一、靜力學
1.胡克定律: f = kx (x為伸長量或壓縮量;k為勁度係數,只與彈簧的原長、粗細和材料有關)
2.重力: g = mg (g隨離地面高度、緯度、地質結構而變化;重力約等於地面上物體受到的地球引力)
3.幾個力平衡,則乙個力是與其它力合力平衡的力。
4.兩個力的合力:f(max)-f(min)≤f合≤f(max)+f(min)。 三個大小相等的共面共點力平衡,力之間的夾角為120°,求f、的合力:利用平行四邊形定則。
注意:(1) 力的合成和分解都均遵從平行四邊行法則。
(2) 兩個力的合力範圍: f1-f2 f f1 + f2
(3) 合力大小可以大於分力、也可以小於分力、也可以等於分力。
5.力的合成和分解是一種等效代換,分力與合力都不是真實的力,求合力和分力是處理力學問題時的一種方法、手段。
6.兩個平衡條件:
(1)共點力作用下物體的平衡條件:靜止或勻速直線運動的物體,所受合外力為零。
f合=0 或 : fx合=0 fy合=0推論:[1]非平行的三個力作用於物體而平衡,則這三個力一定共點。
[2]三個共點力作用於物體而平衡,其中任意兩個力的合力與第三個力一定等值反向
(2)有固定轉動軸物體的平衡條件:力矩代數和為零.(只要求了解)
力矩:m=fl (l為力臂,是轉動軸到力的作用線的垂直距離)
三力共點且平衡,則:f1/sinα1=f2/sinα2=f3/sinα3(拉密定理,對比一下正弦定理)
文字表述:三個力作用於物體上達到平衡時,則三個力應在同一平面內,其作用線必交於一點,且每乙個力必和其它兩力間夾角之正弦成正比
7.物體沿斜面勻速下滑,則u=tanα
8、摩擦力的公式:
(1) 滑動摩擦力: f= fn
說明 : ① fn為接觸面間的彈力,可以大於g;也可以等於g;也可以小於g
② 為滑動摩擦因數,只與接觸面材料和粗糙程度有關,與接觸面積大小、接觸面相對運動快慢以及正壓力n無關.
(2) 靜摩擦力:其大小與其他力有關, 由物體的平衡條件或牛頓第二定律求解,不與正壓力成正比.
大小範圍: o f靜 fm (fm為最大靜摩擦力,與正壓力有關)
說明:a、摩擦力可以與運動方向相同,也可以與運動方向相反。
b、摩擦力可以做正功,也可以做負功,還可以不做功。
c、摩擦力的方向與物體間相對運動的方向或相對運動趨勢的方向相反。
d、靜止的物體可以受滑動摩擦力的作用,運動的物體可以受靜摩擦力的作用。
9、 浮力f= gv (注意單位)
10、 萬有引力: f=g
(1) 適用條件:兩質點間的引力(或可以看作質點,如兩個均勻球體)。
(2) g為萬有引力恒量,由卡文迪許用扭秤裝置首先測量出。
(3) 在天體上的應用:(m--天體質量 ,m—衛星質量, r--天體半徑 ,g--天體表面重力加速度,h—衛星到天體表面的高度)
a 、萬有引力=向心力 g
b、在地球表面附近,重力=萬有引力
mg = g g = g
c、 第一宇宙速度
mg = m v=
11.兩個一起運動的物體「剛好脫離」時: 貌合神離,彈力為零。此時速度、加速度相等,此後不等。
12.輕繩不可伸長,其兩端拉力大小相等,線上各點張力大小相等。因其形變被忽略,其拉力可以發生突變,「沒有記憶力」。
13.輕彈簧兩端彈力大小相等,彈簧的彈力不能發生突變。
14.輕杆能承受縱向拉力、壓力,還能承受橫向力。力可以發生突變,「沒有記憶力」。
15、輕杆一端連絞鏈,另一端受合力方向:沿杆方向。
16、「二力杆」(輕質硬桿)平衡時二力必沿杆方向。
17、繩上的張力一定沿著繩子指向繩子收縮的方向18、支援力(壓力)一定垂直支援面指向被支援(被壓)的物體,壓力n不一定等於重力g。
19、兩個分力f1和f2的合力為f,若已知合力(或乙個分力)的大小和方向,又知另乙個分力(或合力)的方向,則第三個力與已知方向不知大小的那個力垂直時有最小值。
20、已知合力不變,其中一分力f1大小不變,分析其大小,以及另一分力f2。
用「三角形」或「平行四邊形」法則
二、運動學
1.在描述運動時,在純運動學問題中,可以任意選取參照物;
在處理動力學問題時,只能以地為參照物。
2.初速度為零的勻加速直線運動(或末速度為零的勻減速直線運動)
時間等分:
① 1t內、2t內、3t內.位移比:s1:s2:s3....:sn=1:4:9:....n^2
② 1t末、2t末、3t末......速度比:v1:v2:v3=1:2:3
③ 第乙個t內、第二個t內、第三個t內···的位移之比:
sⅰ:sⅱ:sⅲ:....:sn=1:3:5: ..:(2n-1)
④δs=at2 sn-s[n-k]= k at2 a=δs/t2 a =( sn-s[n-k])/k t^2
位移等分:
①1s0處、2s0處、3 s0處速度比:v1:v2:v3:...vn=1:√2:√3:...:√n
② 經過1s0時、2s0時、3s0時...時間比:t1:t2:t3:...tn=1:√2:√3:...:√n
③ 經過第乙個1s0、第二個2 s0、第三個3 s0···時間比
t1:t2:t3:...tn=1:√2-1:√3-√2:...:√n-√(n-1)
3.勻變速直線運動中的平均速度
v(t/2)=(v1+v2)/2=(s1+s2)/2t
4.勻變速直線運動中的
中間時刻的速度v(t/2)=(v1+v2)/2
中間位置的速度
5. 變速直線運動中的平均速度
前一半時間v1,後一半時間v2。則全程的平均速度:v=(v1+v2)/2 [算術平均數]
前一半路程v1,後一半路程v2。則全程的平均速度: v=(2v1v2)/(v1+v2) [調和平均數]
6.自由落體
n秒末速度(m/s): 10,20,30,40,50
n秒末下落高度(m):5、20、45、80、125
第n秒內下落高度(m):5、15、25、35、45
7.豎直上拋運動
同一位置(根據對稱性) v上=v下
h(max)=[(v0)^2]/2g
8.相對運動
①. s甲乙 = s甲地 + s地乙 = s甲地 - s乙地
②共同的分運動不產生相對位移。
繩端物體速度分解
對地速度是合速度,分解為沿繩的分速度和垂直繩的分速度。
10.勻變速直線運動:
基本規律: vt = v0 + a t s = vo t +a t2
幾個重要推論:
(1) vt2 - v02 = 2as (勻加速直線運動:a為正值勻減速直線運動:a為正值)
(2) a b段中間時刻的瞬時速度
vt/ 2
(3) ab段位移中點的即時速度
vs/2 =
勻速:vt/2 =vs/2 ; 勻加速或勻減速直線運動:vt/2 (4) 初速為零的勻加速直線運動,在1s 、2s、3s……ns內的位移之比為12:
22:32……n2; 在第1s 內、第 2s內、第3s內……第ns內的位移之比為1:3:
5…… (2n-1); 在第1公尺內、第2公尺內、第3公尺內……第n公尺內的時間之比為1::……(
(5) 初速無論是否為零,勻變速直線運動的質點,在連續相鄰的相等的時間間隔內的位移之差為一常數:s = at2 (a--勻變速直線運動的加速度 t--每個時間間隔的時間)
11.豎直上拋運動: 上公升過程是勻減速直線運動,下落過程是勻加速直線運動。全過程是初速度為vo、加速度為g的勻減速直線運動。
(1)上公升最大高度: h =
(2) 上公升的時間: t=
(3) 上公升、下落經過同一位置時的加速度相同,而速度等值反向
(4) 上公升、下落經過同一段位移的時間相等。 從丟擲到落回原位置的時間:t =
(5)適用全過程的公式: s = vo t --g t2 vt = vo-g t
vt2 -vo2 = - 2 gs ( s、vt的正、負號的理解)
12.勻速圓周運動公式
線速度: v= r =2f r= 角速度:=
向心加速度:a =2 f2 r
向心力: f= ma = m2 r= mm4n2 r
注意:(1)勻速圓周運動的物體的向心力就是物體所受的合外力,總是指向圓心。
(2)衛星繞地球、行星繞太陽作勻速圓周運動的向心力由萬有引力提供
(3) 氫原子核外電子繞原子核作勻速圓周運動的向心力由原子核對核外電子的庫侖力提供。
13.平拋運動公式:勻速直線運動和初速度為零的勻加速直線運動的合運動
水平分運動: 水平位移: x= vo t 水平分速度:vx = vo
豎直分運動: 豎直位移: y =g t2 豎直分速度:vy= g t
tgvy = votg vo =vyctg
v = vo = vcos vy = vsin在vo、vy、v、x、y、t、七個物理量中,如果已知其中任意兩個,可根據以上公式求出其它五個物理量。
14.小船過河:
⑴ 當船速大於水速時 ①船頭的方向垂直於水流的方向時,所用時間最短,t=d/v(船)
②合速度垂直於河岸時,航程s最短 s=d d為河寬
⑵當船速小於水速時 ①船頭的方向垂直於水流的方向時,所用時間最短,t=d/v(船)
②合速度不可能垂直於河岸,最短航程s=dv(水)/v(船)
15.兩個物體剛好不相撞的臨界條件是:接觸時速度相等或者勻速運動的速度相等。
16.物體滑到小車(木板)一端的臨界條件是:物體滑到小車(木板)一端時與小車速度相等
17.在同一直線上運動的兩個物體距離最大(小)的臨界條件是:速度相等。
高中物理知識點總結
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