2024届新高考物理知识点总结大全

新高考物理知识点总结大全

(2024.6.2)

力学5.机械能守恒定律

一、*机械运动及其描述6.能量守恒定律

1.机械运动及其描述八、动量守恒定律

2.描述运动的物理量1.动量

二、直线运动2.冲量

1.直线运动3.动量定理

2.匀变速直线运动4.动量守恒定律

3.匀变速直线运动规律的应用5.动量守恒定律的应用

4.运动图像、V-T图像（1）碰撞问题

三、相互作用…力（2）爆炸问题

1.力（3）反冲问题

2.重力（4）多过程问题

3.弹力九、机械振动与机械波

4.摩擦力1.机械振动

5.力的合成与分解2.机械波

6.共点力平衡电磁学

7.受力分析的方法十、静电场

8.平衡问题中常见的临界与极值1.电荷间的相互作用

四、运动和力的关系2.电场力的性质

1.牛顿第一定律3.电场能的性质

2.牛顿第二定律4.静电现象

3.牛顿第三定律5.电容器

4.牛顿运动定律的应用6,带电粒子在电场中的运动

5.斜面、连接体、传送带、板块等模型十一、恒定电流

五、曲线运动1.电流

1.曲线运动的理解2.导体的电阻

2.运动的合成与分解3.部分电路欧姆定律

3.抛体运动4.电功和电功率

4.圆周运动5.焦耳定律

六、万有引力与宇宙航行6.非纯电阻电路

1.开普勒行星运动定律7.电动势

2.万有引力定律8.闭合电路的欧姆定律

3•万有引力定律的应用9.动态电路分析

（1）三大宇宙速度10.故障电路分析

（2）引力势能及其应用11.含容电路分析

（3）同步卫星、近地卫星、一般卫星12.简单逻辑电路

（4）双星、多星系统问题十二、磁场

（5）潮汐问题1.磁现象和磁场

（6）中子星与黑洞问题2.安培力

（7）拉格朗日点问题3.洛伦兹力

七、功和能4.带电粒子在磁场中的运动

1.功5.带电粒子在复合场中的运动

2.功率6.质谱仪、回旋加速器、霍尔效应、电磁流量计、

3.动能与动能定理磁流体发电机

4.重力势能和弹性势能十三、电磁感应

1.电磁感应现象1.光沿直线传播

2.感应电流方向的判断2.光的反射

3.法拉第电磁感应定律二十二、光的折射

4.电磁感应中的能量转化1.光的折射定律

5.自感和涡流二十三、全反射

十四、交变电流1.全反射现象

1.交变电流的产生2.全反射的条件

2.描述交变电流的物理量3.全反射的应用

3.电感和电容对交变电流的影响二十四、光的干涉

4.变压器1.双缝干涉

5.远距离输电2.薄膜干涉

十五、电磁波二十五、光的衍射

1.电磁波的产生与应用1.衍射图样

2.电磁波谱2.衍射条件

十六、传感器二十六、*光的颜色与色散

1.传感器及其元件1.光的颜色

2.传感器的应用2.三棱镜色散

热学二十七、光的偏振

十七、分子动理论1.偏振现象及其解释

1.阿伏伽德罗常数2.偏振的应用

二十八，激光

2.分子的大小

3.扩散现象1.激光的原理和产生条件

4.布朗运动2.激光的特点及其应用

5.分子热运动近代物理

6.分子间的相互作用力二十九、波粒二象性

7.分子势能1.能量的量子化

8.温度和温标2.光电效应

9.物体的内能3.康普顿效应

十八、气体、固体、液体4.物质的波粒二象性

1.气体三十、原子结构

2.固体1.电子的发现

3.液体2.核式结构模型

4.饱和汽和饱和汽压3.波尔的原子模型

5.物态变化三十一、原子核

十九、热力学定律1.原子核的组成

1.热力学第一定律2.放射性元素衰变

2.能量守恒定律3.核力和结合能

3.热力学第二定律4.核能

4.热力学第三定律5.粒子和宇宙

5.能源与可持续发展三十二、*相对论简介

二十、*热机、制冷机1.狭义相对论

1.热机原理与热机效率2.时间和空间的相对性

2.内燃机原理3.广义相对论

3.*汽轮机与发电机物理实验（共16个）

4.*制冷剂原理一、物理实验基础

5.*电冰箱与空调1.常用仪器的使用与读数

光学2.误差和有效数字

二十一、光的传播与反射二、力学实验

L研究匀变速直线运动（2）半偏法测量电表内阻

（1）测量做直线运动物体的瞬时速度（3）测量电阻丝的电阻率

（2）测定匀变速直线运动的加速度（4）特殊方法测电阻

2.*利用单摆测定重力加速度12.测定电源的电动势和内阻

3.探究弹力和弹簧伸长的关系13.练习使用多用电表

*测量动摩擦因数14.传感器的简单使用

4.验证力的平行四边形定则*观察电容器充、放电现象

5.验证牛顿运动定律*探究影响感应电流方向的因素

6.曲线运动*探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系

（1）探究平抛运动的特点四、热学实验

（2）用频闪相机研究平抛运动（1）用油膜法估测分子的大小

（3）探究向心力大小与半径、角速度、质量的关（2）气体实验定律

系五、光学实验

（4）探究功与物体速度变化的关系（1）测量玻璃的折射率

7.探究动能定理（2）测量折射率的创新方法

（1）探究动能定理（3）双缝干涉实验

（2）用现代方法验证动能定理六、创新实验

8.验证机械能守恒定律（1）力学创新实验

9.验证动量守恒定律（2）电学创新实验

（1）验证动量守恒定律物理学史、方法、单位制

（2）用现代方法验证动量守恒定律一.物理学史

三、电学实验二、方法

10.描绘小电珠的伏安特性曲线三、单位制

11.测定金属的电阻率1.力学单位制

（1）伏安法测量未知电阻2.单位制和量纲

【专题01】直线运动

一、匀变速直线运动

1.概念：沿着一条直线且加速度不变的运动。

2.分类

（1）匀加速直线运动：Q与v0方向相同。

（2）匀减速直线运动：Q与v0方向相反。

3.规律

⑴速度公式：u=4-ato

2

（2）位移公式：x=vot+^ato

2

(3)速度位移关系式：v-VQ=2axo

二、匀变速直线运动的推论

1.连续相等的相邻时间T内的位移差相等，即2

Ax=aT;xm-xn=

(m—ri)aT2。

2.中间时刻速度：牲二

3.位移中点速度节二

4.初速度为零的匀变速直线运动的推论

(1)T末，2T末，3T末,nT末的瞬时速度之比

Vy:Vy：v3:vn=1:2:3:...:no

(2)T内，2T内，3T内，…nT内的位移之比Xi:%?：%?：…:为=

l2:22:32:n2o

(3)第1个T内，第2个T内，第3个T内，…，第71个T内的位移

：：

之比勺/xinX—XN=1：3:5:(2n—1)0

(4)从静止开始通过连续相等的位移所用时间之比t1：t2:t3：...：tn=

1:(V2—1):(V3—V2):(yfn—y/n—1)。

三、实验：研究匀变速直线运动

L实验目的

1).打点计时器的原理，能够正确使用打点计时器。

2).掌握判断物体是否做匀变速直线运动的方法。

3).学会处理纸带,计算速度和加速度。

2.实验器材

1).打点计时器

①作用：计时仪器，打点周期和频率的关系

②分类

2).其他器材：一端带有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、槽玛、刻度尺、导线、电源、发写纸

3.实验原理

1).纸带基本信息

①计时点是指打点计时器在纸带上打下的点。计数点是指测量和计算时在纸带上所选取的点

②点与点之间的距离使用刻度尺测量

2).利用纸带计算匀变速直线运动的瞬时速度

根据中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度，求各计数点瞬时速度，比如

3).利用纸带计算匀变速直线运动的加速度

方法一：绘制速度v—时间t图像，根据加速度定义式a•々可知计算图线的斜率即加速度；

方法二：根据匀变速直线运动中连续相等时间的位移差Ax=aT?,即逐差法求解加速度.例如格纸

带.匕的6组数据分为两组，根据逐差法可知

a尸方，a尸审,a尸宣

求解平均值为

5♦勺+%•玉+玉♦玉

a3?

4.实验步骤

1).放长木板：把带有滑轮的长木板平放在实验桌上(如图所示)。

2).定打点计时器；把打点计时器固定在长木板的一端，将纸带穿过打点计时器限位孔。

3).挂钩码：将小车停在靠近打点计时器的位置，用细绳一端连小车，另一端挂上适当的钩区。

4).打点：先接通电源，后释放小车，让小车拖着纸带运动打点，小车停止运动后立即关闭电源。

5).重复：换上新的纸带，重复实验两次。

5.注意事项

1).使纸带、小车、细绳和定滑轮在一条直线上，细绳和木板平行。

2).开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器，先接通电源，计时器工作稳定后，再释放小车。

3).纸书要选择一条点迹清晰的，舍弃点密集部分，适当选取计数点。

4).绘制图像时，注意坐标轴单位长度的选取，使图象分布在坐标平面的大部分面积上。使图线左

右两侧的点尽量相等。

【专题02］相互作用

一、力物体的平衡

1.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.，…亘以认为重力近似等壬力有引力

（2）重力的大小;地球表.虹生晦,…离地画遍.]].处C和旦.，…其史£左.皿..。±虻..1工

（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.

（3）弹力的方向：与物体形变的方向相反，弹力的受力物体是引起形变的物体，施力物体

是发生形变的物体.在点面接触的情况卜，垂直于面；

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，且方向丕二定沿枉.

（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.

★胡克定律.：.套理旌限度内弹簧弹力的.太.小却.建簧.的.眩变.量成.歪比即.F三蚊为.弹.簧

的劲.度.系数.，...宜丛与理黄丕.身国素方去.，...单位是.必必…

4.摩擦力

（1）产生的条件:①相互接触的物体间存在压力;③液触面不光滑;③接触的物体之间有

相对运动（滑动摩擦力）或相对运动的趋势（静摩擦力），这三点缺一不可.

（2）摩擦力的方向：沿接触面切线方向，与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反,

与物体运动的方向可以相同也可以相反.

（3）判断静摩擦力方向的方法：

①假设法:首先假设两物体接触面光滑，这时若两物体不发生相对运动，则说明它们原

来没有相对运动趋势，也没有静摩擦力；若两物体发生相对运动，则说明它们原来有相对运动趋势，

并且原来相对运动趋势的方向跟假设接触面光滑时相对运动的方向相同.然后根据静摩擦力的方向跟

物体相对运动趋势的方向相反确定静摩擦力方向.

②平衡法:根据二力平衡条件可以判断静摩擦力的方向.

（4）大小:先判明是何种摩擦力，然后再根据各自的规律去分析求解.

①滑动摩擦力.X小.：•利用公.式.进红让票，其中心是物体的正压力，不一定等于物

体的重力，甚至可能和重力无关.或者根据物体的运动状态，利氐平衡条件或牛顿定律来求解.

②静摩擦力大小:静摩擦力大小可在0与fmax之间变化，一般应根据物体的运动状态由

平衡条件或牛顿定律来求解.

5.物体的受力分析

(1)确定所研究的物体，分析周围物体对它产生的作用，不要分析该物体施于其他物体

上的力，也不要把作用在其他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)按“性质力”的顺序分析.即按重力、弹力、摩擦力、其他力顺序分析，不要把“效

果力”与“性质力”混淆重复分析.

(3)如果有一个力的方向难以确定，可用假设法分析,先假设此力不存在，想像所研究的

物体会发生怎样的运动，然后审查这个力应在什么方向，对象才能满足给定的运动状态.

6.力的合成与分解

7.(1)合力与分力：如果一个力作用在物体上，它产生的效果跟几个力共同作用产生的效果相同，

这个力就叫做那几个力的合力，而那几个力就叫做这个力的分力.(2)力合成与分解的根本方法:平

行四边形定则.

8.(3)力的合成:求几个已知力的合力，叫做力的合成.

9.共点的两个力(F1和F2)合力大小F的取值范围为：|F】-F2IWFWFi+F2.

10.(4)力的分解:求一个己知力的分力，叫做力的分解(力的分解与力的合成互为逆运算).

11.在实际问题中，通常将己知力按力产生的实际作用效果分解;为方便某些问题的研究，在很

多问题中都采用正交分解法.

12.7.共点力的平衡

13.(1)共点力:作用在物体的同一点，或作用线相交于一点的几个力.

14.(2)平衡状态:物体保持匀速直线运动或静止叫平衡状态，是加速度等于零的状态.

15.(3)★去.息力隹.用工.的物.住的.工衡.条.性.二物使所.爱的宜处力.为委:…即？工三3…惹采用正交分解

法求.解工衡.问题.，...则工衡条件应为.NE..三。.三0：...

16.(4)解决平衡问题的常用方法:隔离法、整体法、图解法、三角形相似法、正交分解法等等.

二、实验：探究弹力和弹簧伸长的关系

1.实验目的

1).探究弹力和弹簧伸长的关系。

2).学会利用图象法处理实验数据，探究物理规律。

2.实验器材

弹簧、亳米刻度尺、铁架台、钩码若干、坐标纸。

3.实验原理

1).如图所示，在弹簧下端悬挂钩吗时，弹簧会伸长，平衡时，弹簧产生的弹力与所挂钩码的重力

大小相等。

In

刻

/度

尺

钩

码

2).弹簧的长度可用刻度尺直接测出，弹簧的伸长量可以由拉长后的长度减去弹簧原来的长度进行

计算。这样就可以研究弹簧的弹力和弹簧伸长量之间的定量关系了。

4.数据处理

1).以弹力F(大小等于所挂钩码的重力)为纵坐标，以弹簧的伸长量x为横坐标，用描点法作

图，连接各点得出弹力F随弹簧伸长量x变化的图线。

2).以弹簧的伸长量为自变量，写出图线所代表的函数表达式，并解释函数表达式中常数的物理意

义。

5.误差分析

1).弹簧所受拉力大小的不稳定易造成误差，使弹簧的一端固定，通过在另一端悬挂钩码来产生对

弹簧的泣力，可以提高实验的准确度。

2).弹簧长度的测量是本实验的主要误差来源，测量时尽量精确地测量弹簧的长度。

3).描点、作图不准确也会造成误差。

6.注意事项

1).所挂钩码不要过重，以免弹簧被过分拉伸，超出它的弹性限度。

2).每次所挂钩码的质量差尽量大一些，从而使坐标纸上描的点尽可能稀，这样作出的图线更精

确。

3).测量弹簧的原长时要让它自然下垂，测弹簧长度时，一定要在弹簧竖直悬挂且处于平衡状态时

测量，以减小误差。

4).测量有关长度时，应区别弹簧原长辰实际总长I及伸长量x三者之间的不同，明确三者之间

的关系。

5).建立平面直角坐标系时，两轴上单位长度所代表的量大小要适当，不可过大，也不可过小。

6).描点画线时，所描的点不一定都落在同一条曲线上，但应注意一定要使各点均匀分布在曲线的

两侧，描出的线不应是折线，而应是平滑的曲线。

7).记录数据时要注意弹力与弹簧伸长量的对应关系及单位。

三、实验：验证力的平行四边形定则

1.实验目的

1).验证力的平行四边形定则。

2).培养应用作图法处理实验数据和得出结论的能力。

2.实验原理

互成角度的两个力B、F2与另外一个力P产生相同的效果，看R、F2用平行四边形定则求出的合力

F与F，在实验误差允许范围内是否相等。

3.实验器材

木板、白纸,、图钉若干、橡皮条、细绳、弹簧测力计两个、三角板、刻度尺、铅笔。

4.实验步骤

1).用图钉把白纸钉在水平桌面上的方木板上。

2).用图钉把橡皮条的一端固定在A点，橡皮条的另一端拴上两个细绳套。

3).用两只弹簧测力计分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条与细绳的结点伸长到某一

位置O,如图所示，记录两弹簧测尢计的读数，用铅笔描下O点的位置及此时两细绳套的方向。

4).只用一只弹簧测力计通过细绳套把橡皮条的结点拉到同样的位置O,记下弹簧测力计的读数和

细绳套的方向。

5).改变两弹簧测力计拉力的大小和方向，再做两次实验。

5.数据处理

1).用铅笔和刻度尺从结点O沿两条细绳套方向画直线，按选定的标度作出这两个弹簧测力计的拉

力B和F2的图示，并以B和F2为邻边用刻度尺作平行四边形，过O点画平行四边形的对角线，此

对角线即为合力F的图示。

2).用刻度尺从O点按同样的标度沿记录的方向作出实验步骤4中只用一个弹簧测力计的拉力P的

图示。

3).比较F与F是否完全重合或几乎完全重合，从而验证平行四边形定则。

6.注意事项

1）.同一实验中的两只弹簧测力计的选取方法是：将两只弹簧测力计调零后互钩对拉，读数相同。

2）.在同一次实验中，使橡皮条拉长时，结点0的位置一定要相同。

3）.用两只弹簧测力计钩住绳套互成角度地拉橡皮条时，夹角不宜太大也不宜太小，在60。〜100。为

宜。

4）.实验时弹簧测力计应与木板平行，读数时眼睛要正视弹簧测力计的刻度，在合力不超过量程及

橡皮条弹性限度的前提下，拉力的数值尽量大些。

5）.细绳套应适当长一些，便于确定力的方向，不要直接沿细绳会的方向画直线，应在细绳套末端

用铅笔画一个点，移开细绳套后，再将所标点与O点连接，即可确定力的方向。

6）.在同一次实验中，画力的图示所选定的标度要相同，并且要恰当选取标度，使所作力的甚示稍

长一些。

7.误差分析

1）.弹簧测力计本身的误差。

2）.读数误差和作图误差。

3）.两分力B、F2间的夹角。越大，用平行四边形定则作图得出的合力F的相对误差也越大。

【专题03】力与运动的关系

一、牛顿第一定律和惯性

1.牛顿第一定律的意义

（1）揭示了物体的一种固有属性：牛顿第一定律揭示了物体所具有的一个重要属性一一惯性。

（2）揭示了力的本质：牛顿第一定律明确了力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动

的原因，物体的运动不需要力来维持。

（3）揭示了物体不受力作用时的运动状态：物体不受力时（实际上不存在）与所受合外力为零时

的运动状态表现是相同的。

2.惯性的两种表现形式

（1）物体不受外力或所受的合外力为零时，惯性表现为物体保持原来的运动状态不变（静上或匀

速直线运动）。

（2）物体受到外力时，惯性表现为运动状态改变的难易程度。惯性大，物体的运动状态较难改

变；惯性小，物体的运动状态容易改变。

二、牛顿第三定律的理解

1.作用力和反作用力的关系

三同①大小相同；②性质相同；③变化情况相同

三异①方向不同；②受力物体不同；③产生效果不同

三无关①与物体种类无关；②与物体运动状态无关；③与物体是否和其他物体存在相互作用

无关

2.相互作用力与平衡力的比较

项目作用力和反作用力一对平衡力

不同受力物体作用在两个相互作用的物体上作用在同一物体上

点依赖关系同时产生、同时消失不一定同时产生、同时消失

叠加性两力作用效果不可抵消，不可叠加，两力作用效果可相互抵消，可叠加，可求

不可求合力合力，合力为零

力的性质一定是相同性质的力性质不一定相同

相同大小、方都是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上

点向

三、牛顿第二定律和力学单位制

1.々顿第二定律的“五性”

-矢量性）~~《a与尸方向相同

■（瞬时性Za与一对应同一时刻

五

个■｛因果性H尸是产生a的原因:

性

二TLj（。、F、m统一使用国际单位制'

质-同一性一）：

4~Q、尸、m对应同一个物体

■［独立性H碌一个力都可以产生各自的加速鼠

2.合力、加速度、速度间的关系

（1）不管速度是大是小，或是零，只要合力不为零，物体就有加速度。

（2）Q=?是加速度的定义式,Q与Au、△1无必然联系;a=£是加速度的决定式,aa尸，

Atm

aa—1

m0

（3）合力与速度同向时，物体做加速运动；合力与速度反向时，物体做减速运动。

3.解题的思路

（1）选取研究对象进行受力分析；

（2）应用平行四边形定则或正交分解法求合力;

（3）根据尸合二小。求物体的加速度ao

4.超重和失重

（1）超重:物体有向上的加速度称物体处于超重.处于超重的物体对支持面的压力FN（或对悬

挂物的拉力）大于物体的重力mg,即FN=mg+ma.（2）失重:物体有向下的加速度称物体处于失重.

处于失重的物体对支持面的压力FN(或对悬挂物的拉力)小于物体的重力mg.即FN=mg-ma.当a=g时

FN=0,物体处于完全失重.(3)对超重和失重的理解应当注意的问题

①不管物体处于失重状态还是超重状态，物体本身的重力并没有改变，只是物体对支持物的压力

(或对悬挂物的拉力)不等于物体本身的重力.②超重或失重现象与物体的速度无关，只决定于加速

度的方向.“加速上升”和“减速下降”都是超重；“加速下降”和“减速上升”都是失重.

③在完全失重的状态下，平常一切由重力产生的物理现象都会完全消失，如单摆停摆、天平失

效、浸在水中的物体不再受浮力、液体柱不再产生压强等.

5.常见的连接体

(1)物物叠放连接体：两物体通过弹力、摩擦力作用，具有相同的速度和加速度。

速度、加速度相同

(2)弹簧连接体：在弹簧发生形变的过程中，两端连接体的速度、加速度不一定相等；在弹簧形变

最大时，两端连接体的速度、加速度相等。

F|[["wwww]]

I方]///^/^)////////^^)/7/Z/7〃〃力〃〃/

(3)轻杆连接体：轻杆平动时•，连接体具有相同的平动速度。

速度、加速度相同

(4)轻绳连接体：轻绳在伸直状态下，两端的连接体沿绳方向的速度总是相等。

速度、加速度相同

速度、加速度大小相等，方向不同

四、实验：验证牛顿运动定律

1.实验原理

本实验的实验装置图如图所示:

细绳小专打点晒器用带

小>A一端有

澈定滑轮

实验台

破码的K木板

1).保持质帚不变，探究加速度跟物体受力的关系。

2).保持物体所受的力不变，探究加速度与物体质量的关系。

3).作出a—F图象和图象，确定其关系。

m

2.实验步骤

1).测量：用天平测量小盘和祛码的总质量m'及小车的质量m。

2).安装：按照实验装置图把实验器材安装好，只是不把悬挂小盘的细绳系在小车上(即不给小车

牵引力)。

3).平衡摩擦力：在长木板不带定滑轮的一端下面垫上一薄木块，使小车在不放祛码和小盘的情况

下能匀速下滑。

4).实验操作

(1)将小盘通过细绳绕过定滑轮系于小车上，小车停在打点计时器处，先接通电源，后放开小车，

打出一条纸带，取下纸带编号。并计算出小盘和祛码的总重力，即小车所受的合外力。

(2)保持小车的质量m不变，改变祛码和小盘的总质量m',重复步骤(Do

(3)在每条纸带上选取一段比较理想的部分，测加速度a。

(4)描点作图，作&-F图象。

(5)保持祛码和小盘的总质量m'不变，改变小车质量m,重复步骤(1)和(3),作a—,图象。

m

3.数据处理

1).计算小车的加速度时，可使用“研究匀变速直线运动”的方法。利用打出的纸带，采用逐差法

求加速度。

2).作a—F图象、a—,图象找关系。

m

4.注意事项

1).在平衡摩擦力时，不要把悬挂小盘的细绳系在小车上，即不要给小车加任何牵引力，要让小车

拖着纸带运动。

2).实验步骤2、3不需要重复，即整个实验平衡/摩擦力后，不管以后是改变小盘和祛码的息质量

还是改变小车和祛码的总质量，都不需要重新平衡摩擦力。

3).每条纸带必须在满足小车与小车上所加祛码的总质量远大于小盘和祛码的总质量的条件下打

出。只有如此，小盘和祛码的总重力才可视为小车受到的拉力。

4).改变拉力和小车质量后，每次开始时小车应尽量靠近打点计E寸器，并应先接通电源，再放开小

车，且应在小车到达滑轮前按住小车。

5).作图象时，要使尽可能多的点落在所作图线上，不在图线上的点应尽可能均匀分布在所作图线

两侧。

6).作图时两轴标度比例要选择适当，各量须采用国际单位制中的单位。这样作图线时，坐标点间

距不会过密，误差会小些。

7).为了提高测量精度

(1)应舍掉纸带上开头比较密集的点，在后边便于测量的地方找一个起点。

(2)可以把每打五次点的时间作为时间单位，即从开始点起，每五个点标出一个计数点，而相邻计

数点间的时间间隔为T=O.ls。

5.误差分析

1).质量的测量误差，纸带上打点计时器打点间隔距离的测量误差，细绳或纸带不与木板平行等都

会造成误差。

2).因实验原理不完善造成误差：本实验中用小盘和跌码的总重力代替小车受到的拉力(实际上小

车受到的拉力要小于小盘和祛码的总重力)，存在系统误差。小盘和彼码的总质量越接近小车的质

量，误差就越大；反之，小盘和祛码的总质量越小于小车的质量，误差就越小。

3).平衡摩擦力不准造成误差：在平衡摩擦力时，除了不挂小盘外，其他的都跟正式实验一样(比

如要挂好纸带、接通打点计时器)，匀速运动的标志是打点计时器打出的纸带上各点的距离相等。

【专题04】曲线运动

一、运动的合成与分解

1.基本概念

(1)运动的合成：已知分运动求合运动.

(2)运动的分解：已知合运动求分运动.

2.遵循的法则

位移、速度、加速度都是矢量，故它们的合成与分解都遵循平行四边形定则.

3.运动分解的原则

根据运动的实际效果分解,也可采用正交分解法.

4.合运动与分运动的关系

等时性合运动与分运动、分运动与分运动经历的蛔相等，即同时开始、

同时进行、同时停止

各分运动相互独立，不受其他运动的影响.各分运动共同决定合运

独立性

动的性质和轨迹

等效性各分运动叠加起来与合运动有完全相同的数果

二、平抛运动

1.平抛运动问题的求解方法

已知

情景示例解题策略

条件

从斜面外平抛，垂直落在斜面上，如图

所示，已知速度的方向垂直于斜面.分解速度

八V0或）

tane=~rjt

已知

速度从圆弧形轨道外平抛，恰好无碰撞地进

方向入圆弧形轨道，如图所示，已知速度方

分解速度

向沿该点圆弧的切线方向.

tan。=-=工

、*VOV0

从斜面上平・抛又落到斜面上，如图所

分解位移

示，已知位移的方向沿斜面向下.

上VV2

tan0-x-vof-2Vo

已知

777

位移在斜面外平抛,落在斜面上位移最小，

方向如图所示，已知位移方向垂直斜面.分解位移

八x1”2vo

2、“

y777^77777^77777^7777^77!7

2.平抛运动的两个推论

⑴设做平抛运动的物体在任意时刻的速度方向与水平方向的夹角为仇位移方向与水平方向的夹角为

8，则有tan6=2tan8如图甲所示.

(2)做平脑运动的物体任意时刻的瞬时速度的反向延长线一定通过比时水平位移的中点，如图乙所示.

三、斜抛运动

1.定义：将物体以初速度vo斜向上方或斜向下方抛出，物体只在重力作用下的运动.

2.性质：斜抛运动是加速度为g的匀变速曲线运动，运动轨迹是抛物线.

3.研究方法：运动的合成与分解

(1)水平方向：匀速直线运动；

(2)竖直方向：匀变速直线运动.

4.基本规律

以斜抛运动的抛出点为坐标原点。，水平向右为x轴的正方向，竖直向上为)，轴的正方向，建立如图

所示的平面直角坐标系X。)，.

初速度可以分解为VX)A—vocos仇吸=vosin0.

在水平方向，物体的位移和速度分别为

x=vod=(vocos6)r©

Vv=WA=VOCOS6®

在竖直方向，物体的位移和速度分别为

y=3=(vosin0)/一乱/③

Vv=voy—^r=vosinO—gt@

四、圆周运动

1.解决圆周运动问题的基本思路

分析物体受力情况，画出受力示意图，确定向心力来源

T利用平行四边形定则、正交分解法等表示出径向合力

―>根据牛顿第二定律及向心力公式列方程

2.圆周运动的三种临界情况

⑴接触面滑动临界：摩擦力达到最大值.

(2)接触面分离临界：FN=O.

⑶绳恰好绷紧：FT=O；绳恰好断裂：PT达到绳子最大承受拉力.

3.常见的圆周运动及临界条件

(1)水平面内的圆周运动

水平面内动力学方程临界情况示例

水平转盘上的物体

山3Ff=ma)2r恰好滑动

.|FI.

1_____!1

।

।

圆锥摆模型

二

/〃gtanO=mrcu2恰好离开接触面

、、―一

(2)竖直面及倾斜面内的圆周运动

轻绳模型

r-、、、最高点Fr+/wg=t恰好通过最高点，绳的拉

力恰好为0

轻杆模型

厂…、、、、、恰好通过最高点，杆对小

最高点mg±F=ni—

QJ球的力等于小球重力

带电小球在叠加场

关注六个位置的动力学

中的圆周运动

方程，最高点、最低点、

恰好通过等效最高点：恰

呈等效最高点、等效最低

好做完整圆周运动

点，最左边和最右边位

置

等效法

最高点mgsinO±Ft=

倾斜转盘上的物体恰好通过最低点

mccrr

（I）无支撑（如球与绳连接、沿内轨道运动的过山车等），称为“绳（环）约束模

型，，;

（2）有支撑（如球与杆连接、在弯管内的运动等），称为“杆（管）约束模型

2.模型特点

项目轻“绳”模型轻“杆”模型

情境图示

,「绳，

圆轨道

弹力特征弹力可能向下,也可能等于零弹力可能向下，可能向上，也可能等

于零

受力示意图

FT

mgmg

mgmg

1000

力学方程v^_

mg+FT=m^-mg+F^=m

临界特征

•即，得“=v=0,即尸向=°,此时FN=mg

FT=07H°=m?

屈

笫;历物体能否过最高点（临界点）风表现为拉力还是支持力的临界

的意义点

3.分析思路

定模型判断是轻绳模型还是轻杆模型

___________对轻绳模型来说，。临二质是能否通

确定临界点卜过最高点的临界速度，而对轻杆模

型来说，过最高点的临界速度为零

通常情况下竖直平面内的圆周运动

只涉及最高点和最低点的运动情况

对物体在最高点或最低点时进行受

受力分析｝力分析，根据牛顿第二定律列出方

一程，尸修尸向

p—4-----应用动能定理或机械能守恒定律将

.过程分析）初、末两个状态联系起来列方程

六、实验：平抛运动

1.实验原理

1）.利月追踪法逐点描出小球运动的轨迹。

2）.建立坐标系，如果轨迹上各点的y坐标与x坐标间的关系具有y=ax?的形式（a是一个常量），

则轨迹是一条抛物线。

3）.测出轨迹上某点的坐标x、y,据x=vol、yggd得初速度vo=x・\/W。

2.实验器材

斜槽、小球、方木板、铁架台、坐标纸、图钉、重垂线、三角板、铅笔、刻度尺。

3.实验步骤

1）.安装调整

（1）将带有斜槽轨道的木板固定在实验桌上，使其末端伸出桌面，轨道末端切线水平。

（2）用图钉将坐标纸固定于竖直木板的左上角，把木板调整到竖直位置，使板面与小球的运动轨迹

所在平面平行且靠近。如图所示：

2）.建坐标系：把小球放在槽口处，用铅笔记下小球在槽口（轨道末端）时球心所在木板上的投影

点0,0点即为坐标原点，利用重垂线画出过坐标原点的竖直线作为y轴，画出水平向右的x轴。

3）.确定小球位置

（1）将小球从斜槽上某一位置由静止滑下，小球从轨道末端射出，先用眼睛粗略确定做平抛运动的

小球在某一x值处的y值。

（2）让小球由同一位置自由滚下，在粗略确定的位置附近用铅笔较准确地描出小球通过的位置，并

在坐标纸上记下该点。

（3）用同样的方法确定轨迹上其他各点的位置。

4）.描点得轨迹：取卜.坐标纸，将坐标纸上记下的一系列点用平滑曲线连起来，即得到小球平抛运

动轨迹。

七、实验：探究向心力的表达式

（1）实验仪器

1.-FW小球

2.变速轮塔&横叶

3.变速轮塔♦.用旋测力套的

».K怡«►标尺

5.I.传动皮带

。.小球2.n«i

向心力演示器

（2）实验思路

采用控制变量法

①在小球的质量和角速度不变的条件下，改变小球做圆周运动的半径。

②在小球的质量和圆周运动的半径不变的条件下，改变小球的角速度。

③换用不同质量的小球，在角速度和半径不变的条件下，重复上述操作。

<3）数据处理；分别作出A-/、F『r、F『m的图像。

（4）实验结论

①在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与角速度的平方成正比。

②在质量和角速度一定的情况下，向心力的大小与半径成正比。

③在半径和角速度一定的情况下，向心力的大小与质量成正比。

【专题05】万有引力与宇宙航行

1.卫星的发射、运行及变轨

忽略自转：故GM=xR2（黄金代换式）

在地面

考虑自转

附近静

两极：琛Mi

・=mg

止

赤道：d系

~=mgo-\-mco2R

卫星的

第一宇宙速度：n='/赞=，i^=7.9km/s

发射

rGMi

IHUn->4n一户一0c,

（天体）V2IGM1

牌"卜m—u—、'/二—5r

卫星在

广，GM1

圆轨道gia)=\l-p-->①一不

上运行4?J/4兀‘尸k

15-7GM-70c正

越高越慢，只有丁与，变化一致

（1）由低轨变高轨，瞬时点火加速，稳定在高轨道上时速度较小、

动能较小、机械能较大；由高轨变低轨，反之

变轨（2）卫星经过两个轨道的相切点，加速度相等，外轨道的速度大于

内轨道的速度

（3）根据开普勒第三定律，半径（或半长轴）越大，周期越长

2.天体质量和密度的计算

已知g（或可

求

中

心重力加

天

的

体以测g）和星

,速度法T一M

和

质

量球半径K代-痴，

密

度.卫星环T已知7（或"）3

■褥求密度

绕法和轨道半径「

3.双星问题

两星在相互间万有引力的作用下都绕它们连线上