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【转载】01高中物理回归课本之《力和物体的运动》  

2013-04-13 06:17:46|  分类: 高一 |  标签: |举报 |字号 订阅

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一、知识规律导图,构建知识连接点

 

 

高中物理回归课本之《力和物体的运动》 - zwyg9029(我是老师) - zwyg9029的博客(教育博客)

 二、必记热点知识,回顾高考热点

1.摩擦力存在的条件是什么?确定摩擦力方向的方法有哪些?

答案 (1)摩擦力的存在应具备3个条件:物体相互接触,接触面粗糙;物体间有正压力;物体间有相对运动或相对运动的趋势.

(2)常用的判断方法.

假设法反推法

a.假设法:先假设没有摩擦力(即光滑)时,看相对静止的物体间能否发生相对运动.若能,则有静摩擦力,方向与相对运动方向相反;若不能,则没有静摩擦力.

b.反推法:是从研究物体表现出的运动状态这个结果反推出它必须具有的条件,分析组成条件的相关因素中摩擦力所起的作用,就容易判断摩擦力的方向了.

利用牛顿第二定律判断:先假设物体受摩擦力作用,并假设出方向,利用牛顿第二定律或平衡条件列式计算.若F≠0,则有静摩擦力;F>0,说明其方向与假设方向相同;F<0,说明其方向与假设方向相反.

利用牛顿第三定律(即相互作用力的关系)来判断

此法关键是抓住摩擦力是成对出现的,先确定受力较少的物体受到的摩擦力方向,再确定另一物体受到的摩擦力方向.

2.若质点处于平衡状态,则它的受力、速度、加速度有何特点?若只从速度方面看,速度为零是否说明物体处于平衡状态?

答案 质点处于平衡状态时,所受合外力为零,处于静止状态或匀速直线运动状态,即速度为零或保持恒定不变,加速度为零.只从速度方面看,速度为零,而加速度不一定为零,物体不一定处于平衡状态.

3.物体处于平衡状态的条件是什么?有哪些主要的推论?

答案 共点力作用下物体的平衡条件是:F0,或同时满足Fx0Fy0.根据平衡条件可得以下重要推论:当物体处于平衡状态时,它所受的某一个力与它所受的其余力的合力等值反向;当三个共点力作用于物体处于平衡时,三个力的矢量组成一封闭的矢量三角形.

4.在匀变速直线运动中,物体的受力、加速度、速度有什么特点?物体做直线运动的一般条件是什么?

答案 在匀变速直线运动中,物体所受合外力恒定,大小、方向不变,加速度不变,速度均匀增大或减小.物体做直线运动的条件为:所受合外力方向与速度方向在同一直线上.

5.匀变速直线运动的规律和推论主要有哪些?

答案 (1)速度与时间的关系式:vv0at.

(2)位移与时间的关系式:xv0tat2.

(3)位移与速度的关系式:v2v2ax.

(4)平均速度公式:vt(某段时间内的平均速度,等于该时间段的中间时刻的瞬时速度)

(5)任意相邻两个连续相等的时间内的位移之差是一个恒量,即Δxxn1xna·Δt2.

6.物体做直线运动的条件是什么?在高中阶段我们主要学习了哪几类典型的直线运动?

答案 (1)当物体所受合力与速度共线时,物体将做直线运动.

F0v0≠0,物体保持匀速直线运动.

F恒定且不为零,且与v0同向时,物体做匀加速直线运动.

F恒定且不为零,且与v0反向时,物体将做匀减速直线运动.

F不恒定,物体做变加速或变减速直线运动.

(2)典型的匀变速直线运动

只受重力作用的自由落体运动和竖直上抛运动.

带电粒子在匀强电场中由静止开始被加速或带电粒子沿着平行于电场方向射入电场中的运动.

物体、质点或带电粒子所受的各种外力的合力恒定,且合力方向与初速度方向平行的运动.

7.竖直上抛运动有哪些特点?如何处理竖直上抛运动问题?

答案 (1)对称性:竖直上抛运动的上升阶段和下落阶段具有时间和速度等方面的对称性.

(2)可逆性:上升过程的匀减速运动可逆向看作初速度为零的匀加速运动来研究.

(3)整体性:把上升阶段和下落阶段视为一个匀变速直线运动过程.

8.物体做曲线运动的条件、特点以及研究方法有哪些?

答案 (1)物体做曲线运动的条件

物体所受合外力(或加速度)的方向与物体的速度方向不在一条直线上.

(2)曲线运动的特点

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.

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.

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.

④轨迹夹在速度合力之间,向受力的一侧弯曲.

(3)曲线运动的研究方法——运动的合成与分解

分运动的独立性(不因为另一个分运动的存在与否而改变运动的规律)

运动的等效性(合运动和分运动是等效替代关系,不能并存)

运动的等时性(各分运动与合运动具有等时性)

运动的矢量性(加速度、速度、位移都是矢量,其合成与分解遵循平行四边形定则)

9.匀变速曲线运动如何分解?平抛运动的求解方法是什么?如何求解平抛运动的合速度及合位移?

答案 (1)匀变速曲线运动的分解方法是沿恒力方向和垂直恒力方向分解,沿垂直恒力方向上做匀速直线运动,沿恒力方向上做匀加速直线运动.这种观点是研究匀变速曲线运动的理论基础,这种观点是力的独立作用原理的体现.

(2)平抛运动的规律     

水平方向:vxv0xv0t

竖直方向:vygtygt2

(3)合速度:平抛物体的瞬时速度的大小:

v,方向与水平方向的夹角为θtan θ.

合位移:物体在时间t内的位移的大小:

x ,与水平方向的夹角为αtan α.

4)推论:tan θ2tan α,结合几何图形,速度的反向延长线过其水平位移的中点。

10.物体做匀速圆周运动的条件是什么?匀速圆周运动的向心力来源有哪些?

答案 当物体所受的合外力即为向心力时,物体做匀速圆周运动.匀速圆周运动的向心力可以是物体所受的合力,也可以是某一个力或某个力的分力提供.

11.我们在高中阶段遇到的圆周运动主要有哪几种类型?研究圆周运动的基本方法是什么?

答案 类型:(1)天体(包括人造天体)在万有引力作用下的运动

(2)核外电子在库仑力作用下绕原子核的运动

(3)带电粒子在垂直于匀强磁场的平面内在洛伦兹力作用下的运动

(4)质点在多个外力作用下的圆周运动

方法:研究匀速圆周运动的基本方法是利用牛顿定律,而研究非匀速圆周运动问题的方法一般是利用牛顿定律与功能关系、能量守恒定律的综合.

12.带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的条件是什么?带电粒子在电场、磁场和重力场中做匀速圆周运动的条件是什么?

答案 (1)带电粒子垂直进入匀强磁场,粒子才能做匀速圆周运动.

(2)带电粒子垂直进入匀强磁场,且带电粒子的重力和电场力的合力为零.

 

 

 

 

 

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