2020年整理浙江省物理学业水平考试复习提纲.pdf

学海无涯022ttvvvv+==浙江省物理学业水平考试复习提纲运动的描述一、质点、参考系和坐标系1、参照系：研究物体的运动而假定为不动．．．．．的物体。参考系可以是运动的,也可以是静止的2、质点：用来代替物体有质量的点.----理想模型．．．．与此相类似的物理学抽象还有：点电荷等物体可以看成．．质点的条件是：物体的形状和大小对所研究问题影响可以忽略不计．．．．．．．．．．．．．．时（如：研究地球绕太阳的公转可以看成质点,研究地球自转时地球不可以看成质点）。研究下列问题时一定不能把物体看成质点：1）物体大小不能忽略时2）研究物体各部分运动时3）研究物体自身转动时4）研究物体内部结构时二、时间和位移1、时间（时间间隔）：一段时间段时刻：一个时间点（瞬间）2、位移是矢量．．（有大小有方向的物理量）。起点指向终点的有向线段。3、路程是质点运动轨迹的长度，是标量．．（只有大小没有方向的物理量）。只有当质点作单方向直线运动时，位移的大小才同路程相等。三、速度（是矢量，有大小和方向）：表示物体运动快慢；单位：米每秒，m/s1、平均速度：txv=（某一段时间或某一段位移）的速度2、瞬时速度：质点在某一瞬间（或某一位置）的速度3、速率：瞬时速度的大小，是标量．．四、加速度（矢量）物理意义公式方向单位表示物体速度．．变化快慢．．．．tvtvva=−=0（计算式）与速度变化v的方向相同米每二次方秒m/s2mFa合=（决定式）与合外力的方向相同1、讨论：加速、减速：a、v同向，加速直；a、v反向，减速直。说明：物体可以做加速度减小，但速度越来越大的运动匀变速直线运动的研究一、匀变速直线运动：在变速直线运动中，相等的时间内速度的改变相等的运动。也就是说：加速度a不变（包括大小和方向）的运动二、匀变速直线的规律1.1）基本公式：(1)速度公式：vt＝v0＋at(2)位移公式：x＝v0t＋21at2（3）vt2－v02＝2ax（4）tvvxt20+=平均速度:02tvvv+=(只适用匀变速直线运动的)2)推论：a、在任意两个连续相等的时间T里位移之差是个恒量。即：Δx＝xn+1－xn＝aT2＝恒量xm-xn=(m-n)aT2b、纸带公式txv=是普遍适用的学海无涯2、v－t图象和x-t图象1）匀速直线运动．．．．．．的x-t和v-t图像；2）匀变速直线运动．．．．．．．v-t图像三、自由落体运动1、模型：v0=0；只受重力，a=g的匀加速直线运动。公式：速度公式：ｖt＝gｔｖt＝gh2，ｖt2=2gh位移公式：h＝21gｔ2ght2=四、伽利略对自由落体运动的研究伽利略科学思想方法核心：把实验和逻辑推理(包括数学推理)结合起来相互作用一、力的图示：大小、方向、作用点二、重力：由于地球吸引而使物体受到的力。1、大小：Ｇ＝mg；通常g=9.8m/s2方向：竖直向下2、物体的重心。(物体各部分所受重力的等效．．作用点)1）质量分布均匀形状规则的物体，重心在其几何中心2）重心可以在物体上，也可以在物体外。3、重力和压力：压力不一定等于重力，压力不是重力。4、四种基本相互作用：作用距离1)万有引力：存在于一切物体之间。（很远）2)电磁相互作用：电荷之间，磁体之间的电磁力。（很远）3)强相互作用：发生在同一原子核内部的核子之间的强大作用。（10-15m）4)弱相互作用：放射现象中起作用。（10-15m）三、弹力：1、弹性形变：形变后能够恢复原状的形变。F=5N1N（标度）xt此图表示物体静止xtx-t图像的交点：表示两物体相遇Ktxv==tx0tx0tv0tx0v斜率表速度交点表相遇面积无意义0v-t图像斜率表加速度交点表速度相同，不表相遇（速度相同时，间距有极值）面积表位移x-t图像tKtva==学海无涯弹力：直接接触．．．．的物体间由于发生弹性形变．．．．．．而产生的力。（条件）弹力由施力物体．．．．的形变产生2、弹力的方向：与形变方向相反。具体可描述为：1）压力、支持力的方向总是垂直于接触面，指向被压缩或被支持的物体；2）绳的拉力方向总是沿绳收缩的方向；3）固定杆可提供任意方向的力，具体方向视情况而定可转动杆只能提供沿杆方向的拉力或推力弹力有无的判断：假设撤去法3、弹簧弹力的大小：胡克定律：kxF=[x为形变量（伸长量或压缩量）][k为劲度系数，由弹簧本身决定]四、摩擦力相互接触且挤压．．．．．的粗糙．．的物体间发生相对运动．．．．或相对运动趋势．．．．．．时，在接触面处产生的阻碍物体相对运动．．．．或相对运动趋势．．．．．．的力。（有摩擦力必定有弹力．．．．．．．．．）1、静摩擦力Fm：最大静摩擦力（略大于滑动摩擦力，在有些计算时可取相等）静摩擦力大小：在0FFm之间，具体大小可根据受力与运动效果来计算。静摩擦力方向：与物体相对运动趋势．．．．．．方向相反。（与运动方向无一定联系．．．．．．．．．．）2、滑动摩擦力：大小：NFF=方向：与物体相对运动．．．．方向相反。（与运动方向无一定联系．．．．．．．．．．）明确：1）F=μFN中FN的含义：指物体与接触面间的压力（不一定等于重力．．．．．．．）2）F=μFN只适用于滑动．．摩擦力大小的计算。3）动摩擦因数μ只与接触面的材料和粗糙程度有关,与压力和运动速度无关3、注意：1)摩擦力可以与运动方向相同（动力）；也可以与运动方向相反（阻力）2)运动物体可以受静摩，静止物体可以受动摩3)摩擦力方向也可结合物体受力情况与运动状态来分析五、力的合成与分解：都遵守平行四边形定则．．．．．．．。合力与它的分力效果相同（等效替代）1、平行四边形定则ＡＢＡＢＢＡＡＢ欲求摩擦，先分动静动有公式，静用效果FθFθ物体均保持静止mFFf=FFf=FcosθFf=mgmFfFfFfFf=mgsinθFfFθmFθ物体均相对运动vvvμFfFfFf=μ(mg-Fsinθ)Ff=μmgcosθFfmFvFf=μFFfFf=μmgF1F2F合F1F22221FFF+=合xF0xFxFk==lF0l0学海无涯说明：1)两个共点力的合力：|F1-F2|≤F≤F1＋F22)两个力的合力随夹角θ的增大而减小（0°～180°）3)合力不一定大于分力，分力不一定小于合力4)分力增大合力不一定增大2、平衡状态：物体做匀速直线运动或保持静止状态平衡条件：物体所受的合外力为零。既：F合=03、同一直线上合力的计算：同向相加、反向相减六、共点力：作用在同一点上,或延长线交于同一点的几个力叫做一组共点力,力的合成只适用于共点力。七、力的分解（合成的逆运算）1、确定分力的方向：分力的方向要视实际受力情况而定2、用作图法进行力的分解3、用直角三角形知识计算分力。4、如受力情况复杂（受三个以上的力平衡或受二个以上的力不平衡），则用正交分解的方法进行力的分解。（正交分解方法：沿运动方向和垂直运动方向分解）牛顿运动定律一、牛顿第一定律1、亚里士多德的错误观点．．．．：力是维持物体运动的原因伽利略：运动不需要力来维持，力不是维持运动的原因笛卡尔：如果不受力，物体将保持原有速度(大小、方向)牛顿：牛顿第一定律2、运动状态改变的含义：指物体的速度．．发生变化[速度的大小或方向发生改变]3、牛顿第一定律（又称惯性定律）一切物体总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。4、牛顿第一定律的应用：如汽车加速时人向后倾，刹车时人向前倾5、质量．．是惯性大小的唯一量度。惯性大小由物体质量．．决定，与运动状态，是否受力等无关二、牛顿第二定律1、内容：ma=合F(1N=1kgm/s2)F合指物体所受的合外力探究牛顿第二定律时用到了“控制变量法”说明：1）瞬时性：力和加速度同时产生、同时消失。2）方向性：a的方向与F合一致。物体的属性：惯性力是改变运动状态的原因（力是产生加速度的原因）vv加速或刹车时小球的运动方向BAO60°30°mFθmFθm静止θm静止静止时如何？运动时如何？静止时如何？运动时如何？（向上时，向下时）理想．．斜面实验学海无涯国际单位制中力学．．的基本单位和物理量2、牛顿第二定律的应用1)超重：a向上（加速上升、减速下降）；FN=mg+ma失重：a向下（加速下降、减速上升）；FN=mg-ma（当a=g时，完全失重）注：超、失重时，实际重力不变．．．．．．，变化的是支持力、压力等。2)只受重力作用下的运动：gamgmaGF===合（加速度大小等于g，方向竖直向下）三、力学单位制国际制基本单位Kg千克m米s秒K开尔文mol摩尔cd坎德拉A安培国际制基本物理量质量m长度l时间t热力学温度T物质的量n发光强度IV电流I其它都是导出单位，可用基本单位组合而成[N不是基本单位：1N=1kgm/s2]注意物理量、物理单位的区别。四、牛顿第三定律1、力作用的相互性：一个力一定有施力物体与受力物体。（一力两物）2、牛顿第三定律：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反作用在同一条直线上。3、作用力与反作用力和一对平衡力都是大小相等、方向相反，作用在同一直线上．．．．．．．．．．．．．．．．．．。但有如下区别：五、平衡状态：静止或匀速直线运动的状态。F合=0，a=0六、有关运用牛顿运动定律解决的问题常常可以分为两种类型：1、已知物体的受力，求物体的运动情况．2、已知物体的运动，求物体的受力情况但不管哪种类型，一般总是先根据已知条件求出物体运动的加速度．．．．．．．．．．．．．．．．．，然后再由此得出问题的答案曲线运动一、曲线运动1、条件：运动物体所受合外力的方向跟其速度方向不在一条直线上．．．．．．．时，物体做曲线运动。2、特点：a在曲线运动中，运动质点在某一点的瞬时速度方向，就是通过这一点的曲线的切线方向．．．．。b曲线运动是变速．．运动，这是因为曲线运动的速度方向．．．．是不断变化的。c做曲线运动的质点，其所受的合外力一定．．不为零，一定．．具有加速度．．．。3、运动的合成与分解作用力与反作用力平衡力作用物体两个．．一个力的性质同种性质不一定具有同种性质作用时间同生同灭同变化不一定同生同灭同变化求合力不能求合力，无合成效果能求合力（能抵消）cossincossinggmmgmga−=−=方向沿斜面向下θmvμFfFvFfmumgFa+=，方向向右μmFθvFfmFmgFa)sin(cos−−=μmmFv方向竖直向下mFmga−=μFfvF学海无涯a物体的实际运动往往是由几个独立的分运动合成的.b运动的合成；运动的分解。c运动的合成与分解基本关系：（合运动和分运动是等效替代关系，不能并存）；（加速度、速度、位移都是矢量，其合成和分解遵循平行四边形定则。）二.物体的平抛运动1．条件：只受．．重力作用，初速度不为零．．．．．．且沿水平．．方向。2．平抛运动的处理方法:平抛运动看作为两个分运动的合运动;a一个是水平方向（垂直于恒力方向）的匀速直线运动，b一个是竖直方向（沿着恒力方向）的匀加速直线运动。3．平抛运动的规律①位移分位移201,2xvtygt==,合位移2220)21()(gttVs+=,02tanVgt=.为合位移与x轴夹角.②速度分速度0VVx=,Vy=gt,合速度220)(gtVV+=,0tanVgt=.为合速度V与x轴夹角4．平抛运动的性质做平抛运动的物体仅受重力(a=g恒定)的作用，故平抛运动是匀变速曲线运动。三、圆周运动（一）圆周运动1．描述圆周运动的几个物理量：（1）线速度v：大小为通过的弧长跟所用时间的比值，方向为圆弧该点的切线方向：v=L/t；（2）角速度ω：大小为半径转过的角度跟所用时间的比值，ω＝/t（3）周期T：沿圆周运动一周所用的时间；频率f＝1/T（4）转速n：每秒钟完成圆周运动的圈数。2.线速度、角速度、周期、频率之间的关系：f=1/T,ω=2π/T=2πf,v=2πr/T=2πrf=ωr注意：ω、T、f三个量中任一个确定，其余两个也就确定，但v还和r有关；固定在同一根转轴．．．．．上转动的物体其角速度相等．．．．．；用皮带传动的皮带轮轮缘．