浙江省物理学业水平考试复习提纲知识讲解(DOC 16页).doc
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1、浙江省物理学业水平考试复习提纲精品文档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 :
2、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: (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(计算式)与速度变化的方向相同米每二次方秒m/s2(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
3、,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:vtv0at (2)位移公式:xv0tat2 (3)vt2v022ax 是普遍适用的(4) 平均速度:( 只适用匀变速直线运动的)纸带公式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:xxn+1xnaT 2恒量 xm-xn=(m-n)aT 2b、 v-t图像2、vt图象和x-t图象斜率表加速度交点表速度相同,不表相遇(速度相同
4、时,间距有极值)面积表位移斜率表速度交点表相遇面积无意义x-t图像vx00ttxtx-t图像的交点:表示两物体相遇x1)匀速直线运动的x-t和v-t图像;tv0tx0tx0t此图表示物体静止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:tg t,t2=2gh位移公式:hg2 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F=5N1N(标度)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:mg; 通常g=9.8m/s2 方向:竖直
5、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。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
6、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lF0l0xF0 3、弹簧弹力的大小: 胡克定律: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、摩擦力欲求摩擦,先分动静动有公式,静用效果 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
7、有些计算时可取相等)静摩擦力大小:在0F0为拉力,F0为支持力)F当V=0时,F = -mg即提供向上的支持力,大小为mg,所以小球能绕过最高点的条件为:V0当时,F = 0即杆不给小球作用力(小球仅依靠自身重力提供向心力)当时,即提供向下的拉力。(7)小球在竖直圆管里做圆周运动(小圆环串在竖直圆轨道上做圆周运动)最高点:由于圆管对小球(或圆轨道对小圆环)可以提供向下的弹力或向上的弹力,所以分析如(6)杆模型mgFFmg(四)、离心现象及其应用1 离心运动:做匀速圆周运动的物体,在所受合力突然消失或者不足以提供圆周运动所需的向心力的情况下,就做逐渐远离圆心的运动。物体做离心运动的原因是惯性,而
8、不是受离心力。2 离心运动的应用:离心干燥器、离心分离器、洗衣脱水筒、棉花糖的制作等。3 汽车在转弯处不能超过规定的速度,砂轮等不能超过允许的最大转速。二、万有引力与航天1.开普勒行星运动定律(1).所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在椭圆的一个焦点上.(2).对任意一个行星来说,它与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积.(3).所有行星的轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等. a3/T2=K注:开普勒利用第谷的观测数据得出了这三个定律;牛顿在此基础上发现了万有引力定律,卡文迪许测量出了引力常数G2.万有引力定律及其应用自然界中任何两个物体都是相互吸引的,引力的大小跟
9、这两个物体质量的乘积成正比,跟它们距离的二次方成反比。 表达式: 适用于质点间或匀质球体间地球表面附近,重力近似等于万有引力(1) 求天体质量1)利用天体表面重力加速度:2)利用“卫星”运动参量(例如v,r;,r;T,r;.):3.第一宇宙速度 第二宇宙速度 第三宇宙速度人造地球卫星:卫星环绕速度v、角速度、周期T与半径的关系:由,可得:,r越大,越小; ,r越大,越小;,r越大,T越大。(即“越高越慢”),越远加速度越小同步卫星:必在赤道上方,由T=24小时和GM=GR2,可得h约为6R(轨道半径约为7R)第一宇宙速度(环绕速度):;最小发射速度,最大线速度第二宇宙速度(脱离速度):;第三宇
10、宙速度(逃逸速度):。会求第一宇宙速度: 卫星贴近地球表面飞行 地球表面近似有 则有 4.变轨:(1)增大飞行高度飞船利用发动机加速(短暂)离心运动,同时由于引力做负功(长时间)最后速度反而更小(2)减小飞行高度飞船利用发动机减速(短暂),向心运动,同时由于引力做正功(长时间)最后速度反而更大5、经典力学的局限性牛顿运动定律只适用于解决宏观、低速问题,不适用于高速运动问题,不适用于微观世界。机械能守恒定律1功:公式:WFlcos(F为恒力的大小,l为物体位移的大小,为F与l的夹角);功是标量,没有方向,但是有正负;2功率:平均功率: ; (为平均速度,为速度方向与力方向的夹角);瞬时功率: P
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