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1、学案 考前精彩回顾（一）一、力与运动 1.若质点处于平衡状态，则它的受力、速度、加速度有何特点？若只从速度方面看，速度为零是否说明物体处于平衡状态？答案 质点处于平衡状态时，所受合外力为零，处于静止状态或匀速直线运动状态，速度为零或保持恒定不变，加速度为零.只从速度方面看，速度为零，而加速度不一定为零，物体不一定处于平衡状态.,2.物体处于平衡状态的条件是什么？有哪些主要的推论？答案 共点力作用下物体的平衡条件是：F=0，或同时满足Fx=0、Fy=0，根据平衡条件可得以下重要推论：当物体处于平衡状态时，它所受的某一个力与它所受的其余力的合力等值反向；当三个共点力作用于物体处于平衡时，三个力的矢
2、量组成一封闭的矢量三角形.,3.求解平衡问题的基本思路是什么？答案 无论涉及力学内容还是电磁学内容的共点力作用下物体的平衡问题，既有共性，又有个性，都遵循力平衡条件，同时又遵循其他的力学或电磁学规律，这是解决平衡类问题的两条主线.电磁学中的力平衡问题，要注意迁移应用在解决力学中的力平衡问题时所涉及的方法，如隔离法与整体法的交叉使用、正交分解法、用力的图解法分析动态平衡等.,4.在匀变速直线运动中，物体的受力、加速度、速度有什么特点？物体做直线运动的一般条件是什么？答案 在匀变速直线运动中，物体所受合外力恒定，大小方向不变，加速度不变，速度均匀增大或减小.物体做直线运动的条件为：所受合外力方向与
3、速度方向在同一直线上.,5.竖直上抛运动有哪些特点？如何处理竖直上抛运动问题？答案（1）对称性：竖直上抛运动的上升阶段和下落阶段具有时间和速度等方面的对称性.（2）可逆性：上升过程的匀减速运动，可逆向看作初速度为零的匀加速运动来研究.（3）整体性：把上升阶段和下落阶段视为一个匀变速直线运动过程.,6.物体做曲线运动的条件、特点以及研究方法有哪些？答案（1）物体做曲线运动的条件物体所受合外力（或加速度）的方向与物体的速度方向不在一条直线上.（2）曲线运动的特点 运动质点在某一点的瞬时速度方向，就是通过这一点的曲线的切线方向.曲线运动是变速运动，这是因为曲线运动的速度方向是不断变化的.做曲线运动的
4、质点，其所受的合外力一定不为零，一定具有加速度.,（3）曲线运动的研究方法运动的合成与分解 分运动的独立性（不因为另一个分运动的存在与否而改变运动的规律）；运动的等效性（合运动和分运动是等效替代关系，不能并存）；运动的等时性（各分运动与合运动具有等时性）；运动的矢量性（加速度、速度、位移都是矢量，其合成和分解遵循平行四边形定则）.,7.匀变速曲线运动如何分解？平抛运动的求解方法是什么？如何求解平抛运动的合速度及合位移？答案（1）匀变速曲线运动的分解方法是沿恒力方向和垂直恒力方向分解，沿垂直恒力方向上做匀速直线运动，沿恒力方向上做匀加速直线运动.这种观点是研究匀变速曲线运动的理论基础，这种观点是
5、力的独立作用原理的体现.,（2）平抛运动的规律水平方向：vx=v0，x=v0t竖直方向：vy=gt，y=gt2（3）合运动：平抛物体的瞬时速度的大小v=，方向与水平方向的夹角为，tan=，合位移：物体在时间t内的位移的大小x=，与水平方向的夹角为,tan=.,8.描述圆周运动的物理量有哪些，各自大小、方向和意义是怎样规定的？答案（1）角速度（）定义：在匀速圆周运动中，连接运动质点和圆心的半径转过的角度 跟所用时间t的比值，就是质点运动的角速度.大小：=，单位rad/s.匀速圆周运动是角速度不变的圆周运动.物理意义：描述质点与圆心连线扫过角度的快慢.,（2）线速度（v）定义：质点做圆周运动通过的
6、弧长l和所用时间t的比值叫做线速度.大小：v=，单位m/s.方向：质点在圆周上某点线速度的方向沿圆周上该点的切线方向.做匀速圆周运动的物体，其线速度的大小不变，但方向时刻在改变，线速度是变化的，所以匀速圆周运动的实质是一种变速曲线运动.这里的“匀速”是指速度的大小不变，即“匀速率”.,物理意义：描述了做圆周运动的物体通过弧长的快慢.（3）周期和频率周期：通常用T表示，做圆周运动的物体运动一周所用的时间叫做周期，单位是s.频率：通常用f表示，做圆周运动的物体在单位时间内沿圆周绕圆心转过的圈数叫做频率，单位是Hz.,9.我们在高中阶段遇到的圆周运动主要有哪几种类型？答案（1）天体（包括人造天体）在
7、万有引力作用下的运动.（2）核外电子在库仑力作用下绕原子核的运动.（3）带电粒子在垂直于匀强磁场的平面里在洛伦兹力作用下的运动.（4）在综合外力作用下质点的圆周运动.10.研究圆周运动的基本方法是什么？答案 研究匀速圆周运动的基本方法是利用牛顿定律，而研究非匀速圆周运动的问题一般是牛顿定律与功能关系、能量守恒的综合.,二、功和能 1.如何求解恒力的功、变力的功和合力的功？方法主要有哪些？答案（1）恒力F做功：W=Fscos.两种理解：力F与在力F的方向上通过的位移scos 的乘积.在位移s方向的分力Fcos 与位移l的乘积.（2）变力F做功的求解方法 若变力F是位移l的线性函数，则.,有两类不
8、同的力：一类是与势能相关联的力，比如重力、弹簧的弹力，以及电场力等，它们的功与路径无关，只与位移有关或者说只与始末点的位置有关，即W=Fs，式中l为沿力F方向的分位移.另一类是滑动摩擦力、空气阻力等，在曲线运动或往返运动时，这类力的功等于力和路程（不是位移）的积，即W=-Ffs，式中l为物体运动路程.变力F的功率P恒定，W=Pt.利用动能定理及功能关系等方法根据做功的效果求解.即W合=Ek或W=E.（3）合力的功W合 W合=F合scos，F合是恒力.W合=W1+W2+Wn，要注意各功的正负.,2.摩擦力做功有哪些特点？一对静摩擦力和一对滑动摩擦力的功有什么区别？它们都能把机械能转化为其它形式的
9、能吗？答案（1）摩擦力既可以做正功，也可以做负功.（2）相互摩擦的系统内 一对静摩擦力的功的代数和总为零，静摩擦力起着传递机械能的作用，而没有机械能转化为其他形式的能.一对滑动摩擦力的功的代数和等于摩擦力与相对位移的乘积，其值为负值.W=-F滑s相对，且F滑s相对=E损=Q内能.,3.什么是平均功率和瞬时功率，写出求解平均功率和瞬时功率的公式，并指明公式中各字母的含义.答案（1）平均功率：平均功率是明确是哪一过程中的平均功率，其计算公式为（一般公式）（F为恒力，v为平均速度）（2）瞬时功率：瞬时功率对应物体运动过程中的某一时刻，其计算公式为P=Fvcos，其中 为此时刻F与v的夹角.,4.如何
10、理解动能定理？应用动能定理时应注意哪些问题？答案（1）理解 总功是指各力做功的代数和，但要特别注意各功的正负.正功表示该力作为动力对物体做功.负功表示该力作为阻力对物体做功.动能定理是标量式，所以不能在哪个方向上运用动能定理.,（2）应用动能定理时要注意：明确研究对象和过程，找出始末状态的速度情况.对物体进行受力分析，明确各个力的做功情况，包括大小、正负.有些力在运动过程中不是始终存在的，计算功时要注意它们各自对应的位移.如果运动过程包含几个物理过程，此时可以分段考虑，也可以视为一个整体列动能定理方程.,1.质点是只有质量而无大小和形状的点；质点占有位置但不占有空间.2.平均速率=，一般不等于
11、平均速度=的大小，只有在单向直线运动中，二者才相等，但瞬时速率与瞬时速度的大小相等.3.加速度大，速度不一定大；加速度为零，速度不一定为零.反之，亦然.4.加速度的方向总是与v的方向一致；不论加速度是正是负，是增大还是减小，只要加速度和速度同向，物体就加速；反之，则减速.加速度增大，速度不一定增大；加速度减小，速度不一定减小.,5.若质点做无初速的匀加速直线运动，则质点在第1T、第2T、第3T第nT时间内的位移之比为1：3：5（2n-1）；质点通过连续相等的位移所用时间之比为1：（-1）：（-）：（）.6.做匀变速直线运动的质点，在某段时间内中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度，即；该段
12、位移中点的速度为,且无论加速还是减速，恒有.7.如果质点在任意连续相等时间T内的位移之差相等，则质点一定做匀变速直线运动；逐差法求加速度的公式sm-sn=（m-n）aT2常用于处理纸带问题.,8.不同物体从同一位置沿竖直平面内的不同光滑斜面，由静止自由下滑到同一圆周上所用时间相同，如图所示.9.某物体从竖直平面内同一底边、倾角不同的光滑斜面的顶端，由静止开始自由滑到底端，如图所示.当=45时所用时间最短.,10.在变速直线运动的v-t图象中，图象上各点切线的斜率表示加速度;某段图线与时间轴所围“面积”数值上等于该段时间内的位移；图象在纵轴上的截距数值表示初速度的大小，正负表示初速度的方向.11
13、.在一根轻绳的上下两端各拴一个小球，若人站在高处手拿上端的小球，由静止释放，则两小球落地的时间差t随开始下落高度的增大而减小.,12.在竖直上抛运动中，物体上升经过某一位置的速度跟下落经过该位置的速度等值反向；物体上升经过某一高度所用时间跟下落经过该高度所用时间相等.13.以初速度v0做竖直上抛运动的物体，若上升到最大高度所用的时间为t，则从抛出到落回抛出点所用的总时间t总=2t.14.某物体以一定的初速度竖直向上抛出，若空气的阻力一定，则物体上升的加速度a上大于下降时的加速度a下，物体从抛出到最高点所用的时间t上小于从最高点落回抛出点所用的时间t下.,15.在处理竖直上抛运动的整个过程中，要
14、注意位移的正负.当物体在抛出点的上方时取正，当物体在抛出点的下方时取负值.16.解图象问题时要明确是s-t还是v-t图象，在s-t图象中，斜率表示速度；在v-t图象中，斜率表示加速度，所围“面积”的数值等于位移的大小；在速率-时间图象中，所围“面积”的数值等于路程.17.解追及问题时要牢记：（1）两个物体相遇时必定处于同一位置；（2）匀加速直线运动的物体追匀速直线运动的物体，当两者速度相等时距离最远；匀减速直线运动的物体追匀速直线运动的物体，当两者速度相等时距离最近.若这时仍未追上，则不会追上；（3）若被追的物体做匀减速直线运动，一定要注意追上之前该物体是否已停止运动.,18.直接接触的物体之
15、间不一定有弹力，形变是弹力存在的根本.19.有弹力不一定有摩擦力，没有弹力一定没有摩擦力；两物体间因挤压而产生弹力的方向总与摩擦力的方向垂直.20.摩擦力的方向与物体运动的方向既可以相反，也可以相同，还可以垂直.即摩擦力可以做负功，也可以做正功，还可以不做功.21.求摩擦力的大小时，先搞清是静摩擦力还是滑动摩擦力.滑动摩擦力的大小与运动状态无关，用Ff=FN求解，但FN不一定等于mg；静摩擦力的大小与正压力的大小及物体是否处于静止均无关，需由力的平衡或牛顿运动定律求解.,22.受滑动摩擦力作用的物体不一定运动，受静摩擦力作用的物体不一定静止；反之，亦然.23.合力不一定大于任一分力；分力增大，
16、合力不一定增大.24.画受力图时，只分析性质力，不能有效果力（如拉力、压力、推力、向心力等）.按顺序（先重力、次弹力、再摩擦力、最后其他场力）进行分析，是防止“漏力”的有效办法；要找到每个力的施力物体，是避免“添力”的有效措施.25.已知合力F、分力F1的大小及分力F2与F的夹角，则当FF1Fsin 时，F2有两解；当F1=Fsin 时，F2有唯一解；当F1Fsin,F2无解.,26.物体处于平衡状态时，加速度为零，速度不一定为零（如高空中匀速飞行的飞机）；当物体的瞬时速度为零时，物体不一定处于平衡状态.（如竖直上抛运动的物体在最高点时）.27.若一个物体受到三个非平行外力作用而平衡，则这三个
17、力必相交于一点，且三个力的矢量构成一个闭合三角形；任意两个力的合力与第三个力等值反向.28.若三个力F1、F2、F3的合力为零，且F1与F2、F1与F3、F2与F3的夹角依次为、，则有.,29.力不是使（或维持）物体运动的原因，但力是改变物体运动状态的原因.30.若由质量为m1、m2、mn的物体组成的系统，它们的加速度分别为a1、a2、an，则系统的合外力F=m1a1+m2a2+mnan.31.当物体具有竖直向上的加速度(或分加速度)时，则处于超重状态；当物体具有竖直向下的加速度（或分加速度）时，则处于失重状态.超重不是重力增加，失重不是重力减小，完全失重不是重力消失.在超重、失重现象中，重力
18、不变，仅是视重变化.32.质点若先在恒力F1作用下从静止出发，后又在反向的恒力F2作用下经过相等的时间恰返回原处，则F2=3F1，W2=3W1.,33.两个靠在一起的甲、乙两物体，质量分别为M和m，放在同一光滑水平面上，当甲受到水平推力F作用后，甲对乙的作用力为 F；若平面不光滑，但甲、乙与平面间的动摩擦因数相同，上述结论仍成立；若将平面改为斜面，只要推力F与斜面平行，两物体一起运动时，上述结论仍成立.34.当合加速度a与合速度v共线时，物体做直线运动；当a与v不共线时，物体做曲线运动.做曲线运动的物体将向合力的一侧弯曲.曲线运动一定是变速运动，但加速度不一定变化，速度的大小也不一定变化.35
19、.求解与绳子相连的关联速度时，要将物体的实际运动速度沿绳子和垂直于绳子方向分解.,36.船渡河时，船头总是指向对岸时，所用时间最短，且为；当船在静水中的速度v船v水时，船头斜指向上游，且与岸成 角（cos=）时位移最短（叫垂直过河）；当船在静水中的速度v船v水时，船头斜指向上游，且与岸成 角（cos=）时位移最短.如图（a）、（b）所示.,37.平抛物体运动中，任意时刻两分运动之间分位移、分速度存在下列关系；vy：vx=2y：x，即从抛出点开始，任意时刻速度偏向角 的正切值等于位移偏向角 的正切值的2倍，即tan=2tan.亦即由原点（0，0）经平抛从（x，y）飞出的质点好像由（，0）沿直线飞
20、出一样，如右图所示.38.如右图所示，在系于两竖直杆之间且长为l大于两杆间距d的绳上用光滑钩挂衣物时，衣物离低悬点的杆较近，且AC、BC与杆的夹角相等,sin=.若将A（或B）点上、下移，则绳中的张力保持不变.,39.两种传动模式的特点：（1）同轴转动的物体上各点的角速度相等；（2）在齿轮传动或皮带传动（皮带不打滑，摩擦传动中接触面不打滑）装置正常工作时，皮带上各点及轮边缘各点的线速度大小相等.40.在圆周运动中，只有速率不变时，才能说向心加速度与半径成反比；只有角速度不变时，才能说向心加速度与半径成正比.41.匀速圆周运动是非匀变速曲线运动，合外力就是向心力；变速圆周运动中，合外力指向圆心的
21、分力就是向心力；向心力总是指向圆心，向心力永远不做功；匀速圆周运动中的向心力也是变力.,42.系在绳上的物体在竖直平面内做圆周运动的条件是v高；绳改为杆后，则v最高0即可，在最高点的速度v最高 时，杆拉物体；v最高 时杆支持物体；v最高=时杆的作用力为零.43.物体随圆盘一起做圆周运动的最大角速度为，与物体的质量无关，决定于物体到圆心的距离R和动摩擦因数.44.火车转弯时既不挤压内轨，也不挤压外轨时的行驶速率约为，取决于内、外轨的高度差h、内外轨间距L及铁路弯道的轨道半径r.,45.地球的质量M、半径R、表面的重力加速度g与万有引力恒量G间的关系式为GM=gR2；7.9 km/s既是人造地球卫
22、星的最大环绕速度也是最小发射速度；人造地球卫星的最小运行周期Tm=84.8 min85 min.46.若行星表面的重力加速度为g，行星的半径为R，则环绕其表面的卫星最低速度为，亦即该行星的第一宇宙速度；若行星的平均密度为，则卫星周期的最小值T与、G之间存在的关系式.47.若已知月球绕地球运行的公转周期T、半径r，则地球的质量为M地=.,48.地球同步卫星（又叫通讯卫星）的六个一定：（1）运转周期一定，即T=24 h；（2）角速度一定，等于地球自转的角速度；（3）向心加速度大小一定，约为0.23 m/s2；（4）环绕速度大小一定，约为3.08 km/s；（5）轨道平面一定在赤道平面内，即所有的同
23、步卫星都在赤道的正上方，不可能定点在我国某地上空；（6）离地面的高度一定，约为3.59104 km.49.太空中两个靠近的天体叫“双星”，它们由于万有引力而绕连线上的一点做圆周运动，其轨道半径与质量成反比，环绕速度与质量成反比.,50.功是一个过程量，它描述的是力在空间上的积累效果；功的定义式W=Fscos（是F方向与位移s方向的夹角）只适用于恒力做功，与物体的运动状态无关；式中s 是物体对地的位移，即力的作用点发生的位移.51.重力、弹簧的弹力、万有引力对物体做功仅与物体的初、末位置有关，而与路径无关.若选地面为零势面，则重力势能 Ep=mgh；若选弹簧原长的位置为零势面，则弹性势能Ep=k
24、x2/2；若选两物体相距无穷远处的势能为零，则两物体间的引力势能为Ep=.,52.功的正负既不表示方向，也不表示大小；而势能的正负不表示方向，但表示大小.凡矢量（如位移、速度、加速度、力等）的正负仅表示方向，不表示大小.53.相互作用的一对静摩擦力，其中一个力做正功，则另一个力做负功，且总功代数和为零；若相互作用力是一对滑动摩擦力，其中一个力对物体做负功，则另一个力既可以做负功，也可以做正功，还可以不做功，但总功代数和一定为负，且 W总=-Ffs相对.,54.物体从斜面上高为h的 A点由静止下滑，在斜面底端B处无能量损失，滑到平面上的任一点C处停下来.如右图所示，若L是释放点A到停止点C 的水平距离，则物体与滑动面之间的动摩擦因数=h/L，且与斜面的倾角无关.55.人造地球卫星由近地轨道到远地轨道时，势能增加，总能量增加，但动能减小.56.五种功能关系（1）重力势能的变化取决于重力做功；（2）动能的变化取决于合外力做功（包括重力、电场力和安培力做功）；（3）摩擦生热取决于一对滑动摩擦力做功即Q=Ffs相；（4）机械能的变化取决于重力和弹簧的弹力以外的力做功；（5）电势能的变化取决于电场力做功.,返回,
