人教版(2019)高中物理选择性必修第一册期末复习全册知识点提纲.docx
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人教版(2019)高中物理选择性必修第一册期末复习全册知识点提纲
第一章动量守恒定律
一、动量动量守恒定律
1、动量:动量的表达式P=mv。单位是.动量是矢量,其方向就是瞬时速度的方向。因为速度是相对的,所以动量也是相对的。
2、动量守恒定律:当系统不受外力作用或所受合外力为零,则系统的总动量守恒。系统作用前的总动量等于作用后的总动量,m1v1+m2v2=m1v1’+m2v2’
运用动量守恒定律要注意以下几个问题:
①动量守恒定律一般是针对物体系的,对单个物体谈动量守恒没有意义。
②对于某些特定的问题,例如碰撞、爆炸等,系统在一个非常短的时间内,系统内部各物体相互作用力,远比它们所受到外界作用力大,就可以把这些物体看作一个所受合外力为零的系统处理,在这一短暂时间内遵循动量守恒定律。
③计算动量时要涉及速度,这时一个物体系内各物体的速度必须是相对于同一惯性参照系的,一般取地面为参照物。
④动量是矢量,因此“系统总动量”是指系统中所有物体动量的矢量和
⑤动量守恒定律也可以应用于分动量守恒的情况。有时虽然系统所受合外力不等于零,但只要在某一方面上的合外力分量为零,那么在这个方向上系统总动量的分量是守恒的。
⑥动量守恒定律有广泛的应用范围。只要系统不受外力或所受的合外力为零,那么系统内部各物体的相互作用,不论是万有引力、弹力、摩擦力,还是电力、磁力,动量守恒定律都适用。系统内部各物体相互作用时,不论具有相同或相反的运动方向;在相互作用时不论是否直接接触;在相互作用后不论是粘在一起,还是分裂成碎块,动量守恒定律也都适用。
3、碰撞:。
以物体间碰撞形式区分,可以分为“对心碰撞”(正碰),物体碰前速度沿它们质心的连线;“非对心碰撞”——中学阶段不研究。
以物体碰撞前后两物体总动能是否变化区分,可以分为:“弹性碰撞”(碰撞前后物体系总动能守恒);“非弹性碰撞”,完全非弹性碰撞是非弹性碰撞的特例,这种碰撞,物体在相碰后粘合在一起,动能损失最大。
各类碰撞都遵守动量守恒定律和能量守恒定律,不过在非弹性碰撞中,有一部分动能转变成了其他形式能量,因此动能不守恒了。
弹性碰撞特例
设物体m1以速度为v1与原来静止的物体m2发生正碰,且没有动能损失。求碰撞后两球的速度v′1、v′2。
m1v1=m1v′1+m2v′2
eq\f(1,2)m1veq\o\al(2,1)=eq\f(1,2)m1v′eq\o\al(2,1)+eq\f(1,2)m2v′eq\o\al(2,2)
解得v′1=eq\f(?m1-m2?v1,m1+m2),v′2=eq\f(2m1v1,m1+m2)
结论:
(1)当m1=m2时,v′1=0,v′2=v1(质量相等,速度交换);
(2)当m1m2时,v′10,v′20,且v′2v′1(大碰小,一起跑);
(3)当m1m2时,v′10,v′20(小碰大,要反弹);
(4)当m1》m2时,v′1=v1,v′2=2v1(极大碰极小,大不变,小加倍);
(5)当m1?m2时,v′1=-v1,v′2=0(极小碰极大,小等速率反弹,大不变)。
机械振动
1、机械振动
平衡位置:振动物体受回复力等于零的位置.平衡位置通常在振动轨迹的中点。“平衡位置”不等于“平衡状态”。物体在该位置所受的合外力不一定为零。(如单摆摆到最低点时,沿振动方向的合力为零,但在指向悬点方向上的合力却不等于零,所以并不处于平衡状态)
回复力:使振动物体返回平衡位置的力。特点:时刻指向平衡位置.
2、简谐运动
(1)简谐运动的位移随时间按正弦规律变化,所以它不是匀变速运动,是变力作用下的
变加速运动。
(2)简谐运动中x、F、a之间的关系:a=eq\f(F,m)=eq\f(-kx,m)
(3)简谐运动的对称性:
①振子经过关于平衡位置对称的两位置时,振子的位移、回复力、加速度、动能、势能、
速度、动量是等大的。
②在平衡位置对称两段位移间运动的时间相等。
③振子从某个位置开始运动经过半个周期后,物体处在关于平衡位置对称的位置,速度
大小相等、方向相反。
3、简谐运动的图象
①可直观地读取振幅A、周期T以及各时刻的位移x;
②判定各时刻的回复力、速度、加速度方向;
③判定某段时间内位移、回复力、加速度、速度、动能、势能等物理量的变化情况。
【特别提醒】①振动图象不是质点的运动轨迹。
4、单摆
(1)探究单摆的振幅、质量、摆长对周期的影响
探究方法:控制变量法法。
实验结论:①单摆振动的周期与摆球质量无关。
②振幅较小时周期与振幅无关。③摆长越长,周期大;摆长越短,周期小。
(2)周期