2 puntos de conocimiento obligatorios
1. Trabajo
El trabajo realizado por una fuerza sobre un objeto es igual al tamaño de la fuerza, el tamaño de la desplazamiento y el ángulo entre la fuerza y el desplazamiento. El producto de tres cosenos.
La definición de trabajo:
Nota: cuando , pero cuando , la fuerza no hace trabajo cuando , .
2. Potencia
La relación entre el trabajo realizado y el tiempo necesario para completar el trabajo.
Potencia media:
;
La potencia es una cantidad física que indica la rapidez con la que un objeto trabaja.
Cuando la dirección de la fuerza y la velocidad son consistentes: P=Fv
3. La relación entre el cambio de energía potencial gravitacional y el trabajo realizado por la gravedad
> La energía potencial gravitacional de un objeto es igual a El producto de la gravedad por la altura, . El valor de la energía potencial gravitacional está relacionado con el plano de referencia seleccionado.
La relación entre los cambios en la energía potencial gravitacional y el trabajo realizado por la gravedad: la energía potencial gravitacional disminuye tanto como la gravedad realiza trabajo, y aumenta cuanto más trabajo se realiza para vencer la gravedad. un objeto es igual a la energía potencial gravitacional del objeto Reducción: .
Características del trabajo realizado por la gravedad: El trabajo realizado por la gravedad sobre un objeto sólo está relacionado con la posición inicial del objeto y no tiene nada que ver con la trayectoria de movimiento específica del objeto.
4. Energía cinética
La energía que tiene un objeto debido a su movimiento.
Cuanto mayor sea la masa y la velocidad de un objeto, mayor será la energía cinética del objeto.
5. Teorema de la energía cinética
El trabajo realizado por la fuerza resultante sobre un objeto durante un determinado proceso es igual al cambio en la energía cinética del objeto durante el proceso.
Expresión: o .
6. Ley de conservación de la energía mecánica
Energía mecánica: La energía mecánica es el nombre colectivo de la energía cinética, la energía potencial gravitacional y la energía potencial elástica, que se puede expresar como:
E (energía mecánica) = Ek (Energía cinética) + Ep (Energía potencial)
Ley de conservación de la energía mecánica: En un sistema de objetos donde solo funciona la gravedad o la fuerza elástica , la energía cinética y la energía potencial se pueden convertir entre sí, mientras que la energía mecánica total permanece sin cambios.
, donde es la energía potencial y la energía cinética del objeto cuando está en el estado 1, y es la energía potencial y la energía cinética del objeto cuando está en el estado 2.
7. Utilice un temporizador de chispa eléctrica (o temporizador de puntos electromagnético) para verificar la ley de conservación de la energía mecánica.
Propósito experimental: verificar la ley de conservación de la energía mecánica a través de la Estudio del movimiento de caída libre.
Medición de la velocidad: La velocidad instantánea de un determinado punto de una cinta de papel que se mueve a una velocidad uniforme es igual a la velocidad promedio entre dos puntos adyacentes.
Medida de altura de caída: igual a la distancia entre dos puntos de la cinta de papel
Si V2 y 2gh son iguales o aproximadamente iguales significa que se conserva la energía mecánica
8. La ley de conservación de la energía
La energía no se destruirá ni se creará. Sólo se convertirá de una forma a otras, o se transferirá de un objeto a otro en el proceso. de transformación y transferencia Durante el proceso, la cantidad total de energía permanece sin cambios.
9. Energía La direccionalidad de la conversión y transferencia de energía
La energía es energía que los humanos pueden utilizar y es la base material de las actividades sociales humanas. El uso de energía por parte de la humanidad ha pasado aproximadamente por tres períodos: el período de la leña, el período del carbón y el período del petróleo.
Disipación de energía: una vez que el combustible libera su calor al quemarse, no se volverá a acumular automáticamente para su reutilización humana; la energía química de la batería se convierte en energía eléctrica, que luego se convierte a través de la bombilla. y la luz son absorbidas por otras sustancias y se convierten en la energía interna del entorno circundante. No podemos recolectar esta energía interna y reutilizarla. Este fenómeno se llama disipación de energía. La disipación de energía muestra que en el proceso de utilización de la energía, es decir, en el proceso de conversión de energía, la cantidad de energía no disminuye, pero su calidad utilizable disminuye y pasa de ser conveniente para su uso a ser desfavorable para su uso. La disipación de energía refleja la direccionalidad de los procesos macroscópicos en la naturaleza desde la perspectiva de la conversión de energía.
10. Síntesis y descomposición del movimiento
Si un objeto participa en varios movimientos al mismo tiempo, entonces el movimiento real del objeto se llama movimiento combinado de esos movimientos. se llama movimiento parcial de este movimiento real. Encontrar el movimiento combinado de un movimiento parcial dado se llama síntesis del movimiento, y encontrar el movimiento parcial de un movimiento combinado dado se llama descomposición del movimiento.
El algoritmo para la síntesis y descomposición del movimiento: La síntesis y descomposición del movimiento se refiere a la síntesis y descomposición de varias cantidades físicas que describen el movimiento de un objeto, a saber, el desplazamiento, la velocidad y la aceleración. Como todos son vectores, todos siguen las reglas de composición y descomposición de vectores.
La relación entre el movimiento combinado y el movimiento parcial:
(1) Equivalencia: La superposición de las leyes de los movimientos parciales tiene el mismo efecto que las leyes del movimiento combinado. .
(2) Independencia: El movimiento en una determinada dirección no afectará a la naturaleza de su movimiento dependiendo de si hay movimiento en otras direcciones.
(3) Isoccronía: El tiempo necesario para que el movimiento combinado pase por el desplazamiento combinado es igual al tiempo necesario para que cada movimiento minuto correspondiente pase por el desplazamiento minuto, es decir, cada movimiento minuto siempre comienza y termina al mismo tiempo.
11. Leyes del movimiento de lanzamiento horizontal
Lanzar un objeto a una determinada velocidad horizontal es el movimiento del objeto sin considerar la resistencia del aire.
Características del movimiento de lanzamiento plano: (1) La aceleración a=g es constante y la dirección es vertical hacia abajo (2) La trayectoria del movimiento es una parábola;
Cómo lidiar con el movimiento de lanzamiento plano: el movimiento de lanzamiento plano se puede descomponer en un movimiento lineal uniforme en dirección horizontal y un movimiento de caída libre en dirección vertical. x=v0t
y= gt2
12. Movimiento circular uniforme
La partícula se mueve a lo largo del círculo si la longitud de los arcos que pasan en el mismo tiempo es. igual, , este movimiento se llama movimiento circular uniforme.
Tenga en cuenta que el movimiento circular uniforme no es un movimiento uniforme, sino un movimiento curvo, y la dirección de la velocidad cambia constantemente.
13. Velocidad lineal, velocidad angular y período
Velocidad lineal: objeto La relación entre la longitud del arco recorrido en un determinado período de tiempo y el tiempo transcurrido, con su dirección tangencial a la circunferencia.
Expresión:
Velocidad angular: Relación entre el ángulo que recorre un objeto durante un determinado periodo de tiempo y el tiempo que tarda.
Expresión: , su unidad es radianes por segundo, .
Período: Tiempo que tarda un objeto que se mueve a una velocidad uniforme en moverse durante una semana.
Frecuencia: , unidad: Hercios (HZ)
La relación entre velocidad lineal, velocidad angular y período:
.
14. Aceleración centrípeta
Para un objeto en movimiento circular uniforme, la dirección de la aceleración apunta al centro del círculo. Esta aceleración se llama aceleración centrípeta.
Tamaño:
Dirección: Apuntando hacia el centro del círculo.
La aceleración centrípeta es una cantidad física que describe qué tan rápido cambia la velocidad lineal de un objeto en un movimiento circular uniforme
15. Fuerza centrípeta
La fuerza que produce aceleración centrípeta.
La dirección de la fuerza centrípeta: apunta al centro del círculo, perpendicular a la dirección de la velocidad lineal.
El tamaño de la fuerza centrípeta: el tamaño de la fuerza centrípeta necesaria para un movimiento circular uniforme es
El papel de la fuerza centrípeta: solo cambia la dirección de la velocidad, no la Tamaño de la velocidad.
La fuerza centrípeta es la fuerza efecto. Al analizar la fuerza sobre un objeto, no se puede considerar que el objeto haya recibido una fuerza centrípeta extra. La fuerza centrípeta es una fuerza, una componente de una fuerza o la fuerza resultante de varias fuerzas ejercidas sobre un objeto.
16. Ley de Gravitación Universal (A)
Dos objetos cualesquiera. en la naturaleza todos se atraen entre sí y la magnitud de la fuerza gravitacional es directamente proporcional al producto de las masas de los dos objetos e inversamente proporcional al cuadrado de su distancia.
Expresión:
17. Satélite terrestre artificial (A)
La relación entre la velocidad de órbita del satélite v, la velocidad angular, el período T y el radio:
De, podemos obtener:
, cuanto mayor es r, menor es v
, cuanto mayor es r, menor es
<; p>, cuanto mayor es r, mayor es T.18. Velocidad cósmica (A)
La primera velocidad cósmica (velocidad de órbita): ;
La segunda velocidad cósmica (velocidad de desprendimiento): ; p>
La tercera velocidad cósmica (velocidad de escape): .
Puedes encontrar la primera velocidad cósmica:
El satélite vuela cerca de la superficie terrestre
Hay aproximadamente
luego hay
19. Limitaciones de la mecánica clásica
Las leyes del movimiento de Newton solo son aplicables para resolver problemas macroscópicos, no son aplicables a problemas de movimiento de alta velocidad y no son aplicables al mundo microscópico.
Suplemento: La dirección de la velocidad del movimiento curvo: la velocidad de la partícula en un punto determinado, a lo largo de la dirección tangente de la curva en este punto
Las condiciones para el movimiento curvo : Cuando la dirección de la fuerza resultante sobre el objeto es consistente con ella. Cuando las direcciones de velocidad no están en la misma línea recta, el objeto se mueve en una curva.
Déjame agregar algo más