高考力學(xué)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)

高考力學(xué)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)一.力物體的平衡1.力是物體對(duì)物體的作用，是物體發(fā)生形變和改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)（即產(chǎn)生加速度）的原因.力是矢量。

2.重力

（1）重力是由于地球?qū)ξ矬w的吸引而產(chǎn)生的.

注意：重力是由于地球的吸引而產(chǎn)生，但不能說重力就是地球的吸引力，重力是萬有引力的一個(gè)分力.但在地球表面附近，可以認(rèn)為重力近似等于萬有引力

（2）重力的大小:地球表面G=mg，離地面高h(yuǎn)處G=mg，其中

（3）重力的方向:豎直向下（不一定指向地心）。

（4）重心:物體的各部分所受重力合力的作用點(diǎn)，物體的重心不一定在物體上.

3.彈力

（1）產(chǎn)生原因:由于施力物體發(fā)生彈性形變有恢復(fù)形變的趨勢而產(chǎn)生的.

（2）產(chǎn)生條件:①直接接觸;②有彈性形變.

（3）彈力的方向:與物體形變的方向相反，彈力的受力物體是引起形變的物體，施力物體是發(fā)生形變的物體.在點(diǎn)面接觸的情況下，垂直于面;

在兩個(gè)曲面接觸（相當(dāng)于點(diǎn)接觸）的情況下，垂直于過接觸點(diǎn)的公切面.

①繩的拉力方向總是沿著繩且指向繩收縮的方向，且一根輕繩上的張力大小處處相等.

②輕桿既可產(chǎn)生壓力，又可產(chǎn)生拉力，且方向不一定沿桿.

（4）彈力的大小:一般情況下應(yīng)根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，利用平衡條件或牛頓定律來求解.彈簧彈力可由胡克定律來求解.

胡克定律:在彈性限度內(nèi)，彈簧彈力的大小和彈簧的形變量成正比，即F=kx.k為彈簧的勁度系數(shù)，它只與彈簧本身因素有關(guān)，單位是N/m.（x是彈簧伸長或縮短的長度）

4.摩擦力

（1）產(chǎn)生的條件:①相互接觸的物體間存在壓力;③接觸面不光滑;③接觸的物體之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)（滑動(dòng)摩擦力）或相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢（靜摩擦力），這三點(diǎn)缺一不可.

（2）摩擦力的方向:沿接觸面切線方向，與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢的方向相反，與物體運(yùn)動(dòng)的方向可以相同也可以相反.★★相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢中的“相對(duì)”的參照物是所研究摩擦力的施力物體，而運(yùn)動(dòng)的參照物一般是地面。

（3）判斷靜摩擦力方向的方法:

①假設(shè)法:首先假設(shè)兩物體接觸面光滑，這時(shí)若兩物體不發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，則說明它們?cè)瓉頉]有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢，也沒有靜摩擦力;若兩物體發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，則說明它們?cè)瓉碛邢鄬?duì)運(yùn)動(dòng)趨勢，并且原來相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢的方向跟假設(shè)接觸面光滑時(shí)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相同.然后根據(jù)靜摩擦力的方向跟物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢的方向相反確定靜摩擦力方向.

②平衡法:根據(jù)二力平衡條件可以判斷靜摩擦力的方向.

（4）大小:先判明是何種摩擦力，然后再根據(jù)各自的規(guī)律去分析求解.

①滑動(dòng)摩擦力大小:利用公式f=μFN進(jìn)行計(jì)算，其中FN是物體的正壓力，不一定等于物體的重力，甚至可能和重力無關(guān).或者根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，利用平衡條件或牛頓定律來求解.

②靜摩擦力大小:靜摩擦力大小可在0與fmax之間變化，一般應(yīng)根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)由平衡條件或牛頓定律來求解.

5.物體的受力分析

（1）確定所研究的物體，分析周圍物體對(duì)它產(chǎn)生的作用，不要分析該物體施于其他物體上的力，也不要把作用在其他物體上的力錯(cuò)誤地認(rèn)為通過“力的傳遞”作用在研究對(duì)象上.

（2）按“性質(zhì)力”的順序分析.即按重力、彈力、摩擦力、其他力順序分析，不要把“效果力”與“性質(zhì)力”混淆重復(fù)分析.

（3）如果有一個(gè)力的方向難以確定，可用假設(shè)法分析.先假設(shè)此力不存在，想像所研究的物體會(huì)發(fā)生怎樣的運(yùn)動(dòng)，然后審查這個(gè)力應(yīng)在什么方向，對(duì)象才能滿足給定的運(yùn)動(dòng)狀態(tài).

6.力的合成與分解

（1）合力與分力:如果一個(gè)力作用在物體上，它產(chǎn)生的效果跟幾個(gè)力共同作用產(chǎn)生的效果相同，這個(gè)力就叫做那幾個(gè)力的合力，而那幾個(gè)力就叫做這個(gè)力的分力.（2）力合成與分解的根本方法:平行四邊形定則.

（3）力的合成:求幾個(gè)已知力的合力，叫做力的合成.

共點(diǎn)的兩個(gè)力（F1和F2）合力大小F的取值范圍為:|F1-F2|≤F≤F1+F2.

（4）力的分解:求一個(gè)已知力的分力，叫做力的分解（力的分解與力的合成互為逆運(yùn)算）.

在實(shí)際問題中，通常將已知力按力產(chǎn)生的實(shí)際作用效果分解;為方便某些問題的研究，在很多問題中都采用正交分解法.

7.共點(diǎn)力的平衡

（1）共點(diǎn)力:作用在物體的同一點(diǎn)，或作用線相交于一點(diǎn)的幾個(gè)力.

（2）平衡狀態(tài):物體保持勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止叫平衡狀態(tài)，是加速度等于零的狀態(tài).

（3）★共點(diǎn)力作用下的物體的平衡條件:物體所受的合外力為零，即∑F=0，若采用正交分解法求解平衡問題，則平衡條件應(yīng)為:∑Fx=0，∑Fy=0.正交分解法是將每個(gè)力沿兩個(gè)相互垂直的方向分解，將互成角度的力的合成轉(zhuǎn)化為在兩坐標(biāo)軸上同一直線上的力的合成問題。

（4）解決平衡問題的常用方法:隔離法、整體法、圖解法、三角形相似法、正交分解法等等.項(xiàng)目整體法隔離法概念將處于平衡狀態(tài)的幾個(gè)物體作為一個(gè)整體來分析將研究對(duì)象與周圍的物體分隔開的方法選用原則研究系統(tǒng)外的物體對(duì)系統(tǒng)整體的作用力研究系統(tǒng)內(nèi)物體之間的作用力注意問題受力分析時(shí)不要再考慮系統(tǒng)間的相互作用一般隔離受力較少的物體直線運(yùn)動(dòng)

1.機(jī)械運(yùn)動(dòng):一個(gè)物體相對(duì)于另一個(gè)物體的位置的改變叫做機(jī)械運(yùn)動(dòng)，簡稱運(yùn)動(dòng)，它包括平動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)和振動(dòng)等運(yùn)動(dòng)形式.為了研究物體的運(yùn)動(dòng)需要選定參照物（即假定為不動(dòng)的物體），對(duì)同一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)，所選擇的參照物不同，對(duì)它的運(yùn)動(dòng)的描述就會(huì)不同，通常以地球?yàn)閰⒄瘴飦硌芯课矬w的運(yùn)動(dòng).

2.質(zhì)點(diǎn):用來代替物體的只有質(zhì)量沒有形狀和大小的點(diǎn)，它是一個(gè)理想化的物理模型.僅憑物體的大小不能做視為質(zhì)點(diǎn)的依據(jù)。

3.位移和路程:位移描述物體位置的變化，是從物體運(yùn)動(dòng)的初位置指向末位置的有向線段，是矢量.路程是物體運(yùn)動(dòng)軌跡的長度，是標(biāo)量.

路程和位移是完全不同的概念，僅就大小而言，一般情況下位移的大小小于路程，只有在單方向的直線運(yùn)動(dòng)中，位移的大小才等于路程.

4.速度和速率

（1）速度:描述物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量.是矢量.

①平均速度:質(zhì)點(diǎn)在某段時(shí)間內(nèi)的位移與發(fā)生這段位移所用時(shí)間的比值叫做這段時(shí)間（或位移）的平均速度v，即v=s/t，平均速度是對(duì)變速運(yùn)動(dòng)的粗略描述.

②瞬時(shí)速度:運(yùn)動(dòng)物體在某一時(shí)刻（或某一位置）的速度，方向沿軌跡上質(zhì)點(diǎn)所在點(diǎn)的切線方向指向前進(jìn)的一側(cè).瞬時(shí)速度是對(duì)變速運(yùn)動(dòng)的精確描述.

（2）速率：①速率只有大小，沒有方向，是標(biāo)量.

②平均速率:質(zhì)點(diǎn)在某段時(shí)間內(nèi)通過的路程和所用時(shí)間的比值叫做這段時(shí)間內(nèi)的平均速率.在一般變速運(yùn)動(dòng)中平均速度的大小不一定等于平均速率，只有在單方向的直線運(yùn)動(dòng)，二者才相等.

5.加速度

（1）加速度是描述速度變化快慢的物理量，它是矢量.加速度又叫速度變化率.

（2）定義:在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，速度的變化Δv跟發(fā)生這個(gè)變化所用時(shí)間Δt的比值，叫做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度，用a表示.

（3）方向:與速度變化Δv的方向一致.但不一定與v的方向一致.

★★加速度與速度在數(shù)值上無關(guān).只要速度在變化，無論速度大小，都有加速度;只要速度不變化（勻速），無論速度多大，加速度總是零;只要速度變化快，無論速度是大、是小或是零，物體加速度就大.加速度與速度方向上的關(guān)系：加速度與速度方向相同，質(zhì)點(diǎn)做加速運(yùn)動(dòng)；加速度與速度方向相反，質(zhì)點(diǎn)做減速運(yùn)動(dòng)；

6.勻速直線運(yùn)動(dòng)（1）定義:在任意相等的時(shí)間內(nèi)位移相等的直線運(yùn)動(dòng)叫做勻速直線運(yùn)動(dòng).

（2）特點(diǎn):a=0，v=恒量.（3）位移公式:S=vt.

7.勻變速直線運(yùn)動(dòng)（1）定義:在任意相等的時(shí)間內(nèi)速度的變化相等的直線運(yùn)動(dòng)叫勻變速直線運(yùn)動(dòng).

（2）特點(diǎn):a=恒量（3）公式：速度公式：V=V0+at位移公式：

速度位移公式：平均速度

★以上各式均為矢量式，通常選初速度方向?yàn)檎较?，凡是跟正方向一致的取?”值，跟正方向相反的取“-”值.

8.重要結(jié)論

初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)常用規(guī)律和公式t、2t、3t時(shí)刻末的速度之比v1：v2：v3=1：2：3只適用于初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)t、2t、3t時(shí)間內(nèi)通過的位移之比x1：x2：x3=12：22：32相鄰相等時(shí)間t內(nèi)的位移之比xⅠ：xⅡ：xⅢ=1：３：５④通過連續(xù)相等位移所用時(shí)間之比TⅠ：TⅡ：TⅢ=⑤位移是x、2x、3x時(shí)的速度之比V1：V2：V3=::自由落體運(yùn)動(dòng)v2=2ghV=0,a=g的勻加速直線運(yùn)動(dòng)豎直上拋運(yùn)動(dòng)V=Vo一gth=Vot一gt2V2一Vo2=一2ght上=t下=h在拋出點(diǎn)之上取正，在拋出點(diǎn)之下取負(fù)，H為上升的最大高度豎直下拋運(yùn)動(dòng)V=Vo+gth=Vot+gt2V2一Vo2=2gh初速度為v。（v?！?）加速度為g的勻加速直線運(yùn)動(dòng)常用方法及規(guī)律特點(diǎn)基本公式法速度公式、位移公式和位移速度關(guān)系式都是矢量式，使用時(shí)要注意方向性，五個(gè)物理量v。、vt、a、x、t只要知道任意三個(gè)量就可以求另外兩個(gè)物理量平均速度法中間時(shí)刻速度法平均速度的定義式此公式對(duì)任何運(yùn)動(dòng)性質(zhì)的運(yùn)動(dòng)都適用；而Vt/2=只適用于勻變速直線運(yùn)動(dòng)比例法對(duì)于初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)和末速度為零的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，可利用初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的重要比例求解逆向思維法把動(dòng)態(tài)的‘末態(tài)’作為‘初態(tài)’的反向研究問題的方法，一般用于末態(tài)已知的情況巧用推論Δx=xn+1-xn=aT2求解對(duì)于一般的勻變速直線運(yùn)動(dòng)問題，若出現(xiàn)相等時(shí)間間隔的位移時(shí)，應(yīng)優(yōu)先考慮用Δx=aT2求解圖象法應(yīng)用v-t圖象，可把較復(fù)雜的問題簡單化，尤其是圖象定性分析，可避開繁雜計(jì)算，快速找到答案。巧選參考系法為了求解簡捷，有時(shí)需要靈活轉(zhuǎn)換參考系，用相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方法簡化運(yùn)動(dòng)過程

10.運(yùn)動(dòng)圖像

（1）位移圖像（x-t圖像）:①圖像上一點(diǎn)切線的斜率表示該時(shí)刻所對(duì)應(yīng)速度；

②圖像是直線表示物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，圖像是曲線則表示物體做變速運(yùn)動(dòng)；

③圖像與橫軸交叉，表示物體從參考點(diǎn)的一邊運(yùn)動(dòng)到另一邊.

（2）速度圖像（v-t圖像）:①在速度圖像中，可以讀出物體在任何時(shí)刻的速度；

②在速度圖像中，物體在一段時(shí)間內(nèi)的位移大小等于物體的速度圖像與這段時(shí)間軸所圍面積的值.

③在速度圖像中，物體在任意時(shí)刻的加速度就是速度圖像上所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)的切線的斜率.

④圖線與橫軸交叉，表示物體運(yùn)動(dòng)的速度反向.

⑤圖線是直線表示物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)或勻速直線運(yùn)動(dòng);圖線是曲線表示物體做變加速運(yùn)動(dòng).★結(jié)合函數(shù)的思想理解兩種圖象，注意每種圖象的點(diǎn)、線、面、斜的含義，注意表達(dá)各物理量方向的方式。牛頓運(yùn)動(dòng)定律

★1.牛頓第一定律:一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，直到有外力迫使它改變這種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)為止.

（1）運(yùn)動(dòng)是物體的一種屬性，物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持.

（2）定律說明了任何物體都有慣性.

（3）不受力的物體是不存在的.牛頓第一定律不能用實(shí)驗(yàn)直接驗(yàn)證.但是建立在大量實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的基礎(chǔ)之上，通過思維的邏輯推理而發(fā)現(xiàn)的.它告訴了人們研究物理問題的另一種新方法:通過觀察大量的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，利用人的邏輯思維，從大量現(xiàn)象中尋找事物的規(guī)律.

（4）牛頓第一定律是牛頓第二定律的基礎(chǔ)，不能簡單地認(rèn)為它是牛頓第二定律不受外力時(shí)的特例，牛頓第一定律定性地給出了力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系：力不是產(chǎn)生速度的原因，而是速度必變的原因，是產(chǎn)生加速度的原因；牛頓第二定律定量地給出力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系.

2.慣性:物體保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì).

（1）慣性是物體的固有屬性，即一切物體都有慣性，與物體的受力情況及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān).因此說，人們只能“利用”慣性而不能“克服”慣性.（2）質(zhì)量是物體慣性大小的量度.

★★★★3.牛頓第二定律:物體的加速度跟所受的外力的合力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同，表達(dá)式F合=ma

（1）牛頓第二定律定量揭示了力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，即知道了力，可根據(jù)牛頓第二定律，分析出物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律;反過來，知道了運(yùn)動(dòng)，可根據(jù)牛頓第二定律研究其受力情況，為設(shè)計(jì)運(yùn)動(dòng)，控制運(yùn)動(dòng)提供了理論基礎(chǔ).

（2）對(duì)牛頓第二定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式F合=ma，F(xiàn)合是力，ma是力的作用效果，特別要注意不能把ma看作是力.

（3）矢量性：公式F=ma矢量式，任一瞬時(shí)的方向均與F合方向相同，當(dāng)F合方向變化時(shí)，a的方向同時(shí)變化，且任意時(shí)刻二者方向始終一致，公式F=ma是矢量式，任一瞬時(shí)的方向均與F合方向相同，當(dāng)F合方向變化時(shí)，a的方向同時(shí)變化，且任一時(shí)刻二者方向始終一致。瞬時(shí)性：牛頓第二定律表明了物體的加速度與物體所受合外力的瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系，a為某一時(shí)刻的加速度，F(xiàn)為同一時(shí)刻物體所受的合外力同一性：有兩層意思，一是指加速度a與F相對(duì)同一慣性參考系（一般指地球），二是指F=ma中F、m、a必須對(duì)應(yīng)同一物體或同一個(gè)系統(tǒng)獨(dú)立性：作用在物體上每一個(gè)力各自產(chǎn)生的加速度都遵從牛頓第二定律，而物體的實(shí)際加速度則是指每個(gè)力產(chǎn)生的加速度的矢量和，分力和加速度在各個(gè)方向上的分量也遵從牛頓第二定律，即：Fx=maxFy=may相對(duì)性：物體的加速度必須是相對(duì)于地球靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)的參考系而言的合可以進(jìn)行合成與分解，a也可以進(jìn)行合成與分解.

4.★牛頓第三定律:兩個(gè)物體之間的作用力與反作用力總是大小相等，方向相反，作用在同一直線上.

（1）牛頓第三運(yùn)動(dòng)定律指出了兩物體之間的作用是相互的，因而力總是成對(duì)出現(xiàn)的，它們總是同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)消失.（2）作用力和反作用力總是同種性質(zhì)的力.

（3）作用力和反作用力分別作用在兩個(gè)不同的物體上，各產(chǎn)生其效果，不可疊加.

5.牛頓運(yùn)動(dòng)定律的適用范圍:宏觀低速的物體和在慣性系中.

6.超重和失重

（1）超重:物體有向上的加速度稱物體處于超重.處于超重的物體對(duì)支持面的壓力FN（或?qū)覓煳锏睦Γ┐笥谖矬w的重力mg，即FN=mg+ma.失重:物體有向下的加速度稱物體處于失重.處于失重的物體對(duì)支持面的壓力FN（或?qū)覓煳锏睦Γ┬∮谖矬w的重力mg.即FN=mg-ma.當(dāng)a=g時(shí)FN=0，物體處于完全失重.（3）對(duì)超重和失重的理解應(yīng)當(dāng)注意的問題

①不管物體處于失重狀態(tài)還是超重狀態(tài)，物體本身的重力并沒有改變，只是物體對(duì)支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ┎坏扔谖矬w本身的重力.②超重或失重現(xiàn)象與物體的速度無關(guān)，只決定于加速度的方向.“加速上升”和“減速下降”都是超重;“加速下降”和“減速上升”都是失重.

③在完全失重的狀態(tài)下，平常一切由重力產(chǎn)生的物理現(xiàn)象都會(huì)完全消失，如單擺停擺、天平失效、浸在水中的物體不再受浮力、液體柱不再產(chǎn)生壓強(qiáng)等.

7、連接題問題----二個(gè)或兩個(gè)以上具有相同加速度的物體，題型可分為已知外力求內(nèi)力，已知內(nèi)力求外力；解題關(guān)鍵是確定加速度，分別對(duì)整體和單個(gè)物體應(yīng)用牛頓第二定律列式，；

四、曲線運(yùn)動(dòng)萬有引力

1.曲線運(yùn)動(dòng)

（1）物體作曲線運(yùn)動(dòng)的條件:運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)所受的合外力（或加速度）的方向跟它的速度方向不共線（2）曲線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn):質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的速度方向，就是通過該點(diǎn)的曲線的切線方向.質(zhì)點(diǎn)的速度方向時(shí)刻在改變，所以曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng).

（3）曲線運(yùn)動(dòng)的軌跡:做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，其軌跡向合外力所指一方彎曲，若已知物體的運(yùn)動(dòng)軌跡，可判斷出物體所受合外力的大致方向，如平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡向下彎曲，圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡總向圓心彎曲等.

2.運(yùn)動(dòng)的合成與分解

（1）合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)的關(guān)系:①等時(shí)性;②獨(dú)立性;③等效性.

（2）運(yùn)動(dòng)的合成與分解的法則:平行四邊形定則.

（3）分解原則:根據(jù)運(yùn)動(dòng)的實(shí)際效果分解，物體的實(shí)際運(yùn)動(dòng)為合運(yùn)動(dòng).渡河問題中，水相對(duì)岸的速度和船相對(duì)水的速度為分運(yùn)動(dòng)，船相對(duì)岸的運(yùn)動(dòng)為合運(yùn)動(dòng)；繩聯(lián)物體的問題中，物體的實(shí)際運(yùn)動(dòng)為合運(yùn)動(dòng)，沿繩子方向的速度和垂直繩子方向的速度為分運(yùn)動(dòng)；拋體運(yùn)動(dòng)可分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的勻變速直線運(yùn)動(dòng)

3.★★★平拋運(yùn)動(dòng)

（1）特點(diǎn):①具有水平方向的初速度;②只受重力作用，是加速度為重力加速度g的勻變速曲線運(yùn)動(dòng).

（2）運(yùn)動(dòng)規(guī)律:平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng).

①建立直角坐標(biāo)系（一般以拋出點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)O，以初速度vo方向?yàn)閤軸正方向，豎直向下為y軸正方向）;

②由兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)規(guī)律來處理平拋運(yùn)動(dòng)水平分速度：vx=vo豎直分速度：vy=gt水平位移：x=vot豎直位移：軌跡y=位移與x軸夾角θ滿足速度v與x軸夾角滿足可見tana=2tanθ速度：時(shí)間：射程x=vt=vX方向?yàn)閯蛩僦本€運(yùn)動(dòng)；y方向?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng)，平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速運(yùn)動(dòng)，其加速度a=g

4.圓周運(yùn)動(dòng)

（1）描述圓周運(yùn)動(dòng)的物理量

①線速度:描述質(zhì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的快慢，大小v=s/t（s是t時(shí)間內(nèi)通過弧長），方向?yàn)橘|(zhì)點(diǎn)在圓弧某點(diǎn)的線速度方向沿圓弧該點(diǎn)的切線方向，故圓周運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)

②角速度:描述質(zhì)點(diǎn)繞圓心轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢，大小ω=φ/t（單位rad/s），φ是連接質(zhì)點(diǎn)和圓心的半徑在t時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過的角度.其方向在中學(xué)階段不研究.

③周期T，頻率f---------做圓周運(yùn)動(dòng)的物體運(yùn)動(dòng)一周所用的時(shí)間叫做周期.

做圓周運(yùn)動(dòng)的物體單位時(shí)間內(nèi)沿圓周繞圓心轉(zhuǎn)過的圈數(shù)叫做頻率.

⑥向心力:總是指向圓心，產(chǎn)生向心加速度，向心力只改變線速度的方向，不改變速度的大小、大小注意：向心力是根據(jù)力的效果命名的，是沿半徑方向各個(gè)力的合力，因此在分析做圓周運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)受力情況時(shí)，不需要再添加一個(gè)向心力.

（2）勻速圓周運(yùn)動(dòng):線速度的大小恒定，角速度、周期和頻率都是恒定不變的，向心加速度和向心力的大小也都是恒定不變的，是速度大小不變而速度方向時(shí)刻在變的變速曲線運(yùn)動(dòng).

（3）變速圓周運(yùn)動(dòng):速度大小方向都發(fā)生變化，不僅存在著向心加速度（改變速度的方向），而且還存在著切向加速度（方向沿著軌道的切線方向，用來改變速度的大小）.一般而言，合加速度方向不指向圓心，合力不一定等于向心力.合外力在指向圓心方向的分力充當(dāng)向心力，產(chǎn)生向心加速度;合外力在切線方向的分力產(chǎn)生切向加速度.（4）在豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)中，質(zhì)點(diǎn)通過最高點(diǎn)的臨界速度由質(zhì)點(diǎn)所受力的特點(diǎn)決定，繩約束條件下，即質(zhì)點(diǎn)在最高點(diǎn)只能受拉力時(shí)，拉力為零（只受重力）是質(zhì)點(diǎn)完成圓周運(yùn)動(dòng)的最小速度；在桿約束條件下，質(zhì)點(diǎn)在最高點(diǎn)可能是支持力也可能是拉力時(shí)，質(zhì)點(diǎn)完成圓周運(yùn)動(dòng)最小速度為零。5★.萬有引力定律（1）開普勒第三定律：所有行星的橢圓軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的平方的比值相等。其表達(dá)式為，k值只與中心天體質(zhì)量有關(guān)，與行星質(zhì)量無關(guān)。

（2）萬有引力定律：宇宙間的一切物體都是互相吸引的.兩個(gè)物體間的引力的大小，跟它們的質(zhì)量的乘積成正比，跟它們的距離的平方成反比.

公式:,其中：G=6.67*10-11Nm2/Kg2（卡文迪許用扭稱測得）

（3）★★★應(yīng)用萬有引力定律分析天體的運(yùn)動(dòng)

①基本方法:把天體的運(yùn)動(dòng)看成是勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其所需向心力由萬有引力提供.即F引=F向得：

解得：，＝，可見，繞同一天體的行星或衛(wèi)星，半徑r越大，則線速度、角速度越小，周期越大；半徑的一定，則線速度、角速度、周期一定。②天體質(zhì)量M、密度ρ的估算:根據(jù)萬有引力充當(dāng)向心力或（和）黃金代換公式可求得天體質(zhì)量，然后結(jié)合球的體積公式和密度公式求解。

（3）三種宇宙速度

①第一宇宙速度:v1=7.9km/s，它是衛(wèi)星的最小發(fā)射速度，也是地球衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度.

②第二宇宙速度（脫離速度）:v2=11.2km/s，使物體掙脫地球引力束縛的最小發(fā)射速度.

③第三宇宙速度（逃逸速度）:v3=16.7km/s，使物體掙脫太陽引力束縛的最小發(fā)射速度.

（4）地球同步衛(wèi)星

所謂地球同步衛(wèi)星，是相對(duì)于地面靜止的，這種衛(wèi)星位于赤道上方某一高度的穩(wěn)定軌道上，且繞地球運(yùn)動(dòng)的周期等于地球的自轉(zhuǎn)周期，即T=24h=86400s，離地面高度同步衛(wèi)星的軌道一定在赤道平面內(nèi)，并且只有一條.所有同步衛(wèi)星都在這條軌道上，以大小相同的線速度，角速度和周期運(yùn)行著.

（5）衛(wèi)星的超重和失重

“超重”是衛(wèi)星進(jìn)入軌道的加速上升過程和回收時(shí)的減速下降過程，此情景與“升降機(jī)”中物體超重相同.“失重”是衛(wèi)星進(jìn)入軌道后正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，衛(wèi)星上的物體完全“失重”（因?yàn)橹亓μ峁┫蛐牧Γ藭r(shí)，在衛(wèi)星上的儀器，凡是制造原理與重力有關(guān)的均不能正常使用.

動(dòng)量1.動(dòng)量（1）定義：物體的質(zhì)量和速度的乘積叫做動(dòng)量：p=mv（2）動(dòng)量是描述物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的一個(gè)狀態(tài)量，它與時(shí)刻相對(duì)應(yīng)。（3）動(dòng)量是矢量，它的方向和速度的方向相同。（4）動(dòng)量的相對(duì)性：由于物體的速度與參考系的選取有關(guān)，所以物體的動(dòng)量也與參考系選取有關(guān)，因而動(dòng)量具有相對(duì)性。題中沒有特別說明的，一般取地面或相對(duì)地面靜止的物體為參考系。（5）動(dòng)量的變化：.由于動(dòng)量為矢量，則求解動(dòng)量的變化時(shí)，其運(yùn)算遵循平行四邊形定則。A、若初末動(dòng)量在同一直線上，則在選定正方向的前提下，可化矢量運(yùn)算為代數(shù)運(yùn)算。B、若初末動(dòng)量不在同一直線上，則運(yùn)算遵循平行四邊形定則。（6）動(dòng)量與動(dòng)能的關(guān)系：，注意動(dòng)量是矢量，動(dòng)能是標(biāo)量，動(dòng)量改變，動(dòng)能不一定改變，但動(dòng)能改變動(dòng)量是一定要變的。2.沖量

(1)定義:力和力的作用時(shí)間的乘積叫做沖量：I=Ft(2)沖量是描述力的時(shí)間積累效應(yīng)的物理量，是過程量，它與時(shí)間相對(duì)應(yīng)。(3)沖量是矢量，它的方向由力的方向決定（不能說和力的方向相同）。如果力的方向在作用時(shí)間內(nèi)保持不變，那么沖量的方向就和力的方向相同。如果力的方向在不斷變化，如繩子拉物體做圓周運(yùn)動(dòng)，則繩的拉力在時(shí)間t內(nèi)的沖量，就不能說是力的方向就是沖量的方向。對(duì)于方向不斷變化的力的沖量，其方向可以通過動(dòng)量變化的方向間接得出。(4)高中階段只要求會(huì)用I=Ft計(jì)算恒力的沖量。對(duì)于變力的沖量，高中階段只能利用動(dòng)量定理通過物體的動(dòng)量變化來求。(5)要注意的是：沖量和功不同。恒力在一段時(shí)間內(nèi)可能不作功，但一定有沖量。特別是力作用在靜止的物體上也有沖量。

3.★★動(dòng)量定理:物體所受合外力的沖量等于它的動(dòng)量的變化.表達(dá)式:Ft=p′-p或Ft=mv′-mv

（1）上述公式是一矢量式，運(yùn)用它分析問題時(shí)要特別注意沖量、動(dòng)量及動(dòng)量變化量的方向.

（2）公式中的F是研究對(duì)象所受的包括重力在內(nèi)的所有外力的合力.

（3）動(dòng)量定理的研究對(duì)象可以是單個(gè)物體，也可以是物體系統(tǒng).對(duì)物體系統(tǒng)，只需分析系統(tǒng)受的外力，不必考慮系統(tǒng)內(nèi)力.系統(tǒng)內(nèi)力的作用不改變整個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量.

（4）動(dòng)量定理不僅適用于恒定的力，也適用于隨時(shí)間變化的力.對(duì)于變力，動(dòng)量定理中的力F應(yīng)當(dāng)理解為變力在作用時(shí)間內(nèi)的平均值.（5）動(dòng)量定理給出了沖量（過程量）和動(dòng)量變化（狀態(tài)量）間的互求關(guān)系。（6）現(xiàn)代物理學(xué)把力定義為物體動(dòng)量的變化率：（牛頓第二定律的動(dòng)量形式）。

★★★3.動(dòng)量守恒定律:一個(gè)系統(tǒng)不受外力或者所受外力之和為零，這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變.

表達(dá)式:m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′

（1）動(dòng)量守恒定律成立的條件

①系統(tǒng)不受外力或系統(tǒng)所受外力的合力為零.

②系統(tǒng)所受的外力的合力雖不為零，但系統(tǒng)外力比內(nèi)力小得多，如碰撞問題中的摩擦力，爆炸過程中的重力等外力比起相互作用的內(nèi)力來小得多，可以忽略不計(jì).

③系統(tǒng)所受外力的合力雖不為零，但在某個(gè)方向上的分量為零，則在該方向上系統(tǒng)的總動(dòng)量的分量保持不變.

（2）動(dòng)量守恒的速度具有“四性”:①矢量性;②瞬時(shí)性;③相對(duì)性;④普適性.

4.爆炸與碰撞

（1）爆炸、碰撞類問題的共同特點(diǎn)是物體間的相互作用突然發(fā)生，作用時(shí)間很短，作用力很大，且遠(yuǎn)大于系統(tǒng)受的外力，故可用動(dòng)量守恒定律來處理.

（2）在爆炸過程中，有其他形式的能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，系統(tǒng)的動(dòng)能爆炸后會(huì)增加，在碰撞過程中，系統(tǒng)的總動(dòng)能不可能增加，一般有所減少而轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.

（3）由于爆炸、碰撞類問題作用時(shí)間很短，作用過程中物體的位移很小，一般可忽略不計(jì)，可以把作用過程作為一個(gè)理想化過程簡化處理.即作用后還從作用前瞬間的位置以新的動(dòng)量開始運(yùn)動(dòng).

5.反沖現(xiàn)象:反沖現(xiàn)象是指在系統(tǒng)內(nèi)力作用下，系統(tǒng)內(nèi)一部分物體向某方向發(fā)生動(dòng)量變化時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)其余部分物體向相反的方向發(fā)生動(dòng)量變化的現(xiàn)象.噴氣式飛機(jī)、火箭等都是利用反沖運(yùn)動(dòng)的實(shí)例.顯然，在反沖現(xiàn)象里，系統(tǒng)的動(dòng)量是守恒的.

六、機(jī)械能

1.功

（1）功的定義:力和作用在力的方向上通過的位移的乘積.是描述力對(duì)空間積累效應(yīng)的物理量，是過程量.

定義式:W=F·s·cosθ，其中F是力，s是力的作用點(diǎn)相對(duì)于地面的位移，θ是力與位移間的夾角.

（2）功的大小的計(jì)算方法:

①恒力的功可根據(jù)W=F·S·cosθ進(jìn)行計(jì)算，本公式只適用于恒力做功.②根據(jù)W=P·t，計(jì)算一段時(shí)間內(nèi)平均做功.③利用動(dòng)能定理計(jì)算力的功，特別是變力所做的功.④根據(jù)功是能量轉(zhuǎn)化的量度反過來可求功.

（3）摩擦力、空氣阻力做功的大小等于力和路程的乘積.

發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的兩物體的這一對(duì)相互摩擦力做的總功:W=fd（d是兩物體間的相對(duì)路程），且W=Q（摩擦生熱）(4)一對(duì)作用力和反作用力做功的特點(diǎn)：eq\o\ac(○,1)一對(duì)作用力和反作用力在同一段時(shí)間內(nèi)做的總功可能為正、可能為負(fù)、也可能為零；eq\o\ac(○,2)一對(duì)互為作用反作用的摩擦力做的總功可能為零（靜摩擦力）、可能為負(fù)（滑動(dòng)摩擦力），但不可能為正。

2.功率

（1）功率的概念:功率是表示力做功快慢的物理量，是標(biāo)量.求功率時(shí)一定要分清是求哪個(gè)力的功率，還要分清是求平均功率還是瞬時(shí)功率.

（2）功率的計(jì)算①平均功率:P=W/t（定義式）表示時(shí)間t內(nèi)的平均功率，不管是恒力做功，還是變力做功，都適用.②瞬時(shí)功率:P=F·v·cosα，P和v分別表示t時(shí)刻的功率和速度，α為兩者間的夾角.

（3）額定功率與實(shí)際功率：額定功率:發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的最大功率.實(shí)際功率:發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際輸出的功率，它可以小于額定功率，但不能長時(shí)間超過額定功率.

（4）交通工具的啟動(dòng)問題通常說的機(jī)車的功率或發(fā)動(dòng)機(jī)的功率實(shí)際是指其牽引力的功率.

①以恒定功率P啟動(dòng):機(jī)車的運(yùn)動(dòng)過程是先作加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，后以最大速度vm=P/f作勻速直線運(yùn)動(dòng)，.

②以恒定牽引力F啟動(dòng):機(jī)車先作勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)功率增大到額定功率時(shí)速度為v1=P/F，而后開始作加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，最后以最大速度vm=P/f作勻速直線運(yùn)動(dòng)。

3.動(dòng)能:物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量叫做動(dòng)能.表達(dá)式:Ek=mv2/2（1）動(dòng)能是描述物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的物理量.（2）動(dòng)能和動(dòng)量的區(qū)別和聯(lián)系

①動(dòng)能是標(biāo)量，動(dòng)量是矢量，動(dòng)量改變，動(dòng)能不一定改變;動(dòng)能改變，動(dòng)量一定改變.

②兩者的物理意義不同:動(dòng)能和功相聯(lián)系，動(dòng)能的變化用功來量度;動(dòng)量和沖量相聯(lián)系，動(dòng)量的變化用沖量來量度.③兩者之間的大小關(guān)系為EK=P2/2m

4.★★★★動(dòng)能定理:外力對(duì)物體所做的總功等于物體動(dòng)能的變化.表達(dá)式

（1）動(dòng)能定理的表達(dá)式是在物體受恒力作用且做直線運(yùn)動(dòng)的情況下得出的.但它也適用于變力及物體作曲線運(yùn)動(dòng)的情況.（2）功和動(dòng)能都是標(biāo)量，不能利用矢量法則分解，故動(dòng)能定理無分量式.

（3）應(yīng)用動(dòng)能定理只考慮初、末狀態(tài)，沒有守恒條件的限制，也不受力的性質(zhì)和物理過程的變化的影響.所以，凡涉及力和位移，而不涉及力的作用時(shí)間的動(dòng)力學(xué)問題，都可以用動(dòng)能定理分析和解答，而且一般都比用牛頓運(yùn)動(dòng)定律和機(jī)械能守恒定律簡捷.

（4）當(dāng)物體的運(yùn)動(dòng)是由幾個(gè)物理過程所組成，又不需要研究過程的中間狀態(tài)時(shí)，可以把這幾個(gè)物理過程看作一個(gè)整體進(jìn)行研究，從而避開每個(gè)運(yùn)動(dòng)過程的具體細(xì)節(jié)，具有過程簡明、方法巧妙、運(yùn)算量小等優(yōu)點(diǎn).

5.重力勢能

（1）定義:地球上的物體具有跟它的高度有關(guān)的能量，叫做重力勢能，.

①重力勢能是地球和物體組成的系統(tǒng)共有的，而不是物體單獨(dú)具有的.②重力勢能的大小和零勢能面的選取有關(guān).③重力勢能是標(biāo)量，但有“+”、“-”之分.

（2）重力做功的特點(diǎn):重力做功只決定于初、末位置間的高度差，與物體的運(yùn)動(dòng)路徑無關(guān).WG=mgh.

（3）做功跟重力勢能改變的關(guān)系:重力做功等于重力勢能增量的負(fù)值.即重力做多少負(fù)功,重力勢能就增加多少;重力做多少功,重力勢能就減少多少.6.彈性勢能:物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能量.

★★★7.機(jī)械能守恒定律

（1）動(dòng)能和勢能（重力勢能、彈性勢能）統(tǒng)稱為機(jī)械能，E=Ek+Ep.

（2）機(jī)械能守恒定律的內(nèi)容:在只有重力（和彈簧彈力）做功的情形下，物體動(dòng)能和重力勢能（及彈性勢能）發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，但機(jī)械能的總量保持不變.（3）機(jī)械能守恒定律的表達(dá)式

（4）系統(tǒng)機(jī)械能守恒的三種表示方式:

①系統(tǒng)初態(tài)的總機(jī)械能E1等于末態(tài)的總機(jī)械能E2，即E