高中物理力学知识总结及高中物理力学受力分析专题

WORD格式整理PAGE专业资料值得拥有高中物理力学公式、规律总结相互作用重力：G=mg(g随高度、纬度而变化)2、弹簧弹力：F=kx(x为伸长量或压缩量，k为劲度系数，只与弹簧的原长、粗细和材料有关)3、摩擦力(1)滑动摩擦力：f=N说明：a、N为接触面间的弹力，可以大于G；也可以等于G;也可以小于Gb、为滑动摩擦系数，只与接触面材料和粗糙程度有关，与接触面积大小、接触面相对运动快慢以及正压力N无关。(2)静摩擦力：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：0＜f静≤fm(fm为最大静摩擦力，与正压力有关)说明：a、摩擦力可以与运动方向相同，也可以与运动方向相反，还可以与运动方向成一定夹角。b、摩擦力可以作正功，也可以做负功，还可以不做功。c、摩擦力的方向与物体间相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。d、静止的物体可以受滑动摩擦力的作用，运动的物体可以受静摩擦力的作用。F1FF1FF2(1)力的合成和分解都均遵从平行四边行法则。(2)两个力的合力范围：F1－F2FF1+F2(3)合力可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力。5、共点力作用下物体的平衡条件：静止或匀速直线运动的物体，所受合外力为零。F=o牛顿定律：1、力是改变运动状态的原因。、2、牛顿第二定律：F合=ma（1）瞬时性：合外力变化时加速度也随之变化。（2）矢量性：加速度的方向与合外力的方向始终一致.（3）同一性：F与a均是对同一个研究对象而言.（4）相对性；只适用于惯性参照系（5）局限性：只适用于低速运动的宏观物体，不适用于高速运动的微观粒子3、牛顿第三定律内容可归纳为：作用力与反作用力的关系为同时、同性、异物、等值、反向、共线说明：一对作用力和反作用力在同一个过程中（同一段时间或同一段位移）的总冲量一定为零，但作的总功可能为零、可能为正、也可能为负。(1)v(1)vt/2=v平均==vs/2=匀加速或匀减速直线运动：vt/2<vs/2(2)s=aT2(T——每个时间间隔的时间)1、基本规律：vt=v0+at重要推论：s=vot+at2vt2－v02=2as2、初速为零的匀变速直线运动（掌握推导方法）①前1秒、前2秒、前3秒……内的位移之比为1∶4∶9∶……②第1秒、第2秒、第3秒……内的位移之比为1∶3∶5∶……③前1米、前2米、前3米……所用的时间之比为1∶∶∶④第1米、第2米、第3米……所用的时间之比为1∶∶（）∶……3、两种典型的运动①物体由静止开始先做匀加速直线运动，紧接着又做匀减速直线运动至停。ABCa1、s1、t1a2、s2、t2a1t1=ABCa1、s1、t1a2、s2、t②等时往返1：3ABvBvA物体在恒力F1作用下，从A点由静止开始运动，经时间t到达B点。这时突然撤去F1，改为恒力F2ABvBvAa1∶a2=1∶3F1∶F2=1∶3W1∶W2=1vA=2vB4、竖直上抛运动：上升过程是匀减速直线运动，下落过程是匀加速直线运动。全过程是初速度为vO、加速度为g的匀减速直线运动。上升高度：H=上升时间：t=落回原位置时间：t=适用全过程的公式：s=vot－gt2vt=v0－gtv水v水v船v最短时间最短位移v船＞v水v水v船vv水v船v最短位移v船＜v水1、小船渡河vv0vvxvyysααxβ2、平抛水平：位移：x=vot分速度：vx=vo竖直：位移：y=gt2分速度：vy=gttgβ=tgα=重要推论：tgα=2tgβ平抛物体任意时刻瞬时时速度方向的反向延长线交于x的中点。3、匀速圆周运动线速度:V=R=2向心加速度：a=2f2R=v向心力：F=ma说明：匀速圆周运动的物体的向心力就是物体所受的合外力，总是指向圆心。4、竖直平面内的圆运动：（1）“绳”模型：最高点最小速度（此时绳子的张力为零），最低点最小速度（此时绳子的张力为6mg）

（2）“杆”模型：最高点最小速度0（此时杆的支持力为mg），最低点最小速度（此时杆的拉力为5mg）6、天体运动（M一天体质量R一天体半径g一天体表面重力加速度）a、万有引力=向心力Gb、在地球表面附近，重力=万有引力mg=GgR2=GM（黄金代换式）c、第一宇宙速度v=机械能1、功：W=Fscos(F—恒力，s—相对于地面的位移，—F与s的夹角）2、功率：P=(在t时间内力对物体做功的平均功率）P=Fvcos(v为瞬时时速度时，P为瞬时功率；v为平均速度时，P为平均功率）3、求功的方法：①用定义求恒力功.②用动能定理或功能关系求功.③由F-s图象求功.④用平均力求功.⑤由功率求功.4、功是能量转化的量度重力的功重力势能的变化电场力的功电势能的变化除重力和弹簧弹力之外的力的功机械能的变化合外力的功动能的变化5、动能定理：外力对物体所做的总功等于物体动能的变化（增量）。公式：W合=Ek=Ek2一Ek1=6、机械能守恒定律：机械能=动能+重力势能+弹性势能条件：系统只有内部的重力或弹簧弹力做功.。公式：mgh1+或者Ep减=Ek增动量1、动量：p=mv动能和动量大小的关系：p=Ek=2、冲量：I=Ft求冲量的方法：①用定义求恒力冲量.②用动量定理求冲量.③由F-t图象求冲量.3、动量定理：物体所受合外力的冲量等于它的动量的变化。（研究对象：单个物体）公式：F合t=mv’一mv(解题时受力分析和正方向的规定是关键)4、动量守恒定律：（研究对象：相互作用的两个物体或多个物体）内容：相互作用的物体系统，如果不受外力，或它们所受的外力之和为零，它们的总动量保持不变。公式：m1v1+m2v2=m1v1ˊ+m2v2ˊ适用条件：（1）系统不受外力作用，或合外力为零。（2）系统受外力作用，合外力也不为零，但内力远大于外力。（3）系统在某一个方向的合外力为零，在该方向的动量守恒。5、碰撞：(1)完全非弹性碰撞：动量守恒，机械能损失最大(2)完全弹性碰撞：动量守恒，机械能也守恒。设两物体发生完全弹性碰撞，其中m1以v1匀速运动，m2静止。据可得讨论：(a)当m1＞m2时，v1′与v1方向一致；(b)当m1=m2时，v1′=0,v2′=v1，即m1与m2交换速度(c)当m1＜m2时，v1′反向，v2′与v1同向。(3)非完全弹性碰撞：为一般情况，只有动量守恒，机械能有损失，损失量不最大，亦不最小。6、小球和弹簧：①A、B两小球的速度相等为弹簧最短或最长或弹性势能最大时②弹簧恢复原长时，A、B球速度有极值。7、解决动力学问题的三条思路：路径物理规律适用的力能研究的量不能研究的量运用的场合运动定律运动定律加运动学公式恒力S，V，t无恒力作用过程动量动量定理动量守恒定律恒力或变力V，ｔＳ运动传递过程功、能动能定理机械能守恒定律能量守恒定律功能关系恒力或变力V，Ｓｔ能量转化过程振动和波1、简谐振动：回复力F=一kx(x为偏离平衡位置的位移)单摆周期公式T=2(与摆球质量、振幅无关）2、波长、波速、频率的关系：v=f=（适用于一切波）高中物理力学受力分析专题（一）受力分析物体之所以处于不同的运动状态，是由于它们的受力情况不同．要研究物体的运动，必须分析物体的受力情况．正确分析物体的受力情况，是研究力学问题的关键，是必须掌握的基本功．如何分析物体的受力情况呢?主要依据力的概念、从物体所处的环境(有多少个物体接触)和运动状态着手，分析它与所处环境的其它物体的相互联系；一般采取以下的步骤分析：1．确定所研究的物体，然后找出周围有哪些物体对它产生作用．采用隔离法分析其他物体对研究对象的作用力，不要找该物体施于其它物体的力，譬如所研究的物体叫A，那么就应该找出“甲对A”和“乙对A”及“丙对A”的力……而“A对甲”或“A对乙”等的力就不是A所受的力．也不要把作用在其它物体上的力错误地认为通过“力的传递”作用在研究对象上．2．要养成按步骤分析的习惯．先画重力：作用点画在物体的重心．次画接触力(弹力和摩擦力)：绕研究对象逆时针(或顺时针)观察一周，看对象跟其他物体有几个接触点(面)，对每个接触点(面)若有挤压，则画出弹力，若还有相对运动或趋势，则画出摩擦力．要熟记：弹力的方向一定与接触面或接触点的切面垂直，摩擦力的方向一定沿着接触面与物体相对运动（或趋势）方向相反。分析完一个接触点(面)后再依次分析其他的接触点(面)．再画其他场力：看是否有电、磁场力作用，如有则画出场力．3．受力分析的注意事项：初学者对物体进行受力分析时，往往不是“少力”就是“多力”，因此在进行受力分析时应注意以下几点：(1)只分析研究对象所受的力，不分析研究对象对其他物体所施加的力。(2)每分析一个力，都应找到施力物体，若没有施力物体，则该力一定不存在．这是防止“多力”的有效措施之一。检查一下画出的每个力能否找出它的施力物体，特别是检查一下分析的结果，能否使对象与题目所给的运动状态(静止或加速)相一致，否则，必然发生了多力或漏力现象．(3)合力和分力不能同时作为物体受到的力。(4)只分析根据力的性质命名的力（如重力、弹力、摩擦力），不分析根据效果命名的力（如下滑力、上升力等）。（二）受力分析练习：1。画出物体A受到的弹力：（并指出弹力的施力物）AAFFA水平面光滑静止半球固定，内表面光滑木块A沿斜面匀速上滑FV2。画出物体A受到的力，并写出施力物木块A沿斜面匀速上滑FVAA沿着斜面向上运动FAA沿着斜面向上运动FAA向右匀速FAA静止不动AA沿着斜面向下运动AAA沿着斜面向下运动AA相对斜面静止FAA匀速下滑FFAA匀速下滑FAA静止沿传送带匀速上滑的物块AA3：对下面物体受力分析：沿传送带匀速上滑的物块AAＡA沿着水平面向左运动AＡA沿着水平面向左运动AA沿着水平面向右运动ＡA沿着墙向上运动AAA、B相对地面A、B相对地面静止A与皮带一起向右匀速运动3）对水平面上物体A和B进行受力分析，并写出施力物（水平面粗糙）ABFABFA、B一起向右加速运动ABFA、B一起向右匀速运动ABA、B相对地面静止ABABABC

ABABA、B、C一起向右加速运动A、B一起向右加速运动A、BA、B、C一起向右加速运动A、B一起向右加速运动A、B一起向右匀速4）分析A和B物体受的力分析A和C受力（并写出施力物）MmMmmcABAB在水平力在水平力F作用下A、B沿桌面匀速运动，AB物体静止不动物体静止不动物体静止不动物体静止不动基础与培优训练基础训练1、如图所示的物体A，放在粗糙的斜面上静止不动，试画出A物体受力的示意图，并标出个力的名称。2、重G=5N的木块在水平压力F作用下，静止在竖直墙面上，则木块所受的静摩擦力f=N；若木块与墙面间的动摩擦因数为μ=0.4，则当压力FN＝N时木块可沿墙面匀速下滑。3、如图(1)人和木板的质量分别为m和M，不计滑轮质量及滑轮与绳之间的摩擦，保持系统静止时，求人对绳子的拉力T2=？4、如图所示，物体A沿倾角为的斜面匀速下滑.求摩擦力及动摩擦因数。5、如图所示，重G1=600N的人，站在重G2=200N的吊篮中，吊篮用一根不计质量的软绳悬挂，绳绕过不计质量和摩擦的定滑轮，一端拉于人的手中。当人用力拉绳，使吊篮匀速上升时，绳的拉力T及人对吊篮底部的压力N’多大？6、两个大人和一个小孩沿河岸拉一条小船前进，两个大人的拉力分别为F1=400N和F2=320N，它们的方向如图所示.要使船在河流中间行驶，求小孩对船施加的最小的力。7、如图所示，质量为m的物体放在水平面上，在外力F的作用下物体向右作匀速直线运动，求物体与平面间的摩擦力系数。8、如图所示，质量都是m的4块砖被夹在两木板之间静止。求中间两块砖之间的摩擦力。培优训练9、如图所示。用轻质细线把两个质量未知的小球悬挂起来，今对于球a持续施加一个向左偏下300的恒力，并对小球b持续施加一个向右偏上300的同样大的恒力，最后达到平衡，则表示平衡状态的图可能是：10、如图所示，两块同样的条形磁场A、B，它们的质量均为m，将它们竖直叠放在水平桌面上，用弹簧秤通过一根细线竖直向上拉磁铁A，若弹簧秤上的读数为mg，则B与A的弹力F1及桌面对B的弹力F2分别为：A.B.C.D.，11、如图所示，绳OA、OB等长以点固定不动，在手持B点沿圆弧向C点运动的过程中，绳OB的张力将：A.由大变小B.由小变大C.先变小后变大D.先变大后变小12、如图所示，质量为m的物体放在倾角为θ的斜面上，它与斜面间的动摩擦因数为μ，今对物体施加沿斜面向上的拉力作用，物体恰好能匀