内容正文:
[下篇] 考前回扣备高考
回扣要点一 弹力、摩擦力 牛顿运动定律
[基础知识·要记熟]
1.弹力大小与方向
2.摩擦力要分“静”与“动”
计算摩擦力时,首先要判断是静摩擦力还是滑动摩擦力.
(1)静摩擦力要根据物体的运动状态,通过平衡条件、牛顿运动定律或动能定理求解;静摩擦力可在0~Ffm范围变化以满足物体的运动状态需求,当超过最大静摩擦力Ffm后变为滑动摩擦力;
(2)滑动摩擦力可通过
3.牛顿第二定律(F=ma)的理解
(1)矢量性:a与F方向相同.
(2)瞬时性:a与F对应同一时刻.
(3)因果性:F是产生a的原因.
(4)独立性:每一个力都可以产生各自的加速度.
4.四个典型加速度
(1)沿粗糙水平面上滑行加速度:a=μg;
(2)沿光滑斜面上滑或下滑加速度:a=gsin α.
(3)沿粗糙斜面上滑加速度:a=gsin α+μgcos α
(4)沿粗糙斜面下滑加速度:a=gsin α-μgcos α.
5.从加速度看超重、失重
(1)当物体具有向上或斜向上的加速度时处于超重状态;
(2)当物体具有向下或斜向下的加速度时处于失重状态;
(3)当物体竖直向下的加速度等于重力加速度时处于完全失重状态.
[基本方法·要掌握]
1.分力垂直最小
两个分力F1和F2的合力为F,若已知合力(或一个分力)的大小和方向,又知一个分力(或合力)的方向,则另一个分力与已知方向不知大小的那个力垂直时有最小值.(如图1)
2.连接体力的分配
一起加速运动的物体系统,若力是作用于m1上,则m1和m2的相互作用力为FN=,与有无摩擦无关,平面、斜面、竖直方向都一样(如图2)
3.飘起、滑动有临界(注意α或θ的位置,如图3)
图3
4.合力为零速度最大
若物体所受外力为变力,物体做非匀变速直线运动,则速度最大时合力为零.(如图4)
图4
回扣要点二 五大运动模型
[基础知识·要记熟]
1.匀速运动:x=vt,F合=0
2.匀变速直线运动
(1)三个重要公式
速度公式:v=v0+at
位移公式:x=v0t+at2
速度与位移关系公式:v2-v=2ax
(2)三个推论
平均速度公式:=.
匀变速直线运动的判别式:Δx=aT2.
中间时刻的瞬时速度公式:v==.
3.平抛运动
(1)位移的分解与合成
水平位移x=v0t
竖直位移y=gt2
合位移的大小s=,合位移的方向tan α=.
(2)速度的分解与合成
水平速度vx=v0,竖直速度vy=gt.
合速度的大小v=,合速度的方向tan β=.
4.匀速圆周运动
(1)向心力公式:Fn=man==mω2r=mr=4mπ2f2r=mωv.
(2)匀速圆周运动的性质
①匀速圆周运动中物体所受合外力一定提供向心力,沿线速度方向的切向力一定为零;
②周期、角速度、频率恒定,加速度大小不变、方向时刻指向圆心,是变加速曲线运动.
5.天体运动
(1)解决万有引力问题的两种模式
环绕卫星所受的万有引力提供向心力,即G=ma=m=mω2r=mr;
星球表面上物体所受重力近似等于万有引力(忽略星球自转),即G=mg′,g′为星球表面的重力加速度,R为星球的半径.
(2)人造地球卫星的“大”与“小”
人造地球卫星的向心力由万有引力提供,G=ma=m=mω2r=mr,即a=∝、v= ∝、ω= ∝、T==2π ∝,所以人造卫星的轨道半径与线速度大小、加速度大小,角速度、周期是一一对应的,离地面高度越大,线速度、向心加速度、角速度越小,周期越大.
(3)变轨问题中物理量的比较
①在圆轨道与椭圆轨道的切点处加速度恒定,外侧的线速度大于内侧的线速度;
②升高轨道则加速(向后喷气),降低轨道则减速(向前喷气);
③升高(加速)后,机械能增大,动能减小,向心加速度减小,周期增大.降低(减速)后,机械能减小,动能增大,向心加速度增大,周期减小.
[基本方法·要掌握]
1.运动性质的三种判断方法
(1)由加速度a或合外力F是否恒定以及其与初速度v0的方向关系判断
若加速度a(或合外力F)的方向与初速度v0的方向共线,则为直线运动;若加速度a(或合外力F)的方向与初速度v0的方向不共线,则为曲线运动.
若加速度a(或合外力F)恒定,则为匀变速;若加速度a(或合外力F)不恒定,则为非匀变速.
(2)由速度表达式判断,若满足
(3)由位移表达式判断,若满足
2.研究匀变速直线运动的方法
(1)用“Δx=aT2”判断该运动是否为匀变速直线运动.
(2)用公式vn=求打点计时器打n点时纸带的速度.
(3)用“逐差法”求加速度,即a=.
3.平抛运动三个重要推论
(1)速度方向与水平方向的夹角和位移方向与水平方向的夹角的关系为tan β=2tan α.
图1
(2)平抛运动到任一位置A,过A点作其速度方向的反向延长线交Ox轴于C点,有OC=(如