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1、1 第一章 运动的描述第一章 运动的描述 1、质点：.在研究物体运动的过程中，如果物体的大小和形状在所研究问题中可以忽略，把物体简化为一个点，认为 物体的质量都集中在这个点上，这个点称为质点。它是一种理想化物理模型。 2、参考系 ： 为了确定物体的位置和描述物体的运动而被选作参考的物体。参考系可以任意选择，通常取大地为参考系。 3、时刻和时间间隔：在表示时间的数轴上，时刻用点表示，时间间隔用线段表示。 4、位移：表示物体（质点）的位置变化。从初位置到末位置作一条有向线段表示位移。 5、矢量：既有大小又有方向，相加时遵从平行四边形定则的物理量。比如：位移、速度、力、加速度、电场等 标量：有大小没
2、有方向，直接求代数和。比如：路程，速率,质量,密度,时间，时刻 6、平均速度：是位移与过这段位移所用时间的比值，其定义式为，单位：米/秒（m/s）v x t 8、加速度 ： 加速度是描述速度变化快慢的物理量。等于速度的变化量与所需时间的比值 ： 公式 ： a=，单位 ： m/s2。 t vvt 0 加速度是矢量，其方向与（速度的的变化量）方向相同。加速度与速度之间没有必然联系。v 第二章：匀变速直线运动的研究第二章：匀变速直线运动的研究 1、匀变速直线运动 1、匀变速直线运动 定义：在任意相等的时间内速度的变化都相等的直线运动 （1）速度公式 （2）位移公式 atvv 0 2 0 2 1 at
3、tvx （3）速度与位移式 （4）平均速度公式 axvv o 2 22 2 0 vv t x v 2、自由落体运动：2、自由落体运动：只在重力作用下由静止开始的下落运动，是初速度为零、加速度为 g 的匀加速直线运动。 5、自由落体运动5、自由落体运动速度公式位移公式：速度位移公式：到地面所需时间：gtv 2 1 h 2 gtghv2 2 2h t g 6、打点计时器测速度6、打点计时器测速度 电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，其工作电压小于 6V，一般是 4V6V，电源的频率是 50Hz， 它每隔 0.02s 打一次点，即一秒打 50 个点。先穿纸带后接通电源，待打点计时器打点稳定后
4、，再拉动纸带。 第三章：相互作用第三章：相互作用 1、力1、力 ： 力是物体之间的相互作用，有力必有施力物体和受力物体。力的大小、方向、作用点叫力的三要素。力是矢量。 力的作用效果：形变；改变运动状态 重力重力：（1） 重力的产生：重力是由于地球的吸收而产生的,重力的施力物体是地球。 （2） 重力的作用点重心（物体的各部分都受重力作用。效果上认为各部分受到的重力作用都集中于 1 一点， 这个点就是重力的作用点， 叫做物体的重心。重心跟物体的质量分布、 物体的形状有关， 重心不一定在物体上。 2 质量分布均匀、形状规则的物体其重心在物体的几何中心上。 ） 3、摩擦力：3、摩擦力： (1)摩擦力产
5、生的条件：接触面粗糙、有弹力作用、有相对运动(或相对运动趋势)，三者缺一不可 (2)摩擦力的方向：跟接触面相切，与相对运动或相对运动趋势方向相反但注意摩擦力的方向和物体运动方向可能相 同，也可能相反， (3)摩擦力的大小： 滑动摩擦力：FN f 静摩擦：由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解,与正压力无关.大小范围 0f静fm (fm为最大静摩擦力) 4、力的合成分解方法、力的合成分解方法 :两个力的合力范围： F1F2 F F1 +F2 ， 合力可以大于分力、也可以小于分力合力可以大于分力、也可以小于分力。 2 9、受力分析：9、受力分析：(1)确定研究对象，并隔离出来；(2)一重力，二弹力，三
6、摩擦力，四其他力； (3)检查受力图，找出所 画力的施力物体，分析结果能否使物体处于题设的运动状态(静止或加速)，否则必然是多力或漏力 第四章、牛顿运动三定律第四章、牛顿运动三定律 1、牛顿第一定律：1、牛顿第一定律：（1）内容：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止 （2）理解：它说明了一切物体都有惯性，惯性是物体的固有性质质量是物体惯性大小的唯一量度质量是物体惯性大小的唯一量度（惯性与物体的 速度大小、受力大小、运动状态无关） 2、牛顿第二定律：2、牛顿第二定律：物体的加速度 a 跟物体所受的合外力 F 成正比，跟物体的质量 m 成反比，加速度的方向跟合
7、外力 的方向相同公式：Fma 合 3、牛顿第三定律：3、牛顿第三定律： (1)内容：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，作用在一条直线上 4、国际单位制的基本单位：4、国际单位制的基本单位： 长度（米 m）、质量（千克 kg）时间（秒 s）、电流（安培 A）热力学温度（开尔文 K）、物质的量（摩尔 mol）发光强度（坎德拉 cd） 5、关于超重和失重：5、关于超重和失重： 1）在平衡状态时，物体对水平支持物的压力大小等于物体的重力（匀速或静止）a=0 F=mg 2) 超重:当物体的加速度方向 a 向上时，物体对支持物的压力大于物体的重力。 - mg=ma N F 3) 失重:
8、当物体的加速度方向 a 向下时，物体对支持物的压力小于物体的重力。 mg -=ma N F 4)完全失重：如果物体的 a=g 时，物体对支持物的压力变为零 第五章 曲线运动第五章 曲线运动 1.曲线运动曲线运动 （1）物体作曲线运动的条件:运动质点所受的合外力（或加速度）的方向跟它的速度方向不在同一 直线 运动质点所受的合外力（或加速度）的方向跟它的速度方向不在同一 直线。是变速运动。 （2）曲线运动的轨迹:在速度方向和合外力的方向之间，向合外力所指一方弯曲。 3.平抛运动平抛运动 研究方法：平抛运动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. 水平方向的速度为，在竖直方向的速度为，
9、合速度大小为, 0 vvxgtvy 2 2 yx vvv 平抛运动在水平方向的位移为 ，竖直方向位移：y，对抛出点的合位移为 x合= ,tvx 0 2 2 1 gt 22 yx 合速度与水平方向夹角为 合位移与水平方向夹角为 tan 0 tan V gt v v x y 0 2v gt x y 平抛运动的时间：由得，知做平抛运动的物体在空中运动的时间只与下落的高度有关 2 2 1 gty g y t 2 平抛运动的水平位移：由知，做平抛运动的物体的水平位移由初速度和下落的高度 y 共同决定 g y vtvx 2 00 0 v 3 4、匀速圆周运动公式：匀速圆周运动公式： 向心加速度：a = 2
10、 f2 R RfR T R V 2 2 4 4 2 2 2 2 R T R R v 向心力： F= ma = m 2 R= m m4n2 R= m R v 2 4 2 2 T R 2 mvw （2）匀速圆周运动是速度大小不变而速度方向时刻在变的变速曲线运动. 变量变量：线速度、向心力、向心加速度。恒定不变恒定不变的：角速度、周期、频率 （5）生活中的圆周运动 火车砖弯：火车拐弯时在弯道处外轨高于内轨（轨道平面与水平面的夹角为、弯道半径为 r） ，当火车以规定速 度tantan 2 grvmg r v m拐弯时， 向心力由重力与支持力的合力来提供。 当火车拐弯的速度大于规定速度 v 时，火车车轮
11、对外轨有侧压力，当火车拐弯的速度小于规定速度 v 时，火车车轮对内轨有侧压力 拱形桥凸形桥：当车以速度 v 过半径为 r 的凸形桥的最高点时,F向=mgN r v mmgN r v mNmg 22 凹形桥：当车以速度 v 过半径为 r 的凸形桥的最低点时，,F向=Nmg r v mmgN r v mmgN 22 第六章 万有引力与航天第六章 万有引力与航天 1、开普勒三定律 1、开普勒三定律 :所有行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上。对任意一个行星来说， 他与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积。因为相等时间内面积相等，所以近日点速度最大，远日点速度最小 所有行星椭圆轨
12、道的半长轴 R 的三次方与公转周期 T 的平方的比值都相同，即k T R 2 3 比值 k 只与中心天体的质量有关，与行星无关的恒量。 2、万有引力定律 ：2、万有引力定律 ： 自然界的一切物体都相互吸引，两个物体间的引力的大小，跟它们的质量乘积成正比，跟它们的 1 距离的平方成反比。公式：， G=6.6710-11N.m2/kg2 ，为引力常量，由卡文迪许测量出来 2 2 21 r mm GF 3、解决天体问题的两条思路3、解决天体问题的两条思路 1）所有做圆周运动的天体，所需要的向心力都来自万有引力。因此，向心力等于万有引力，即 万万= =向 向 是我们研 FF 究天体运动建立的基本关系式
13、. ，式中的 a 是向心加速度ma r Mm G 22 r GM a 2）物体在地球（天体）表面时受到的引力等于物体的重力，即 得式中 R 为地球（天体）的半径，g 为地球（天体）表面物体的重力加速度。mg R Mm G 22 R GM g 注意：1）在用万有引力等于向心力列式求天体的质量时，只能测出中心天体的质量.2）黄金代换：有可mg R Mm G 2 以得出： 。由于 G 和 M 两个参数不易记住，而 g 和 R 易记住，粗略计算时，采用上述代换。 2 gRGM 4 4、三种宇宙速度：4、三种宇宙速度： 第一宇宙速度 V1=7.9Km/s,人造卫星的最小发射速度，也是人造卫星最大的运行速
14、度； 1 第一宇宙速度的推导式 或 R M Gv gRv 第二宇宙速度 V2=11.2km/s,使物体挣脱地球引力束缚的最小发射速度； 2 第三宇宙速度 V3=16.7km/s,使物体挣脱太阳引力束缚的最小发射速度 5、同步卫星：、同步卫星：是相对地面静止且与地球自转具有相同周期的卫星，轨道半径 r 环绕速度 v 及向心加速度 a 的大小均相 同同步卫星运行的圆形轨道必须与地球的赤道平面重合，且高度是固定不变的。 第七章 机械能守恒定律第七章 机械能守恒定律 一、功一、功： ,单位为焦耳（J）,为力与位移的夹角,仅适用于恒力做功,功是标量，但它有正功、负功。cosFLW 二、功率：二、功率：表
15、示物体做功的快慢，功率单位：瓦特，用 W 表示 公式：（平均功率） t W P cosFP , 当 F 与 v 同向时（平均功率或瞬时功率）FvP 三、重力势能三、重力势能：公式： h物体距参考面的竖直高度，单位为焦耳（J） ，重力做功与重力势能的关系：mghEp 即 重力做正功时，物体重力势能减少；重力做负功时，物体重力势能增加。 21ppG EEW 21 mghmghWG 四、动能：四、动能：1 物体由于运动而具有的能量，称为动能。动能表达式：单位为焦耳（J） ，动能是标量。 2 2 1 mvEk 2 动能定理：力在一个过程中对物体做的功，等于物体在这个过程中动能的变化。合力做正功时，物体
16、动能增加；合力 做负功时，物体动能减少。 （W 是合外力对物体做的功）或 12kk EEW 2 1 2 2 2 1 2 1 mvmvW 五、机械能：五、机械能：1 机械能包含动能和势能（重力势能和弹性势能）两部分，即。EpEE k 2 机械能守恒定律:在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能与势能可以相互转化，而总的机械能保持不变。 公式 或或 21 EE 1122Pkpk EEEE 2 2 21 2 1 2 1 2 1 mghmvmghmv 3 机械能守恒条件:只有重力或弹力做功，无其它力做功；还受其他力，但只有重力或弹力做功其他力不做功； 六、能量守恒定律六、能量守恒定律 1 内容 ： 能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在 转化和转移的过程中，能量的总量保持不变， 即 2211其它机械能其它机械能 EEEE 。 2 能量耗散：无法将释放能量收集起来重新利用的现象
