個(gè)力合力的大小范圍是:|F1-F2|≤F合≤Fl+F2
(4)共點(diǎn)的三個(gè)力合力的最大值為三個(gè)力的大小之和,最小值可能為零
(5)力的分解時(shí)要認(rèn)準(zhǔn)力作用在物體上產(chǎn)生的實(shí)際效果,按實(shí)際效果來分解
(6)力的正交分解法是把作用在物體上的所有力分解到兩個(gè)互相垂直的坐標(biāo)軸上,分解最終往往是為了求合力(某一方向的合力或總的合力)
易錯(cuò)現(xiàn)象:
1. 對(duì)含靜摩擦力的合成問題沒有掌握其可變特性
2. 不能按力的作用效果正確分解力
3. 沒有掌握正交分解的基本方法
七、受力分析
1、受力分析:
要根據(jù)力的概念,從物體所處的環(huán)境(與多少物體接觸,處于什么場(chǎng)中)和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)著手,其常規(guī)如下:
(1)確定研究對(duì)象,并隔離出來;
(2)先畫重力,然后彈力、摩擦力,再畫電、磁場(chǎng)力;
(3)檢查受力圖,找出所畫力的施力物體,分析結(jié)果能否使物體處于題設(shè)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(靜止或加速),否則必然是多力或漏力;
(4)合力或分力不能重復(fù)列為物體所受的力
2、整體法和隔離體法
(1)整體法:就是把幾個(gè)物體視為一個(gè)整體,受力分析時(shí),只分析這一整體之外的物體對(duì)整體的作用力,不考慮整體內(nèi)部之間的相互作用力。
(2)隔離法:就是把要分析的物體從相關(guān)的物體系中假想地隔離出來,只分析該物體以外的物體對(duì)該物體的作用力,不考慮物體對(duì)其它物體的作用力。
(3)方法選擇
所涉及的物理問題是整體與外界作用時(shí),應(yīng)用整體分析法,可使問題簡(jiǎn)單明了,而不必考慮內(nèi)力的作用;當(dāng)涉及的物理問題是物體間的作用時(shí),要應(yīng)用隔離分析法,這時(shí)原整體中相互作用的內(nèi)力就會(huì)變?yōu)楦鱾€(gè)獨(dú)立物體的外力。
3、注意事項(xiàng):
正確分析物體的受力情況,是解決力學(xué)問題的基礎(chǔ)和關(guān)鍵,在具體操作時(shí)應(yīng)注意:
(1)彈力和摩擦力都是產(chǎn)生于相互接觸的兩個(gè)物體之間,因此要從接觸點(diǎn)處判斷彈力和摩擦力是否存在,如果存在,則根據(jù)彈力和摩擦力的方向,畫好這兩個(gè)力
(2)畫受力圖時(shí)要逐一檢查各個(gè)力,找不到施力物體的力一定是無中生有的.同時(shí)應(yīng)只畫物體的受力,不能把對(duì)象對(duì)其它物體的施力也畫進(jìn)去
易錯(cuò)現(xiàn)象:
1. 不能正確判定彈力和摩擦力的有無;
2. 不能靈活選取研究對(duì)象;
3. 受力分析時(shí)受力與施力分不清。
八、共點(diǎn)力作用下物體的平衡
1、物體的平衡:
物體的平衡有兩種情況:一是質(zhì)點(diǎn)靜止或做勻速直線運(yùn)動(dòng);二是物體不轉(zhuǎn)動(dòng)或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)(此時(shí)的物體不能看作質(zhì)點(diǎn))
2、共點(diǎn)力作用下物體的平衡:
①平衡狀態(tài):靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),物體的加速度為零
②平衡條件:合力為零,亦即F合=0或∑Fx=0,∑Fy=0
a、二力平衡:這兩個(gè)共點(diǎn)力必然大小相等,方向相反,作用在同一條直線上。
b、三力平衡:這三個(gè)共點(diǎn)力必然在同一平面內(nèi),且其中任何兩個(gè)力的合力與第三個(gè)力大小相等,方向相反,作用在同一條直線上,即任何兩個(gè)力的合力必與第三個(gè)力平衡
c、若物體在三個(gè)以上的共點(diǎn)力作用下處于平衡狀態(tài),通常可采用正交分解,必有:
F合x= F1x+ F2x + ………+ Fnx =0
F合y= F1y+ F2y + ………+ Fny =0 (按接觸面分解或按運(yùn)動(dòng)方向分解)
③平衡條件的推論:
當(dāng)物體處于平衡狀態(tài)時(shí),它所受的某一個(gè)力與所受的其它力的合力等值反向;
當(dāng)三個(gè)共點(diǎn)力作用在物體(質(zhì)點(diǎn))上處于平衡時(shí),三個(gè)力的矢量組成一封閉的三角形按同一環(huán)繞方向。
3、平衡物體的臨界問題:
當(dāng)某種物理現(xiàn)象(或物理狀態(tài))變?yōu)榱硪环N物理現(xiàn)象(或另一物理狀態(tài))時(shí)的轉(zhuǎn)折狀態(tài)叫臨界狀態(tài)??衫斫獬伞扒『贸霈F(xiàn)”或“恰好不出現(xiàn)”。
臨界問題的分析方法:
極限分析法:通過恰當(dāng)?shù)剡x取某個(gè)物理量推向極端(“極大”、“極小”、“極左”、“極右”)從而把比較隱蔽的臨界現(xiàn)象(“各種可能性”)暴露出來,便于解答。
易錯(cuò)現(xiàn)象:
(1)不能靈活應(yīng)用整體法和隔離法;
(2)不注意動(dòng)態(tài)平衡中邊界條件的約束;
(3)不能正確制定臨界條件。
九、牛頓運(yùn)動(dòng)三定律
1、牛頓第一定律:
(1)內(nèi)容:一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài),直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止
(2)理解:
①它說明了一切物體都有慣性,慣性是物體的固有性質(zhì).質(zhì)量是物體慣性大小的量度(慣性與物體的速度大小、受力大小、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān))
②它揭示了力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系:力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(產(chǎn)生加速度)的原因,而不是維持運(yùn)動(dòng)的原因
③它是通過理想實(shí)驗(yàn)得出的,它不能由實(shí)際的實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證
2、牛頓第二定律:
內(nèi)容:物體的加速度a跟物體所受的合外力F成正比,跟物體的質(zhì)量m成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同
公式:
理解:
①瞬時(shí)性:力和加速度同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)變化、同時(shí)消失
②矢量性:加速度的方向與合外力的方向相同
③同體性:合外力、質(zhì)量和加速度是針對(duì)同一物體(同一研究對(duì)象)
④同一性:合外力、質(zhì)量和加速度的單位統(tǒng)一用SI制主單位⑤相對(duì)性:加速度是相對(duì)于慣性參照系的
3、牛頓第三定律:
(1)內(nèi)容:
兩個(gè)物體之間的作用力和反作用力總是大小相等,方向相反,作用在一條直線上
(2)理解:
①作用力和反作用力的同時(shí)性。它們是同時(shí)產(chǎn)生,同時(shí)變化,同時(shí)消失,不是先有作用力后有反作用力。
②作用力和反作用力的性質(zhì)相同,即作用力和反作用力是屬同種性質(zhì)的力。
③作用力和反作用力的相互依賴性:它們是相互依存,互以對(duì)方作為自己存在的前提。
④作用力和反作用力的不可疊加性。作用力和反作用力分別作用在兩個(gè)不同的物體上,各產(chǎn)生其效果,不可求它們的合力,兩力的作用效果不能相互抵消。
4、牛頓運(yùn)動(dòng)定律的適用范圍:
對(duì)于宏觀物體低速的運(yùn)動(dòng)(運(yùn)動(dòng)速度遠(yuǎn)小于光速的運(yùn)動(dòng)),牛頓運(yùn)動(dòng)定律是成立的,但對(duì)于物體的高速運(yùn)動(dòng)(運(yùn)動(dòng)速度接近光速)和微觀粒子的運(yùn)動(dòng),牛頓運(yùn)動(dòng)定律就不適用了,要用相對(duì)論觀點(diǎn)、量子力學(xué)理論處理。
易錯(cuò)現(xiàn)象:
(1)錯(cuò)誤地認(rèn)為慣性與物體的速度有關(guān),速度越大慣性越大,速度越小慣性越小;另外一種錯(cuò)誤是認(rèn)為慣性和力是同一個(gè)概念。
(2)不能正確地運(yùn)用力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系分析物體的運(yùn)動(dòng)過程中速度和加速度等參量的變化。
(3)不能把物體運(yùn)動(dòng)的加速度與其受到的合外力的瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系正確運(yùn)用到輕繩、輕彈簧和輕桿等理想化模型上。
十、牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用(一)
1、運(yùn)用牛頓第二定律解題的基本思路
(1)通過認(rèn)真審題,確定研究對(duì)象
(2)采用隔離體法,正確受力分析
(3)建立坐標(biāo)系,正交分解力
(4)根據(jù)牛頓第二定律列出方程
(5)統(tǒng)一單位,求出答案
2、解決連接體問題的基本方法是:
(1)選取最佳的研究對(duì)象。選取研究對(duì)象時(shí)可采取“先整體,后隔離”或“分別隔離”等方法.一般當(dāng)各部分加速度大小、方向相同時(shí),可當(dāng)作整體研究,當(dāng)各部分的加速度大小、方向不相同時(shí),要分別隔離研究
(2)對(duì)選取的研究對(duì)象進(jìn)行受力分析,依據(jù)牛頓第二定律列出方程式,求出答案
3、解決臨界問題的基本方法是:
(1)要詳細(xì)分析物理過程,根據(jù)條件變化或隨著過程進(jìn)行引起的受力情況和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化,找到臨界狀態(tài)和臨界條件
(2)在某些物理過程比較復(fù)雜的情況下,用極限分析的方法可以盡快找到臨界狀態(tài)和臨界條件
易錯(cuò)現(xiàn)象:
(1)加速系統(tǒng)中,有些同學(xué)錯(cuò)誤地認(rèn)為用拉力F直接拉物體與用一重力為F的物體拉該物體所產(chǎn)生的加速度是一樣的。
(2)在加速系統(tǒng)中,有些同學(xué)錯(cuò)誤地認(rèn)為兩物體組成的系統(tǒng)在豎直方向上有加速度時(shí)支持力等于重力。
(3)在加速系統(tǒng)中,有些同學(xué)錯(cuò)誤地認(rèn)為兩物體要產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)拉力必須克服它們之間的最大靜摩擦力。
十一、牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用(二)
1、動(dòng)力學(xué)的兩類基本問題:
(1)已知物體的受力情況,確定物體的運(yùn)動(dòng)情況,基本解題思路是:
①根據(jù)受力情況,利用牛頓第二定律求出物體的加速度
②根據(jù)題意,選擇恰當(dāng)?shù)倪\(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解相關(guān)的速度、位移等
(2)已知物體的運(yùn)動(dòng)情況,推斷或求出物體所受的未知力.基本解題思路是:
①根據(jù)運(yùn)動(dòng)情況,利用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出物體的加速度
②根據(jù)牛頓第二定律確定物體所受的合外力,從而求出未知力
(3)注意點(diǎn):
①運(yùn)用牛頓定律解決這類問題的關(guān)鍵是對(duì)物體進(jìn)行受力情況分析和運(yùn)動(dòng)情況分析,要善于畫出物體受力圖和運(yùn)動(dòng)草圖.不論是哪類問題,都應(yīng)抓住力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系是通過加速度這座橋梁聯(lián)系起來的這一關(guān)鍵
②對(duì)物體在運(yùn)動(dòng)過程中受力情況發(fā)生變化,要分段進(jìn)行分析,每一段根據(jù)其初速度和合外力來確定其運(yùn)動(dòng)情況;某一個(gè)力變化后,有時(shí)會(huì)影響其他力,如彈力變化后,滑動(dòng)摩擦力也隨之變化
2、關(guān)于超重和失重:
在平衡狀態(tài)時(shí),物體對(duì)水平支持物的壓力大小等于物體的重力。當(dāng)物體在豎直方向上有加速度時(shí),物體對(duì)支持物的壓力就不等于物體的重力。當(dāng)物體的加速度方向向上時(shí),物體對(duì)支持物的壓力大于物體的重力,這種現(xiàn)象叫超重現(xiàn)象。
當(dāng)物體的加速度方向向下時(shí),物體對(duì)支持物的壓力小于物體的重力,這種現(xiàn)象叫失重現(xiàn)象。對(duì)其理解應(yīng)注意以下三點(diǎn):
(1)當(dāng)物體處于超重和失重狀態(tài)時(shí),物體的重力并沒有變化
(2)物體是否處于超重狀態(tài)或失重狀態(tài),不在于物體向上運(yùn)動(dòng)還是向下運(yùn)動(dòng),即不取決于速度方向,而是取決于加速度方向
(3)當(dāng)物體處于完全失重狀態(tài)(a=g)時(shí),平常一切由重力產(chǎn)生的物理現(xiàn)象都會(huì)完全消失,如單擺停擺、天平失效、浸在水中的物體不再受浮力、液體柱不再產(chǎn)生向下的壓強(qiáng)等
易錯(cuò)現(xiàn)象:
(1)當(dāng)外力發(fā)生變化時(shí),若引起兩物體間的彈力變化,則兩物體間的滑動(dòng)摩擦力一定發(fā)生變化,往往有些同學(xué)解題時(shí)仍誤認(rèn)為滑動(dòng)摩擦力不變。
(2)些同學(xué)在解比較復(fù)雜的問題時(shí)不認(rèn)真審清題意,不注意題目條件的變化,不能正確分析物理過程,導(dǎo)致解題錯(cuò)誤。
(3)一些同學(xué)對(duì)超重、失重的概念理解不清,誤認(rèn)為超重就是物體的重力增加啦,失重就是物體的重力減少了。
高一物理怎么學(xué)才能學(xué)好?
學(xué)習(xí)物理非常注重過程,一個(gè)認(rèn)知、理解、運(yùn)用的過程。
1.認(rèn)知:利用身邊的事物或現(xiàn)象甚至是老師敘述的一些例子來幫助自己去充分認(rèn)識(shí)它,對(duì)它產(chǎn)生興趣。
2.理解:用理解的方式去記憶公式、定理、試驗(yàn)等等??梢杂眯蜗笏季S等等巧妙的方法去理解和記憶。例如,什么是真空,可以這樣去理解:真空就是真的空了,什么都沒有了。
3.運(yùn)用:一類是來應(yīng)付考試,另一類則是來解釋身邊得一些物理現(xiàn)象。
所以,在學(xué)習(xí)時(shí),首先,不要有懼怕的心理,因?yàn)槟闱耙欢螞]學(xué)好的經(jīng)歷可能會(huì)暗示你什么,這可能會(huì)導(dǎo)致你惡性循環(huán)。努力告訴自己“我能行!!!”其實(shí)心理暗示很有用哦!不過,為了給自己增加底氣,最好還是做好預(yù)習(xí)工作,做到心里有數(shù)。
其次,上課要緊跟老師的思路,適當(dāng)?shù)赜浶┕P記,記一些書本上沒有明確闡明的甚至是遺漏的以及自己容易出錯(cuò)的知識(shí)點(diǎn)。課下抽時(shí)間多練一練,別以任何理由來推托,從而放棄了練習(xí)的最佳時(shí)期,最后只能導(dǎo)致悲劇的發(fā)生。
最后一點(diǎn)也是最重要的一點(diǎn),就是一定要做好及時(shí)總結(jié)。例如,上次考試的卷子發(fā)下來了,雖然認(rèn)真訂正過了,但還要想想為什么會(huì)錯(cuò)?正確答案是怎么算出來的?如果下次再考到還會(huì)錯(cuò)嗎?等等。
我想,通過這些學(xué)習(xí)方法,一定能學(xué)好物理的。
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