职教物理基本知识点 第一单元 运动和力.docx

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职教物理基本知识点第一单元运动和力

职教物理基本知识点第一单元运动和力

第一节运动的描述

（一）质点：

1、定义：

物理学中，把用来代替物体的有质量的点叫质点。

注意：

质点是人们为了使实际问题简化而引入的理想化模型。

补充：

理想化模型：

在物理学中，突出问题的主要方面，忽略次要因素，经过科学抽象而建立理想化的"物理模型"，并将其作为研究对象，是经常采用的一种科学方法，质点就是这种物理模型。

2、一个物体能否看作质点的条件：

主要取决于物体的大小和形状在所研究的问题中是否属于次要的、可以忽略的因素，而与物体本身的大小无关。

注意：

大的物体，也可以看成质点；小的物体在某些时候却不能看成质点。

（二）参考系：

1、机械运动：

（1）定义：

物理学里把物体位置变化叫做机械运动。

自然界中的一切物体都在做机械运动。

（2）特点：

机械运动是宇宙中最普遍的现象。

2、参考系：

（1）定义：

为研究物体的运动，假定不动的参考物体叫做参考系。

（2）任何物体都可选做参考系，但不能选择物体本身；被选作标准的参考系我们认为它是假定不动的；通常情况下，我们默认的参考系是地面或相对地面截止不动的物体。

如：

房屋、树木、大地

（3）选择不同的参考系来观察同一个物体结论可能不同。

同一个物体是运动还是静止取决于所选的参照物，这就是运动和静止的相对性。

（4）判断物体运动状态的关键：

是看物体相对参考系的相对位置是否发生了改变。

（5）判断物体运动状态步骤：

1、选定一个参照物。

2、观察比较物体与参照物之间位置有无发生变化。

3、若位置发生了变化，说明物体相对与参照物是运动的；若位置没有发生变化，说明物体相对与参照物是静止的。

（三）时间与时刻：

1、时刻：

是指某一瞬时，它跟质点所在的某一位置相对应。

它表示的是一瞬间、是一个具体的时间点。

，在时间轴上它是一个点。

（状态量）

2、时间：

是时间间隔的简称，是指两个时刻之间的间隔，它与质点所经过的某一段位移相对应。

它表示的是一个时间段，在时间轴上是一段线段。

（过程量）时间是标量。

（四）标量与矢量：

1、矢量：

既有大小、又有方向的物理量。

如：

力、位移、速度、加速度、电场强度等。

2、标量：

只有大小，没有方向的物理量。

如：

时间、长度、质量、温度、体积、面积、速率等。

（五）位移与路程：

1、路程：

（1）路程是物体从一个位置运动到另一个位置所经过的实际路线长度。

它表示质点实际运动轨迹长度。

（2）路程只有大小而无方向，是标量。

2、位移：

（1）位移是描述物体位置的变化物理量，是从物体初位置画到物体末位置的一个有向线段。

（2）表示位移的方法：

是用一根带箭头的线段，箭头表示位移的方向，线段的长度表示位移的大小。

（3）位移不但有大小，而且有方向，是一个矢量。

（4）物体的位移只与物体的初、末位置有关，与物体实际运动的路径无关。

（5）直线运动的位移：

在直线运动中，两点的位置坐标之差值就表示物体的位移。

注意：

位移的大小不一定等于路程的大小，只有在方向不变的直线运动中位移大小才等于路程。

（六）匀速直线运动与变速直线运动：

1、匀速直线运动：

沿直线、且相等时间内位移相等的运动。

换句话说：

沿直线、速度不变的运动。

2、变速直线运动：

沿直线、且相等时间内位移不相等的运动。

（沿直线、速度变化的运动）。

（七）速度与速率：

1、速度：

（1）速度是表示物体运动快慢的物理量，它等于位移s跟发生这段位移所用时间t的比值。

（2）定义式：

速度=路程/时间v=s/t

（3）单位：

在国际单位制中，是：

米每秒，符号是m/s；常用单位：

千米每小时，符号是km/h换算：

1m/s=3.6km/h；

换算技巧：

当m/s化km/h时，原数值乘以3、6；当km/h化m/s时，原数值除以3、6。

（4）速度是矢量。

速度大小在数值上等于单位时间内位移的大小；速度的方向由位移的方向决定，与物体位移

的方向相同，即：

位移的方向跟物体运动的方向相同。

2、速率：

（1）速率是指物体运动的快慢，即速率是速度的大小或等价于路程的变化率。

它数值上等于单位时间内位移的大小。

（2）速率是标量，只有大小、没有方向。

（八）平均速度和瞬时速度：

1、平均速度：

（1）定义：

作变速直线运动的物体，位移s跟发生这段位移所用时间t的比值，叫做时间t内的平均速度。

（2）定义式：

平均速度=总位移/总时间s是运动物体的位移，t是完成这段位移所需要的时间，

（3）说明：

（a）变速直线运动中，不同时间（或不同位移）内的平均速度一般是不同的，因此，必须指明求出的平均速度是对哪段时间（或哪段位移）来说的。

（b）通常说某物体运动的速度是多大，一般都指的是平均速度。

平均速度能粗略地描述变速直线运动物体运动的快慢。

（c）平均速度的大小叫做平均速率。

（4）平均速度是运动物体某个时间段或某一段位移内的速度。

2、瞬时速度：

（1）定义：

运动物体经过某一时刻（或某一位置）的速度叫做瞬时速度。

（2）说明：

（a）瞬时速度是矢量。

在直线运动中，瞬时速度的方向即物体在这一位置的运动方向。

瞬时速度的大小叫瞬时速率，简称为速率。

（b）机动车的速度计指针所指的数值，就是某时刻机动车的瞬时速度

（3）区分的关键：

看这个速度是在一段时间内还是一个时间点上。

一段时间内的速度是为平均速度，一个时间点上是瞬时速度。

第二节匀变速直线运动

（一）加速度：

1、定义：

物理学上，把匀变速直线运动中的速度改变量跟发生这一变化量所用时间的比值。

叫做加速度。

用字母"a"表示。

2、定义式：

a=vt-v0/tv0-初速度（开始时刻物体的速度）vt-末速度（经过一段时间t时的速度）；

t是速度的变化量所用的时间

3、单位：

在国际单位制中是：

米/秒2，读作"米每二次方秒"，符号是m/s2；常用单位有厘米/秒2（cm/s2）等。

4、物理意义：

加速度是反映物体速度改变快慢的物理量，在数值上它等于1秒钟物体速度的改变量。

如a=1m/s2表示物体每秒钟速度的改变量是1m/s。

※

（1）加速度不是速度改变量，也不是物体增加的速度。

（2）加速度是矢量，不但有大小，而且有方向；

5、加速度的方向：

（1）通常规定物体初速度的方向为正方向。

加速度方向和速度改变量的方向相同。

（2）加速度的值为正值时，加速度方向和物体的初速度方向相同，物体在做匀加速直线运动；加速度的值为负值时，加速度方向和物体的初速度方向相反，物体在做匀减速直线运动。

※加速度值"正"、"负"，只反映加速度的方向与物体初速度方向的关系；不反映加速度值的大小

6、加速度、速度、速度改变量的区别：

（1）加速度描述的是速度改变的快慢，速度描述的是位移改变的快慢。

（2）加速度是物体速度改变量与所用时间的比值，它的大小由物体速度改变量和所用时间共同决定，与物体运动速度的大小无关。

即：

物体物体速度大，物体加速度不一定大；物体加速度大，物体速度不一定大；物体速度变化量大，物体加速度不一定大。

（3）物体加速度为零时，物体速度可以不为零；物体速度为零，物体加速度可以不为零。

（二）匀变速直线运动：

1.匀变速直线运动：

（1）定义：

沿着一条直线，且加速度不变的运动.

（2）特点：

（1）相等时间内速度的改变量相等，速度均匀变化；

（2）加速度恒定保持不变，即：

加速度的大小和方向不变；（3）v一t图象是一条倾斜直线.

（3）分类：

①匀加速直线运动：

加速度与初速度方向相同，物体速度越来越大。

②匀减速直线运动：

加速度与初速度方向相反，物体速度越来越小。

2、匀变速直线运动的规律：

（1）匀变速直线运动的速度公式：

Vt=V0+at当初速度为零时：

Vt=atVt表示物体的末速度V0表示物体的初速度a表示物体的加速度t表示物体的运动时间

说明：

1、在实际生活中。

汽车刹车停止后。

不会做反向加速运动，而是保持静止.

2、题目给出的时间若比刹车时间长，汽车速度为零.若比刹车间短，可利用公式Vt=V0+at

直接计算，因此解题前先求出刹车时间t。

.

3、刹车时间t。

的求法.由Vt=V0+at，令Vt=0，求出t。

便为刹车时间。

即t0=-（V0/t）。

4、比较t与t0的大小：

若tt0，则Vt=0。

若tt0，则Vt=V0+at。

（三）匀变速直线运动的速度与时间关系的图像：

1、若图象过原点，说明物体做初速度为零的匀加速直线运动，如图①.

2、图象不过原点。

若与纵轴有截距，表示运动物体初速度为‰，如图②；若与横轴有截距，表示物体经过一段时间后从t。

开始运动，如图③.

3、两图线交点说明两物体在该时刻具有相同的速度.

4、图线是直线说明物体做匀变速直线运动；图线是曲线表示物体做变加速运动，如图④."

5、图线5表示物体速度逐渐减小做匀减速运动·

6、图线⑥在t轴下方表示物体运动的速度方向反向（与正方向相反）.

7、图线的倾斜程度（即斜率），反映了速度改变的快慢，倾斜程度越大，表示速度改变得越快；倾斜程度越小。

表示速度改变得越慢，如图线②比图线③速度改变得慢.

说明：

1.若图线⑤跨过t轴，表示在交点时刻速度减为零，之后做反向加速运动.如图

2.图线不表示物体的运动轨迹.

3、速度大小的变化情况仅由速度和加速度方向的关系确定，不要认为加速度为负值，就做匀减速运动.

（四）匀变速直线运动的位移计算公式：

1、位移与时间的关系式：

当初速度为零时，

2、位移与速度的关系式：

Vt2-V02=2aS当初速度为零时，Vt2=2aS3、平均速度公式：

V=（V0+Vt）/2公式中：

Vt表示物体的末速度V0表示物体的初速度a表示物体的加速度

t表示物体的运动时间S表示物体的位移

注意：

在匀加速直线运动中，加速度a取正值；在匀减速直线运动中，加速度a取负值

（五）自由落体运动：

1、自由落体运动：

（1）定义：

物体只在重力作用下从静止开始下落的运动，叫做自由落体运动。

（2）条件：

①只受重力；②"静止开始（初速度为零）"；③下落。

注意：

自由落体运动是一种理想化运动模型，这种运动只在没有空气的空间里才能发生。

不过，在存

在空气的空间里，如果空气阻力的影响很小，物体的下落也可以近似看作自由落体运动。

（3）自由落体运动的特点：

①自由落体运动是初速度为零,加速度为g的匀加速直线运动。

②自由落体运动的两物体从同一高度下落，不管它们的质量、大小有何不同，总是同时着地。

③自由落体运动的两物体在任何相等时间内，它们的速度变化量是相等的。

（4）自由落体运动的速度图像是一条过原点的倾斜直线。

2、自由落体运动的加速度（重力加速度）。

（1）定义：

在同一地点，一切物体在自由落体运动中的加速度都相同，这个加速度叫做自由落体加速度，也叫做重力加速度。

我们通常用g来表示自由落体加速度。

（2）单位与取值：

①、单位：

m/s2

②、取值：

在一般的计算中，重力加速度取g=9.8m/s2粗略计算中，重力加速度还可取g=10m/s2

（3）g的取值影响因素：

纬度：

纬度越高，重力加速度越大，越靠近赤道数值越小。

高度：

高度越高，重力加速度越小。

（4）自由落体运动的加速度方向：

始终竖直向下。

3、自由落体运动的规律：

Vt=gth=gt2/2Vt2=2gh

上述公式中：

Vt表示物体的末速度g表示自由落体运动的加速度

t表示物体的运动时间h表示物体下落的高度

第三节重力、弹力、摩擦力

（一）力：

1、力的概念：

力是物体对物体的作用。

注意：

（1）力不能离开物体而单独存在，单个物体不产生力。

（2）物体间有力的作用，必定存在两个物体：

一个施力物体，一个受力物体。

（3）产生力的两个物体不一定要相互接触，相互接触的物体不一定有力的作用。

2、力的作用效果：

（1）力可以改变物体的运动状态。

注意：

运动状态的改变是指：

物体运动速度的改变、运动方向的改变或者两者同时改变。

（2）力