内容正文:
目录
第一章 运动的描述
1.质点 参考系
2.时间 位移
3.位置变化快慢的描述——速度
4.速度变化快慢的描述——加速度
第二章 匀变速直线运动的研究
1.实验:探究小车速度随时间变化的规律
2.匀变速直线运动的速度与时间的关系
3.匀变速直线运动的位移与时间的关系
4.自由落体运动
第三章 相互作用——力
1.重力与弹力
2.摩擦力
3.牛顿第三定律
4.力的合成和分解
5.共点力的平衡
第四章 运动和力的关系
1.牛顿第一定律
2.实验:探究加速度与力、质量的关系
3.牛顿第二定律
4.力学单位制
5.牛顿运动定律的应用
6.超重和失重
第一章 运动的描述
第一节 质点和参考系
一、质点
1. 质点
(1)定义:用来代替物体的有质量的点.
(2)物体看成质点的条件:物体的大小、形状对所研究问题的影响可以忽略不计时,可视物体为质点.
(如:地球很大,但地球绕太阳公转时,地球的大小就变成次要因素,我们完全可以把地球当作质点看待.当然,在研究地球自转时,就不能把地球看成质点了.研究火车从北京到上海的运动时可以把火车视为质点,但研究火车过桥的时间时就不能把火车看成质点)
(3)质点是一个理想模型,要区别于几何学中的点
2. 质点的物理意义
(1)实际存在的物体都有一定的形状和大小,有质量而无大小的点是不存在的,那么定义和研究质点的意义何在?
质点是一个理想的物理模型,尽管不是实际存在的物体,但它是实际物体的一种近似,是为了研究问题的方便而进行的科学抽象,它突出了事物的主要特征,抓住了主要因素,忽略了次要因素,使所研究的复杂问题得到了简化.
二、参考系
1. 参考系
(1)定义:在描述一个物体的运动时,选来作为标准的另外的某个物体叫参考系.
(2)物体的运动都是相对参考系而言的,这是运动的相对性.一个物体是否运动,怎样运动,决定于它相对于所选的参考系的位置是否变化、怎样变化.同一物体,选取不同的参考系,其运动情况可能不同,如:路边的树木,若以地面为参考系是静止的,若以行驶的汽车为参考系,树木是运动的,这就是我们坐在车里前进时感到树木往后倒退的原因.“看山恰似走来迎”是以船为参考系,“仔细看山山不动”是以河岸为参考系.“坐地日行八万里”是以地心为参考系,因为人随地球自转,而地球周长约八万里.
(3)参考系的选择是任意的,但应以观测方便和使运动的描述尽可能简单为原则.研究地面上物体的运动时,常选地面为参考系.
第二节 时间和位移
一、时刻和时间间隔
1. 时间轴上的表示
(1)在时间轴上,时刻表示一个点,时间表示一段线段如图所示,表示的时间,即前;表示第,是的时间.不管是前,还是第,都是指时间.所对应的刻度线记为末,也为初,是时刻.
(2)注意:末、初是指时刻,
第内是指的时间,第末与
第初指的是同一时刻.
2. 时间的测量
(1)时间的单位有秒、分钟、小时,符号分别是.
(2)生活中用各种钟表来计时,实验室里和运动场上常用停表来测量时间,若要比较精确地研究物体的运动情况,有时需要测量和记录很短的时间,学校的实验室中常用电磁打点计时器或电火花计时器来完成.
3. 时刻与时间的区别与联系
时刻
时间
区别
①时刻指一瞬时,对应于物体所处的位置
②在时间轴上用一个点表示
③只有先与后、早与迟的区分,没有长短之分
①时间指两时刻之间的间隔,对应于物体的一段路程或位移
②在时间轴上,用一段线段表示
③只有长短之分,无先后、迟早的区别
联系
①两个时刻的间隔即为时间,即
②时间轴上的两个点无限靠近时,它们间的时间间隔就会趋近于零,时间间隔就趋近于时刻了
③时间间隔能够展示物体运动的一个过程,好比是一段录像;时刻可以显示物体运动的一个瞬间,好比是一张照片,即由一个一个连续的照片可以组成录像,一系列连续时刻的积累便构成时间
二、路程和位移
1. 路程:质点的实际运动路径的长度,路程只有大小,其单位就是长度的单位.
2. 位移:从初位置到末位置的有向线段.线段的长度表示位移的大小,有向线段的指向表示位移的方向.
3. 位移与路程的区别和联系
(1)位移是描述质点位置变化的物理量,既有大小又有方向,是矢量,是从起点A指向终点B的有向线段,有向线段的长度表示位移的大小,有向线段的方向表示位移的方向,位移通常用字母“x”表示,它是一个与路径无关,仅由初、末位置决定的物理量.
(2)路程是质点运动轨迹的长度,它是标量,只有大小,没有方向.路程的大小与质点的运动路径有关,但它不能描述质点位置的变化.例如,质点环绕一周又回到出发点时,它的路程不为零,但其位置没有改变,因而其位移为零.
(3)由于位移是矢量,而路程是标量,所以位移不可能和路程相等;但位移的大小有可能和路程相等,只有质点做单向直线运动时,位移的大小