高中物理竞赛全讲义

1、力学运动学（静力学）瞬时性矢量性相对性一、曲线运动1、一般理论（1）、FF（t）运动方程（2）、速= = = (3)、加速度（4）、逆运算静力学1、 质点也质点系的平衡。（1）、质点的平衡（2）、质点系。2、 刚体的平衡。（1）、有固体转轴。（2）、一般刚体。说明：（1）、 对任意轴（2）、受运动作用而平衡，三力必共点。（2）、直角坐标系解法，抛线运动： 2、相对运动（1）、S、相对于S作匀速直线运动。3、 流体静力学（1）、静止流体内一点的压强 应力 张量MM静止流体内不存在切应力法应力大小与截面取向无关nypx XPx= Pn= PyP=P(x,y,)(2)、重力场中压强分布1>等高

2、点压强相等 2>高度差h,压强差gh.(3)、浮力与浮心1>阿基半德原理2>浮心3>浮体的稳定性XAuutL1LL2B例1、 求B点v, avP例2、 求P点例3求最大半径RRrmgN求最小静摩擦系数1 2力 力矩平衡法：B柱力的平衡：AB12rNNfff三力共点法、1tan150 =150 = 2=F300=150·1、 跑求V1LV22、？时抛体高抛出点距离持续增大2、 水平圆盘（逆时针）子相对速度为WR求3、 保待图示位形下平衡，求取值范围ba光滑6a5、<<1论证：本棒对倾侧扰动的稳定性。牛顿定律1、 牛顿运动定律1> 第一

3、定律 2> 力 3> 惯性系2、 非惯性系与惯性力1> 平动非惯性系与平移惯性力r2> 匀速转动系与（惯性）离心动物体静止在转动系中动量 功与能1、 动量定理， 动量守恒2、动能定理例1、M2abv例2、1> M不动，F1=?2> M,m 无相对运动 F2=?3> F=0 求m相对于M a 光滑NYxmgMF1mnm在M静止系（非惯性系）中例3、链条的线密度为 以V向上提 F？太阳MsRuRExxvv例4、 第三宇宙速度与参照系1、1>m2 + m3 时 m1 动不动? 如何动？M2 = m3 时 m1不动M2m3 时 m1向下动3> 求a

4、1 a2 a3 (m3>m2)M1g-2T = m1aM3g- T +m3a1 = m3aT- m2g m2a1 = m2a3、 求最后稳定速度Vfyvo= tanx切向 : 3、LLLLLL当落下N个小球时第N+1 个球尚未动的速率？R4、 求当绳子断开时球落在纸上的速度？碰撞1、 正碰弹性非弹性恢复系数完全弹性        e=1完全非弹性 e=0 m1u1+m2u2 = (m1+m2)v2、 斜碰M11>弹性 U11U12U12>光滑弹性球横型U11不变 U12正碰斜碰化为正碰3>示法（零动量

5、系）M1U1M2v10180(3)若rv角动量1、 开普勒定律轨道定律 太阳位于椭圆的一个焦点上面积定律 行星与太阳的连线单位时间扫过的S相等周期定律 oDCCBAMV2、 质点角动量EBCAO3、 质点系角动量定理oF12R0rOmF缓拉，直到M脱离锥面求外力所做功AF例1 图例1、RRM光(m<M)Mv粗例2、圆环例2 图求两环纯滚动的速度v1 v2 及能量损失1、 介子 两个夸克EM1M2M3求碰后以弹簧的振动形式代表的介子内能及介子作为整体所具有的动能2、 N个小球在光滑水平面上排成半圆 ， 总质量为M1> 在N极限情况下，为实现以述过程的取值范围？muv2> 在1&

6、gt;中3> 取临界值情况下，求N3、1>求最大高度H2>空中飞行时间t4、以V0纯滚动均质球，球与墙之间 碰后球心速度反向 求 v 角动量是：Lc=mRmV0mV0m4、 光滑轻杆可使竖直轴转动 求r(t) w(t) mmamamW0rwm角动量守恒 能量守恒 振动与波一、 振动振动矢量法：wxOA速度与加速度简谐运动的叠加（1） 同频率同方向（2） 同方向，频率相近2A拍频（3） 互相垂直，同频率yxy1245678123456781234567803(4)互相垂直，不同频率1234567812374561，54,83,72,603、 频率受弹性力或准弹性力必做简谐振动4

7、、 谐振动的能量Km机械能守恒X二、波1、简谐波的运动学方程X=0 y=Acos wtY=(x,t) = A cosw(t-)2、 驻波反向进行波的叠加波节波腹例1、 求t（m落到M上至M到达最低点）KMhxx例2、 湖震Lxyh<<h. L例3、0x求 驻波表达式及波节位置 y (x, t )1、 醉汉从酒店出来踉踉跄跄地走，每步长L方向随意，每步长为L问他走了N（N>>1）步后，平均而言他走了多远?2、 求系统振动角频率M光滑M3、kxLx简正模式   简正频率LLM1M24、耦合摆使两摆作同频率的简谐振动 求在平面内振动相对论一、 相

8、对论运动学1、 相对论的两个基本假设1> 光速不变原理2> 相对性原理 物理规律在任何惯性系中具有相同形式2、 同时性的相对论3、 时间膨胀与长度收缩4、 伦兹变换S：S：例1、LBL光镜子N1> 在: 2> 在S：解：1>2>例3、 因果性T1北京上午9：00 一位老人去世T2天津9：00+0.0003s 婴儿生求在以0.8c北京天津 飞船系看起来， 这两个事件时间间隔为多少？婴儿先生 老人后死例3、一粒子衰变成两个光子能量E1 E2 方向间夹角为求原粒子的静质量E1 P1PE2 P22001001001、地面指挥员命令丙驾驶员同时加速飞船至0.8C1&g

9、t; 地面系S：加速后两飞船的位形2> 有系：以0.8C在运动 在加速前两飞船位形3> 系，加速后两飞船位形200m60m60m1>2>60m60m120100100333.33>1、AB两种运动，然后相遇A在TA发出光信号 B在TB收到信号，求A，B相对速度VA点：5速度变换（x方向）二，相对论动力学1. 质速关系T=2v/(v+)质速等恒动量守恒3、 在瞬时静止系（惯性系）中持续以g=9.8的加速度加速飞行（1） 当飞船速度为V时飞船相对于地球的加速度为多少（2） 在飞船速度达到以前，飞船飞了多少路程解：（1）（2）4、 一质点携带动能EK与一静止相同质点弹性

10、碰撞，碰后面质点以相同散射角分离，求己知静能E2 ,相对论动量pcE0E P1>P0V0,P0ALP3玩具气枪够照图1. 为使子弹获得最大动能 l应为多少2. 求子弹的最大动能用表示（1）1 2 31.50.5P/105PAV/10-3M3MOL单原子理想气体，经历如图循环过程（1）过程中达到的最高温度TM (2)求循环效率1. P=-0.5V+2PV=(-0.5V+2)V=-0.5V2+2V=-0.5【（V-2）2】 =-0.5(V-2)2+2V=2, PV=2 PV=0.1RTT=PV/0.1R热学一、 理想气体状态方程1、 气体三定律玻意耳定律 查理定律 盖品萨克一 2、 理想气体状态方程1> 严格遵循三定律理想气体（模型）3、 分子动理论（1） 基本概念1> 物质由大量分子组成或2> 分子在不断运动（布朗运动）F10-10m10-9r3> 分子在不断碰撞 4> 分子力5、气体强压公式二、热力学第一定理LFFL+dS3>液体不浸润表面张力浸润（润湿）2、物态变化汽化热凝固热饱和气压24cm6cm气H例1、例2、空气主要成份   求空气密度P0,v0T0真空V0P0V1例3、打开阀门后U0h例4、大液滴在水平桌面上的截面如图求：（表面张力系数）1、