中学物理基础知识.pdf

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1、一 力 物 体 的 平 衡 1.力 是 物 体 对 物 体 的 作 用，是 物 体 发 生 形 变 和 改 变 物 体 的 运 动 状 态（即 产 生 加 速 度）的 原 因.力 是 矢 量。2.重 力（1）重 力 是 由 于 地 球 对 物 体 的 吸 引 而 产 生 的.注 意 重 力 是 由 于 地 球 的 吸 引 而 产 生，但 不 能 说 重 力 就 是 地 球 的 吸 引 力，重 力 是 万 有 引 力 的 一 个 分 力.但 在 地 球 表 面.附 近 二 亘 以 认 为 重 力 近 似 笠 王 力:直 引.力（2）重 力 的 大 小 他 球 春 面 感.鸣.，离 地 面 直 h

2、 处 山 鼠 其 史 威 史 也。地）.1（3）重 力 的 方 向：竖 直 向 下（不 一 定 指 向 地 心）。（4）重 心:物 体 的 各 部 分 所 受 重 力 合 力 的 作 用 点，物 体 的 重 心 不 一 定 在 物 体 上.3.弹 力（1）产 生 原 因：由 于 发 生 弹 性 形 变 的 物 体 有 恢 复 形 变 的 趋 势 而 产 生 的.（2）产 生 条 件:直 接 接 触;有 弹 性 形 变.（3）弹 力 的 方 向：与 物 体 形 变 的 方 向 相 反，弹 力 的 受 力 物 体 是 引 起 形 变 的 物 体,施 力 物 体 是 发 生 形 变 的 物 体.在

3、点 面 接 触 的 情 况 下，垂 直 于 面；在 两 个 曲 面 接 触（相 当 于 点 接 触）的 情 况 下，垂 直 于 过 接 触 点 的 公 切 面.绳 的 拉 力 方 向 总 是 沿 着 绳 且 指 向 绳 收 缩 的 方 向，且 一 根 轻 绳 上 的 张 力 大 小 处 处 相 等.轻 杆 既 可 产 生 压 力，又 可 产 生 拉 力，且 方 向.不 二 定 沿 杠.（4）弹 力 的 大 小:一 般 情 况 下 应 根 据 物 体 的 运 动 状 态，利 用 平 衡 条 件 或 牛 顿 定 律 来 求 解.弹 簧 弹 力 可 由 胡 克 定 律 来 求 解.胡 克 定 津 施

4、 弹.性 限 度 内 弹.董 理 力 电 大 小 左 唠 毒 的 眩 变 属 成 正 比:.即 上 二 以 为 或 篝 的,劲 度 系 数.，宜.只 与 襄 簧 生 身 因 翥 直 羡:.里 位 是 以 叫 4.摩 擦 力（1）产 生 的 条 件:相 互 接 触 的 物 体 间 存 在 压 力;接 触 面 不 光 滑;接 触 的 物 体 之 间 有 相 对 运 动（滑 动 摩 擦 力）或 相 对 运 动 的 趋 势（静 摩 擦 力），这 三 点 缺 一 不 可.（2）摩 擦 力 的 方 向：沿 接 触 面 切 线 方 向，与 物 体 相 对 运 动 或 相 对 运 动 趋 势 的 方 向 相

5、反，与 物 体 运 动 的 方 向 可 以 相 同 也 可 以 相 反.（3）判 断 静 摩 擦 力 方 向 的 方 法：假 设 法:首 先 假 设 两 物 体 接 触 面 光 滑，这 时 若 两 物 体 不 发 生 相 对 运 动，则 说 明 它 们 原 来 没 有 相 对 运 动 趋 势，也 没 有 静 摩 擦 力；若 两 物 体 发 生 相 对 运 动，则 说 明 它 们 原 来 有 相 对 运 动 趋 势，并 且 原 来 相 对 运 动 趋 势 的 方 向 跟 假 设 接 触 面 光 滑 时 相 对 运 动 的 方 向 相 同.然 后 根 据 静 摩 擦 力 的 方 向 跟 物 体 相

6、 对 运 动 趋 势 的 方 向 相 反 确 定 静 摩 擦 力 方 向.平 衡 法:根 据 二 力 平 衡 条 件 可 以 判 断 静 摩 擦 力 的 方 向.（4）大 小:先 判 明 是 何 种 摩 擦 力，然 后 再 根 据 各 自 的 规 律 去 分 析 求 解.,澧 动.摩 擦 力 大 小;利 用 公 式.史 上.E工 进 彳 工 计 算，其 中 F是 物 体 的 正 压 力，不 一 定 等 于 物 体 的 重 力，甚 至 可 能 和 重 力 无 关.或 者 根 据 物 体 的 运 动 状 态，利 用 平 衡 条 件 或 牛 顿 定 律 来 求 解.静 摩 擦 力 大 小:静 摩 擦

7、 力 大 小 可 在 0 与 f max之 间 变 化，一 般 应 根 据 物 体 的 运 动 状 态 由 平 衡 条 件 或 牛 顿 定 律 来 求 解.5.物 体 的 受 力 分 析（1）确 定 所 研 究 的 物 体，分 析 周 围 物 体 对 它 产 生 的 作 用，不 要 分 析 该 物 体 施 于 其 他 物 体 上 的 力，也 不 要 把 作 用 在 其 他 物 体 上 的 力 错 误 地 认 为 通 过“力 的 传 递”作 用 在 研 究 对 象 上.（2）按“性 质 力”的 顺 序 分 析.即 按 重 力、弹 力、摩 擦 力、其 他 力 顺 序 分 析，不 要 把“效 果 力

8、”与“性 质 力”混 淆 重 复 分 析.（3）如 果 有 一 个 力 的 方 向 难 以 确 定，可 用 假 设 法 分 析.先 假 设 此 力 不 存 在，想 像 所 研 究 的 物 体 会 发 生 怎 样 的 运 动，然 后 审 查 这 个 力 应 在 什 么 方 向，对 象 才 能 满 足 给 定 的 运 动 状 态.6.力 的 合 成 与 分 解（1）合 力 与 分 力:如 果 一 个 力 作 用 在 物 体 上，它 产 生 的 效 果 跟 几 个 力 共 同 作 用 产 生 的 效 果 相 同，这 个 力 就 叫 做 那 几 个 力 的 合 力，而 那 几 个 力 就 叫 做 这

9、个 力 的 分 力.（2）力 合 成 与 分 解 的 根 本 方 法：平 行 四 边 形 定 则.（3）力 的 合 成:求 几 个 已 知 力 的 合 力，叫 做 力 的 合 成.共 点 的 两 个 力（F 1 和 F 2）合 力 大 小 F 的 取 值 范 围 为：-F 2 IWFWF,+F 2.（4）力 的 分 解:求 一 个 已 知 力 的 分 力，叫 做 力 的 分 解（力 的 分 解 与 力 的 合 成 互 为 逆 运 算）.在 实 际 问 题 中，通 常 将 己 知 力 按 力 产 生 的 实 际 作 用 效 果 分 解;为 方 便 某 些 问 题 的 研 究，在 很 多 问 题

10、中 都 采 用 正 交 分 解 法.7.共 点 力 的 平 衡（1）共 点 力:作 用 在 物 体 的 同 一 点，或 作 用 线 相 交 于 一 点 的 几 个 力.（2）平 衡 状 态:物 体 保 持 匀 速 直 线 运 动 或 静 止 叫 平 衡 状 态，是 加 速 度 等 于 零 的 状 态.（3）投 点 力.正 用 工 的 物 住 的.坐 衡 条 件.：.物 他 历 学 的 食 处 力 为 爰 即？.归?苍 笨.用 正 交.分,解 送 求 解 坐 衡.问 题:则 受 衡 条 件 应 为.N氐;Q：.ZE二&（4）解 决 平 衡 问 题 的 常 用 方 法:隔 离 法、整 体 法、图

11、解 法、三 角 形 相 似 法、正 交 分 解 法 等 等.二、直 线 运 动 1.机 械 运 动：一 个 物 体 相 对 于 另 一 个 物 体 的 位 置 的 改 变 叫 做 机 械 运 动，简 称 运 动，它 包 括 平 动，转 动 和 振 动 等 运 动 形 式.为 了 研 究 物 体 的 运 动 需 要 选 定 参 照 物（即 假 定 为 不 动 的 物 体），对 同 一 个 物 体 的 运 动，所 选 择 的 参 照 物 不 同，对 它 的 运 动 的 描 述 就 会 不 同，通 常 以 地 球 为 参 照 物 来 研 究 物 体 的 运 动.22.质 点:用 来 代 替 物 体

12、的 只 有 质 量 没 有 形 状 和 大 小 的 点，它 是 一 个 理 想 化 的 物 理 模 型.仅 凭 物 体 的 大 小 不 能 做 视 为 质 点 的 依 据。3.位 移 和 路 程:位 移 描 述 物 体 位 置 的 变 化，是 从 物 体 运 动 的 初 位 置 指 向 末 位 置 的 有 向 线 段，是 矢 量.路 程 是 物 体 运 动 轨 迹 的 长 度，是 标 量.路 程 和 位 移 是 完 全 不 同 的 概 念，仅 就 大 小 而 言，一 般 情 况 下 位 移 的 大 小 小 于 路 程，只 有 在 单 方 向 的 直 线 运 动 中，位 移 的 大 小 才 等

13、于 路 程.4.速 度 和 速 率（1）速 度:描 述 物 体 运 动 快 慢 的 物 理 量.是 矢 量.平 均 速 度:质 点 在 某 段 时 间 内 的 位 移 与 发 生 这 段 位 移 所 用 时 间 的 比 值 叫 做 这 段 时 间（或 位 移）的 平 均 速 度 v,即 v=s/t,平 均 速 度 是 对 变 速 运 动 的 粗 略 描 述.瞬 时 速 度:运 动 物 体 在 某 一 时 刻（或 某 一 位 置）的 速 度，方 向 沿 轨 迹 上 质 点 所 在 点 的 切 线 方 向 指 向 前 进 的 侧.瞬 时 速 度 是 对 变 速 运 动 的 精 确 描 述.（2）速

14、 率：速 率 只 有 大 小，没 有 方 向，是 标 量.平 均 速 率:质 点 在 某 段 时 间 内 通 过 的 路 程 和 所 用 时 间 的 比 值 叫 做 这 段 时 间 内 的 平 均 速 率.在 一 般 变 速 运 动 中 平 均 速 度 的 大 小 不 一 定 等 于 平 均 速 率，只 有 在 单 方 向 的 直 线 运 动，二 者 才 相 等.5.加 速 度（1）如 速 度 表 描 述 速 度 变 化 帙 慢 的 物 理 量:它 是 宏 最.加 速 度 区 叫 速 度 变 化 率（2）定 义:在 匀 变 速 直 线 运 动 中，速 度 的 变 化 A v 跟 发 生 这 个

15、 变 化 所 用 时 间 A t 的 比 值，叫 Ay=做 匀 变 速 直 线 运 动 的 加 速 度，用 a 表 示.At t-七（3）方 向：与 速 度 变 化 A v 的 方 向 一 致.但 不 一 定 与 v 的 方 向 一 致.注 意 1 加 速 度 与 速 度 无 叁.只 要.速 度 在 变 化:无 论 速.度 太 小 都 有 加 速 度 只 要.速 度 不.变 化.工 匀 速 触.无 迨 速 度 多 大?.加 速 度 总 悬 变.；.只.要 速 度.变 化 曲.无 论 速 度 悬 丛.悬 4懑 爱 寄.，物 体 加 速 度 就 6.匀 速 直 线 运 动（1）定 义:在 任 意

16、相 等 的 时 间 内 位 移 相 等 的 直 线 运 动 叫 做 匀 速 直 线 运 动.（2）特 点:a=0,v=恒 量.（3）位 移 公 式:S=vt.7.匀 变 速 直 线 运 动（1）定 义:在 任 意 相 等 的 时 间 内 速 度 的 变 化 相 等 的 直 线 运 动 叫 匀 变 速 直 线 运 动.（2）特 点:a=恒 量（3）公 式：速 度 公 式：V=V0+at 位 移 公 式：s=vot+Lat?2速 度 位 移 公 式：vj-v02=2as 平 均 速 度 2以 上 各 式 均 为 矢 量 式，应 用 时 应 规 定 正 方 向，然 后 把 矢 量 化 为 代 数 量

17、 求 解，通 常 选 初 速 度 3方 向 为 正 方 向，凡 是 跟 正 方 向 一 致 的 取“+”值，跟 正 方 向 相 反 的 取 值.8.重 要 结 论（1）匀 变 速 直 线 运 动 的 质 点，在 任 意 两 个 连 续 相 等 的 时 间 T 内 的 位 移 差 值 是 恒 量，即 S=Sn+i-Sn=aT2=恒 量（2）匀 变 速 直 线 运 动 的 质 点，在 某 段 时 间 内 的 中 间 时 刻 的 瞬 时 速 度，等 于 这 段 时 间 内 的 平 均 速 度，即：-_%+匕 v=v i-2 49.自 由 落 体 运 动（1）条 件:初 速 度 为 零，只 受 重 力

18、 作 用.（2）性 质:是 一 种 初 速 为 零 的 匀 加 速 直 线 运 动，a=g.（3）公 式:寸 贰 彳=2“10.运 动 图 像（1）位 移 图 像（s-t图 像）：图 像 上 一 点 切 线 的 斜 率 表 示 该 时 刻 所 对 应 速 度；图 像 是 直 线 表 示 物 体 做 匀 速 直 线 运 动，图 像 是 曲 线 则 表 示 物 体 做 变 速 运 动；图 像 与 横 轴 交 叉，表 示 物 体 从 参 考 点 的 一 边 运 动 到 另 一 边.（2）速 度 图 像（v-t图 像）：在 速 度 图 像 中，可 以 读 出 物 体 在 任 何 时 刻 的 速 度；在

19、 速 度 图 像 中,物 体 在 段 时 间 内 的 位.移 大 处.笠 土 物 旌 的 速 度 图.像 与 这 段 肘 也 独 历 困 面 积.的 值 在 速 度 图 像 中，物 体 在 任 意 时 刻 的 加 速 度 就 是 速 度 图 像 上 所 对 应 的 点 的 切 线 的 斜 率.图 线 与 横 轴 交 叉，表 示 物 体 运 动 的 速 度 反 向.图 线 是 直 线 表 示 物 体 做 匀 变 速 直 线 运 动 或 匀 速 直 线 运 动；图 线 是 曲 线 表 示 物 体 做 变 加 速 运 动.三、牛 顿 运 动 定 律 1.牛 顿 第 一 定 律:二 切.物 便 总 保

20、 挂 匀 基 直 线 废 动 状 态 或 静 止 态.，.直 到 直 处 力.追 便 宜 改 变 这 种 运 动 会 为 止（1）运 动 是 物 体 的 一 种 属 性，物 体 的 运 动 不 需 要 力 来 维 持.（2）定 律 说 明 了 任 何 物 体 都 有 惯 性.（3）不 受 力 的 物 体 是 不 存 在 的.牛 顿 第 一 定 律 不 能 用 实 验 直 接 验 证.但 是 建 立 在 大 量 实 验 现 象 的 基 础 之 匕 通 过 思 维 的 逻 辑 推 理 而 发 现 的.它 告 诉 了 人 们 研 究 物 理 问 题 的 另 种 新 方 法：4通 过 观 察 大 量

21、的 实 验 现 象，利 用 人 的 逻 辑 思 维，从 大 量 现 象 中 寻 找 事 物 的 规 律.（4）牛 顿 第 一 定 律 是 牛 顿 第 二 定 律 的 基 础，不 能 简 单 地 认 为 它 是 牛 顿 第 二 定 律 不 受 外 力 时 的 特 例，牛 顿 第 一 定 律 定 性 地 给 出 了 力 与 运 动 的 关 系，牛 顿 第 二 定 律 定 量 地 给 出 力 与 运 动 的 关 系.2.惯 性:物 体 保 持 匀 速 直 线 运 动 状 态 或 静 止 状 态 的 性 质.（1）惯 性 是 物 体 的 固 有 属 性，即 一 切 物 体 都 有 惯 性，与 物 体

22、的 受 力 情 况 及 运 动 状 态 无 关.因 此 说，人 们 只 能“利 用”惯 性 而 不 能“克 服”惯 性.（2）质 量 是 物 体 惯 性 大 小 的 量 度.3.牛 顿 第 二 定 律:物 住 的 加 速 度 跟 历 受 的 处 力.的 余 力 成 正 比 跟 物 体.的 质 量 成 反 上 匕,如 速 度 的 点 J触 艮 盒 处 力 的 方 向 相 同 表 达 式 尤 合 二 照.（1）牛 顿 第 二 定 律 定 量 揭 示 了 力 与 运 动 的 关 系，即 知 道 了 力，可 根 据 牛 顿 第 二 定 律，分 析 出 物 体 的 运 动 规 律;反 过 来，知 道 了

23、 运 动，可 根 据 牛 顿 第 二 定 律 研 究 其 受 力 情 况，为 设 计 运 动，控 制 运 动 提 供 了 理 论 基 础.（2）对 牛 顿 第 二 定 律 的 数 学 表 达 式 F a=ma,F 合 是 力，ma是 力 的 作 用 效 果，特 别 要 注 意 不 能 把 ma看 作 是 力.（3）牛 顿 第 二 定 律 揭 示 的 是 力 的 瞬 间 效 果.即 作 用 在 物 体 上 的 力 与 它 的 效 果 是 瞬 时 对 应 关 系，力 变 加 速 度 就 变，力 撤 除 加 速 度 就 为 零，注 意 力 的 瞬 间 效 果 是 加 速 度 而 不 是 速 度.（4

24、）牛 顿 第 二 定 律 F 令=ma,F 令 是 矢 量，ma也 是 矢 量，且 ma与 F 令 的 方 向 总 是-一 致 的.F 台 可 以 进 行 合 成 与 分 解，ma也 可 以 进 行 合 成 与 分 解.4.牛 顿 第 三 定 律:两 金 物 旌 上 回 的 隹 理 力 与 反 作 用.力 忠 最 太 会.祖 等 方 胞 也 反,.隹 里 在 圆,二 亘 线 上（1）牛 顿 第 三 运 动 定 律 指 出 了 两 物 体 之 间 的 作 用 是 相 互 的，因 而 力 总 是 成 对 出 现 的，它 们 总 是 同 时 产 生，同 时 消 失.（2）作 用 力 和 反 作 用

25、力 总 是 同 种 性 质 的 力.（3）作 用 力 和 反 作 用 力 分 别 作 用 在 两 个 不 同 的 物 体 上，各 产 生 其 效 果，不 可 叠 加.5.生.顿 运 动 定 律 的 适 用.范 固 二 宏 观 低 速 的 物 旌 和 仓.惯 性 系 史.6.超 重 和 失 重（1）超 重:物 体 有 向 上 的 加 速 度 称 物 体 处 于 超 重.处 于 超 重 的 物 体 对 支 持 面 的 压 力 FN（或 对 悬 挂 物 的 拉 力）大 于 物 体 的 重 力 mg,即 F N=mg+ma.（2）失 重:物 体 有 向 下 的 加 速 度 称 物 体 处 于 失 重.

26、处 于 失 重 的 物 体 对 支 持 面 的 压 力 FN（或 对 悬 挂 物 的 拉 力）小 于 物 体 的 重 力 mg.即 FN=mg-ma.当 a=g时 F N=0,物 体 处 于 完 全 失 重.（3）对 超 重 和 失 重 的 理 解 应 当 注 意 的 问 题 不 管 物 体 处 于 失 重 状 态 还 是 超 重 状 态，物 体 本 身 的 重 力 并 没 有 改 变，只 是 物 体 对 支 持 物 的 压 力（或 对 悬 挂 物 的 拉 力）不 等 于 物 体 本 身 的 重 力.超 重 或 失 重 现 象 与 物 体 的 速 度 无 关,只 决 定 于 加 速 度 的 方

27、 向.“加 速 上 升”和“减 速 下 降”都 是 超 重；“加 速 下 降”和“减 速 上 升”都 是 失 重.5 在 完 全 失 重 的 状 态 下，平 常 一 切 山 重 力 产 生 的 物 理 现 象 都 会 完 全 消 失，如 单 摆 停 摆、天 平 失 效、浸 在 水 中 的 物 体 不 再 受 浮 力、液 体 柱 不 再 产 生 压 强 等.6、处 理 连 接 题 问 题 一 一 通 常 是 用 整 体 法 求 加 速 度，用 隔 离 法 求 力。四、曲 线 运 动 万 有 引 力 1.曲 线 运 动（1）物 体 作 曲 线 运 动 的 条 件:运 动 质 点 所 受 的 合 外

28、 力（或 加 速 度）的 方 向 跟 它 的 速 度 方 向 不 在 同 一 直 线（2）曲 线 运 动 的 特 点:质 点 在 某 一 点 的 速 度 方 向，就 是 通 过 该 点 的 曲 线 的 切 线 方 向.质 点 的 速 度 方 向 时 刻 在 改 变，所 以 曲 线 运 动 一 定 是 变 速 运 动.（3）曲 线 运 动 的 轨 迹:做 曲 线 运 动 的 物 体，其 轨 迹 向 盒 处 力 所 推 二 左 驾 地，若 已 知 物 体 的 运 动 轨 迹，可 判 断 出 物 体 所 受 合 外 力 的 大 致 方 向，如 平 抛 运 动 的 轨 迹 向 下 弯 曲，圆 周 运

29、动 的 轨 迹 总 向 圆 心 弯 曲 等.2.运 动 的 合 成 与 分 解（1）合 运 动 与 分 运 动 的 关 系:等 时 性;独 立 性;等 效 性.（2）运 动 的 合 成 与 分 解 的 法 任 意 叶 刻 的 位 置（相 对 干 抛 出 点 的 位 移）s=4+*tano=y/x.运 动 时 间：t=年 取 决 干 竖 直 下 落 的 高 度 射 程：工 二 2 年 取 决 干 竖 直 下 涔 的 高 度 和 初 速 度 则:平 行 四 边 形 定 则.（3）分 解 原 则:根 据 运 动 的 实 际 效 果 分 解，物 体 的 实 际 运 动 为 合 运 动.3.平 抛 运

30、动（1）特 点:具 有 水 平 方 向 的 初 速 度;只 受 重 力 作 用，是 加 速 度 为 重 力 加 速 度 g 的 匀 变 速 曲 线 运 动.（2）运 动 规 律:平 抛 运 动 可 以 分 解 为 水 平 方 向 的 匀 速 直 线 运 动 和 竖 直 方 向 的 自 由 落 体 运 动.建 立 直 角 坐 标 系（一 般 以 抛 出 点 为 坐 标 原 点 0,以 初 速 度 vo方 向 为 x 轴 正 方 向，竖 直 向 下 为 y 轴 正 方 向）；由 两 个 分 运 动 规 律 来 处 理（如 右 图）.水 平 方 向 上.x.=刈 t竖 直 方 向 上：皿 y=蚩 靛

31、 任 意 时 刻 的 速 度 蜡+32tan?q=Bt/q4.圆 周 运 动（1）描 述 圆 周 运 动 的 物 理 量 6 线 速 度:描 述 质 点 做 圆 周 运 动 的 快 慢，大 小 V=s/t（S是 t 时 间 内 通 过 弧 长），方 向 为 质 点 在 圆 弧 某 点 的 线 速 度 方 向 沿 圆 弧 该 点 的 切 线 方 向 角 速 度:描 述 质 点 绕 圆 心 转 动 的 快 慢，大 小 3=（b/t（单 位 rad/s）,。是 连 接 质 点 和 圆 心 的 半 径 在 t时 间 内 转 过 的 角 度.其 方 向 在 中 学 阶 段 不 研 究.周 期 T,频 率

32、 f-做 圆 周 运 动 的 物 体 运 动 一 周 所 用 的 时 间 叫 做 周 期.做 圆 周 运 动 的 物 体 单 位 时 间 内 沿 圆 周 绕 圆 心 转 过 的 圈 数 叫 做 频 率.V x 的 关 系：T=Y.=2 冠.v=2itrf=or 向 心 加 速 度：描 述 物 体 线 速 度 方 向 改 变 快 慢，大 小 a=W=4 0 1=等 r=s,方 向 总 是 指 向 圆 心，时 刻 在 变 化.向 心 力：总 是 指 向 圆 心，产 生 向 心 加 速 度，向 心 力 只 改 变 线 速 度 的 方 向，不 改 变 速 度 的 大 小.大 小 F n m n m:n

33、 n M k m 于.注 意 向 心 力 是 根 据 力 的 效 果 命 名 的.在 分 析 做 圆 周 运 动 的 质 点 受 力 情 况 时，千 万 不 可 在 物 体 受 力 之 外 再 添 加 一 个 向 心 力.（2）匀 速 圆 周 运 动:线 速 度 的 大 小 恒 定，角 速 度、周 期 和 频 率 都 是 恒 定 不 变 的，向 心 加 速 度 和 向 心 力 的 大 小 也 都 是 恒 定 不 变 的，是 速 度 大 小 不 变 而 速 度 方 向 时 刻 在 变 的 变 速 曲 线 运 动.（3）变 速 圆 周 运 动:速 度 大 小 方 向 都 发 生 变 化，不 仅 存

34、 在 着 向 心 加 速 度（改 变 速 度 的 方 向）,而 且 还 存 在 着 切 向 加 速 度（方 向 沿 着 轨 道 的 切 线 方 向，用 来 改 变 速 度 的 大 小）.一 般 而 言，合 加 速 度 方 向 不 指 向 圆 心，合 力 不 一 定 等 于 向 心 力.合 外 力 在 指 向 圆 心 方 向 的 分 力 充 当 向 心 力，产 生 向 心 加 速 度;合 外 力 在 切 线 方 向 的 分 力 产 生 切 向 加 速 度.如 右 上 图 情 景 中，小 球 恰 能 过 最 高 点 的 条 件 是 vv 脸 v 除 由 重 力 提 供 向 心 力 得 v 临 而

35、如 右 下 图 情 景 中，小 球 恰 能 过 最 高 点 的 条 件 是 v20。5*.万 有 引 力 定 律（1）万 有 引 力 定 律：定 宙.回.的.切 物 隹 都 是 旦 祖 吸 弘 皈.西 山 物 能 回 的 见 力 的 大 处.，跟 它 们 的 质 量 的 乘.枳 成 正.也 跟 官 位 的 廖 离.的 至 方.成 反 总 八 F二 G岂 尹，其 中 G=6.67X10-uNirf/l!i（2）应 用 万 有 引 力 定 律 分 析 天 体 的 运 动 基 本 方 法:把 天 体 的 运 动 看 成 是 匀 速 圆 周 运 动，其 所 需 向 心 力 由 万 有 引 力 提 供.

36、即 F.;l=F向 得:G=mir=J2=n（2 jr f）2 r应 用 时 可 根 据 实 际 情 况 选 用 适 当 的 公 式 进 行 分 析 或 计 算.天 体 质 量 M、密 度 P 的 估 算：7恻 出 卫 星 浇 天 体 匀 速 圆 周 运 动 的 半 径 R和 周 期 工 由 G詈=m（等 得 口=考=4 为 天 体 的 半 径 当 卫 星 沿 天 体 表 面 绕 天 体 运 行 时，r=a，则=森 卫 星 的 绕 行 速 度、角 速 度、周 期 与 半 径 r 的 关 系;击 M n _ v2 z Q/fE B CT m-v=-.i*r r二 r 越 大.越 小 由 G 1=

37、m J r.得 a=，i B 越 大.s 越 小 由 G=m（祭 得 丁=舞 越 大，T 越 大（3）三 种 宇 宙 速 度 第 宇 宙 速 度:vi=7.9km/s,它 是 卫 星 的 最 小 发 射 速 度，也 是 地 球 卫 星 的 最 大 环 绕 速 度.第 二 宇 宙 速 度（脱 离 速 度）：vz=11.2km/s,使 物 体 挣 脱 地 球 引 力 束 缚 的 最 小 发 射 速 度.第 三 宇 宙 速 度（逃 逸 速 度）：v 3=16.7km/s,使 物 体 挣 脱 太 阳 引 力 束 缚 的 最 小 发 射 速 度.（4）地 球 同 步 卫 星 所 谓 地 球 同 步 卫

38、星，是 相 对 于 地 面 静 止 的，这 种 卫 星 位 于 赤 道 上 方 某 一 高 度 的 稳 定 轨 道 上,且 绕 地 球 运 动 的 周 期 等 于 地 球 的 自 转 周 期，即 T=24h=86400s,离 地 面 高 卜 _ 恭 _ p a%x 1 n jt_度 勉 一 4/同 步 卫 星 的 轨 道 一 定 在 赤 道 平 面 内，并 且 只 有 一 条.所 有 同 步 卫 星 都 在 这 条 轨 道 上，以 大 小 相 同 的 线 速 度，角 速 度 和 周 期 运 行 着.（5）卫 星 的 超 重 和 失 重“超 重”是 卫 星 进 入 轨 道 的 加 速 上 升 过

39、 程 和 回 收 时 的 减 速 下 降 过 程，此 情 景 与“升 降 机”中 物 体 超 重 相 同.“失 重”是 卫 星 进 入 轨 道 后 正 常 运 转 时，卫 星 上 的 物 体 完 全“失 重”（因 为 重 力 提 供 向 心 力），此 时，在 卫 星 上 的 仪 器，凡 是 制 造 原 理 与 重 力 有 关 的 均 不 能 正 常 使 用.五、动 量 1.动 量 和 冲 量（1）动 量:运 动 物 体 的 质 量 和 速 度 的 乘 积 叫 做 动 量，即 P=mv.是 矢 量，方 向 与 v 的 方 向 相 同.两 个 动 量 相 同 必 须 是 大 小 相 等，方 向 一

40、 致,（2）冲 量:力 和 力 的 作 用 时 间 的 乘 积 叫 做 该 力 的 冲 量，即 I=Ft.冲 量 也 是 矢 量，它 的 方 向 由 力 的 方 向 决 定.2.动 量 定 理:物 体 所.夏 食 处 力 的 冲 毒.等.壬 宜 的 劾 房 的 变.化 二 表 达 式.：里.五 二 二 P.或 Ft=mv-mv（1）上 述 公 式 是 一 矢 量 式，运 用 它 分 析 问 题 时 要 特 别 注 意 冲 量、动 量 及 动 量 变 化 量 的 方 8向.(2)公 式 中 的 F 是 研 究 对 象 所 受 的 包 括 重 力 在 内 的 所 有 外 力 的 合 力.(3)动

41、量 定 理 的 研 究 对 象 可 以 是 单 个 物 体，也 可 以 是 物 体 系 统.对 物 体 系 统，只 需 分 析 系 统 受 的 外 力，不 必 考 虑 系 统 内 力.系 统 内 力 的 作 用 不 改 变 整 个 系 统 的 总 动 量.(4)动 量 定 理 不 仅 适 用 于 恒 定 的 力，也 适 用 于 随 时 间 变 化 的 力.对 于 变 力，动 量 定 理 中 的 力 F应 当 理 解 为 变 力 在 作 用 忖 间 内 的 平 均 值.3.动 量 守 恒 定 律:二 个 系 统 丕 爱 处 力 感.看 所.爱 处 力 之.和 为 委.，.这 上 系 级 的 忠.

42、动.黄 保 授 丕 变.表 达 式:m v+m 2 V 2=m 1 v+m 2 V 2(1)动 量 守 恒 定 律 成 立 的 条 件 系 统 不 受 外 力 或 系 统 所 受 外 力 的 合 力 为 零.系 统 所 受 的 外 力 的 合 力 虽 不 为 零，但 系 统 外 力 比 内 力 小 得 多，如 碰 撞 问 题 中 的 摩 擦 力，爆 炸 过 程 中 的 重 力 等 外 力 比 起 相 互 作 用 的 内 力 来 小 得 多，可 以 忽 略 不 计.系 统 所 受 外 力 的 合 力 虽 不 为 零，但 在 某 个 方 向 上 的 分 量 为 零，则 在 该 方 向 上 系 统

43、的 总 动 量 的 分 量 保 持 不 变.(2)动 量 守 恒 的 速 度 具 有“四 性”：矢 量 性;瞬 时 性;相 对 性;普 适 性.4.爆 炸 与 碰 撞(1)爆 炸、碰 撞 类 问 题 的 共 同 特 点 是 物 体 间 的 相 互 作 用 突 然 发 生，作 用 时 间 很 短，作 用 力 很 大，且 远 大 于 系 统 受 的 外 力，故 可 用 动 量 守 恒 定 律 来 处 理.(2)在 爆 炸 过 程 中，有 其 他 形 式 的 能 转 化 为 动 能，系 统 的 动 能 爆 炸 后 会 增 加，在 碰 撞 过 程 中，系 统 的 总 动 能 不 可 能 增 加，一 般

44、 有 所 减 少 而 转 化 为 内 能.(3)由 于 爆 炸、碰 撞 类 问 题 作 用 时 间 很 短，作 用 过 程 中 物 体 的 位 移 很 小，一 般 可 忽 略 不 计，可 以 把 作 用 过 程 作 为 一 个 理 想 化 过 程 简 化 处 理.即 作 用 后 还 从 作 用 前 瞬 间 的 位 置 以 新 的 动 量 开 始 运 动.5.反 冲 现 象:反 冲 现 象 是 指 在 系 统 内 力 作 用 下，系 统 内 一 部 分 物 体 向 某 方 向 发 生 动 量 变 化 时，系 统 内 其 余 部 分 物 体 向 相 反 的 方 向 发 生 动 量 变 化 的 现

45、象.喷 气 式 飞 机、火 箭 等 都 是 利 用 反 冲 运 动 的 实 例.显 然，在 反 冲 现 象 里，系 统 的 动 量 是 守 恒 的.六、机 械 能 1.功(1)功 的 定 义:力 和 作 用 在 力 的 方 向 上 通 过 的 位 移 的 乘 积.是 描 述 力 对 空 间 积 累 效 应 的 物 理 量，是 过 程 量.定 义 式:W=F-s-cos,其 中 F 是 力，s 是 力 的 作 用 点 位 移(对 地)，。是 力 与 位 移 间 的 夹 角.9（2）功 的 大 小 的 计 算 方 法：恒 力 的 功 可 根 据 竹 F S c o s。进 行 计 算，本 公 式

46、只 适 用 于 恒 力 做 功.根 据 W=P t,计 算 一 段 时 间 内 平 均 做 功.利 用 动 能 定 理 计 算 力 的 功，特 别 是 变 力 所 做 的 功.根 据 功 是 能 量 转 化 的 量 度 反 过 来 可 求 功.（3）摩 擦 力、空 气 阻 力 做 功 的 计 算:功 的 大 小 等 于 力 和 路 程 的 乘 积.发 生 相 对 运 动 的 西 物 他 的.这 激 相 互 摩 擦 力.做 的 总.功.：.归 区 工 出 建 西 物 便 回 的 相 对 路 程）.，且 归 Q（摩 擦 生 热）2.功 率（1）功 率 的 概 念:功 率 是 表 示 力 做 功 快

47、 慢 的 物 理 量，是 标 量.求 功 率 时 一 定 要 分 清 是 求 哪 个 力 的 功 率，还 要 分 清 是 求 平 均 功 率 还 是 瞬 时 功 率.（2）功 率 的 计 算 平 均 功 率:P=W/t（定 义 式）表 示 时 间 t 内 的 平 均 功 率，不 管 是 恒 力 做 功，还 是 变 力 做 功，都 适 用.瞬 时 功 率:P=F v co sa P 和 v 分 别 表 示 t 时 刻 的 功 率 和 速 度，a 为 两 者 间 的 夹 角.（3）额 定 功 率 与 实 际 功 率：额 定 功 率:发 动 机 正 常 工 作 时 的 最 大 功 率.实 际 功 率

48、:发 动 机 实 际 输 出 的 功 率，它 可 以 小 于 额 定 功 率，但 不 能 长 时 间 超 过 额 定 功 率.（4）交 通 工 具 的 启 动 问 题 通 常 说 的 机 车 的 功 率 或 发 动 机 的 功 率 实 际 是 指 其 牵 引 力 的 功 率.以 恒 定 功 率 P 启 动:机 车 的 运 动 过 程 是 先 作 加 速 度 减 小 的 加 速 运 动，后 以 最 大 速 度 vm=P/f作 匀 速 直 线 运 动，.以 恒 定 牵 引 力 F 启 动:机 车 先 作 匀 加 速 运 动，当 功 率 增 大 到 额 定 功 率 时 速 度 为 vl=P/F,而

49、后 开 始 作 加 速 度 减 小 的 加 速 运 动，最 后 以 最 大 速 度 vm=P/f作 匀 速 直 线 运 动。3.动 能:物 体 由 于 运 动 而 具 有 的 能 量 叫 做 动 能.表 达 式:Ek=mv2/2（1）动 能 是 描 述 物 体 运 动 状 态 的 物 理 量.（2）动 能 和 动 量 的 区 别 和 联 系 动 能 是 标 量，动 量 是 矢 量，动 量 改 变，动 能 不 一 定 改 变;动 能 改 变，动 量 一 定 改 变.两 者 的 物 理 意 义 不 同:动 能 和 功 相 联 系，动 能 的 变 化 用 功 来 量 度;动 量 和 冲 量 相 联

50、系，动 量 的 变 化 用 冲 量 来 量 度.两 者 之 间 的 大 小 关 系 为 E K=P72m4.动 能 定 理 处 方 对.物 旌 历.做 的.忠.功.箜.壬.物 便.动.能 的.薰 化 赛 达 五 叫=_2-nstj2（1）动 能 定 理 的 表 达 式 是 在 物 体 受 恒 力 作 用 且 做 直 线 运 动 的 情 况 下 得 出 的.但 它 也 适 用 于 变 力 及 物 体 作 曲 线 运 动 的 情 况.（2）功 和 动 能 都 是 标 量,不 能 利 用 矢 量 法 则 分 解，故 动 能 定 理 无 分 量 式.（3）应 用 动 能 定 理 区.考 虑 初,.术