初中物理力学讲义

(一)经典力学经典力学通常分为运动学和动力学。运动学只描述物体的运动，不涉及引起运动和改变运动的原因；动力学则研究物体的运动与物体间相互作用(即力)的内在联系。1运动学1.1运动的相对性物体的运动总是相对于另一些选定的参考物体而言。所参照的物体，称为参考系。2012年A卷题9；2011年A卷题51.2速度速度是描述物体运动快慢的物理量。平均速度的定义：tSV(m/s)。当Δt趋近零时，即为瞬时速度。例1：某物体前3秒的平均速度为6m/s，其后2秒的平均速度为8m/s，最后5秒的平均速度为5m/S，求该物体在此10秒的平均速度。smtVS/1836111smtVS/1628222smtVS/2555333smtttSSSV/9.5102516183213212009年A卷题132动力学2.1牛顿第一定律任何物体都保持静止或匀速直线运动状态，直到外力迫使它改变这种状态为止。这是牛顿第一定律的内容。物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质称为惯性。牛顿第一定律又称为惯性定律，惯性定律是物体的固有属性，可用质量来量度。牛顿第一定律指出了力是改变物体运动状态的原因。2011年A卷题1；2010年A卷题172.2受力分析力是物体间的相互作用，力的三要素：作用点、方向、大小。力可以改变物体的运动状态或使物体发生形变。常见力的方向：重力总是垂直向下；压力/支持力总是垂直于接触面。受力分析的步骤：首先确定研究物体；将该物体隔离出来；逐一分析与该物体相互作用的物体对其施加的力。注意不遗漏，不凭空增加力。例2：作出下图中物体B的受力图(物体A、B、C置于光滑的平面)ABCA2012年A卷题15；2011、2010年A卷题23第2问；2008年A卷题23第1问；2009年B卷题42.3平衡条件物体保持静止或匀速直线运动状态的条件：合外力为零。初中仅掌握二力平衡条件：大小相等、方向相反且共线。2012年A卷题12；2011年A卷题262.4摩擦力摩擦力包括静摩擦力、滑动摩擦力、滚动摩擦力(仅需了解相同条件下滚动摩擦力最小)。静摩擦力是物体A和B相对静止却有相对运动趋势时发生的，方向总是与相对运动的方向相反，大小与外力相等。静摩擦力有最大值，当外力超过这一数值时，物体将发生相对运动。滑动摩擦力是当物体间发生相对滑动时，阻止其相对运动的表面接触力。滑动摩擦力与相对运动方向相反，大小与正压力成正比，而与接触面积无关(mgf)。2012年B卷题4及题7第3问；2011年A卷题6；2010年A卷题272.5功和能功是力在空间作用的效果，定义W＝FScosθ(为力与距离的夹角)，单位焦耳。能量是物体具有的作功能力。运动的物体具有动能(1/2mV2),物体由于被举高而具有的重力势能，发生形变的物体具有弹形势能。动能和势能统称机械能。功率是描述作功快慢的物理量，单位瓦。FVtFStWP(V取平均速度时，P为平均功率；V取瞬时速度时，P为瞬时功率)2012年A卷题11；2011年A卷题7；2009年A卷题14；2008年A卷题25及B卷题30；2.6简单机械任何机械都不省功。2010年A卷题142.6.1杠杆注意力臂的定义和作图。2012年A卷题23第1问；2009年A卷题272.6.2滑轮定滑轮：轴固定不动。不省力，不费距离，可改变力的方向，如旗杆顶端的滑轮。动滑轮：轴要移动。可省力，但费距离。分析滑轮组的基础是正确的受力分析。关键点：1)不计摩擦和绳的质量，同一根绳内张力相等；2）nGF动物＋G;3）nhS。式中n为缠绕在动滑轮上的绳段数，F为拉力，h为重物移动的距离，S为拉力自由端运动的距离。机械功率动物物物总有用＋＝GGGhGWnhFW设计滑轮组遵循奇动偶定，从内向外的原则。2012年B卷题7；2011年B卷题7；2010年B卷题7第(2)小题3力学常识声音在空气中的传播速度340m/s。光(所有电磁波)在真空中传播速度3X108m/s(空气中也近似为3X108m/s),这是速度的极限。战机速度可达3～4倍声速。小轿车的质量1000～2000kg。普通客机飞行高度万米左右。2012年A卷题2；2011年A卷题10；2010年A卷题3；2009年A卷题2(二)流体力学1液体静压强的特性压强的定义：Sp，单位面积上所受的压力，单位Pa。――液体静压强垂直指向作用面。――静止液体中任一点的静压强与作用面的方位无关，即液体中同一点各个方向上的压强相同。2012年A卷题62液体静压强的分布规律ghpp0，h为从液面算起的淹没深度，p0为液表面压强。从上式可知：1)表面压强p0将等值传递到液体中的各点－帕斯卡定律；2)液面下深度h相同的各点压强相等，等压面为水平面。2012年A卷题20；2011年A卷题33浮力排液gVF，物体所受浮力为排开液体的重量,方向竖直向上。例3如图所示，将一个体积为1.0×10-3m3、重6N的木块用细线系在底面积为400cm2的圆柱形容器的底部。当容器中倒入足够的水使木块被浸没时，求：（g=10N/kg）（1）木块浸没在水中受到的浮力（2）剪断细线后，木块处于静止时，木块露出水面的体积多大（3）木块露出水面处于静止后，容器底部所受水的压强减小了多少（1问10N；2问4.0×10-4m3；3问100Pa）2012年A卷题13；2011年A卷题11；2011年A卷题13；2008年A卷题184柏努利原理了解流体流速大的点压强小。如飞机的机翼、足球中“香蕉球”。