高一下學(xué)期物理期末考試知識點歸納
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高一下學(xué)期物理期末考試知識點歸納
一、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)定某一方向為正方向，與正方向相同的物理量用正號代人，相反的用負(fù)號代人，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：如果一個力作用在物體上，它產(chǎn)生的效果跟幾個力共同作用在物體上產(chǎn)生的效果相同，這個力就叫做那幾個力的合力，而那幾個力叫做這個力的分力。
(2)共點力的合成：
1、共點力
幾個力如果都作用在物體的同一點上，或者它們的作用線相交于同一點，這幾個力叫共點力。
2、力的合成方法
求幾個已知力的合力叫做力的合成。
?、偃艉驮谕粭l直線上
a。、同向：合力方向與、的方向一致
b。、反向：合力，方向與、這兩個力中較大的那個力向。
?、?、互成θ角——用力的平行四邊形定則
3、平行四邊形定則：
兩個互成角度的力的合力，可以用表示這兩個力的有向線段為鄰邊，作平行四邊形，它的對角線就表示合力的大小及方向，這是矢量合成的普遍法則。
求F、的合力公式：(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)兩個力的合力范圍：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
(4)兩個分力成直角時，用勾股定理或三角函數(shù)。
注意事項：
(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，用合力來代替幾個力時必須把合力與各分力脫鉤，即考慮合力則不能考慮分力，同理在力的分解時只考慮分力，而不能同時考慮合力.
(3)共點的兩個力合力的大小范圍是
|F1-F2|≤F合≤Fl+F2.
(4)共點的三個力合力的最大值為三個力的大小之和，最小值可能為零.
(5)力的分解時要認(rèn)準(zhǔn)力作用在物體上產(chǎn)生的實際效果，按實際效果來分解.
(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).
易錯現(xiàn)象：
1.對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
二、受力分析
1、受力分析：
要根據(jù)力的概念，從物體所處的環(huán)境(與多少物體接觸，處于什么場中)和運(yùn)動狀態(tài)著手，其常規(guī)如下：
(1)確定研究對象，并隔離出來;
(2)先畫重力，然后彈力、摩擦力，再畫電、磁場力;
(3)檢查受力圖，找出所畫力的施力物體，分析結(jié)果能否使物體處于題設(shè)的運(yùn)動狀態(tài)(靜止或加速)，否則必然是多力或漏力;
(4)合力或分力不能重復(fù)列為物體所受的力.
2、整體法和隔離體法
(1)整體法：就是把幾個物體視為一個整體，受力分析時，只分析這一整體之外的物體對整體的作用力，不考慮整體內(nèi)部之間的相互作用力。
(2)隔離法：就是把要分析的物體從相關(guān)的物體系中假想地隔離出來，只分析該物體以外的物體對該物體的作用力，不考慮物體對其它物體的作用力。
(3)方法選擇
所涉及的物理問題是整體與外界作用時，應(yīng)用整體分析法，可使問題簡單明了，而不必考慮內(nèi)力的作用;當(dāng)涉及的物理問題是物體間的作用時，要應(yīng)用隔離分析法，這時原整體中相互作用的內(nèi)力就會變?yōu)楦鱾€獨立物體的外力。
3、注意事項：
正確分析物體的受力情況，是解決力學(xué)問題的基礎(chǔ)和關(guān)鍵，在具體操作時應(yīng)注意：
(1)彈力和摩擦力都是產(chǎn)生于相互接觸的兩個物體之間，因此要從接觸點處判斷彈力和摩擦力是否存在，如果存在，則根據(jù)彈力和摩擦力的方向，畫好這兩個力.
(2)畫受力圖時要逐一檢查各個力，找不到施力物體的力一定是無中生有的.同時應(yīng)只畫物體的受力，不能把對象對其它物體的施力也畫進(jìn)去.
易錯現(xiàn)象：
1.不能正確判定彈力和摩擦力的有無;
2.不能靈活選取研究對象;
3.受力分析時受力與施力分不清。
三、共點力作用下物體的平衡
1、物體的平衡：
物體的平衡有兩種情況：一是質(zhì)點靜止或做勻速直線運(yùn)動;二是物體不轉(zhuǎn)動或勻速轉(zhuǎn)動(此時的物體不能看作質(zhì)點).
2、共點力作用下物體的平衡：
?、倨胶鉅顟B(tài)：靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)，物體的加速度為零.
?、谄胶鈼l件：合力為零，亦即F合=0或∑Fx=0，∑Fy=0
a、二力平衡：這兩個共點力必然大小相等，方向相反，作用在同一條直線上。
b、三力平衡：這三個共點力必然在同一平面內(nèi)，且其中任何兩個力的合力與第三個力大小相等，方向相反，作用在同一條直線上，即任何兩個力的合力必與第三個力平衡
c、若物體在三個以上的共點力作用下處于平衡狀態(tài)，通常可采用正交分解，必有：
F合x=F1x+F2x+………+Fnx=0
F合y=F1y+F2y+………+Fny=0(按接觸面分解或按運(yùn)動方向分解)
③平衡條件的推論：
(ⅰ)當(dāng)物體處于平衡狀態(tài)時，它所受的某一個力與所受的其它力的合力等值反向.
(ⅱ)當(dāng)三個共點力作用在物體(質(zhì)點)上處于平衡時，三個力的矢量組成一封閉的三角形按同一環(huán)繞方向.
3、平衡物體的臨界問題：
當(dāng)某種物理現(xiàn)象(或物理狀態(tài))變?yōu)榱硪环N物理現(xiàn)象(或另一物理狀態(tài))時的轉(zhuǎn)折狀態(tài)叫臨界狀態(tài)。可理解成“恰好出現(xiàn)”或“恰好不出現(xiàn)”。
臨界問題的分析方法：極限分析法：通過恰當(dāng)?shù)剡x取某個物理量推向極端(“極大”、“極小”、“極左”、“極右”)從而把比較隱蔽的臨界現(xiàn)象(“各種可能性”)暴露出來，便于解答。
易錯現(xiàn)象：
(1)不能靈活應(yīng)用整體法和隔離法;
(2)不注意動態(tài)平衡中邊界條件的約束;
(3)不能正確制定臨界條件。
四、牛頓運(yùn)動三定律
1、牛頓第一定律：
(1)內(nèi)容：一切物體總保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止.
(2)理解：
①它說明了一切物體都有慣性，慣性是物體的固有性質(zhì).質(zhì)量是物體慣性大小的量度(慣性與物體的速度大小、受力大小、運(yùn)動狀態(tài)無關(guān)).
?、谒沂玖肆εc運(yùn)動的關(guān)系：力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)(產(chǎn)生加速度)的原因，而不是維持運(yùn)動的原因。
?、鬯峭ㄟ^理想實驗得出的，它不能由實際的實驗來驗證.
2、牛頓第二定律：
內(nèi)容：物體的加速度a跟物體所受的合外力F成正比，跟物體的質(zhì)量m成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同.
公式：
理解：
?、偎矔r性：力和加速度同時產(chǎn)生、同時變化、同時消失.
②矢量性：加速度的方向與合外力的方向相同。
③同體性：合外力、質(zhì)量和加速度是針對同一物體(同一研究對象)
④同一性：合外力、質(zhì)量和加速度的單位統(tǒng)一用SI制主單位⑤相對性：加速度是相對于慣性參照系的。
3、牛頓第三定律：
(1)內(nèi)容：
兩個物體之間的作用力和反作用力總是大小相等，方向相反，作用在一條直線上.
(2)理解：
①作用力和反作用力的同時性.它們是同時產(chǎn)生，同時變化，同時消失，不是先有作用力后有反作用力.
②作用力和反作用力的性質(zhì)相同.即作用力和反作用力是屬同種性質(zhì)的力.
?、圩饔昧头醋饔昧Φ南嗷ヒ蕾囆裕核鼈兪窍嗷ヒ来妫ヒ詫Ψ阶鳛樽约捍嬖诘那疤?
?、茏饔昧头醋饔昧Φ牟豢莎B加性.作用力和反作用力分別作用在兩個不同的物體上，各產(chǎn)生其效果，不可求它們的合力，兩力的作用效果不能相互抵消.
4、牛頓運(yùn)動定律的適用范圍：
對于宏觀物體低速的運(yùn)動(運(yùn)動速度遠(yuǎn)小于光速的運(yùn)動)，牛頓運(yùn)動定律是成立的，但對于物體的高速運(yùn)動(運(yùn)動速度接近光速)和微觀粒子的運(yùn)動，牛頓運(yùn)動定律就不適用了，要用相對論觀點、量子力學(xué)理論處理.
易錯現(xiàn)象：
(1)錯誤地認(rèn)為慣性與物體的速度有關(guān)，速度越大慣性越大，速度越小慣性越小;另外一種錯誤是認(rèn)為慣性和力是同一個概念。
(2)不能正確地運(yùn)用力和運(yùn)動的關(guān)系分析物體的運(yùn)動過程中速度和加速度等參量的變化。
(3)不能把物體運(yùn)動的加速度與其受到的合外力的瞬時對應(yīng)關(guān)系正確運(yùn)用到輕繩、輕彈簧和輕桿等理想化模型上
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