高一物理下學(xué)期期末知識點歸納
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高一物理下學(xué)期期末知識點歸納
一、牛頓第一定律
●牛頓第一定律
定義：一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。
●慣性
1、定義：物體具有的保持原來的勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)。
2、慣性是物體的固有屬性，慣性不是一種力。任何物體在任何情況下都具有慣性。
3、慣性的大小只由物體本身的特征決定，與外界因素?zé)o關(guān)。
4、慣性是不能被克服的，但可以利用慣性做事或防止慣性的不良影響。
5、不要把慣性概念與慣性定律相混淆。慣性是萬物皆有的保持原運動狀態(tài)的一種屬性，慣性定律則是物體不受外力作用時的運動定律。
●運動狀態(tài)
1、運動狀態(tài)指的是物體的速度
速度是是矢量，速度不變則運動狀態(tài)不變，速度改變運動狀態(tài)也就改變了，所以運動狀態(tài)不斷改變的物體總有加速度。
2、力是使物體產(chǎn)生加速度的原因
3、 質(zhì)量是物體慣性大小的量度二、實驗：探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系
●加速度與力的關(guān)系
1、實驗的基本思路
保持物體的質(zhì)量不變，測量物體在不同的力的作用下的加速度，分析加速度與力的關(guān)系。
2、實驗設(shè)計
(1)實驗器材：打點計時器、紙帶、小車、細(xì)繩、一端附有定滑輪的長木板、砝碼、低壓交流電源、10g左右的等質(zhì)量粗鐵絲圈若干、刻度尺
(2)實驗步驟
?、儆锰炱綔y出小車和粗鐵絲圈的質(zhì)量M和m把數(shù)值記錄下來;
②按圖把實驗器材安裝好 先不掛上粗鐵絲圈(即不給小車加牽引力);
③平衡摩擦力：在長木板不帶定滑輪的一端下面墊上一塊薄木板;反復(fù)移動木板的位置 直至小車在斜面上運動時保持勻速運動狀態(tài)(先接通電源，再用手給小車一個初速度，若在紙帶上打出的點子的間隔基本上均勻才表明平衡了摩擦力，否則必須調(diào)整小木板的位置)，這時小車拖著紙帶運動時受到的摩擦力恰好與小車所受的重力在斜面方向上的分力平衡。
④在細(xì)繩上掛1個粗鐵絲圈 先接通電源再放開小車，取下紙帶;
?、荼３中≤嚨馁|(zhì)量不變，在細(xì)繩上掛2個、3個……粗鐵絲圈，重復(fù)步驟④，取下紙帶。
(3)實驗數(shù)據(jù)的分析
根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)，作出a-F圖象，即在右圖中描點、連線。通過連線可知，在誤差允許的范圍內(nèi)，所描繪各點大致分布在同一條過坐標(biāo)原點的直線上。
(4)實驗結(jié)論
當(dāng)保持物體的質(zhì)量不變時，物體產(chǎn)生的加速度a與所受力F成正比。
●加速度和質(zhì)量的關(guān)系
1、實驗的基本思路
保持物體所受的力相同，測量不同質(zhì)量的物體在該力作用下的加速度，分析加速度與質(zhì)量的關(guān)系。
2、實驗的操作步驟
如圖，取小車(車上放砝碼)研究，在拉力不變的情況下(鉤碼一定)，改變小車上的砝碼個數(shù)，打出幾條不同的紙帶。記錄小車及車上的砝碼的質(zhì)量，求出其運動的加速度。
3、實驗數(shù)據(jù)的分析
根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)作出力F不變時，a-m和a-1/m的圖象。在坐標(biāo)紙上描點、連線。由圖甲可知，當(dāng)F不變時，m越大，a越小，有可能成反比。因此，a-m圖象不易反映出相應(yīng)的規(guī)律。若與a與m成反比，則a與1/m成正比，故作出F不變時的a-1/m關(guān)系圖象，如圖乙所示。
4、實驗結(jié)論
在受力F不變時，物體產(chǎn)生的加速度a與質(zhì)量m成反比(或與1/m成正比)三、牛頓第二定律
●牛頓第二定律
5、對牛頓第二定律的理解
牛頓第二定律寓意深刻，內(nèi)涵豐富，應(yīng)從如下幾個方面：同一性、瞬時性、矢量性、獨立性、因果性、相對性等加深對規(guī)律的理解。
(1)同一性：牛頓第二定律F合=ma;共涉及三個物理量，這三個物理量是所屬同一個物體的物理量，其中F合是質(zhì)量為m的物體受到的合力，a是該物體在這個合力作用下獲得的加速度。我們把物體獲得的加速度和該物體所受合力的這種對應(yīng)關(guān)系叫做同一性。
(2)瞬時性：根據(jù)F合知，對質(zhì)量一定的物體，當(dāng)它所受的合力增加時物體獲得的加速度也隨之增加，合力減小時物體獲得的加速度也隨之減小，當(dāng)合力等于零時，物體的加速度也等于零;合力為恒定不變的力時，加速度也恒定不變。 物體的加速度與合力的這種一一對應(yīng)的變化關(guān)系叫做瞬時性。
(3)矢量性：由牛頓第二定律知 加速度的方向總是跟物體受到的合力方向相一致 所以合力指向什么方向，加速度就跟著指向什么方向。這也是牛頓第二定律瞬時性的表現(xiàn)，或者說合力的方向就是加速度的方向。作用力F和加速度a是兩個方向相 同的矢量。表達(dá)式F合=ma是一個矢量式。
(4) 獨立性：作用在物體上的每一個力都各自獨立地產(chǎn)生一個加速度，與物體受到的其他力無關(guān)。物體的實際加速度是各個力產(chǎn)生的加速度的矢量和，也等于合力單獨作用產(chǎn)生的加速度。
(5)因果性：由F合=ma知，只要物體受到的合力不等于零，無論合力多 小，物體就立即獲得加速度。只要物體不受力作用或合力為零，物體立即沒有加速度，也就是說力是物體獲得加速度的原因。加速度是物體受力產(chǎn)生的效果。
(6)相對性：牛頓第二定律針對靜止或做勻速直線運動的參考系才成立，對加速運動的參考系不適用。牛頓第二定律的這種性質(zhì)叫做相對性。
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