物理知识点归纳笔记汇总
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每个人都曾试图在平淡的学习、工作和生活中写一篇文章。写作是培养人的观察、联想、想象、思维和记忆的重要手段。大家想知道怎么样才能写一篇比较优质的范文吗?这里我整理了一些优秀的范文,希望对大家有所帮助,下面我们就来了解一下吧。
力是物体对物体的作用,是物体发生形变和改变物体的运动状态(即产生加速度)的原因。力是矢量。
2.重力
(1)重力是由于地球对物体的吸引而产生的。
[注意]重力是由于地球的吸引而产生,但不能说重力就是地球的吸引力,重力是万有引力的一个分力。
但在地球表面附近,可以认为重力近似等于万有引力
(3)重力的方向:竖直向下(不一定指向地心)。
(4)重心:物体的各部分所受重力合力的作用点,物体的重心不一定在物体上。
3.弹力
(1)产生原因:由于发生弹性形变的物体有恢复形变的趋势而产生的。
(2)产生条件:①直接接触;②有弹性形变。
在两个曲面接触(相当于点接触)的情况下,垂直于过接触点的公切面。
①绳的拉力方向总是沿着绳且指向绳收缩的方向,且一根轻绳上的张力大小处处相等。
②轻杆既可产生压力,又可产生拉力,且方向不一定沿杆。
(4)弹力的大小:一般情况下应根据物体的运动状态,利用平衡条件或牛顿定律来求解。弹簧弹力可由胡克定律来求解。
1.牛顿第一定律(惯性定律):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做状态为止。
a.只有当物体所受合外力为零时,物体才能处于静止或匀速直线运动状态。
b.力是该变物体速度的原因。
c.力是改变物体运动状态的原因(物体的速度不变,其运动状态就不变)
d力是产生加速度的原因。
2.惯性:物体保持匀速直线运动或静止状态的性质叫惯性。
a.一切物体都有惯性。
b.惯性的大小由物体的质量决定。
c.惯性是描述物体运动状态改变难易的物理量。
3.牛顿第二定律:物体的加速度跟所受的合外力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟物体所受合外力的方向相同。
a.数学表达式:a=f合/m。
b.加速度随力的产生而产生、变化而变化、消失而消失。
c.当物体所受力的方向和运动方向一致时,物体加速。当物体所受力的方向和运动方向相反时,物体减速。
d.力的单位牛顿的定义:使质量为1kg的物体产生1m/s2加速度的力,叫1n。
4.牛顿第三定律:物体间的作用力和反作用总是等大、反向、作用在同一条直线上的。
a.作用力和反作用力同时产生、同时变化、同时消失。
b.作用力和反作用力与平衡力的根本区别是作用力和反作用力作用在两个相互作用的物体上,平衡力作用在同一物体上。
[例1]
竖立放置的粉笔压在纸条的一端。要想把纸条从粉笔下抽出,又要保证粉笔不倒,应该缓缓、小心地将纸条抽出,还是快速将纸条抽出?说明理由。
[解析]
纸条从粉笔下抽出,粉笔受到纸条对它的滑动摩擦力μmg作用,方向沿着纸条抽出的方向。不论纸条是快速抽出,还是缓缓抽出,粉笔在水平方向受到的摩擦力的大小不变。在纸条抽出过程中,粉笔受到摩擦力的作用时间用t表示,粉笔受到摩擦力的冲量为μmgt,粉笔原来静止,初动量为零,粉笔的末动量用mv表示。根据动量定理有:μmgt=mv。
如果缓慢抽出纸条,纸条对粉笔的作用时间比较长,粉笔受到纸条对它摩擦力的冲量就比较大,粉笔动量的改变也比较大,粉笔的底端就获得了一定的速度。由于惯性,粉笔上端还没有来得及运动,粉笔就倒了。
如果在极短的时间内把纸条抽出,纸条对粉笔的摩擦力冲量极小,粉笔的动量几乎不变。粉笔的动量改变得极小,粉笔几乎不动,粉笔也不会倒下。
二、用动量定理解曲线运动问题
[例2]
以速度v0水平抛出一个质量为1kg的物体,若在抛出后5s未落地且未与其它物体相碰,求它在5s内的动量的变化。(g=10m/s2)。
[解析]
δp=ft=mgt=1×10×5=50kg·m/s。
[点评]
①运用δp=mv-mv0求δp时,初、末速度必须在同一直线上,若不在同一直线,需考虑运用矢量法则或动量定理δp=ft求解δp。
②用i=f·t求冲量,f必须是恒力,若f是变力,需用动量定理i=δp求解i。
三、用动量定理解决打击、碰撞问题
打击、碰撞过程中的相互作用力,一般不是恒力,用动量定理可只讨论初、末状态的动量和作用力的冲量,不必讨论每一瞬时力的大小和加速度大小问题。
[例3]
蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目。一个质量为60kg的运动员,从离水平网面3.2m高处自由落下,触网后沿竖直方向蹦回到离水平网面1.8m高处。已知运动员与网接触的时间为1.4s。试求网对运动员的平均冲击力。(取g=10m/s2)
[解析]
将运动员看成质量为m的质点,从高h1处下落,刚接触网时速度方向向下,大小。
弹跳后到达的高度为h2,刚离网时速度方向向上,接触过程中运动员受到向下的重力mg和网对其向上的弹力f。
选取竖直向上为正方向,由动量定理得:
由以上三式解得:
代入数值得:f=1.2×103n
四、用动量定理解决连续流体的作用问题
在日常生活和生产中,常涉及流体的连续相互作用问题,用常规的分析方法很难奏效。若构建柱体微元模型应用动量定理分析求解,则曲径通幽,“柳暗花明又一村”。
[例4]
有一宇宙飞船以v=10km/s在太空中飞行,突然进入一密度为ρ=1×10-7kg/m3的微陨石尘区,假设微陨石尘与飞船碰撞后即附着在飞船上。欲使飞船保持原速度不变,试求飞船的助推器的助推力应增大为多少?(已知飞船的正横截面积s=2m2)
[解析]
根据牛顿第三定律可知,微陨石对飞船的撞击力大小也等于20n。因此,飞船要保持原速度匀速飞行,助推器的推力应增大20n。
五、动量定理的应用可扩展到全过程
物体在不同阶段受力情况不同,各力可以先后产生冲量,运用动量定理,就不用考虑运动的细节,可“一网打尽”,干净利索。
[例5]
[解析]
本题若运用牛顿定律解决则过程较为繁琐,运用动量定理则可一气呵成,一目了然。由于全过程初、末状态动量为零,对全过程运用动量定理,本题同学们可以尝试运用牛顿定律来求解,以求掌握一题多解的方法,同时比较不同方法各自的特点,这对今后的学习会有较大的帮助。
六、动量定理的应用可扩展到物体系
尽管系统内各物体的运动情况不同,但各物体所受冲量之和仍等于各物体总动量的变化量。
[例6]
质量为m的金属块和质量为m的木块通过细线连在一起,从静止开始以加速度a在水中下沉,经时间t1,细线断裂,金属块和木块分离,再经过时间t2木块停止下沉,此时金属块的速度多大?(已知此时金属块还没有碰到底面。)
[解析]
金属块和木块作为一个系统,整个过程系统受到重力和浮力的冲量作用,设金属块和木块的浮力分别为f浮m和f浮m,木块停止时金属块的速度为vm,取竖直向下的方向为正方向,对全过程运用动量定理。
综上,动量定量的应用非常广泛。仔细地理解动量定理的物理意义,潜心地探究它的典型应用,对于我们深入理解有关的知识、感悟方法,提高运用所学知识和方法分析解决实际问题的能力很有帮助。
极性分子的正负电荷的重心不重合,分子的一端带正电荷,另一端带负电荷。当极性分子相互接近时,由于同极相斥,异极相吸,使分子在空间定向排列,相互吸引而更加接近,当接近到一定程度时,排斥力同吸引力达到相对平衡。极性分子之间按异极相邻的状态取向。
(2)极性分子与非极性分子之间
非极性分子的正负电荷重心是重合的,当非极性分子与极性分子相互接近时,由于极性分子电场的影响,使非极性分子的电子云发生“变形”,从而使原来的非极性分子产生极性。这样,非极性分子与极性分子之间也就产生了相互作用力。极性分子对非极性分子有诱导作用。
(3)非极性分子之间
非极性分子间不可能产生上述两种作用力,那又是怎样产生作用力的呢?
我们说非极性分子的正负电荷重心重合是从整体上讲的。但由于核外电子是绕核高速运动的,原子核也在不断振动之中,原子核外的电子对原子核的相对位置会经常出现瞬间的不对称,正负电荷重心经常出现瞬间的不重合,也就是说非极性分子经常产生瞬时极性,从而使非极性分子间也产生了相互吸引力。
从上述的分析可以看出,无论什么分子之间都存在着相互吸引力,即范德华力。范德华力从本质上看,是一种电性吸引力。
1、物质是由分子组成的。分子若看成球型,其直径以10—10m来度量。
2、一切物体的分子都在不停地做无规则的运动。
①扩散:不同物质在相互接触时,彼此进入对方的现象。
②扩散现象说明:
a分子之间有间隙。
b分子在做不停的无规则的运动。
③课本中的装置下面放二氧化氮这样做的目的是:防止二氧化氮扩散被误认为是重力作用的结果。实验现象:两瓶气体混合在一起颜色变得均匀,结论:气体分子在不停地运动。
④固、液、气都可扩散,扩散速度与温度有关。
⑤分子运动与物体运动要区分开:扩散、蒸发等是分子运动的结果,而飞扬的灰尘,液、气体对流是物体运动的结果。
3、分子间有相互作用的引力和斥力。
①当分子间的距离d=分子间平衡距离r,引力=斥力。
②d
③dr时,引力斥力,引力起主要作用。固体很难被拉断,钢笔写字,胶水粘东西都是因为分子之间引力起主要作用。
④当d10r时,分子之间作用力十分微弱,可忽略不计。
破镜不能重圆的原因是:镜块间的距离远大于分子之间的作用力的作用范围,镜子不能因分子间作用力而结合在一起。
1、定义:当一个物体在另一个物体的表面上相对运动(或有相对运动的趋势)时,受到的阻碍相对运动(或阻碍相对运动趋势)的力,叫摩擦力,可分为静摩擦力和滑动摩擦力。
2、产生条件:①接触面粗糙;②相互接触的物体间有弹力;③接触面间有相对运动(或相对运动趋势)。
说明:三个条件缺一不可,特别要注意“相对”的理解。
3、摩擦力的方向:
①静摩擦力的方向总跟接触面相切,并与相对运动趋势方向相反。
②滑动摩擦力的方向总跟接触面相切,并与相对运动方向相反。
说明:(1)“与相对运动方向相反”不能等同于“与运动方向相反”。
滑动摩擦力方向可能与运动方向相同,可能与运动方向相反,可能与运动方向成一夹角。
(2)滑动摩擦力可能起动力作用,也可能起阻力作用。
4、摩擦力的大小:
(1)静摩擦力的大小:
①与相对运动趋势的强弱有关,趋势越强,静摩擦力越大,但不能超过静摩擦力,即0≤f≤fm但跟接触面相互挤压力fn无直接关系。具体大小可由物体的运动状态结合动力学规律求解。
②静摩擦力略大于滑动摩擦力,在中学阶段讨论问题时,如无特殊说明,可认为它们数值相等。
③效果:阻碍物体的相对运动趋势,但不一定阻碍物体的运动,可以是动力,也可以是阻力。
(2)滑动摩擦力的大小:
滑动摩擦力跟压力成正比,也就是跟一个物体对另一个物体表面的垂直作用力成正比。
公式:f=μfn(f表示滑动摩擦力大小,fn表示正压力的大小,μ叫动摩擦因数)。
说明:①fn表示两物体表面间的压力,性质上属于弹力,不是重力,更多的情况需结合运动情况与平衡条件加以确定。
②μ与接触面的材料、接触面的情况有关,无单位。
③滑动摩擦力大小,与相对运动的速度大小无关。
5、摩擦力的效果:总是阻碍物体间的相对运动(或相对运动趋势),但并不总是阻碍物体的运动,可能是动力,也可能是阻力。
说明:滑动摩擦力的大小与接触面的大小、物体运动的速度和加速度无关,只由动摩擦因数和正压力两个因素决定,而动摩擦因数由两接触面材料的性质和粗糙程度有关。
动量守恒
所谓“动量守恒”,意指“动量保持恒定”。考虑到“动量改变”的原因是“合外力的冲”所致,所以“动量守恒条件”的直接表述似乎应该是“合外力的冲量为o”。但在动量守恒定律的实际表述中,其“动量守恒条件”却是“合外力为。”。究其原因,实际上可以从如下两个方面予以解释。
(1)“条件表述”应该针对过程
(2)“条件表述”须精细到状态
‘弹性正碰”的“定量研究”
“弹性正碰”的“碰撞结果”
质量为跳,和m:的小球分别以vl。和跳。的速度发生弹性正碰,设碰后两球的速度分别为二,和二2,则根据碰撞过程中动量守恒和弹性碰撞过程中系统始末动能相等的相应规律依次可得。
“碰撞结果”的“表述结构”
作为“碰撞结果”,碰后两个小球的速度表达式在结构上具备了如下特征,即:若把任意一个小球的碰后速度表达式中的下标作“1”与“2”之间的代换,则必将得到另一个小球的碰后速度表达式。“碰撞结构”在“表述结构”上所具备的上述特征,其缘由当追溯到“弹性正碰”所遵循的规律表达的结构特征:在碰撞过程动量守恒和碰撞始末动能相等的两个方程中,若针对下标作“1”与“2”之间的代换,则方程不变。
“动量”与“动能”的切入点
“动量”和“动能”都是从动力学角度描述机械运动状态的参量,若在其间作细致的比对和深人的剖析,则区别是显然的:动量决定着物体克服相同阻力还能够运动多久,动能决定着物体克服相同阻力还能够运动多远;动量是以机械运动量化机械运动,动能则是以机械运动与其他运动的关系量化机械运动。
高三物理知识点归纳笔记汇总(6篇)
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