2011暑期高一物理竞赛讲义物理竞赛数学工具之辟邪剑法
高一物理竞赛 暑假第6讲.教师版
1. 力的概念力是物体间的相互作用。
任何力都有四个基本属性，即物质性、相互性、瞬时性和方向性。
⑴ 力的物质性：力不能离开施力物体和受力物体而独立存在，即只要有力，必须同时存在施力物 体和受力物体。
一个力．．．对应两个物体．．．．．．。
知识点睛6.1 力第6讲 相互作用力的产生，两物体一定要接触吗？有两物体不接触而两者之间存在力的目前物理学界公认，世界存在四种基本的相互作用：万有引力（如重力）、电磁力（如弹力、摩擦力、⑵ 力的相互性：力是物体与物体间的相互作用，施力物体也是受力物体。
⑶ 力的瞬时性：力随力的施加与否．．而瞬时同步有无．．。
⑷ 力的方向性：力是矢量。
2. 力的作用效果力可以使物体发生形变，也可以改变物体的运动状态。
正确理解力的四个基本属性，尤其是力的相互性。
【例1】 下列说法中正确的是A ．甲物体对乙物体施力后，随后必有乙物体对甲物体的施力B ．施力物体对受力物体施加了力，施力物体本身可能不受力的作用C ．垒球被抛出后，运动状态仍在变化，垒球为受力物体，但施力物体不是运动员D ．某物体作为一个施力物体，也一定是一个受力物体 【答案】 C D【例2】 下列说法中正确的是A ．拳击运动员一拳打出去却没击中对方，此时只有施力物体而没有受力物体B ．马拉车前进，是马先对车施加了力，车后对马施力，否则车就不能前进C ．只有有生命或有动力的物体才能施力，无生命或无动力的物体只能受到力，不能施力D ．不接触的物体之间也可能有力的作用 【答案】 D例题精讲力总是成对出现的，这两个力同时产生，同时消失，而且性质相同。
且这一对力为一对作用力与反作用力。
1. 重力：由于受到地球的吸引而使物体受到的力叫重力。
2. 重力的三要素⑴ 重力的大小：G mg =，通常取9.8N/kg g =。
⑵ 重力的方向：总是竖直向下．．．．，与当地的水平面垂直。
重力的方向与运动状态无关。
⑶ 重力的作用点：重力的作用点在物体的重心上，重心是重力的等效作用点。
高一奥赛物理需要的知识点
高一奥赛物理需要的知识点高一是一个关键的年级，对于有志于参加奥赛物理竞赛的学生来说，有一定的准备是非常必要的。
物理作为一门基础学科，需要从基本的知识点开始，逐步深入学习和理解。
在这篇文章中，我将为大家总结一些高一奥赛物理需要的知识点。
一、力学力学是物理学的基础，也是奥赛物理竞赛的重要考点之一。
以下是高一奥赛物理力学部分需要掌握的一些知识点：1.向量与数量：了解向量和数量的概念，掌握向量的加法和减法规则。
2.速度和加速度：理解速度与加速度的概念与计算方法，掌握速度和加速度的图示法。
3.直线运动：学习直线运动的基本概念，包括位移、速度、加速度等。
4.曲线运动：了解曲线运动的基本概念，包括半径、圆周运动等。
5.牛顿三定律：熟练掌握牛顿三定律及其应用。
6.摩擦力：了解摩擦力的概念和计算方法，包括静摩擦力和动摩擦力。
二、热学热学是物理学的重要分支，也是高一奥赛物理竞赛的考点之一。
以下是高一奥赛物理热学部分需要掌握的一些知识点：1.温度：了解温度的概念和测量方法，包括摄氏温度和华氏温度的转换。
2.热量和热传递：理解热量的概念和热传递的方式，包括传导、对流和辐射。
3.热膨胀：学习热膨胀的基本原理和应用，了解不同物质的热膨胀系数。
4.热力学第一定律：掌握热力学第一定律的表达和应用，理解内能和功的概念。
5.理想气体定律：了解理想气体状态方程和理想气体的性质，包括压力、体积和温度的关系。
三、电学电学也是高一奥赛物理竞赛的重要考点之一。
以下是高一奥赛物理电学部分需要掌握的一些知识点：1.电荷和电场：了解电荷和电场的基本概念，熟悉库伦定律和电场强度的计算方法。
2.电位差和电势：理解电位差和电势的概念及其计算，了解电势能的概念和应用。
3.电流和电阻：学习电流和电阻的基本概念和计算方法，掌握欧姆定律。
4.电路分析：熟悉串联和并联电路的分析方法，包括电阻、电流和电势差的计算。
5.电磁感应：了解电磁感应的基本原理和应用，掌握法拉第电磁感应定律。
高中物理竞赛光学讲义
⎰=AB 极值nds 光学讲义大纲几何光学§1基本概念及实验定律一、光线与波面二、基本定律（实验规律）1、光在均匀介质中沿直线传播2、光的独立性，光路可逆原理3、光的反射和折射定律4、全反射入射角c i ：临界角光学纤维5、三棱镜功能：偏向，色散（分光）光线两次发生折射后，出射线和入射线的夹角称为偏向角。
最小偏向角与材料折射率的关系2sin 2sin sin sin 021A A i i n +==θ三、惠更斯原理四、费马原理概括了光线传播所遵循的规律§2成像的基本概念及规律一、成像的基本概念二、球面折射成像的规律及公式12021arcsin 90sin sin n n i n i n c c ==rn n v n u n -'='+高斯公式1='+v f u f 横向放大率un nv y y '-='≡β三、球面反射211r v u =+2r f f =='横向放大率u v y y -='≡β四、平面折射u n n v '-=五、平面反射uv -=六、薄透镜成像1、薄透镜物像公式221121r n n r n n v n u n -+-=+高斯公式：1='+v f u f 当121==n n ，)11)(1(121r r n f f --=-='fv u 111=+横向放大率un v n y y 21-='≡β七、薄透镜的作图法求像§3光学仪器一、人眼作为能量接收器，感知400—760nm ；只能辨别和比较，不能测量光强大小；有视觉暂留特性，1/16秒。
二、助视仪的放大本领1、放大本领（视角放大率）助视：放大视角放大本领：UU U U l l M '='='= tan tan 2、放大镜（以凸透镜为例）fy fy U U M 2525//=='=3、显微镜的放大本领2121212525f f f f l M M ∆≈≈⋅≈β4、望远镜的放大本领（1）开普勒式望远镜（2）伽利略式望远镜21f fU U M ='=波动光学§1光的干涉一、光的相干性与非相干性相干条件两列光波在相遇区（1）频率一致，相位差恒定（2）振动方向在同一直线上。
高中物理竞赛全讲义
力学运动学（静力学） 瞬时性 矢量性 相对性 一、 曲线运动 1、一般理论 （1）、F ＝F （t ）运动方程（2）、速V＝== =(3)、加速度（4）、逆运算静力学1、 质点也质点系的平衡。
（1）、质点的平衡（2）、质点系。
2、 刚体的平衡。
（1）、有固体转轴。
（2）、一般刚体。
说明：（1）、对任意轴（2）、受运动作用而平衡，三力必共点。
（2）、直角坐标系解法，221212x yx yx o xo ox xy o yo oy yr xi y jr xi y jx yv l i jt tdx dyi j v i v jdt dtdx dya i jdt dta i a jv v x a tx x v t a tv v y a ty y v t a t=+=+=+=+=+=+=+=+=++=+=++r r rr r rV V Vr r rV VV Vr r r rr r rr rxiryir00000000()()lim ()()()()()()lim ()()()()()()i t i n i iu o i ii uti i ot oi i i it u o i i i ot t ri v t t r r v t t v t t v t dta t v t v a t t v t v a t t a t dtv t v a t dtr t r v t dt r v →→∞=→===-==→→=-=→=+=+=+∑∑⎰∑⎰⎰⎰V V u r r V V r u rr V rrV r r u r r V V u u u r u u r rrV r u u r rr u r r u r u (())t t oot a t dt dt+⎰⎰u r r抛线运动：020212(3)x ox x y y y n t ttt a y g j v v x v t v v gt y v t gt a a n a t v dv n tdtv v d d v dv a vdt dt dtρ∧∧∧∧−−→−−→−−→−−→∧∧∧=====-=-=+=+=−−→−−→==−−→+r u r r rr r r 、切面法向分解法。
高一全国物理竞赛内部讲义第1讲
1. 固体，液体的热胀冷缩2. 液体的表面张力，浸润非浸润3. 分子运动论，理想气体的压强，温度4.理想气体状态方程知识精讲一．固体的热膨胀几乎所有的固体受热温度升高时，都要膨胀。
在铺设铁路轨时，两节钢轨之间要留有少许空隙，给钢轨留出体胀的余地。
一个物体受热膨胀时，它会沿三个方向各自独立地膨胀，固体的温度升高时，它的各个线度(如长、宽、高、半径、周长等)都要增大，这种现象叫固体的线膨胀。
我们把温度升高1℃所引起的线度增长跟它在0℃时线度之比，称为该物体的线胀系数。
线膨胀系数α的意义是温度每改变1K 时，其线度的相对变化。
即：t l l l a t 00-=式中a 的单位是1/℃，0l 为0℃时固体的长度，t l 为t ℃时固体的长度，一般金属的线胀系数大约在510-/℃的数量级。
上述线胀系数公式，也可以写成下面形式:)1(0at l l t +=对于各向同性的固体，当温度升高时，其体积的膨胀可由其线膨胀很容易推导出。
为简单起见，我们研究一个边长为l 的正方体，在每一个线度上均有：T al l ∆=∆)331()1()1(33223333T a T a T a l t a l l V t ++∆+=∆+=∆+=因固体的α值很小，则T a T a T a ∆∆∆3,33322与相比非常小，可忽略不计，则)31(3T a l V t ∆+= 即:T aV V ∆=∆3式中的3α称为固体的体膨胀系数。
随着每一个线度的膨胀，固体的表面积和体积也发生膨胀，其面膨胀和体膨胀规律近似是第一讲 物质的热性质知识体系介绍A B CD 外F )1(0t S S t γ+=)1(0t V V t β+=考虑各向同性的固体，其面胀系数γ、体胀系数β跟线胀系数α的关系为γ=2α，β=3α。
例题精讲【例1】 有一摆钟在0℃时走时准确，它的周期是1s ，摆杆为钢质的，其质量与摆锤相比可以忽略不计，仍可认为是单摆。
当气温是25℃时，摆钟周期如何变化？一个昼夜24小时误差多少？已知钢的线胀系数 5102.1-⨯=a ℃-1。
高一物理竞赛讲义第9讲.教师
高一物理竞赛讲义第9讲.教师版————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：2今天，我们除了要复习一下之前的内容之外，还需要学习一点关于流体的简单知识，算是对于初中物理的致敬吧~1．静止流体内的压强在重力场中相互连通的静止流体内的压强与位置的关系十分简单。
此关系可归结为两点： ⑴ 等高点，压强相等⑵ 高度差为h 的两点，压强差为gh ρ，越深处压强越大。
2．浮力，浮心由阿基米德原理可知，浮力和排开体积的流体的受重力大小相等，方向相反。
F gV ρ=浮力的作用点称为浮心，和物体同形状，同体积那部分流体的重心，但定不等同于物体的重心，只有在物体密度均匀时，它才与浸没在流体中的物体部分的重心重合。
3．浮体平衡的稳定性浮在流体表面的浮体，所受浮力与重力大小相等，方向相反，处于平衡状态。
浮体对铅垂方向（即垂直于水面）的扰动，显然平衡是稳定的。
浮体对水平方向（即水平方向）的扰动，其平衡是随遇的。
浮体对于过质心的水平对称轴的旋转扰动，平衡稳定性与浮心和物体的重心的相对位置有关。
向右扰动后，如果重心G 的位置比浮心B 更右侧，则为不稳定平衡；如果重心G 的位置右移等于浮心B ，则为随遇平衡；如果重心G 右移小于浮心B ，则为稳定平衡。
【例1】 用手捏住悬挂着细木棒的细绳的一端，让木棒缓慢地逐渐浸入水中，讨论在此过程中木棒和绳的倾斜情况。
【解析】 木棒入水受重力浮力和绳张力，三力平衡由于重力浮力均竖直，则绳张力亦竖直。
当重力比浮力大时，棒受一扰动倾斜，则重力矩和浮力矩（相对于绳交点O ）相比，重力矩较大，所以会回复平衡（这和一般的浮体平衡不同）当浮力变大，浮力矩也变大，则会变成不稳平衡。
设O 离水面为d 时，变为不稳平衡，开始倾斜，绕动一个小角θ如图。
设棒横截面为s ∆。
重力矩()0cos cos 22l l d l sg l d g s d ρθρθ-⎛⎫=∆⋅=-∆⋅+ ⎪⎝⎭∴()2222200011122l l d d l d l ρρρρρρ⎛⎫=-⇒=-⇒=- ⎪⎝⎭ 例题精讲知识点睛温馨寄语第9讲 一点浮力和总复习再深入水，只会更斜倾，将来斜倾角度为0cos 1x xdl θρρ==-【例2】 一个下窄上宽的杯中盛有密度为ρ的均匀混合液体，经一段时间后，变为两层液体，密度分别为1ρ和2ρ（21ρρ>）则会分层并且总体积不变，问杯底压强是否改变，变大或变小？【解析】 ()12g h h ρρ=+混1122gh gh ρρρ=+分设1ρ处的体积为111V h S =，2ρ处的体积为222V h S = ∴1122111222211122V V S h S h V V S h S h ρρρρρ++==++()()1112221211221122S h S h g h h gh gh S h S h ρρρρρρ+-=+-++混分()()222211122212112211122212122111221g S h g S h gh h S S gh S gh S gh h S S S h S h ρρρρρρρρ⎡⎤⎡⎤=+++-+++⎣⎦⎣⎦+ ()()()()12121122121212112212gh h gh h S S S S S S S h S h Sh Sh ρρρρ=---=--⎡⎤⎣⎦++ 显然，12ρρ<，12S S >，∴ρρ<混分。
高一暑假物理讲义 -回复
高一暑假物理讲义 -回复第一章：力的概念与测量1.1 力的定义与分类- 力的概念：力是引起物体状态变化或形状变化的原因。
力的作用可以使物体改变速度、形状或者改变它的静止状态。
- 力的分类：接触力和非接触力。
接触力是指物体之间直接接触产生的力，如摩擦力、弹力；非接触力是指物体之间不直接接触而产生的力，如万有引力、电磁力。
1.2 力的测量- 力的单位和测量：力的国际单位是牛顿（N），常用的力的测量工具有弹簧测力计和万能测力计。
力的大小可以通过测量物体的加速度和质量来计算。
第二章：运动的描述与分析2.1 运动的描述- 运动的位置和位移：位置是一个物体相对于参考点的坐标，位移是物体位置变化的矢量，它包含了物体的起始位置和终止位置之间的直线距离和方向。
- 运动的速度和加速度：速度是物体位移与时间的比值，加速度是速度的改变率。
- 匀速直线运动：匀速直线运动是指物体在相同时间内位移相等的运动。
对于匀速直线运动，速度保持不变，加速度为零。
第三章：牛顿运动定律与圆周运动3.1 牛顿第一定律- 定义：牛顿第一定律也被称为惯性定律，它表明一个物体如果不受到外力作用，将保持其运动状态不变。
- 定义：牛顿第二定律可以表达为F=ma，其中F为物体受到的作用力，m为物体的质量，a为物体的加速度。
- 加速度的方向：加速度的方向与受力的方向相同，并与物体质量成反比。
- 定义：牛顿第三定律表明，对于每一个作用力，必然存在一个大小相等、方向相反的反作用力。
3.4 圆周运动- 圆周运动的特点：圆周运动是指物体在一个圆的轨道上运动。
圆周运动的物体会受到向心力的作用，向心力的大小与物体的质量和速度的平方成正比，与半径的大小成反比。
以上是高一暑假物理讲义的部分内容，希望能够帮助你对物理知识有个初步的了解。
具体内容可以根据教材和老师的要求进行进一步的补充和学习。
高中物理竞赛讲义(完整版)
最新高中物理竞赛讲义（完整版）目录最新高中物理竞赛讲义（完整版） (1)第0部分绪言 (3)一、高中物理奥赛概况 (3)二、知识体系 (3)第一部分力＆物体的平衡 (4)第一讲力的处理 (4)第二讲物体的平衡 (6)第三讲习题课 (6)第四讲摩擦角及其它 (10)第二部分牛顿运动定律 (12)第一讲牛顿三定律 (12)第二讲牛顿定律的应用 (12)第二讲配套例题选讲 (19)第三部分运动学 (20)第一讲基本知识介绍 (20)第二讲运动的合成与分解、相对运动 (21)第四部分曲线运动万有引力 (23)第一讲基本知识介绍 (23)第二讲重要模型与专题 (24)第三讲典型例题解析 (32)第五部分动量和能量 (32)第一讲基本知识介绍 (32)第二讲重要模型与专题 (34)第三讲典型例题解析 (45)第六部分振动和波 (45)第一讲基本知识介绍 (45)第二讲重要模型与专题 (48)第三讲典型例题解析 (57)第七部分热学 (57)一、分子动理论 (57)二、热现象和基本热力学定律 (59)三、理想气体 (60)四、相变 (66)五、固体和液体 (70)第八部分静电场 (70)第一讲基本知识介绍 (70)第二讲重要模型与专题 (73)第九部分稳恒电流 (82)第一讲基本知识介绍 (82)第二讲重要模型和专题 (86)第十部分磁场 (94)第一讲基本知识介绍 (94)第二讲典型例题解析 (97)第十一部分电磁感应 (102)第一讲、基本定律 (102)第二讲感生电动势 (105)第三讲自感、互感及其它 (108)第十二部分量子论 (111)第一节黑体辐射 (111)第二节光电效应 (113)第三节波粒二象性 (119)第四节测不准关系 (122)第0部分绪言一、高中物理奥赛概况1、国际（International Physics Olympiad 简称IPhO）① 1967年第一届，（波兰）华沙，只有五国参加。
高一物理竞赛讲义第5讲.教师版
截止到目前，我们已经把运动学的主要框架知识都学习完了，但是从学完知识到灵活运用，还有很远的一段路程。
大家应该重点从公式和物理量的推导，方法，模型的总结几个方面去反复复习。
运动学思想方法总结：1．坐标系方法：坐标系是定量研究世界的一个非常重要的工具，利用坐标系可以很容易的定义物理量（比如，位置，位移，轨迹，速度，加速度等等），分析物理量之间的关系（最大，最小，曲率半径等等）．坐标系方法除了我们学习过的正交分解和斜分解，还有以后会学习到的极坐标等等．要注意根据不同的例题采用不同的方法．【例1】 如图()a 所示，冰球沿与冰山底边成60β=︒的方向滚上山，上山初速度010m/s v =，它在冰山上痕迹已部分消失，尚存痕迹如图()b 所示，求冰山与水平面的夹角α（冰球在冰山上加速度为gsin α，方向沿着斜面向下，其中g 为重力加速度，近似取10m/s 2）。
【解析】 冰球在与冰山底边平行方向做匀速直线运动，0cos x v t β=⋅① 冰球在与冰山底边垂直方向做匀加速直线运动21sin 2y g t θ=⋅ ②由①②得2220sin 2cos g x y v θβ=⋅． 代入数据得1arcsin 302θ==︒．【例2】 如图所示，已知在倾角为θ的斜面上，以初速度0v 及与斜面成θ角的方向发射一小球，斜面与小球发生完全弹性碰撞，即小球的速度会被“镜面反射”．问：温馨寄语知识点睛例题精讲第5讲 运动学综合⑴ 小球恰能到原始出发点，问总时间t 总为多少？ ⑵ 为了实现这个过程，θ必须满足什么条件？【解析】 小球若能回到出发点要求整个过程可逆，即在最右端可能有①②两种情况．①为最后一次与斜面碰撞角度为90︒． ②即在碰后小球进入竖直直线运动． 无论哪种情况，时间都满足：⑴ 02cos sin v t g θθ=总⑵ 只看垂直斜面速度002sin cos 2sin 212cos v n g t v n g θθθθ⎧⎪⎪=⎨+⎪⋅⎪⎩总，1234n =，，，……所以有22cos 21sin 2nn θθ⎧⎪=⎨+⎪⎩ 时都可以满足．【例3】 （摆线）一轮胎在水平地面上沿着一直线无滑动地滚动。
高中物理竞赛讲义全套[1]
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全国中学生物理竞赛内容概要全国中学生物理竞赛内容概要一、理论基础力学1、运动学参照系。
质点运动的位移和路程，速度，加速度。
相对速度。
矢量和标量。
矢量的合成和分化。
匀速及匀速直线运动及其图象。
运动的合成。
抛体运动。
圆周运动。
刚体的平动和绕定轴的转动。
2、牛顿运动定律力学中常见的几种力牛顿第一、二、三运动定律。
惯性参照系的概念。
摩擦力。
弹性力。
胡克定律。
万有引力定律。
均匀球壳对壳内和壳外质点的引力公式（不要求导出）。
开普勒定律。
行星和人造卫星的运动。
3、物体的平衡共点力感化下物体的平衡。
力矩。
刚体的平衡。
重心。
物体平衡的种类。
4、动量冲量。
动量。
动量定理。
动量守恒定律。
反冲运动及火箭。
5、机械能功和功率。
动能和动能定理。
重力势能。
引力势能。
质点及均匀球壳壳内和壳外的引力势能公式（不要求导出）。
弹簧的弹性势能。
功能原理。
机械能守恒定律。
碰撞。
6、流体静力学静止流体中的压强。
浮力。
7、振动简揩振动。
振幅。
频率和周期。
位相。
振动的图象。
参考圆。
振动的速度和加速度。
由动力学方程确定简谐振动的频率。
阻尼振动。
受迫振动和共振（定性了解）。
8、波和声横波和纵波。
波长、频率和波速的关系。
波的图象。
波的干预和衍射（定性）。
声波。
声音的响度、音调和音品。
声音的共鸣。
乐音和噪声。
热学1、分子动理论原子和分子的量级。
分子的热运动。
布朗运动。
温度的微观意义。
分子力。
分子的动能和分子间的势能。
物体的内能。
2、热力学第必然律热力学第必然律。
3、气体的性质热力学温标。
抱赌气体状态方程。
普适气体恒量。
抱赌气体状态方程的微观解释（定性）。
抱赌气体的内能。
抱赌气体的等容、等压、等温和绝热过程（不要求用微积分运算）。
4、液体的性质流体分子运动的特点。
概况张力系数。
浸润现象和毛细现象（定性）。
5、固体的性质晶体和非晶体。
空间点阵。
固体分子运动的特点。
6、物态变化熔解和凝固。
熔点。
熔解热。
蒸发和凝结。
饱和汽压。
沸腾和沸点。
汽化热。
临界温度。
固体的升华。
高中物理竞赛讲义(完整版)
—－可编辑修改，可打印——别找了你想要的都有！精品教育资料——全册教案，，试卷，教学课件，教学设计等一站式服务——全力满足教学需求，真实规划教学环节最新全面教学资源，打造完美教学模式最新高中物理竞赛讲义（完整版）目录最新高中物理竞赛讲义（完整版） (1)第0部分绪言 (4)一、高中物理奥赛概况 (4)二、知识体系 (4)第一部分力＆物体的平衡 (5)第一讲力的处理 (5)第二讲物体的平衡 (7)第三讲习题课 (7)第四讲摩擦角及其它 (11)第二部分牛顿运动定律 (13)第一讲牛顿三定律 (13)第二讲牛顿定律的应用 (13)第二讲配套例题选讲 (20)第三部分运动学 (21)第一讲基本知识介绍 (21)第二讲运动的合成与分解、相对运动 (22)第四部分曲线运动万有引力 (24)第一讲基本知识介绍 (24)第二讲重要模型与专题 (25)第三讲典型例题解析 (33)第五部分动量和能量 (33)第一讲基本知识介绍 (33)第二讲重要模型与专题 (35)第三讲典型例题解析 (46)第六部分振动和波 (46)第一讲基本知识介绍 (46)第二讲重要模型与专题 (49)第三讲典型例题解析 (58)第七部分热学 (58)一、分子动理论 (58)二、热现象和基本热力学定律 (60)三、理想气体 (61)四、相变 (67)五、固体和液体 (71)第八部分静电场 (71)第一讲基本知识介绍 (71)第二讲重要模型与专题 (74)第九部分稳恒电流 (83)第一讲基本知识介绍 (83)第二讲重要模型和专题 (87)第十部分磁场 (95)第一讲基本知识介绍 (95)第二讲典型例题解析 (98)第十一部分电磁感应 (103)第一讲、基本定律 (103)第二讲感生电动势 (106)第三讲自感、互感及其它 (109)第十二部分量子论 (112)第一节黑体辐射 (112)第二节光电效应 (114)第三节波粒二象性 (120)第四节测不准关系 (123)第0部分绪言一、高中物理奥赛概况1、国际（International Physics Olympiad 简称IPhO）① 1967年第一届，（波兰）华沙，只有五国参加。
高一物理必修一暑假预科讲义
目录第一讲质点参考系和坐标系 (2)第二讲时间和位移 (5)第三讲运动快慢的描述——速度 (10)第四讲速度变化快慢的描述——加速度 (15)第五讲匀变速直线运动的速度与时间的关系 (20)第六讲匀变速直线运动的位移与时间的关系 (24)第七讲匀变速直线运动的速度与位移的关系 (29)第八讲自由落体运动 (32)第九讲基本相互作用 (37)第十讲弹力 (42)第一讲质点参考系和坐标系第一部分：三维目标（一）知识与技能1．机械运动概念及其相对性。
2．理解质点概念及意义，知道质点概念是对运动物体给出的一种简化和一种理想化模型，掌握物体看作质点的条件。
3．了解参考系概念，知道选取的参考系不同，对运动的描述结果一般也不同。
（二）过程与方法1．通过质点概念的分析与建立，掌握对运动物体这一研究对象转化为质点这一理想化模型的科学研究与分析方法。
2．掌握数学坐标系方法定量描述运动物体的位置及其变化的方法。
（三）情感、态度与价值观1．通过质点概念的学习，明确在物理学的学习和研究中，要抓住问题的主要方面，忽略次要方面的科学研究方法，进而将研究对象转化为一种理想化模型。
2．明确机械运动是相对的，进而树立运动是绝对的，静止是相对的辩证观点。
第二部分：自主性学习（一）旧知识铺垫什么是参照物？参照物一般是如何选取的？（二）新知识预览自学教材，思考讨论下列问题：1．雄鹰飞翔，足球飞滚时它们各部分的运动是否相同？为何不同？2．地球绕太阳的公转运动，地球的各部分运动情况是否相同？为什么？与公转相比，其差别明显吗？3．什么是质点？4．物体能否看作质点是由问题的决定的。
研究问题时有时把物体简化为质点有什么意义呢？5．什么是参考系？6．选择参考系的原则：一般研究地面上的物体运动时，选择为参考系；当不特别指明参考系时，参考系即为。
（三）自主性学习效果检测1．“空姐”热情为旅客服务，为了描述“空姐”服务时的运动情况，应选下列哪个物体为参照物（）A．飞机场B．飞机C．沿航线的山、树或云彩D．都可以2．我们描述某个物体的运动时，总是相对一定的参考系，以下各说法中正确的是（）A．我们说“太阳东升西落”是以地球为参考系的B．我们说“地球围绕太阳转”是以地球为参考系的C．坐在火车上的乘客看到铁路旁的树木、电线杆迎面向他飞奔而来，乘客是以他自己为参考系的D．无风的雨天，坐在行驶汽车上的人看到雨滴斜向下落向地面，汽车上的人是以地面为参考系的3．下列说法中正确的是（）A．参考系就是绝对静止不动的物体B．只有选择好参考系后，物体的运动才能确定C．同一物体的运动相对于不同的参考系，观察结果可能不同D．我们平常所说的楼房静止不动，是指楼房相对于地球的位置是不变的4．在第一次世界大战期间，一位法国飞行员在飞行时，用手抓住了一颗德军的子弹，这个飞行员能很容易地抓住子弹的原因是（）A．飞行员的飞行速度不大B．子弹的飞行速度不大C．子弹相对于飞行员的速度不大D．子弹已经停了下来（四）我的疑难问题：,,第三部分：重难点解析一、机械运动：（1）定义：物体的随时间的变化。
新版高一物理竞赛讲义
高中物理《竞赛辅导》力学部分目录第一讲：力学中的三种力第二讲：共点力作用下物体的平衡第三讲：力矩、定轴转动物体的平衡条件、重心第四讲：一般物体的平衡、稳度第五讲：运动的基本概念、运动的合成与分解第六讲：相对运动与相关速度第七讲：匀变速直线运动第八讲：抛物的运动第九讲：牛顿运动定律（动力学）第十讲：力和直线运动第十一讲：质点的圆周运动、刚体的定轴转动第十二讲：力和曲线运动第十三讲：功和功率第十四讲：动能定理第十五讲：机械能、功能关系第十六讲：动量和冲量第十七讲：动量守恒《动量守恒》练习题第十八讲：碰撞《碰撞》专题练习题第十九讲：动量和能量《动量与能量》专题练习题第二十讲：机械振动《机械振动》专题练习第二十一：讲机械波第二十二讲：驻波和多普勒效应第一讲： 力学中的三种力【知识要点】（一）重力重力大小G=mg ，方向竖直向下。
一般来说，重力是万有引力的一个分力，静止在地球表面的物体，其万有引力的另一个分力充当物体随地球自转的向心力，但向心力极小。
（二）弹力1．弹力产生在直接接触又发生非永久性形变的物体之间(或发生非永久性形变的物体一部分和另一部分之间)，两物体间的弹力的方向和接触面的法线方向平行，作用点在两物体的接触面上．2．弹力的方向确定要根据实际情况而定．3．弹力的大小一般情况下不能计算，只能根据平衡法或动力学方法求得．但弹簧弹力的大小可用．f=kx(k 为弹簧劲度系数，x 为弹簧的拉伸或压缩量)来计算 ．在高考中，弹簧弹力的计算往往是一根弹簧，而竞赛中经常扩展到弹簧组．例如：当劲度系数分别为k 1,k 2,…的若干个弹簧串联使用时．等效弹簧的劲度系数的倒数为：nk k k 1...111+=，即弹簧变软；反之．若以上弹簧并联使用时，弹簧的劲度系数为：k=k 1+…k n ，即弹簧变硬．(k=k 1+…k n 适用于所有并联弹簧的原长相等；弹簧原长不相等时，应具体考虑) 长为0L 的弹簧的劲度系数为k ，则剪去一半后，剩余2L 的弹簧的劲度系数为2k （三）摩擦力 1．摩擦力一个物体在另一物体表面有相对运动或相对运动趋势时，产生的阻碍物体相对运动或相对运动趋势的力叫摩擦力。
2011暑期高一物理竞赛讲义,考试第10讲学生版
1．
如图所示，质量为 M 的物体放在粗糙的斜面上而不下滑，斜面与水平面 的夹角为 ，设摩擦系数 2 tan ，试问用一个与斜面平行的水平力 F 去推，物体 F 至少要多大时才能使物体开始滑动．
2．
水面上浮着冰块，冰块里包着木块，冰融化后，水面是否上升？如果把木块换成铁块，冰融 化后水面是否上升？
3．
一只狗与狐狸相距 L ，现在让狐狸有垂直于 L 的一个速度 v ，此时开始狗以不变的速率 v 追 狐狸，并且每时每刻都指向狐狸，求狗一开始时的加速度，和狗追上狐狸的时间？
讲述高端的，真正的物理学 高一·物理竞赛暑期班·第 10 讲·学生版
1
4．
有一竖直放置，两端封闭的长玻璃管，管内为真空，管内有一小球自某处自由后小球将在玻璃管内不停地上下跳动，现用支架固定一 照相机，每隔 T 拍一照片，曝光时间不计．发现小球均处于同一位置，求小球开始下落处距底部 距离 h 的可能值，以及各 h 值相的照片中小球位置离玻璃管底部的距离 H ．
5．
在水平面上，用两根不可伸长的绳子 AM 和 BM 共同拉动一个物体，某到 绳端 A 点和 B 点移动的速度分别为 v1 和 v2 ，v1 沿 MA 方向且与地面平行， v2 沿 MB 方向且与地面平行， AMB ，求此到物体的移动速度．
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3
2
6． 在光滑固定的圆环上， 套着质量为 M 和 m 的小球 A 和 B， 且用细线连在一起。 当两球平衡时， 细线对圆心的张角为α 。求细线与竖直方向的夹角θ 为多少？
7.一根质量为 m、长为 l 的均匀横梁，需要用两只雪橇在水平雪地上将其保持水平状态运送。简化 其过程如图所示。雪橇均与横梁固连，下端 B 与雪地接触，假定触地面积很小。用一距地 h 的水平牵 引力 F 作用于前方雪橇，前后雪橇与雪地的动摩擦因数分别为μ 1、μ 2。在前后雪橇均与雪地接触时， 使横梁沿雪地匀速向前移动，则 h 应满足什么条件？F 应多大？（雪橇质量可忽略不计）
如果物理学中真的有御剑之术,那么保护电子不受外物干扰的御剑之气,就是拓扑
如果物理学中真的有御剑之术,那么保护电子不受外物干扰的御剑之气,就是拓扑.
《如果物理学中真的有御剑之术,那么保护电子不受外物干扰的御剑之气,就是拓扑》
一、御剑之术
御剑之术是一种物理学上的数学方法。
它可以通过剑朮对物理学中一些常用变量进行分析。
它有一些独特的算法，可以分析物理学中一些重要的问题，例如传动的力的平衡、复杂网络的光学和电磁学问题以及飞机飞行的动力学方程。
传统的物理学研究方法很难解决这些问题，但是御剑之术可以很好地解决这些问题。
二、拓扑
拓扑，物理学中的一种重要概念，它有保护电子不受外物干扰的神奇之气。
在电子技术中，拓扑可以用来描述系统中信号传输和处理的结构和拓扑结构。
拓扑物理学是一种理论，用来描述物理系统中信号传输和处理的结构和拓扑结构。
它具有一些独特的数学方法，使其可以应用于电子学，样品和峰值测量，量子力学，等离子体物理学和信号分析等不同的领域。
三、拓扑的神奇之气
拓扑的神奇之气，是它为保护电子不受外物干扰的神奇之气。
拓扑的重要性在于它可以深入到每一个耦合器的最小单位，从而克服一些机器构建中对诸多电子元件耦合器(互连单元)所造成的影响，减少系统中的不确定性和误差。
因此，通过拓扑可以将电子系统构建
得更完善，更准确，更可靠，更有效。
总之，御剑之术是一种物理学上的数学方法，它可以用于分析物理学中一些重要的问题，而拓扑则可以用于保护电子不受外物干扰，它可以通过深度的拓扑结构来构建安全可靠的电子系统。
如果物理学真的有御剑之术，那么它的神奇之气就是拓扑。
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直线方程
y x 4 例如： y 1.5 x 2
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4
抛物线方程
例如： y x 2
圆的方程
x2 y 2 r 2
单位圆 半径为 1，圆心在原点的圆叫做单位圆. 单位圆上的点可以用三角函数来表示
( x, y) (cos ,sin
物理竞赛讲义倾情附赠
辟邪剑法
物理竞赛中的数学~
学而思高中物理竞赛组 2011/6/15
欲练神功，必先„„ 你懂的
有人说： “工欲善其事必先利其器”. 诚然. 对于学物理的人来讲，自然界本身的各种原理和本质固然是最为重要的 .因此我们学习 过程中也会花费绝大多数的时间和精力在理解和思考上.但，仅仅有理解是远远不够的，数 学的语言和工具，可以让我们更好的分析和交流物理. 初学物理竞赛对于数学的要求不高，仅仅是高中数学的一些主干内容的山寨版.当然， 如果能学更多的数学，自然会让你加深理解.但是，此非一朝一夕之功. “辟邪剑法”旨在打通大家的数学经络.修习须谨慎，切不可因为里面的一些内容过于 纠结，导致信心受到挫伤.这里面的内容，等到大家高二之时，估计已经融会贯通了.
极坐标：
在平面内取一个定点 O，叫极点，引一条射线 Ox，叫做极轴，再选定一个长度单位和角度 的正方向(通常取逆时针方向).对于平面内任何一点 M，用 ρ 表示线段 OM 的长度，θ 表示从 Ox 到 OM 的角度，ρ 叫做点 M 的极径，θ 叫做点 M 的极角，有序数对 (ρ,θ)就叫点 M 的极 坐标，这样建立的坐标系叫做极坐标系.
r a(1 cos )
是的，别人看不懂这是什么，可是她知道！那是他们以前一起讨论过的二维坐标呀.用 代数来表示平面的几何坐标，这个从来没有人研究过的数学问题，全世界只有那个人和 Christine 知道，这是他和她之间的秘密. 于是她找出纸和笔， 按照数学式画起图来„„这是一颗心的形状， 后来人们就把它叫做 心脏线.他还爱着她！他直到死都还爱着她.她知道.全世界只有她知道.
感兴趣的同学可以思考一下，历史上的牛人们利用极坐标解决的一些问题：卡瓦列里首次 利用极坐标系来解用极坐标
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5
系来计算抛物线的长度.
阿基米德螺旋线
r
玫瑰线
r 2sin(4 )
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3
解析几何基础：
坐标和方程
说白了，解析几何就是用坐标和点的对应，方程和线或者面的对应，建立起代数 和几何的关系. 一般，在我们研究的二维空间中，用一个一次的方程，可以确定一个直线.那么 两条直线的交点，就是他们对应的方程所组成的方程组的解.
拓展阅读：心脏线
Christine 是十七世纪时瑞典的一位公主， 她美丽善良， 而且很聪明， 尤其很喜欢数学.
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有一天她换上了便服去王宫外面，路上看到很多乞丐，其中有一个很特别，他不主动请求过 路人施舍，而是安静地蹲在地上专心研究数学问题.那个人并不知道站在他眼前的小姐就是 公主，只是很惊讶于这位年轻小姐言谈之间显露出来的数学才华，便很高兴地和 Christine 交谈起来.Christine 公主这才知道，他原本是一个数学家，可惜因为某些原因在法国做数 学不得志，穷困落魄，最后流浪到瑞典来的.于是 Christine 公主把这个数学家请到王宫里 做她的数学老师，两个人一起讨论数学问题，一起谈天说地，日久天长，两个人就这样沉浸 在只属于他们两个人的数学世界和爱情世界里，很幸福，很快乐. 但是 Christine 的父亲知道了女儿恋爱的事.这个固执的国王根本不把数学和数学家放 在眼里， 他觉得那个法国小子配不上自己的女儿， 于是强硬地拆散他们， 把数学家驱散出境， 永远不许他迈进自己的国家一步， 还扣压了之后他写给公主的所有的信„„爱人离开之后的 杳无音讯， 使 Christine 变得沉默寡言， 不再喜欢和任何人说话„„因为这个世界上可以和 她勾通讨论的只有那个人啊！ 那个人回到法国后感染上了黑死病，即将死去 . 他在临死前给他的公主，他的爱人， Christine，寄出了第十三封信，也是最后一封.这一次国王拆了信却看不懂他写的是什么. 交给大臣们去看，大臣们也看不懂.请了很多数学家来看，还是看不懂.最后国王没办法，只 好把信交还给了 Christine. Christine 打开她的爱人留给她的最后的信，发现上面只有一个简单的数学式：
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2
正弦定理和余弦定理
正弦定理
如图所示：三角形的三个边和三个角的正弦满足关系：
证明非常简单，简记如下：
余弦定理
三角形的边角满足循环关系：
a2 b2 c2 2bc cos A
一种简单的证明如下：
证明方法远远不止这几种， 大家可以思考还有多少种别的 证明方法， 收集最多证明方法的同学可以向你的老师所要 奖品
目录
正弦定理和余弦定理....................................................................................................................... 3 正弦定理................................................................................................................................... 3 余弦定理................................................................................................................................... 3 解析几何基础：............................................................................................................................... 4 坐标和方程............................................................................................................................... 4 直线方程................................................................................................................................... 4 抛物线方程............................................................................................................................... 5 圆的方程................................................................................................................................... 5 极坐标：........................................................................................................................................... 5 阿基米德螺旋线....................................................................................................................... 6 玫瑰线....................................................................................................................................... 6 拓展阅读：心脏线 ................................................................................................................... 6 弧度制和角度................................................................................................................................... 8 弧度制....................................................................................................................................... 8 角度的延伸............................................................................................................................... 8 三角函数公式................................................................................................................................... 9 吐血公式表：......................................................................................................................... 10 数列： ............................................................................................................................................ 11 等差数列求和......................................................................................................................... 11 等比数列求和......................................................................................................................... 11 均值定理求极值............................................................................................................................. 11 圆锥曲线......................................................................................................................................... 12