2019年运动学、动力学知识要点.doc
(完整版)高中物理力学讲解与归纳

(完整版)高中物理力学讲解与归纳引言物理力学作为物理学的一个重要分支,研究物体的运动和相互作用。
高中物理力学作为中学阶段的学科,是建立基础物理知识的重要一环。
本文将对高中物理力学的重要内容进行讲解与归纳。
第一部分:运动学运动学研究物体在空间中的运动,包括位置、速度、加速度等概念。
具体内容如下:1. 位置位置是物体在空间中所处的位置,可以通过坐标来描述。
2. 位移位移是物体从一个位置到另一个位置的变化量,用矢量表示。
3. 速度速度是物体单位时间内位移的变化量,是位移的导数。
速度可以分为平均速度和瞬时速度两种。
4. 加速度加速度是物体单位时间内速度的变化量,是速度的导数。
加速度可以分为平均加速度和瞬时加速度两种。
第二部分:动力学动力学研究物体的运动原因和运动规律,包括力、质量、牛顿三定律等概念。
具体内容如下:1. 力力是物体相互作用的结果,可以改变物体的运动状态。
力的大小用牛顿为单位。
2. 质量质量是物体所具有的物质量度,是衡量物体惯性大小的一种物理量。
3. 牛顿三定律牛顿三定律是描述物体运动规律的基本原理,分别是惯性定律、动量定律和作用反作用定律。
第三部分:万有引力万有引力是物体之间的一种特殊相互作用,可以解释天体运动和地球上物体的运动。
具体内容如下:1. 引力定律引力定律是描述万有引力的定律,它说明了两个物体之间引力的大小与质量和距离的关系。
2. 地球上物体的自由落体地球上的物体在没有其他力作用下,会以一定的加速度自由落体。
自由落体过程中,物体的速度和位移会随时间变化。
结论高中物理力学作为物理学的重要分支,研究物体的运动和相互作用,具有重要的科学意义和实际应用价值。
通过对运动学、动力学和万有引力的讲解与归纳,可以帮助学生更好地理解和应用物理力学知识,为今后的研究打下坚实基础。
以上是对高中物理力学的讲解与归纳,希望对大家有所帮助!。
动力学基础知识总结

动力学基础知识总结动力学是物体运动的研究,主要研究物体的运动规律和力的作用。
在学习动力学的过程中,我们需要了解一些基础知识,包括质点、牛顿三定律、动力学方程等内容。
下面将对这些基础知识进行总结。
一、质点质点是研究物体运动的一种理想化模型,它忽略了物体的形状和大小,仅考虑了物体的质量以及物体所受到的外力。
质点的运动可用一个点来表示,该点称为质点的“质心”。
二、牛顿三定律1. 第一定律:也称为惯性定律,它指出:如果物体上没有合外力作用,或者合外力的矢量和为零,则物体将保持静止状态或匀速直线运动状态,也就是“物体的运动状态不会自发改变”。
2. 第二定律:也称为加速度定律,它指出:物体受到的合外力等于物体的质量乘以其加速度,即F = ma。
其中,F为物体所受合外力的矢量和,m为物体的质量,a为物体的加速度。
该定律说明了力是引起物体加速度变化的原因。
3. 第三定律:也称为作用-反作用定律,它指出:任何两个物体之间的相互作用力,其大小相等、方向相反,且作用在两个物体上。
简单来说,作用力与反作用力是一对相互作用力。
三、动力学方程动力学方程是描述物体运动规律的方程。
对于质点运动来说,它的动力学方程可以用牛顿第二定律来表示,即F = ma。
这里的F是物体所受合外力的矢量和,m是物体的质量,a是物体的加速度。
通过对动力学方程的求解,我们可以得到物体的运动轨迹和速度变化情况。
在实际问题中,动力学方程的求解可以采用不同的方法,比如分析法、数值法等。
四、运动学和动力学的关系运动学研究的是物体的运动规律,而动力学研究的是物体运动的原因。
可以说,动力学是运动学的基础。
通过运动学我们可以了解物体的位置、速度和加速度等信息,而动力学可以告诉我们物体之所以如此运动的原因。
总结:动力学是物体运动的研究,它包括了质点、牛顿三定律和动力学方程等基础知识。
质点是物体运动的理想化模型,忽略了物体的形状和大小。
牛顿三定律包括了惯性定律、加速度定律和作用-反作用定律,它们描述了物体运动的规律。
动力学知识点

动力学知识点动力学是研究物体运动、相互作用、改变运动状态的学科,它运用数学和物理原理来描述物体的运动规律。
在日常生活中,各种运动现象都与动力学相关,例如浆棒、自行车、电梯等等。
本文将介绍一些动力学知识点,帮助读者更好地理解运动学的重要性。
一、牛顿第一定律——惯性定律牛顿第一定律也称为惯性定律,指的是物体在没有受到力的作用时,将始终保持静止或匀速运动的状态。
在实际生活中,这个定律可以举出很多例子,例如在一辆自行车刹车时,人仍然会匀速前行;或者是在一个物体上施加力时,物体仅在力的作用下发生运动。
二、牛顿第二定律——动力学定律牛顿第二定律也称为动力学定律,它描述了物体所受合力与物体运动状态之间的关系。
具体而言,物体所受的合力等于物体的质量乘上加速度,即F=ma。
这个定律可以用来计算物体所受的力和加速度,并帮助我们了解物体如何受到力的影响来改变运动状态。
例如,在我们熟知的地球引力的作用下,苹果从树上落下的速度就可以用牛顿第二定律来解释。
三、牛顿第三定律——作用反作用定律牛顿第三定律也称为作用反作用定律,指的是两个物体之间相互作用的力具有同等大小、方向相反的特性。
例如,当一个人在地上跳时,他会将地面向下推一定程度,地面也会向他反推同等力的距离。
在这种情况下,如果人和地面的质量相等,则两个物体以相等的速度和力互相推离。
四、动量守恒定律动量守恒定律描述了在相互作用过程中动量守恒的现象。
其意义在于,当两个物体之间相互作用时,它们的总动量将始终保持不变。
具体而言,在碰撞或爆炸时,动量的总和是相等的,因此一个物体的动量增加,另一个物体的动量必然会减小。
例如,在日常生活中,汽车的碰撞就是不能违反动量守恒定律的经典案例。
五、角动量守恒定律角动量守恒定律描述了在相互作用过程中角动量守恒的现象。
其中“角动量”指的是物体旋转时的动量,是一个向量,并且旋转轴和速度之间的乘积。
在不受外部力矩影响的情况下,一个物体的角动量将始终保持不变。
第4章刚体的运动学和动力学

P
II
M
d d 2 2 f " (t ) ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱt dt
当 β c
0 t 1 2 ( ) t t 0 2 2 2 0 2 ( 0 )
z ω,
与质点的匀加速直线运动公式相象
二. 定轴转动刚体上各点的速度和加速度
端,试计算飞轮的角加速 解 (1) Fr J
(2) mg T ma
rO
T
Fr 98 0.2 39.2 rad/s 2 J 0.5
mgr J mr 2
两者区别
F
mg
Tr J a r
98 0.2 2 21 . 8 rad/s 0.5 10 0.22
例如 T' T
x dx
x
• 在定轴转动中,力矩可用代数值进行计算
T' T
M i TR T' R
M i TR T' r
二. 刚体对定轴的转动定律
实验证明 当 M 为零时,则刚体保持静止或匀速转动 当存在 M 时, 与 M 成正比,而与J 成反比
M J
刚体的转动定律
M kJ
例 一根长为 l ,质量为 m 的均匀细直棒,可绕轴 O 在竖直平 面内转动,初始时它在水平位置 m l x O 求 它由此下摆 角时的 解 取一质元
M xdm g g xdm
C
mg
dm
M mgxC
1 M mgl cos 2
xdm mxC
重力对整个棒的合力矩等于重力全部 集中于质心所产生的力矩
L x
J
1 x dx ML2 3
运动学、动力学知识要点

《直线运动》知识要点一、基本概念:时间、位移、速度、加速度位移 x ——路程 l速度 v ——平均速度与瞬时速度,速度与速率 加速度 a —— av,物理意义t二、基本模型质点匀速直线运动匀变速直线运动 (自由落体运动、竖直抛体运动)三、基本规律 (模型草图 )1.匀速直线运动: x vt2.匀变速直线运动:v v 0at , x v 0t1 at2 , v 2 v 022ax , vv 0 vv t , x aT 22223. v t 图象、 x t 图象 (点、线、面积、斜率、截距)四、基本方法 (过程草图 )比例法——相等时间、相等位移逆向运动法——末速度为零的匀减速运动,其它 对称法——往返运动 (竖直上抛运动) 平均速度法 逐差法图象法五、基本实验打点计时器纸带法测物体运动的时间、位移、速度(平均速度法)、加速度 (图象法、逐差法)六、难点题型1.刹车问题——刹车时间2.追击、相遇问题 (草图、图象 )( 1)相遇问题——同一时刻、同一地点 ( 2)追击问题——关键:速度相等;分析:速度相等前后;结果:相距最近、最远,或能否追上。
*3 .相对运动: v 绝对 v 参考系 v 相对七、易错点汇集1.纸带处理: x m n x mnaT 2 , a ( x 6 x 5 x 4 ) ( x 3 x 2 x 1 )9T 22.矢量性:减速运动或往返运动中,加速度为负值(一般规定出速度方向为正方向)3.图象问题:用图象解决追击相遇问题4.答题技巧:抓关键词,统一单位,字母区别画过程草图,灵活选取公式—— 平均速度法《动力学》知识要点一、分析基础1.受力分析( 1)力力的概念三种性质力物质性相互性——牛顿第三定律作用效果——静力学效果:形变;动力学效果:加速度重力——重心弹力——产生、方向、胡克定律、轻绳轻弹簧中的弹力摩擦力——产生、方向、静摩擦与滑动摩擦、作用效果(阻碍)( 2)受力的分析①研究对象的选取——整体法与隔离法②受力分析的顺序——先主动力,后被动力(重力→弹力→摩擦力)从受力较为简单的分析起③产生条件法、假设法、平衡条件或动力学条件( 3)受力的计算——平行四边形定则、三角形定则、正交分解法 2.运动分析( 1)分析:过程草图——各阶段特点、各转折点状态( 2)计算(矢量性)v v 01 at22v 0 22ax , vv 0v aT 2at , x v 0t, v2v t , x22( 3)方法:比例法、逆向运动法、对称法、平均速度法、逐差法、图象法二、分析依据1.牛顿第一定律:惯性——无力,保持速度不变;有力,使速度只能渐变,不能突变2.牛顿第二定律:F 合 ma( 1)瞬时性——力变,加速度变( 2)矢量性—— a 的方向与 F 合 方向相同——分解式F x ma x (力的独立作用原理)F y ma y* ( 3)系统的牛顿第二定律:F xm 1a 1x m 2a 2 x m 3 a 3x (整体法)F y m 1a 1y m 2 a 2 y m 3a3y 3.牛顿第三定律:转换研究对象;区别一对作用力反作用力和一对平衡力三、基本思路牛顿运动定律力←————→运动物体受力分析←—→ F 合m a ←———→运动分析四、典型问题1.平衡问题( 1)平衡状态:a=0, v=C——静止平衡、动态平衡(抓住不变,讨论变化——三角形)( 2)平衡条件:F合0①二力平衡:F1F2②多力平衡:一个力与其他力的合力等大反向;闭合多边形(三力平衡,闭合三角形)( 3)某一个方向上的平衡条件:a x=0,F x0 ——正交分解法2.超重失重问题(1)超重: a 向上, F N >mg,F N =m(g+a )=mg’(2)失重: a 向下, F N <mg,F N =m(g- a)=mg’*理解:重力产生两个效果——提供加速度和产生挤压拉伸效果(3)完全失重: a=g , F N=0 ,g’=0 3.整体法与隔离法整体法:“系统外力——整体法”——系统的牛顿第二定律隔离法:“系统内力——隔离法”4.传送带问题关键:速度相等分析:第二阶段的运动性质注意:过程草图5.临界问题(1)临界状态——极端分析法临界条件——受力条件——运动特点(2)解析法——“假设法 +受力条件分析”6.动态问题——收尾速度模型、竖直弹簧碰撞问题五、重要实验1.探究求合力的方法——等效法2.探究加速度与力、质量的关系——控制变量法、图象法、加速度和力的测量3.探究作用力与反作用力的关系——传感器、图象六、易错点汇集1.力学单位制——统一单位2.弹簧弹力与绳杆弹力突变问题3.答题规范问题明确交代研究对象画好受力分析图和过程草图设置字母(注意区别不同物理量)写原始方程(不写连等式)牛顿第三定律、方向交代、单位检查。
动力学知识点总结

动力学知识点总结动力学是物理学的一个重要分支,主要研究物体的运动与所受的力之间的关系。
它在我们理解自然界和解决实际问题中都有着广泛的应用。
接下来,让我们一起深入了解动力学的一些关键知识点。
一、牛顿运动定律牛顿运动定律是动力学的基础,包括牛顿第一定律、牛顿第二定律和牛顿第三定律。
牛顿第一定律指出,任何物体都要保持匀速直线运动或静止的状态,直到外力迫使它改变运动状态为止。
这一定律揭示了物体具有惯性,即保持原有运动状态的性质。
牛顿第二定律是动力学的核心,其表达式为 F = ma,其中 F 表示物体所受的合力,m 是物体的质量,a 是物体的加速度。
这意味着力是改变物体运动状态的原因,力越大,加速度越大;质量越大,相同的力产生的加速度越小。
牛顿第三定律则阐明,两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等、方向相反,且作用在同一条直线上。
比如,当你推桌子时,桌子也在以同样大小的力推你。
二、常见的力在动力学中,我们会遇到各种各样的力。
重力是我们最熟悉的力之一,它的大小为G =mg,方向竖直向下,其中 g 是重力加速度。
摩擦力分为静摩擦力和滑动摩擦力。
静摩擦力在物体未发生相对运动时产生,其大小取决于外力,有一个最大值;滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和正压力有关,其表达式为 f =μN,μ 是动摩擦因数,N 是正压力。
弹力产生于物体的形变,例如弹簧的弹力遵循胡克定律 F = kx,k是弹簧的劲度系数,x 是弹簧的形变量。
还有拉力、推力、压力等,它们都可以通过具体的情境进行分析和计算。
三、直线运动中的动力学问题对于匀变速直线运动,我们可以利用速度公式 v = v₀+ at、位移公式 x = v₀t + ½at²以及速度位移公式 v² v₀²= 2ax 来解决问题。
在这些公式中,加速度 a 往往与所受的合力相关。
例如,一个物体在水平面上受到一个恒定的水平拉力,如果知道物体的质量和摩擦力,就可以通过牛顿第二定律求出加速度,然后再利用上述直线运动公式求出物体的速度和位移随时间的变化。
动力学知识点总结

动力学知识点总结动力学知识点总结「篇一」一、参照物1、定义:为研究物体的运动假定不动的物体叫做参照物。
2、任何物体都可做参照物3、选择不同的参照物来观察同一个物体结论可能不同。
同一个物体是运动还是静止取决于所选的参照物,这就是运动和静止的相对性。
二、机械运动1、定义:物理学里把物体位置变化叫做机械运动。
2、特点:机械运动是宇宙中最普遍的现象。
3、比较物体运动快慢的方法:⑴时间相同路程长则运动快⑵路程相同时间短则运动快⑶比较单位时间内通过的路程。
分类:(根据运动路线)⑴曲线运动⑵直线运动Ⅰ 匀速直线运动:A、定义:快慢不变,沿着直线的运动叫匀速直线运动。
定义:在匀速直线运动中,速度等于运动物体在单位时间内通过的路程。
物理意义:速度是表示物体运动快慢的物理量计算公式:B、速度单位:国际单位制中 m/s 运输中单位km/h 两单位中m/s 单位大。
换算:1m/s=3.6km/h 。
Ⅱ 变速运动:定义:运动速度变化的运动叫变速运动。
平均速度:= 总路程总时间物理意义:表示变速运动的平均快慢三、力的作用效果1、力的概念:力是物体对物体的作用。
2力的性质:物体间力的作用是相互的(相互作用力在任何情况下都是大小相等,方向相反,作用在不同物体上)。
两物体相互作用时,施力物体同时也是受力物体,反之,受力物体同时也是施力物体。
3、力的作用效果:力可以改变物体的运动状态。
力可以改变物体的形状。
4、力的单位:国际单位制中力的单位是牛顿简称牛,用N 表示。
力的感性认识:拿两个鸡蛋所用的力大约1N。
5、力的测量:⑴测力计:测量力的大小的工具。
⑶弹簧测力计:6、力的三要素:力的大小、方向、和作用点。
7、力的表示法四、惯性和惯性定律:1、牛顿第一定律:⑴牛顿第一定律内容是:一切物体在没有受到力的作用的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
2、惯性:⑴定义:物体保持运动状态不变的性质叫惯性。
⑵说明:惯性是物体的一种属性。
一切物体在任何情况下都有惯性。
动力学基础知识

动力学基础知识动力学是研究物体运动及其产生的原因和规律的学科。
它是力学的一个重要分支,主要研究物体在力的作用下的运动规律。
了解动力学的基础知识对于理解物体的运动行为和解决实际问题具有重要意义。
本文将介绍动力学的基本概念、Newton定律以及重要的运动学公式。
一、动力学基本概念1. 力与质量在动力学中,力是导致物体运动变化的原因。
力的大小和方向决定了物体的运动状态。
常见的力包括重力、摩擦力、弹力等。
质量是物体所固有的属性,代表物体对于外力改变运动状态的抵抗能力。
质量越大,物体对力的抵抗能力越大。
2. 加速度与力的关系根据Newton第二定律,力的大小与物体的质量和加速度有关。
力的大小等于质量乘以加速度,即F=ma,其中F表示力,m表示质量,a表示加速度。
根据这个定律,当力增大时,物体的加速度也会增大,反之亦然。
3. 动量守恒定律动量是描述物体运动状态的物理量,是质量和速度的乘积。
动量守恒定律指出,在没有外力作用下,一个系统的总动量保持不变。
这意味着在碰撞等过程中,物体的总动量在碰撞前后保持相等。
二、Newton定律Newton定律是描述物体运动规律的基本原理,共有三条:1. Newton第一定律(惯性定律):一个物体如果没有外力作用,将保持静止或匀速直线运动的状态。
这意味着物体的速度将保持不变,或者保持匀速直线运动。
2. Newton第二定律(动力学定律):物体受到的合力等于物体的质量乘以加速度,即F=ma。
这个定律揭示了力对物体运动状态的影响,描述了力与物体运动和加速度的关系。
3. Newton第三定律(作用-反作用定律):所有相互作用的物体之间都会产生相等大小、方向相反的作用力。
这意味着对于任何一个物体施加的力,都会受到同样大小、方向相反的反作用力。
三、运动学公式运动学公式描述了物体运动的规律,其中包括位移、速度和加速度的关系。
1. 位移和速度的关系位移是物体从初始位置到最终位置的位移变化量。
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《直线运动》知识要点
一、基本概念:时间、位移、速度、加速度
位移
x ——路程 l
速度 v ——平均速度与瞬时速度,速度与速率 加速度 a —— a
v
,物理意义
t
二、基本模型
质点
匀速直线运动
匀变速直线运动 (自由落体运动、竖直抛体运动)
三、基本规律 (模型草图 )
1.匀速直线运动: x vt
2.匀变速直线运动:
v v 0
at ,
x v 0 t
1 at
2 , v 2 v 0
2
2ax , v
v 0 v
v t , x aT 2
2
2
2
3. v t 图象、 x t 图象 (点、线、面积、斜率、截距)
四、基本方法 (过程草图 )
比例法——相等时间、相等位移
逆向运动法——末速度为零的匀减速运动,其它 对称法——往返运动 (竖直上抛运动)
平均速度法 逐差法 图象法
五、基本实验
打点计时器
纸带法测物体运动的时间、位移、速度
(平均速度法)、加速度 六、难点题型
1.刹车问题——刹车时间
2.追击、相遇问题 (草图、图象 )
(图象法、逐差法)
( 1)相遇问题——同一时刻、同一地点 ( 2)追击问题——关键:速度相等;
分析:速度相等前后;
结果:相距最近、最远,或能否追上。
*3 .相对运动: v 绝对 v
参考
系
v
相对
七、易错点汇集
1.纸带处理: x m n
x m
naT 2 , a ( x 6 x 5 x 4 ) ( x 3 x 2 x 1 )
9T 2 2.矢量性:减速运动或往返运动中,加速度为负值(一般规定出速度方向为正
方向)
3.图象问题:用图象解决追击相遇问题
4.答题技巧:抓关键词,统一单位,字母区别
画过程草图,灵活选取公式——
平均速度法
《动力学》知识要点
一、分析基础
1.受力分析
( 1)力
力的概念三种性质力
物质性
相互性——牛顿第三定律
作用效果——静力学效果:形变;动力学效果:加速度
重力——重心
弹力——产生、方向、胡克定律、轻绳轻弹簧中的弹
力
摩擦力——产生、方向、静摩擦与滑动摩擦、作用效
果(阻碍)
( 2)受力的分析
①研究对象的选取——整体法与隔离法②受力分析的顺序——先主动力,后被动力(重力→弹力→摩擦力)
从受力较为简单的分析起
③产生条件法、假设法、平衡条件或动力学条件
( 3)受力的计算——平行四边形定则、三角形定则、正交分解法 2.运动分析
( 1)分析:过程草图——各阶段特点、各转折点状态
( 2)计算(矢量性)
v v 0 at , x v 0 t
1
at 2 , v
2
v 0
2
v 0 v v t , x aT
2
2ax , v
2
2
2
( 3)方法:比例法、逆向运动法、对称法、平均速度法、逐差法、图象法
二、分析依据
1.牛顿第一定律:惯性——无力,保持速度不变;有力,使速度只能渐变,不能突变
2.牛顿第二定律:
F 合 ma
( 1)瞬时性——力变,加速度变
( 2)矢量性—— a 的方向与 F 合 方向相同
——分解式
F x ma x
(力的独立作用原理)
F y ma y
* ( 3)系统的牛顿第二定律:
F x
m 1
a 1x
m 2
a
2 x
m 3
a
3x
(整体法)
F y m 1a 1y m 2 a 2 y m 3a
3y 3.牛顿第三定律:转换研究对象;区别一对作用力反作用力和一对平衡力
三、基本思路
牛顿运动定律
力←——
——→运动
物体
受力分析←—→ F 合 m a ←———→运动分析
四、典型问题
1.平衡问题
( 1)平衡状态:a=0, v=C——静止平衡、动态平衡(抓住不变,讨论变化——三角形)
( 2)平衡条件:F
合
①二力平衡:F1F2
②多力平衡:一个力与其他力的合力等大反向;
闭合多边形(三力平衡,闭合三角形)
( 3)某一个方向上的平衡条件:a x=0,F x0 ——正交分解法
2.超重失重问题
(1)超重: a 向上, F N >mg,F N =m(g+a )=mg’
(2)失重: a 向下, F N <mg,F N =m(g- a)=mg’
*理解:重力产生两个效果——提供加速度和产生挤压拉伸效果
(3)完全失重: a=g , F N=0 ,
g’=0 3.整体法与隔离法
整体法:“系统外力——整体法”——系统的牛顿第二定律
隔离法:“系统内力——隔离法”
4.传送带问题
关键:速度相等
分析:第二阶段的运动性质
注意:过程草图
5.临界问题
(1)临界状态——极端分析法
临界条件——受力条件
——运动特点
(2)解析法——“假设法 +受力条件分析”
6.动态问题——收尾速度模型、竖直弹簧碰撞问题
五、重要实验
1.探究求合力的方法——等效法
2.探究加速度与力、质量的关系——控制变量法、图象法、加速度和力的测量
3.探究作用力与反作用力的关系——传感器、图象
六、易错点汇集
1.力学单位制——统一单位
2.弹簧弹力与绳杆弹力突变问题
3.答题规范问题
明确交代研究对象
画好受力分析图和过程草图
设置字母(注意区别不同物理量)
写原始方程(不写连等式)
牛顿第三定律、方向交代、单位检查。