1. Movimiento de partícula (1)-----Movimiento lineal
1) Movimiento lineal de velocidad uniforme
1. t (fórmula de definición) 2. Inferencia útil Vt 2 –V0 2=2as
3 La velocidad en el momento intermedio Vt / 2= V plano=(V t + V o) / 2
4. Velocidad final V=Vo+at
5. Velocidad posición intermedia Vs/2=[(V_o2 + V_t2)/2] 1/2
6. Desplazamiento S = V plano t=V o t + at2 / 2=V t / 2 t
7. Aceleración a=(V_t - V_o) / t Con V_o como dirección positiva, a y V_o están en la misma dirección (aceleración) a>0; si se invierte, a<0
8 Inferencia experimental ΔS=aT2 ΔS es la diferencia en el desplazamiento dentro de tiempos iguales consecutivos adyacentes (T)
Tiempo (t): segundos (s ) desplazamiento (S): metros (m) Distancia: metros
Conversión de unidades de velocidad: 1m/s=3,6Km/h
Nota: (1) La velocidad media es un vector. (2) Si la velocidad de un objeto es grande, la aceleración puede no ser grande. (3)a=(V_t - V_o)/t es sólo una medida, no un determinante. (4) Otro contenido relacionado: partícula/desplazamiento y distancia/diagrama s--t/diagrama v--t/velocidad y tasa/
2) Caída libre
1. Velocidad V_o =0 2. Velocidad terminal V_t = g t
3 Altura de caída h=gt2/2 (calculada desde la posición V_o hacia abajo)
4.
Nota: (1) El movimiento en caída libre es un movimiento lineal uniformemente acelerado con una velocidad inicial de cero y sigue la ley del movimiento lineal de velocidad uniformemente variable.
(2) a=g=9.8≈10m/s2 La aceleración de la gravedad es menor cerca del ecuador, menor en las montañas que en el terreno llano, y la dirección es verticalmente hacia abajo.
3) Lanzamiento vertical hacia arriba
1. Desplazamiento S=V_o t – gt 2 / 2 2. Velocidad terminal V_t = V_o – g t (g=9.8≈10 m/s2 )
3. Inferencia útil V_t 2 - V_o 2 = - 2 g S 4. Altura máxima de elevación H_max=V_o 2 / (2g) (desde el punto de lanzamiento)
5 .Redondo -tiempo de disparo t=2V_o/g (el tiempo desde que se regresa a la posición original)
Nota: (1) Procesamiento de todo el proceso: es un movimiento lineal de desaceleración uniforme, con hacia arriba como positivo dirección, y la aceleración es un valor negativo. (2) Procesamiento segmentado: hacia arriba es un movimiento de desaceleración uniforme y hacia abajo es un movimiento de caída libre, que es simétrico. (3) Los procesos de ascenso y descenso son simétricos, como velocidades iguales y opuestas en el mismo punto.
Movimiento de lanzamiento horizontal
1. Velocidad horizontal V_x= V_o 2. Velocidad vertical V_y=gt
3. Desplazamiento horizontal S_x= V_o t 4. Desplazamiento vertical S_y=gt2 / 2
5. Tiempo de movimiento t=(2S_y / g)1/2 (generalmente expresado como (2h/g) 1/2)
6. V_t=(V_x2+V_y2) 1/2=[ V_o2 + (gt)2 ] 1/2
Ángulo β entre la dirección de la velocidad resultante y la horizontal: tgβ=V_y / V_x = gt / V_o
7. Desplazamiento total S=(S_x2+ S_y2) 1/2,
El ángulo α entre la dirección del desplazamiento y la horizontal: tgα=S_y / S_x=gt / (2V_o). )
Nota: (1) El movimiento de lanzamiento plano es un movimiento curvo uniforme con una aceleración de g. Generalmente se puede considerar como una combinación de movimiento lineal uniforme en dirección horizontal y movimiento de caída libre en dirección vertical. dirección. (2) El tiempo de movimiento está determinado por la altura de caída h (S_y) y no tiene nada que ver con la velocidad de lanzamiento horizontal.
(3) La relación entre θ y β es tgβ=2tgα. (4) En el movimiento de lanzamiento plano, el tiempo t es la clave para resolver el problema. (5) Un objeto que se mueve en una curva debe tener aceleración. Cuando la dirección de la velocidad y la dirección de la fuerza resultante (aceleración) no están en la misma línea recta, el objeto se mueve en una curva.
2) Movimiento circular uniforme
1. Velocidad lineal V=s/t=2πR/T 2. Velocidad angular ω=Φ/t=2π/T= 2πf
3. Aceleración centrípeta a=V2 / R=ω2 R=(2π/T)2 R 4. Fuerza centrípeta F centro=mV2 / R=mω2 R=m(2π/ T)2 R
5. Periodo y frecuencia T=1/f 6. La relación entre velocidad angular y velocidad lineal V=ωR
7. La relación entre velocidad angular y velocidad de rotación ω=2πn (frecuencia y rotación). velocidad aquí tienen el mismo significado)
8. Principales cantidades y unidades físicas: Longitud del arco (S): metro (m) Ángulo (Φ): radianes (rad) Frecuencia (f): Hercios (Hz)
Periodo ( T): segundos (s) velocidad de rotación (n): r/s radio (R): metro (m) velocidad lineal (V): m/s
Velocidad angular (ω): rad/s Aceleración centrípeta: m/s2
Nota: (1) La fuerza centrípeta puede ser proporcionada por una fuerza específica, la fuerza resultante o la fuerza componente. siempre perpendicular a la dirección de la velocidad. (2) Para un objeto en movimiento circular uniforme, su fuerza centrípeta es igual a la fuerza neta, y la fuerza centrípeta solo cambia la dirección de la velocidad, no la magnitud de la velocidad. Por lo tanto, la energía cinética del objeto permanece sin cambios. , pero el impulso sigue cambiando.
3) Gravitación universal
1. Tercera ley de Kepler T2 / R3 = K (4π2 / GM) R: Radio orbital T: Período K: Constante (independiente de la masa del planeta) )
2. La ley de la gravitación universal F=Gm_1m_2 / r2 G=6.67×10-11N?m2 / kg2 La dirección está en su línea de conexión
3. en cuerpos celestes Aceleración GMm/R2=mg g=GM/R2 R: radio del cuerpo celeste (m)
4 Velocidad de órbita del satélite, velocidad angular, período V=(GM/R)1/2<. /p>
ω=(GM/R3)1/2 T=2π(R3/GM)1/2
5. La primera (segunda, tercera) velocidad del universo V_1=(g地).
rTierra)1/2=7,9Km/s V_2=11,2Km/s V_3=16,7Km/s
6. Satélite geoestacionario GMm / (R+h)2=m4π2. (R +h) / T2
h≈36000 km/h: altura desde la superficie terrestre
Nota: (1) La fuerza centrípeta necesaria para el movimiento de los cuerpos celestes se proporciona por gravedad, F centro = F Diez mil. (2) Aplicando la ley de la gravitación universal se puede estimar la densidad de masa de los cuerpos celestes, etc. (3) Los satélites geosincrónicos solo pueden operar por encima del ecuador y su período de operación es el mismo que el período de rotación de la Tierra. (4) A medida que el radio de la órbita del satélite se hace más pequeño, la energía potencial se hace más pequeña, la energía cinética se hace más grande, la velocidad se hace más grande y el período se hace más pequeño. (5) La velocidad máxima en órbita y la velocidad mínima de lanzamiento de los satélites terrestres son ambas de 7,9 km/S.
3. Fuerza (síntesis y descomposición de fuerzas comunes, momentos y fuerzas)
1) Fuerzas comunes
1. Gravedad G=mg dirección vertical Recta. hacia abajo g=9,8 m/s2 ≈10 m/s2 El punto de acción está en el centro de gravedad y es aplicable a las proximidades de la superficie terrestre
2 Ley de Hooke F=kX a lo largo de la deformación de recuperación. dirección k: Coeficiente de rigidez (N /m). La fuerza de fricción estática 0≤fstatic≤fm es opuesta a la tendencia de movimiento relativo del objeto fm es la fuerza de fricción estática máxima
5. =G m_1m_2 / r2 G=6.67×10-11 N?m2/kg2 dirección En su línea de conexión
6. La fuerza electrostática F=K Q_1Q_2 / r2 K=9.0×109 N?m2/C2. la dirección está en su línea de conexión
7. Campo eléctrico Fuerza F=Eq E: Intensidad del campo N/C q: Carga eléctrica C La fuerza del campo eléctrico ejercida por la carga positiva está en la misma dirección que el campo. fuerza
8. Fuerza en amperios F=B I L sinθ θ es el ángulo entre B y L cuando Cuando L⊥B: F=B I L, cuando B//L: F=0
9. La fuerza de Lorentz f=q V B sinθ θ es el ángulo entre B y V. Cuando V⊥B: f=q V B, cuando V//B: f=0
Nota: (1) La El coeficiente de rigidez K está determinado por el resorte mismo (2) El factor de fricción μ no tiene nada que ver con la presión y el área de contacto, y está dado por Determinado por las propiedades del material y las condiciones de la superficie de contacto. (3) fm es ligeramente mayor que μN y generalmente se considera fm≈μN (4) Símbolos y unidades de cantidades físicas B: intensidad de inducción magnética (T), L: longitud efectiva (m), I: intensidad de corriente (A), V: velocidad de las partículas cargadas (m/S), q: electricidad (C) de las partículas cargadas (cuerpos cargados), (5) Las direcciones de la fuerza en amperios y la fuerza de Lorentz están determinadas por la regla de la mano izquierda.
2) Momento
1. El momento M=FL L es el brazo de momento de la fuerza correspondiente, que se refiere a la distancia vertical desde la línea de acción de la fuerza hasta la rotación. eje (punto)
2. Condición de equilibrio de rotación M en sentido horario = M en sentido antihorario La unidad de M es N?m donde N?m≠J
Algunos están más allá del superior<. /p>
Primer Capítulo Descripción del movimiento
Punto de prueba 3: La relación entre rapidez y velocidad
Velocidad
Significado físico La cantidad física que describe la velocidad y dirección del movimiento de un objeto es un vector
Cantidad es una cantidad física que describe qué tan rápido se mueve un objeto Es una cantidad escalar
Clasificación. : velocidad media, velocidad instantánea, velocidad, velocidad media (=distancia/tiempo)
Factores determinantes La velocidad media está determinada por el desplazamiento y el tiempo Está determinada por la magnitud de la velocidad instantánea
.Dirección. La dirección de la velocidad promedio es la misma que la dirección de desplazamiento; la dirección de la velocidad instantánea
es la dirección del movimiento de la partícula.
Contacto Sus unidades son las mismas (m/s), y la magnitud de la velocidad instantánea es igual a la velocidad
Punto de prueba 4: La relación entre velocidad, aceleración y cambio de velocidad
Velocidad Aceleración Cambio de velocidad
Significado Una cantidad física que describe la velocidad y la dirección del movimiento de un objeto. Describe un cambio rápido en la velocidad de un objeto.
Una cantidad física que describe la velocidad y la dirección de un objeto. Describe un gran cambio en la velocidad de un objeto.
Un pequeño grado de cantidad física es una cantidad de proceso
Fórmula de definición
Unidad m/s m/s2 m/s
El tamaño del factor determinante v está determinado por v0, a, t
a no es determinado por v, △v, △t
, pero por F y
m decide.
Determinado por v y v0,
Además,
Determinado por a y △t
La dirección es la misma que el desplazamiento x o △x, p>
Es decir, la dirección del movimiento del objeto es consistente con la dirección de △v. La dirección está determinada por o
El tamaño ① La relación de. desplazamiento al tiempo
② La relación entre el desplazamiento y el tiempo Cambio
Tasa
③ El valor máximo de la pendiente tangente del punto en la línea del gráfico p>
en la imagen x-t
El valor mínimo ① Velocidad
Tasa de cambio con respecto al tiempo
② Relación de cambio de velocidad a
tiempo empleado
③ v—t imagen El valor máximo de la pendiente tangente del punto en la línea central
El valor mínimo
Prueba punto 5: Comprensión y aplicación de imágenes en movimiento
Debido a que las imágenes pueden representar intuitivamente procesos físicos y las relaciones entre cantidades físicas, se utilizan ampliamente en el proceso de resolución de problemas. En cinemática, a menudo se utilizan imágenes xt y vt.
1. Comprender el significado de la imagen
(1) La imagen x-t describe el cambio de desplazamiento con el tiempo
(2) v-t La imagen describe el cambio de velocidad con el tiempo
2 Aclara el significado de la pendiente de la imagen
(1) En la imagen x-t, la pendiente del gráfico representa la velocidad
.p>
(2) En el gráfico v-t, la pendiente del gráfico representa la aceleración
Capítulo 2. Investigación sobre el movimiento lineal con velocidad uniforme
Punto de prueba 1 : Velocidad uniforme Fórmulas básicas y razonamiento del movimiento lineal
1 Fórmulas básicas
(1) Relación velocidad-tiempo:
(2) Relación desplazamiento-tiempo :
(3) Relación desplazamiento-velocidad:
Siempre que conozcas tres de las cantidades físicas de las tres fórmulas, podrás encontrar las otras dos.
Al usar fórmulas para resolver problemas, tenga en cuenta: x, v y a son vectores y los signos positivos y negativos representan direcciones diferentes.
Debe haber disposiciones para direcciones positivas cuando. resolviendo problemas.
2. Inferencias de uso común
(1) Fórmula de velocidad promedio:
(2) La velocidad instantánea en la mitad de un período de tiempo es igual a la velocidad promedio durante este período de tiempo:
(3) Velocidad instantánea en la posición media de un desplazamiento:
(4) La diferencia entre los desplazamientos en dos tiempos iguales consecutivos Los intervalos (T) son una constante (diferencia por diferencia) (Igual):
Punto de prueba 2: Comprensión y aplicación de imágenes en movimiento
Estudiar imágenes en movimiento
(1) Identificar objetos a partir de imágenes Naturaleza del movimiento
(2) Capacidad de reconocer el significado de la intersección de una imagen (es decir, las coordenadas de la intersección de la imagen y la vertical o eje horizontal)
(3) Capacidad de reconocer la naturaleza de la imagen. El significado de pendiente (es decir, la tangente del ángulo entre la imagen y el eje horizontal)
(4) Ser capaz de comprender el significado físico del área encerrada por la imagen y el eje de coordenadas
(5) Ser capaz de explicar el significado físico de cualquier punto de la imagen
2. Comparación de la imagen x-t y la imagen v-t
Como se muestra en la figura, la misma forma del gráfico está en x- En la imagen t y la imagen v-t,
imagen x-t imagen v-t
① representa el objeto que se mueve en línea recta con una velocidad uniforme (la pendiente representa la velocidad) ① representa el objeto que se mueve en línea recta con una aceleración uniforme (la pendiente representa la aceleración)
②Indica que el objeto está estacionario ②Indica que el objeto se mueve en línea recta con velocidad uniforme
③Indica que el objeto está estacionario ③Indica que el objeto está estacionario
④ significa que el objeto se mueve en línea recta con velocidad uniforme en la dirección opuesta; el desplazamiento inicial es x0 ④ significa que el objeto se mueve en línea recta con desaceleración uniforme es v0
⑤ La ordenada del punto de intersección; representa el desplazamiento cuando los tres puntos de apoyo en movimiento se encuentran
⑤ La ordenada del punto de intersección representa la misma velocidad máxima de las tres partículas en movimiento
⑥El desplazamiento del objeto dentro de t1 es x1 ⑥ La velocidad del objeto en el tiempo t1 es v1 (la tabla de áreas de la parte sombreada de la figura
muestra el desplazamiento de la partícula en el tiempo de 0 a t1)
Prueba punto tres: problemas de persecución y encuentro
1. Características de "ponerse al día" y "encuentro"
La condición principal para "ponerse al día" es que los dos objetos estén en el mismo lugar. posición durante el proceso de recuperación.
La condición crítica para que dos objetos se "encuentren" es que cuando los dos objetos están en la misma posición, sus velocidades sean exactamente las mismas.
2. Ideas para resolver los problemas de "alcanzar" y "encontrar"
(1) Basado en el análisis del proceso de movimiento de dos objetos, dibuje un diagrama esquemático de el movimiento del objeto
(2) De acuerdo con las propiedades de movimiento de los dos objetos, enumere las ecuaciones de desplazamiento de los dos objetos respectivamente. Preste atención para reflejar la relación entre el tiempo de movimiento de los dos objetos en. las ecuaciones
(3) Averiguar a partir del diagrama de movimiento Ecuaciones de correlación entre los desplazamientos de dos objetos
(4) Resolver ecuaciones simultáneas
3. Se debe prestar atención al analizar problemas de "puesta al día" y "encuentro"
(1) Captar una condición: es la condición crítica que satisface la velocidad de los dos objetos. Por ejemplo, la distancia entre dos objetos es la más grande o la más pequeña, ya sea que se pongan al día o simplemente no lo hagan, etc., las dos relaciones son: relación de tiempo y relación de desplazamiento;
(2) Si el objeto que se persigue se mueve con una desaceleración constante, preste atención a si el objeto ha dejado de moverse antes de alcanzarlo.
4. método "arriba" y "encuentro"
(1) Método matemático: enumera las ecuaciones y utiliza el método de encontrar valores extremos de funciones cuadráticas para resolver
(2) Método físico : es decir, analizando escenarios físicos y análisis de procesos físicos, encuentre el estado crítico y las condiciones críticas, y luego enumere las ecuaciones a resolver
Punto de prueba 4: Análisis del problema de la cinta de papel
1. Determine las propiedades de movimiento del objeto
(1) De acuerdo con las características del movimiento lineal uniforme x = vt, si los intervalos entre puntos adyacentes en la cinta de papel son iguales, se puede juzgar. que el objeto se mueve con un movimiento lineal uniforme.
(2) Basado en la inferencia del movimiento lineal uniforme, si la diferencia en el desplazamiento del objeto en la cinta de papel impresa en dos tiempos adyacentes e iguales es igual, significa que el objeto se mueve en un movimiento lineal uniforme.
2. Calcular la aceleración
(1) Método de diferencia por diferencia
(2) Método de imagen v-t
Uso de uniforme Velocidad La inferencia de que la velocidad promedio dentro de un período de movimiento lineal es igual a la velocidad instantánea en el momento intermedio es encontrar la velocidad instantánea de cada punto, establecer un sistema de coordenadas rectangular (imagen v-t) y luego dibujar una línea que conecte el puntos para encontrar la pendiente de la gráfica k=a.