文档介绍：力学总结
运动
状态
速度公式
位移公式
速度-位移公式
受力状态受力分析
一切物体都具有惯性
力是产生加速度的原因
牛顿第三定律作用力与反作用力
牛顿第
二定律
牛顿第一定律
力学
矢量
牛顿
三大
定律
标量
功能关系
功和功率
功
功率
动能定理
适用于所有的受力状态
机械能守恒
适用于只有重力做功的情况
第一章
第二章
第三章
第四章
第一章运动的描述
一、基本概念
1、运动的定义:一个物体(研究对象)相对于另一个物体(参考系) 位置的变化。运动是绝对的,静止是相对的
a、参考系:描述一个物体运动时,选作标准的其他物体,假定不动的物体。
注意:1,描述同一运动时,选取不同的参考系,描述的结果可能不同。
2,研究地面上运动的物体时,一般以地球(地面)为参考系。
b、研究对象一般为质点。
质点是用来代替物体的有质量的点。
注意:1、质点是为了简化问题的一种理想化模型,客观上不存在;
2、物体能否被看做成质点,主要看我们研究物体的什么运动。
具体的来说:a) 大的物体也可以看成质点(研究天体运动时可以将运动的星球看成质点);小的物体也不一定都能被看成质点(研究原子的自旋时原子不能看成质点); b)平动的物体不一定都能看成质点(火车过百米山洞时候时火车不能看成质点);转动的物体也可以看成质点(研究地球的公转时地球可以看成质点,但地球也在自转);研究物体的旋转时物体不能看成质点(研究地球自转时地球不能看成质点)。
2、位移和路程单位:m
定义:位移是从初位置指向末位置的有向线段;
路程是指质点通过的路径的长度。
位移是矢量,方向由初位置指向末位置;路程是标量,没有方向。
两者的关系:位移的大小≤路程
当物体做方向不变的直线运动时,等号成立。
3、矢量(数学中的向量)和标量
矢量既有大小,又有方向。正负号表示方向。
标量只有大小,没有方向。正负号表示大小。
4、时间和时刻
时间是时间间隔,用线段表示;时刻是某一点
0 1 2 3 4 t/s
时刻:第4秒末
时间:前4秒
时间:第4秒
时刻:第4秒初初
二、匀变速直线运动
1、速度v 矢量
位移和时间的比值与运动方向相同
物理意义:描述物体运动快慢和方向的物理量
瞬时速度对应某一位置或某一时刻(精确描述运动快慢)
平均速度对应某一段位移或某一段时间(粗略描述运动快慢)
2、加速度
定义:速度变化量与发生这段变化所用时间的比值,即
物理意义:描述速度变化快慢的物理量
加速度是矢量,方向与物体所受合外力的方向相同。
速度与加速度的关系:根据牛顿第二定律,加速度的大小和方向由物体所受合外力决定,与物体的速度无关(无论大小还是方向)。
速度和加速度的关系仅限于两者方向相同时,速度增加,物体做加速运动(不一定是匀加速),方向相反时,速度减小,物体做减速运动(不一定是匀减速)。
2、匀变速直线运动的运动公式(重点)
匀变速直线运动:任意相等时间内物体的速度变化(大小和方向)都相等。
速度公式位移公式
速度-位移公式
注意:当物体做匀减速直线运动时,为负值(以初速度方向为正方向,加速度与初速度方向相反,所以为负)
3、自由落体运动
定义:物体只在重力作用下从静止开始下落。
自由落体的产生条件 1、只受重力作用,即
2、从静止开始,即
性质:初速度为0的匀加速直线运动。
所以,自由落体的运动公式为:
速度公式位移公式速度-位移公式
g是重力加速度,在地球两极最大,赤道最小;高度越高越小。
平抛运动
定义:物体只在重力作用下,从水平初速度下落
将之分解为水平方向的匀速直线运动
竖直方向的自由落体运动
注意:自由落体和平抛的下落时间只和高度有关
受力状态
力是两个物体之间的相互作用
a 特性:1)物质性:力不能离开施力物体和受力物体而单独存在;
2)相互性:力的作用是相互的,施力物体同时也是受力物体受力物体同时也是施力物体;
3)矢量性:力是矢量。
b 力的作用效果:使物体发生形变;改变物体的运动状态。
c 三要素:大小、方向、作用点
d 分类,一按性质分有重力,弹力,摩擦力,电场力,磁场力等;
二按效果分有压力,拉力,动力,阻力,向心力等。
2、常见的性质力
重力
弹力
静摩擦力
滑动摩擦力
产生条件
地球吸引
≠地球引力
①两物体接触;
②发生形变。
①两物体间存在弹力;
②接触面粗糙;
③有相对运动趋势。
①两物体间存在弹力;
②接触面粗糙;
③有相对运动。
大小
弹簧
k为劲度系数x为形变量
具体大小