2024-01-30 16:34:08 | 晨曦网
高考物理必考知识点如下:
一、运动
1. 考生易混淆的超重和失重问题
(1)超重不是重力的增加,失重也不是重力的减少。在发生超重和失重时,只是视重的改变,而物体所受的重力不变.
(2)超重和失重现象与物体的运动方向,即速度方向无关,只取决于物体的加速度方向.
(3)在完全失重状态下,平常由重力产生的一切物理现象都会完全消失.
2. 对于平抛运动,考生应注意不能混淆速度和位移的矢量分解图
做平抛运动的物体在任一时刻任一位置处,根据运动的独立作用原理,速度可以分解,位移也可以分解。要注意这两个矢量图的区别与联系,不能混淆.
在速度矢量图中,设速度方向与水平方向的夹角为α,tanα=vy/v0=2y/x.在位移矢量图中,设位移方向与水平方向的夹角为β,tanβ=y/x,因此有tanα=vy/v0=2y/x=2tanβ.
3. 考生应注意近地卫星与赤道上的物体的区别
近地卫星离开地面运行,地球对它的万有引力提供向心力,也可以近似视为重力提供向心力.而赤道上的物体在地球上随地球自转做圆周运动,地球对物体的万有引力与对物体支持力的合力提供向心力.
4. 考生应注意r在不同公式中的含义
万有引力定律公式F=GMm/r2中的r指的是两个质点间的距离,在实际问题中,只有当两物体间的距离远大于物体本身的大小时,定律才适用,此时r指的是两物体间的距离.定律也适用于两个质量分布均匀的球体,此时r指的是这两个球心间的距离.
而向心力公式F=mv2/r中的r,对于椭圆轨道指的是曲率半径,对于圆轨道指的是圆半径,开普勒第三定律r3/T2=k中的r指的是椭圆轨道的半长轴.可见,同一个r在不同公式中的含义不同,要注意它们的区别.
二、能量
1. 掌握一个有用且易错的结论:摩擦生热Q=f·Δs
摩擦力属于“耗散力”,做功与路径有关,一个物体在另一个物体的表面上运动时,发热产生的内能等于滑动摩擦力的大小与两物体的相对路程的乘积,
即Q=f·Δs.在相互摩擦的系统内,一对滑动摩擦力所做功的代数和总是负值,其绝对值恰好等于滑动摩擦力的大小与两物体的相对路程的乘积,也等于系统损失的机械能.
2. 理清两个易混、易错的问题
(1)错误地认为“一对作用力与反作用力所做的功总是大小相等、符号相反”。
(2)忽视细绳绷紧瞬间的机械能损失。
三、场
1. 考生不易理解的三个概念——电场强度、电势、电容
(1)电场强度的定义式E=F/q,但E的大小、方向是由电场本身决定的,是客观存在的,与放不放检验电荷以及放入的检验电荷的正负、电荷量的多少均无关.
既不能认为E与F成正比,也不能认为E与q成反比.同理,电势也是由电场本身决定的,是客观存在的,与放不放检验电荷以及放入的检验电荷的正负、电荷量的多少均无关.电势的正负符号表示大小,
即正值大于负值.对电容的理解也是如此,电容由电容器本身决定,与电容器是否接入电路无关,即与电容器是否带电(电容器带电荷量)和两极板间电势差无关.
(2)要区别场强的定义式E=F/q与点电荷场强的计算式E=kQ/r2,前者适用于任何电场,其中E与F、q无关;而后者只适用于真空中点电荷形成的电场,E由Q和r决定.
(3)场强与电势无直接关系,场强大(或小)的地方电势不一定大(或小),零电势点可根据实际需要选取,而场强是否为零则由电场本身决定.
2. 考生不易区分的电场线、电场强度、电势、等势面的相互关系
(1)电场线与场强的关系:电场线越密的地方表示电场强度越大,电场线上每点的切线方向表示该点的电场强度方向.
(2)电场线与电势的关系:沿着电场线方向,电势越来越低.
(3)电场线与等势面的关系:电场线越密的地方等差等势面也越密,电场线与该处的等势面垂直.
(4)电场强度与等势面的关系:电场强度方向与通过该处的等势面垂直且由高电势指向低电势;等差等势面越密的地方表示电场强度越大.
3. 考生应注意的一个重点——安培力
将通电直导线垂直磁场方向放入匀强磁场中,其所受安培力大小为F=ILB,安培力的方向总是既跟磁场方向垂直,又跟电流方向垂直,即F⊥B、F⊥I,安培力的方向用左手定则判断.
4. 考生不易掌握的一个难点——带电粒子在“场”中的运动
(1)带电粒子在复合场中的运动本质是力学问题
①带电粒子在电场、磁场和重力场共存的复合场中的运动,其受力情况和运动图景比较复杂,但其本质是力学问题,应按力学的基本思路,运用力学的基本规律研究和解决此类问题.
②分析带电粒子在复合场中的受力时,要注意各力的特点。
(2)带电粒子在复合场中运动的基本模型有:
①匀速直线运动.自由的带电粒子在复合场中做的直线运动通常都是匀速直线运动,除非粒子沿磁场方向飞入不受洛伦兹力作用.因为重力、电场力均为恒力,若两者的合力不能与洛伦兹力平衡,则带电粒子速度的大小和方向将会改变,不能维持直线运动.
②匀速圆周运动.自由的带电粒子在复合场中做匀速圆周运动时,必定满足电场力和重力平衡,则当粒子速度方向与磁场方向垂直时,洛伦兹力提供向心力,使带电粒子做匀速圆周运动.
③较复杂的曲线运动.在复合场中,若带电粒子所受合外力不断变化且与粒子速度不在一条直线上时,带电粒子做非匀变速曲线运动.
此类问题,通常用能量观点分析解决,带电粒子在复合场中若有轨道约束,或匀强电场或匀强磁场随时间发生周期性变化时,粒子的运动更复杂,则应视具体情况进行分析.
正确分析带电粒子在复合场中的受力情况并判断其运动的性质及轨迹是解题的关键,在分析其受力及描述其轨迹时,要有较强的空间想象能力并善于把空间图形转化为最佳平面视图.当带电粒子在电磁场中做多过程运动时,关键是掌握基本运动的特点和寻找过程的衔接点. 晨曦网
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力学是高考中的必考点,受力分析是力学的重要知识点之一,高考物理受力分析知识点复习的如何呢?下面是我分享的高考物理受力分析的解题基本步骤,一起来看看吧。
(1)一般应先分析场力(重力、电场力、磁场力等)。再分析弹力。绕研究对象—周,找出研究对象跟其它物体有几个接触面(点),由几个接触面(点)就有可能受几个弹力。然后在分析这些接触面(点)与研究对象之间是否有挤压,若有,则画出弹力。
最后再分析摩擦力。根据摩擦力的产生条件,有弹力的地方就有可能受摩擦力。然后再根据接触面是否粗糙、与研究对象之间是否有相对运动或相对运动趋势,画出摩擦力。
(2)根据物体的运动或运动趋势及物体周围的其它物体的分布情况,分析待定力,并画出研究对象的受力图;
(3)根据力的概念、平动方程和转动方程(其特例为平动平衡方程和转动平衡方程)来检验所分析的全部力的合力和合力矩是否满足题中给定物体的运动状态。若不满足,则一定有遗漏或多添了的力等毛病,必须重新进行分析。
1.有时为了使问题简化,出现一些暗示的提法,如“轻绳”、“轻杆”表示不考虑绳与杆的重力;如“光滑面”示意不考虑摩擦力.
2.弹力表现出的形式是多种多样的,平常说的“压力”、“支持力”、“拉力”、“推力”、“张力”等实际上都是弹力.两个物体相接触是产生弹力的必要条件,但不是充分条件,也就是相接触不一定都产生弹力.接触而无弹力的情况是存在的.
3.两个物体的接触面之间有弹力时才可能有摩擦力.如果接触面是粗糙的,到底有没有摩擦力?如果有摩擦力,方向又如何?这也要由研究对象受到的其它力与运动状态来确定.例如,放在倾角为θ的粗糙斜面上的物体A,当用一个沿着斜面向上的力F作用时,物体A处于静止状态,问物体A受几个力?从一般的受力分析方法可知A一定受重力G、斜面支持力N和拉力F,但静摩擦力可能沿斜面向下,可能沿斜面向上,也可能恰好是零,这需要分析物体A与斜面之间的相对运动趋势及其方向才能确定.
4.对连接体的受力分析能突出隔离法的优点,隔离法能使某些内力转化为外力处理,以便应用牛顿第二定律.但在选择研究对象时一定要根据需要,它可以是连接体中的一个物体或其中的几个物体,也可以是整体,千万不要盲目隔离以免使问题复杂化.
5.受力分析时要注意质点与物体的差别.一个物体由于运动情况的不同或研究的重点不同,有时可以把物体看作质点,有时不可以看作质点,如果不考虑物体的转动而只考虑平动,那就可以把物体看作质点.在以后运用牛顿运动定律讨论力和运动的关系时均把物体认为是质点,物体受到的是共点力.
6.注意每分析—个力,都应找出它的施力物体,以防止多分析出某些不存在的力.例如汽车刹车时还要继续向前运动,是物体惯性的表现,并不存在向前的“冲力”.又如把物体沿水平方向抛出去,物体做平抛运动,只受重力,并不存在向水平方向抛出的力。
7.注意只分析研究对象所受的力,不分析研究对象对其它物体所施的力。例如所研究的物体是A,那么只能分析“甲对A”、“乙对A”’、“丙对A”……的力,而不能分析“A对甲”、“A对乙”、“A对丙”……的力.也不要把作用在其它物体上的力错误地认为通过“力的传递”作用在研究对象上。
例如:A、B两物体并排放在水平面上,现用以水平恒力F推物体A,A、B两物体一块运动。B物体只受重力mg、地面的支持力N1,A物体对它的推力N2和地面对它的摩擦力f。而不存在推力F,不能认为F通过物体A传递给了B。
8.注意合力和分力不能同时作为物体所受的力.例如:质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上时,受到重力mg、斜面对它支持力N和摩擦力f三个力的作用;不能认为物体受到重力mg、斜面对它支持力N和摩擦力f以及mgsinθ、mgcosθ五个力的作用.mgsinθ、mgcosθ只是重力沿斜面和垂直斜面的两个分力。
9.注意只分析根据性质命名的力(场力、弹力、摩擦力等),不分析根据效果命名的力(向心力、下滑力、回复力等)。例如单摆在摆动过程中只受重力和绳子的拉力两个力,而并不受回复力。
10.分析物体受力时,除了考虑它与周围物体的作用外,还要考虑物体的运动情况(平衡状态、加速或减速运动、曲线运动).当物体的运动情况不同时,其受力情况必然不同.例如放在水平传送带上的物体,随传送带—起运动时,若传送带加速运动,物体所受的静摩擦力向前;若传送带减速运动,物体所受的静摩擦力向后;若传送带匀速运动,物体则不受静摩擦力作用。另外还要注意每画一个力都要按力的方向画上箭头并标上符号。
1.力的三个作用效果:(1)瞬时效果:使物体的运动状态发生改变(产生加速度)或使物体发生形变;(2)积累效果:A、空间上:使物体的能量发生改变(产生功),B、时间上:使物体的动量发生改变(产生冲量)。
2.在地球上,重力是万有引力的一个分力,近似等于万有引力;在太空中,重力就等于万有引力。
3.弹力的特点:(1)弹力是被动力,它会随物体的运动状态而变化;(2)弹力方向与重心位置无关;(3)弹力的施力物体是发生形变的物体。(4)由于轻弹簧的质量不计,其两端的弹力总是一定相等。
4.解决双弹簧问题的步骤:(1)确定两弹簧的伸缩状态,如不能直接确定,则要分压缩和拉伸两种情况讨论;(2)画出原长点和伸缩点;(3)分析受力,列出方程。(某端点的升降可变同时动为先后动)5、注意:弹簧端点的位移与形变量并不总是相等。
5.轻绳、弹簧、轻杆模型的特点有:1、质量都可不计,受到的合外力总为零。2、当接触物光滑时,同一条刚性绳上的拉力处处相等,绳两端沿绳方向的速度相等。3、当外界发生突然变化时,绳上的力可瞬间就突变,而有支撑点的弹簧的弹力在瞬间保持不变。4、绳球与杆球在竖直圆周运动的最高点的最小速度分别为√gR和0。5、绳端弹力的方向必然为沿绳收缩的方向,弹簧端弹力的方向有两种可能,杆端弹力的方向由其运动情况决定。6、两端连有物体的弹簧在弹簧最长和最短时,两物同速;弹簧恢复原长时,弹力为零,此时两物的速度差最大。7、注意辨别“死绳”和“活绳”。
6.滑动摩擦力的特点:滑动摩擦力会随着物体(如汽车、滑块等)与接触物(如地面、传送带、木板等)的速度相同而发生突变。故要计算刹车时间t刹、加速位移x加、滑动时间等量来确定运动状态。
7.平衡推论:指若物体处于平衡状态,则其所受合力为零,其中任一力与其余力的合力互为平衡力,两者等大反向。
8 垂直平衡推论:若物体做直线运动,则合力与速度共线,垂直于速度方向上的合力为零Fy合=0。(极其重要的隐含条件!)
9. 静摩擦力的特点:(1)静摩擦力是被动力,它受外界的影响而变化,它是“善变却顽固”的,取值范围:0≤f≤f m,最大静摩擦力fm是静摩擦力的最大值,f m与正压力成正比,一般可认为等于滑动摩擦力;(2)静摩擦力的方向就是起动的反方向,与运动方向无关。
10. 摩擦力的四个“不一定”:受到滑动摩擦力的物体不一定静止,受到静摩擦力的物体不一定运动,摩擦力不一定是阻力,摩擦力不一定做负功。
11. 受力分析的辅助手段:(1)物体的平衡条件;(2)牛二(有加速度时);(3)牛三(直接分析不行时)。
12. 等大的两个力的合力必然在两力夹角的角平分线上。
13. 若合力为零,则任意方向上的分合力也必为零。
14. 若物体处于三力平衡状态,这三个力的作用线必交于一点且任一力的反向延长线都必插入其它两力的中间(三力汇交原理)。
15. 解决三力平衡问题的方法:1、静态平衡:三个力可移成首尾相连的封闭的矢量三角形,可以根据三条边的几何关系来确定三个力的物理关系;2、动态平衡:(1)画出矢量三角形;(2)确定大小和方向都不变的力(一般是重力)和方向不变的力;(3)在矢量三角形中找准角度,画出变化,进行判断(通常垂直时最小)。3、如果两个力的大小和方向都变化,则要利用力三角形与实物三角形的相似性来解题。
16. 读游标卡尺和螺旋测微器的要诀:1、游标卡尺:一精度、二格数、三整数。2、螺旋测微器:一固定、二半露、三可动。注意:1、精度:0.1、0.05、0.02、0.01。2、小数位:1、2、2、3。3、卡尺上的所刻数字的单位是cm、螺旋测微器上的所刻数字的单位是mm。
17. 矢量的特点:矢量和标量没有任何关系,他们永不相等;矢量的正负只表示方向(不表示大小),矢量最小值为零;4、矢量的和、差、变化量、变化率仍是矢量。
18. 判断及预测物体将如何运动的方法:考察决定物体的运动趋势的初速度和加速度:1、a=0:匀速直线运动;2、v0=0且a恒定:匀加速直线运动;3、a与v0共线:直线运动,若同向,加速,若反向,减速;4、a与v0不共线:曲线运动。注意:1、速度的变化与加速度无直接关系:加速度减小的加速运动的速度在增大;加速度增大的减速运动的速度却在减小;2、只有F合与v同时变为零,物体才能由运动变为静止。
19. 利用纸带求加速度的方法:1、作图法:计算出每个计数点的瞬时速度,在直角坐标系描点,再将这些点连成一条直线,取直线上相距较远的两点计算斜率即加速度;2、逐差法:把所有数据分为两组,利用这两组数据的位移之差和时间间隔进行处理,以达到减小误差的目的。例如:若有六组数据:a=[(sⅣ+sⅤ+sⅥ)-(sⅠ+sⅡ+sⅢ)]/(3T)2。
20. 平抛运动的特点:1、平抛运动的速度随时间的变化是均匀的;2、平抛运动的速度偏角指速度方向与水平方向之间的夹角,利用其正切可建立vy、vx之间的联系:tanα=vy/vx=gt/v0; 3、平抛运动的位移偏角指位移方向与水平方向之间的夹角,利用其正切可建立y、x之间的联系:tanβ=y/x=gt/2v0;常常用两偏角建立等式来计算时间;4、速度偏角正切值是位移偏角正切值的两倍,物体任意时刻速度的反向延长线与初速度延长线的交点平分水平位移,交点是中点;5、根据一段抛物线来确定抛出速度的方法是:在此抛物线上取水平距离相等的三点,测出相邻两段的竖直位移,再根据△h=gT2来计算T,最后算v0。
21. 将绳子结点运动进行分解的方法:可将结点运动分解为沿绳子方向的伸缩和垂直绳子方向的摆动,可利用结论:“同一条绳子的两端沿绳子方向的速度相等”来建立等式。
22. 进行矢量相减的方法:“尾尾连、后指前”:将两个矢量的尾部相连,则矢量差就是由减号后面的矢量箭头指向减号前面矢量箭头的矢量。(矢量相加:首尾连、尾指头)
23. 解决竖直圆周运动问题的方法:1、分清模型是绳球模型还是杆球模型;2、若是杆球模型,球到达最高点的速度没有限制的,可以为零,若是绳球模型,球到达最高点的速度有限制,其最小值为v=√gR,此时小球的重力全部充当了向心力。
24. 发射速度与环绕速度的区别:1、v1=7.9km/s是最小的发射速度但同时却是最大的环绕速度;2、、卫星被发射得越高,它的机械能就越大;3、、卫星变轨:由卫星点火使自身速度改变,卫星需要的向心力改变,卫星作离心运动或向心运动实现变轨(卫星相大轨道运动需要动力)。
25. 天体(卫星、飞船)运动的共同特点:1、向心力由万有引力提供,即:F心=F引=G;2、所有地球卫星的轨道圆心都是地心,而地面上物体自转的轨道圆心在地轴之上。3、变轨问题 :注意喷气方向与前进方向相同还是相反,先减速到内轨(向前喷气);向后喷气,速度增大,加速到外轨道
26. 黄金代换式:GM=gR2 注意:若要考虑地面上的物体的自转加速度a,它应变为:GM=(g+a)R2。
27. 平方反比率:g1/g2=(r2/r1)2。
28. 知识点辨别:1、中心天体的质量M与环绕天体的质量m不同;2、天体半径、轨道半径与天体间距不同:只有在星体表面附近,轨道半径才等于天体半径;双星运动的轨道半径不等于天体间距;3、地面上的物体自转的圆周运动和卫星做的圆周运动是不同的:(1)卫星绕地转动时,它受到的万有引力全部提供其绕地心转动所需要的向心力,(2)地表物体自转时,它的万有引力只有小部分提供其绕地轴转动所需的向心力,剩余的大部分是重力,它与支持力相平衡;4、地球在月球处的产生的g与月球本身对其表面物体产生的g不同。
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