高中物理常见二级结论定稿
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高中物理常见二级结论
“二级结论”是在一些常见的物理情景中,由基本规律和基本公式导出的推论,又叫“半成品”。由于这些情景和这些推论在做题时出现率高,或推导繁杂,因此,熟记这些“二级结论”,在做填空题或选择题时,就可直接使用。在做计算题时,虽必须一步步列方程,一般不能直接引用“二级结论”,但只要记得“二级结论”,就能预知结果,可以简化计算和提高思维起点,也是有用的。
做题中注意总结和整理,就能熟悉和记住某些“二级结论”,做到“心中有数”,提高做题的效率和准确度。温馨提示
1、“二级结论”是常见知识和经验的总结,都是可以推导的。
2、先想前提,后记结论,切勿盲目照搬、套用。
3、常用于解选择题,可以提高解题速度。一般不要用于计算题中。
一、静力学:
1.几个力平衡,则一个力是与其它力合力平衡的力。
2.两个力的合力:F(max)-F(min)≤F合≤F(max)+F(min)。
大小相等的两个力合成时:F合=2Fcos(α/2)
N个力合成:F1+F2+F3+……FN≥F合≥0 (F(max)<其余N-1力之和)
≥F(max)- 其余N-1力之和(F(max)〉其余N-1力之和))
三个大小相等的共面共点力平衡,力之间的夹角为120°。
3.力的合成和分解是一种等效代换,分力与合力都不是真实的力,求合力和分力是处理力学问题时的一种方法、手段。
4.三力共点且平衡,则:F1/sinα1=F2/sinα2=F3/sinα3(拉密定理,对比一下正弦定理)
文字表述:三个力作用于物体上达到平衡时,则三个力应在同一平面内,其作用线必交于一点,且每一个力必和其它两力间夹角之正弦成正比
5.物体沿斜面匀速下滑,则u=tanα。
6.两个一起运动的物体“刚好脱离”时:貌合神离,弹力为零。此时速度、加速度相等,此后不等。7.轻绳不可伸长,其两端拉力大小相等,线上各点张力大小相等。因其形变被忽略,其拉力可以发生突变,“没有记忆力”。
8.轻弹簧两端弹力大小相等,弹簧的弹力不能发生突变(条件:两端有束缚时)。
9.轻杆能承受纵向拉力、压力,还能承受横向力。力可以发生突变,“没有记忆力”。
10、轻杆一端连绞链,另一端受合力方向:沿杆方向。
11、“二力杆”(轻质硬杆,只有两端受力)平衡时二力必沿杆方向。
12、绳上的张力一定沿着绳子指向绳子收缩的方向。
13、支持力(压力)一定垂直支持面指向被支持(被压)的物体,压力N不一定等于重力G。
14、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,又知另一个分力(或合力)的方向,则第三个力与已知方向不知大小的那个力垂直时有最小值。
15、已知合力不变,其中一分力F1大小不变,分析其大小,以及另一分力F2。 用“三角形”或“平行四边形”法则
16、共点力平衡
方法一:三角形图解法。
特点:三角形图象法则适用于物体所受的三个力中,有一力的大小、方向均不变(通常为重力,也可能是其它力),另一个力的方向不变,大小变化,第三个力则大小、方向均发生变化的问题。
方法二:相似三角形法。
特点:相似三角形法适用于物体所受的三个力中,一个力大小、方向不变,其它二个力的方向均发生变化,且三个力中没有二力保持垂直关系,但可以找到力构成的矢量三角形相似的几何三角形的问题
方法三:作辅助圆法
特点:作辅助圆法适用的问题类型可分为两种情况:①物体所受的三个力中,开始时两个力的夹角为90°,且其中一个力大小、方向不变,另两个力大小、方向都在改变,但动态平衡时两个力的夹角不变。②物体所受的三个力中,开始时两个力的夹角为90°,且其中一个力大小、方向不变,动态平衡时一个力大小不变、方向改变,另一个力大小、方向都改变,
原理:先正确分析物体的受力,画出受力分析图,将三个力的矢量首尾相连构成闭合三角形,第一种情况以不变的力为弦作个圆,在辅助的圆中可容易画出两力夹角不变的力的矢量三角形,从而轻易判断各力的变化情况。第二种情况以大小不变,方向变化的力为直径作一个辅助圆,在辅助的圆中可容易画出一个力大小不变、方向改变的的力的矢量三角形,从而轻易判断各力的变化情况。
例如图3-1所示,物体G 用两根绳子悬挂,开始时绳OA 水平,现将两绳同时顺时针转过90°,且保持两绳之间的夹角α不变)90(0
>α,物体保持静止状态,在旋转过程中,设绳OA 的拉力为F 1先增大后减小,绳OB 的拉力为F 2随始终减小,且转过90°时,当好为零,
方法四:解析法
解析法适用的类型为一根绳挂着光滑滑轮,三个力中其中两个力是绳的拉力,由于是同一根绳的拉
力,两个拉力相等,另一个力大小、方向不变的问题。
A F
B O θ
G
F N F
L l H 图2-2
A B α O G 图3-1 A B α O G F 1 F 2 F 3 图3-2 F 1 F 2 F 3
C D E
D D D 图3-3
A O A F 1 F 2 O θ A F 1 F 2 O θ A ′ A
F 1
F 2 O θ θ
图1-4
F
17、摩擦角的应用
摩擦角指的是:物体在受到摩擦力情况下,物体的滑动摩擦力(或最大静摩擦力),支持面的支持力NF的方向固定不变,摩擦力与支持面的支持力是成对出现的,引入摩擦角后,可以将这对力合成一个力,在物体的平衡态受力分析中很大程度上起到问题简化的效果。尤其是在物体在四个力作用下保持动态平衡的问题中,引入摩擦角后就可以简化成我们熟悉的三力平衡问题(如:三个力中有一个力确定,即大小、方向不变,另一个力方
二、运动学
1.在描述运动时,在纯运动学问题中,可以任意选取参照物;在处理动力学问题时,只能以地为参照物。2.初速度为零的匀加速直线运动(或末速度为零的匀减速直线运动)时间等分:
①1T内、2T内、3T内.位移比:S1:S2:S3....:Sn=1:4:9:....n2
②1T末、2T末、3T末......速度比:V1:V2:V3=1:2:3
③第一个T内、第二个T内、第三个T内···的位移之比:
SⅠ:SⅡ:SⅢ:....:SN=1:3:5: ..:(2n-1)
④ΔS=aT2Sm-Sn=(m-n) aT2
位移等分:
①1S0处、2S0处、3 S0处速度比:V1:V2:V3:...V n=1:√2:√3:...:√n
②经过1S0时、2S0时、3S0时...时间比:t1:t2:t3:...tn=1:√2:√3:...:√n
③经过第一个1S0、第二个2 S0、第三个3 S0···时间比
t1:t2:t3:...t n=1:√2-1:√3-√2:...:√n-√(n-1)
3.匀变速直线运动中的平均速度v(t/2)=(v1+v2)/2=(S1+S2)/2T
4.匀变速直线运动中的中间时刻的速度v(t/2)=(v1+v2)/2
中间位置的速度
5变速直线运动中的平均速度
前一半时间v1,后一半时间v2。则全程的平均速度:v=(v1+v2)/2 [算术平均数]
前一半路程v1,后一半路程v2。则全程的平均速度:v=(2v1v2)/(v1+v2) [调和平均数]
6.自由落体
n秒末速度(m/s):10,20,30,40,50
n秒末下落高度(m):5、20、45、80、125
第n秒内下落高度(m):5、15、25、35、45
7.竖直上抛运动
同一位置(根据对称性) v上=v下
H(max)=V02/2g
8.相对运动
①. S甲乙= S甲地+ S地乙= S甲地- S乙地
②共同的分运动不产生相对位移。
8.绳(杆)端物体速度分解