高中物理必修一知識(shí)點(diǎn)(2)

高中物理必修一知識(shí)點(diǎn)

　　四、運(yùn)動(dòng)的圖象 運(yùn)動(dòng)的相遇和追及問題

　　1、圖象：

　　(1) x—t圖象

　　①物理意義：反映了做直線運(yùn)動(dòng)的物體的位移隨時(shí)間變化的規(guī)律。②表示物體處于靜止?fàn)顟B(tài)

　　②圖線斜率的意義

　　①圖線上某點(diǎn)切線的斜率的大小表示物體速度的大小.

　　②圖線上某點(diǎn)切線的斜率的正負(fù)表示物體方向.

　　③兩種特殊的x-t圖象

　　(1)勻速直線運(yùn)動(dòng)的x-t圖象是一條過原點(diǎn)的直線.

　　(2)若x-t圖象是一條平行于時(shí)間軸的直線，則表示物體處

　　于靜止?fàn)顟B(tài)

　　(2)v—t圖象

　　①物理意義：反映了做直線運(yùn)動(dòng)的物體的速度隨時(shí)間變化

　　的規(guī)律.

　　②圖線斜率的意義

　　a圖線上某點(diǎn)切線的斜率的大小表示物體運(yùn)動(dòng)的加速度的大小.

　　b圖線上某點(diǎn)切線的斜率的正負(fù)表示加速度的方向.

　　③圖象與坐標(biāo)軸圍成的“面積”的意義

　　a圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積的數(shù)值表示相應(yīng)時(shí)間內(nèi)的位移的大小。

　　b若此面積在時(shí)間軸的上方，表示這段時(shí)間內(nèi)的位移方向?yàn)檎较?若此面積在時(shí)間軸的下方，表

　　示這段時(shí)間內(nèi)的位移方向?yàn)樨?fù)方向.

　　③常見的兩種圖象形式

　　(1)勻速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象是與橫軸平行的直線.

　　(2)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象是一條傾斜的直線.

　　2、相遇和追及問題：

　　3

　　這類問題的關(guān)鍵是兩物體在運(yùn)動(dòng)過程中，速度關(guān)系和位移關(guān)系，要注意尋找問題中隱含的臨界條件，通常有兩種情況：

　　(1)物體A追上物體B：開始時(shí)，兩個(gè)物體相距x0，則A追上B時(shí)必有xA?xB?x0，且VA?VB

　　?xB?x0,且VA?VB (2)物體A追趕物體B：開始時(shí)，兩個(gè)物體相距x0，要使A與B不相撞，則有xA

　　易錯(cuò)現(xiàn)象：

　　1、混淆x—t圖象和v-t圖象，不能區(qū)分它們的物理意義

　　2、不能正確計(jì)算圖線的斜率、面積

　　3、在處理汽車剎車、飛機(jī)降落等實(shí)際問題時(shí)注意，汽車、飛機(jī)停止后不會(huì)后退

　　五、力 重力 彈力 摩擦力

　　1、力：

　　力是物體之間的相互作用，有力必有施力物體和受力物體。力的大小、方向、作用點(diǎn)叫力的三要素。用一條有向線段把力的三要素表示出來的方法叫力的圖示。

　　按照力命名的依據(jù)不同，可以把力分為

　　①按性質(zhì)命名的力(例如：重力、彈力、摩擦力、分子力、電磁力等。)

　　②按效果命名的力(例如：拉力、壓力、支持力、動(dòng)力、阻力等)。

　　力的作用效果：

　　①形變;②改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài).

　　2、重力：

　　由于地球的吸引而使物體受到的力。重力的大小G=mg，方向豎直向下。作用點(diǎn)叫物體的重心;重心的位置與物體的質(zhì)量分布和形狀有關(guān)。質(zhì)量均勻分布，形狀規(guī)則的物體的重心在其幾何中心處。薄板類物體的重心可用懸掛法確定，

　　注意：重力是萬有引力的一個(gè)分力，另一個(gè)分力提供物體隨地球自轉(zhuǎn)所需的向心力，在兩極處重力等于萬有引力.由于重力遠(yuǎn)大于向心力，一般情況下近似認(rèn)為重力等于萬有引力.

　　3、彈力：

　　(1)內(nèi)容：發(fā)生形變的物體，由于要恢復(fù)原狀，會(huì)對(duì)跟它接觸的且使其發(fā)生形變的物體產(chǎn)生力的作用，這

　　種力叫彈力。

　　(2)條件：①接觸;②形變。但物體的形變不能超過彈性限度。

　　(3)彈力的方向和產(chǎn)生彈力的那個(gè)形變方向相反。(平面接觸面間產(chǎn)生的彈力，其方向垂直于接觸面;曲

　　面接觸面間產(chǎn)生的彈力，其方向垂直于過研究點(diǎn)的曲面的切面;點(diǎn)面接觸處產(chǎn)生的彈力，其方向垂直于面、繩子產(chǎn)生的彈力的方向沿繩子所在的直線。)

　　(4)大小：

　　①彈簧的彈力大小由F=kx計(jì)算，

　　②一般情況彈力的大小與物體同時(shí)所受的其他力及物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)，應(yīng)結(jié)合平衡條件或牛頓定律確定.

　　4、摩擦力：

　　(1)摩擦力產(chǎn)生的條件：接觸面粗糙、有彈力作用、有相對(duì)運(yùn)動(dòng)(或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢)，三者缺一不可.

　　(2)摩擦力的方向：跟接觸面相切，與相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢方向相反.但注意摩擦力的方向和物體運(yùn)動(dòng)

　　方向可能相同，也可能相反，還可能成任意角度.

　　(3)摩擦力的大小：

　　① 滑動(dòng)摩擦力：f??N

　　說明：a、FN為接觸面間的彈力，可以大于G;也可以等于G;也可以小于G

　　4

　　b、?為滑動(dòng)摩擦系數(shù)，只與接觸面材料和粗糙程度有關(guān)，與接觸面

　　積大小、接觸面相對(duì)運(yùn)動(dòng)快慢以及正壓力FN無關(guān)。

　　② 靜摩擦：由物體的平衡條件或牛頓第二定律求解,與正壓力無關(guān).

　　大小范圍0<f靜≤fm

　　(fm為最大靜摩擦力，與正壓力有關(guān))

　　靜摩擦力的具體數(shù)值可用以下方法來計(jì)算：一是根據(jù)平衡條件，二是根據(jù)牛頓第二定律求出合力，然后通過受力分析確定.

　　(4) 注意事項(xiàng)：

　　a、摩擦力可以與運(yùn)動(dòng)方向相同，也可以與運(yùn)動(dòng)方向相反，還可以與運(yùn)動(dòng)方向成一定夾角。

　　b、摩擦力可以作正功，也可以作負(fù)功，還可以不作功。

　　c、摩擦力的方向與物體間相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢的方向相反。

　　d、靜止的物體可以受滑動(dòng)摩擦力的作用，運(yùn)動(dòng)的物體可以受靜摩擦力的作用。

　　易錯(cuò)現(xiàn)象:

　　1.不會(huì)確定系統(tǒng)的重心位置

　　2.沒有掌握彈力、摩擦力有無的判定方法

　　3.靜摩擦力方向的確定錯(cuò)誤

　　六、力的合成和分解

　　1、標(biāo)量和矢量：

　　(1)將物理量區(qū)分為矢量和標(biāo)量體現(xiàn)了用分類方法研究物理問題.

　　(2)矢量和標(biāo)量的根本區(qū)別在于它們遵從不同的運(yùn)算法則：標(biāo)量用代數(shù)法;矢量用平行四邊形定則或三角形

　　定則.

　　(3)同一直線上矢量的合成可轉(zhuǎn)為代數(shù)法，即規(guī)定某一方向?yàn)檎较颍c正方向相同的物理量用正號(hào)代人，

　　相反的用負(fù)號(hào)代人，然后求代數(shù)和，最后結(jié)果的正、負(fù)體現(xiàn)了方向，但有些物理量雖也有正負(fù)之分，運(yùn)算法則也一樣，但不能認(rèn)為是矢量，最后結(jié)果的正負(fù)也不表示方向，如：功、重力勢能、電勢能、電勢等.

　　2、力的合成與分解：

　　(1)合力與分力

　　(2)共點(diǎn)力的合成:

　　1、共點(diǎn)力

　　幾個(gè)力如果都作用在物體的同一點(diǎn)上，或者它們的作用線相交于同一點(diǎn)，這幾個(gè)力叫共點(diǎn)力。

　　2、力的合成方法

　　求幾個(gè)已知力的合力叫做力的合成。

　　①若F1和F2在同一條直線上

　　a.F1、F2同向：合力F

　　b.F1、F2反向：合力F

　　向。

　　②F1、F2互成θ角——用力的平行四邊形定則

　　3、平行四邊形定則：

　　兩個(gè)互成角度的力的合力，可以用表示這兩個(gè)力的有向線段為鄰邊，作平行四邊形，它的對(duì)角線就表?F1?F2方向與F1、F2的方向一致 F?F1?F2，方向與F1、F2這兩個(gè)力中較大的那個(gè)力1 圖1-5-1 5

　　示合力的大小及方向，這是矢量合成的普遍法則。

　　求F1、F2兩個(gè)共點(diǎn)力的合力公式：F=F12+F22-2F1F2COSθ(θ為F1、F2的夾角) 注意：(1) 力的合成和分解都均遵從平行四邊行法則。

　　(2) 兩個(gè)力的合力范圍： F1-F2 ≤F≤ F1 +F2

　　(3) 合力可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力

　　(4)兩個(gè)分力成直角時(shí)，用勾股定理或三角函數(shù)。

　　注意事項(xiàng)：

　　(1)力的合成與分解，體現(xiàn)了用等效的方法研究物理問題.

　　(2)合成與分解是為了研究問題的方便而引入的一種方法，用合力來代替幾個(gè)力時(shí)必須把合力與各分力脫

　　鉤，即考慮合力則不能考慮分力，同理在力的分解時(shí)只考慮分力，而不能同時(shí)考慮合力.

　　(3)共點(diǎn)的兩個(gè)力合力的大小范圍是

　　|F1-F2|≤F合≤Fl+F2.

　　(4)共點(diǎn)的三個(gè)力合力的最大值為三個(gè)力的大小之和，最小值可能為零.

　　(5)力的分解時(shí)要認(rèn)準(zhǔn)力作用在物體上產(chǎn)生的實(shí)際效果，按實(shí)際效果來分解.

　　(6)力的正交分解法是把作用在物體上的所有力分解到兩個(gè)互相垂直的坐標(biāo)軸上，分解最終往往是為了求合力(某一方向的合力或總的合力).

　　易錯(cuò)現(xiàn)象:

　　1.對(duì)含靜摩擦力的合成問題沒有掌握其可變特性

　　2.不能按力的作用效果正確分解力

　　3.沒有掌握正交分解的基本方法