高一物理受力分析和斜面模型
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匀变速运动的规律
一、基本公式 1.速度公式:v t =v 0+at 2.位移公式:20011()22
t s v v t v t at =
+=+ (注:上式仅限于匀变速运动,而s vt =适用于任何情况下的运动) 二、推论 1.v t 2-v 02=2as
2.任意两个连续相等的时间T 内的位移之差是一个恒量,即Δs=aT 2
3.某段时间内的平均速度,等于该段时间的中间时刻的瞬时速度,即02
2
t
t v v v v +==
4.某段位移中点的瞬时速度等于初速度v 0和末速度v t 平方和的一半的平方根,即
2
s v =
5.初速度为零的匀加速直线运动的特点:
①1t 内、2t 内、3t 内...位移之比s 1:s 2:s 3:…=1:4:9:… ②1t 末、2t 末、3t 末…速度之比v 1:v 2:v 3:…=1:2:3:…
③第一个t 内、第二个t 内、第三个t 内…的位移之比为s Ⅰ:s Ⅱ:s Ⅲ:…=1:3:5:… ④从静止开始通过连续相等的位移所用时间之比为t 1:t 2:t 3:…=
1:1)::...
注意:①当题目中给出s 、t 时,优先考虑公式s v t =
和2
012s v t at =+ ②当题目中给出s 、v 时,优先考虑公式02
t v v v +=,和22
02t v v as -= ③对公式02
2
t t v v s v v t +==
=的灵活使用 三、运动图像
1.位移时间图像(s-t 图像)
①两图线相交说明两物体相遇,其交点的横坐标表示相遇的时刻,纵坐标表示相遇处对0位移点的位移
②图像是直线表示物体做匀速直线运动或静止,图像是曲线则表示物体做变速直线运动 ③图像与横轴交叉,表示物体从参考点的一边运动到另一边。
④图像平行于t 轴,说明斜率为零,即物体的速度为零。图像斜率为正值,表示物体沿与规定的正方向相同的方向运动;图像斜率为负值,表示物体沿与规定的正方向相反的方向运动。
2.速度时间图像(v-t图像)
①两图线相交说明两物体在交点时的速度相等,图像与横轴交叉,表示物体运动的速度反向
②图线是直线表示物体做匀变速直线运动或匀速直线运动;图线是曲线表示物体做变加速运动。
③图线平行于t轴,说明斜率为零,即物体a=0,表示物体做匀速运动;图线的斜率为正值表示物体的加速度与规定正方向相同;图线的斜率为负值,表示物体的加速度与规定的正方向相反
④图线与横轴t所围的面积的数值等于物体在该段时间内的位移。
四、追及问题
1.追和被追的两物体的速度相等(通向运动)是能追上、追不上、两者距离有极值的临界条件
(1).速度小者加速(如初速度为零的匀加速直线运动)追速度大者(如匀速运动
①当两者速度相等时,二者间有距离最大
②当两者位移相等时,即后者追上前者。
(2)速度大者减速(如匀减速直线运动)追速度小者(如匀速运动)
①若两者速度相等时,追者位移仍小于被追者位移,则永远追不上,此时二者有最小距离
②若速度相等时,有相同位移,则刚上追上,也是二者相遇时避免碰撞的临界条件。
③若位移相同时追者速度仍大于被追者的速度,则被追者还能有一次能追上追者,二者
速度相等时,二者间距离有一个最大位移。
④若被追赶的物体做匀减速运动,一定要注意追上前该物体是否停止运动
......
五、相遇问题
1.同向运动的两物体追及即相遇。
2.通向运动的物体,当各自发生的位移大小之和等于开始时两物体间的距离时即相遇。
s-t图像:
①表示从正位移开始移至沿负方向做匀速直线运动并越过零位移处
②表示物体静止不动
③表示物体从零位移开始做正向匀速运动
④表示物体做匀加速直线运动
注:斜率大小表示速度大小;斜率的正负表示速度的方向
v-t图像:
①表示先做正向匀减速运动,再做反向匀加速运动
②表示物体做正向匀速直线运动
③表示物体从静止开始做正向加速直线运动
④表示物体做加速度增大的加速运动
注:斜率的大小表示加速度的大小;斜率的正负表示加速度的方向
力
一、力
1.定义:力是物体间的相互作用。力的作用效果使物体发生形变或使物体运动状态发生改变。
2.力的性质:力不能离开物体而存在,因此力具有物质性。力总是成对出现,这体现了力具有相互性。力不仅有大小而且有方向,相互的作用力和反作用力,总是大小相等,方向相反,因此力具有矢量性。物体同时受到几个力的作用,某个力产生的效果跟这个力单独存在时产生的效果相同,这叫力的独立性。
3.力的分类:①按性质分(按力产生的本质分),可分为:重力、弹力、摩擦力、分子力、电场力、磁场力等。②按作用效果分,可分为:拉力、压力、支持力、动力、阻力、向心力等。
二、弹力
1.定义:发生弹性形变的物体,由于要恢复原状,会对跟它接触的物体产生力的作用,这种力叫弹力。
2.产生条件:①相互接触;②发生弹性形变。
3.方向:与作用在物体上时物体发生形变的外力方向相反。
①轻绳:只能产生拉力(张力),其方向沿轻绳恢复原状的方向。
②支持力(或压力):总是垂直于接触面指向被支持(或被压)的物体。
③杆的弹力方向:可沿杆的方向,也可不沿杆的方向。
4.弹力大小:与物体形变程度有关,形变量越大,产生的弹力越大。弹簧产生的弹力大小,在弹性限度内遵循胡克定律:F=kx,x表示弹簧的形变量(伸长量或压缩量),k表示弹簧的劲度系数,在国际单位制中k的单位为N/m。
5.弹力的判断
①弹力有无的判断:假设法。
光滑固定挡板,球的受力情况光滑斜面,球的受力情况
②弹力方向的判断:弹力过重心,且垂直于接触面。
③弹力大小的计算:弹簧由胡克定律计算。支持力、绳的拉力、杆产生的弹力根据受力平衡或牛顿运动定律进行计算。
三、摩擦力
(一)滑动摩擦力:
1.定义:一个物体在另一个物体表面相对滑动时,受到另一个物体阻碍它相对滑动的力叫