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一、高考物理知识总结（三） 1、力的三种作用：力的瞬时性（产生a）F=ma、运动状态的变化、牛顿第二定律、动量定理、动能定理、冲量： I = FtP= P (系统相互作用前总动量P等于相互作用后总动量P) 时间累积效应(冲量) I=Ft，动量变化空间累积效应(功) w=Fs 动能变化 2.动量观点： 动量： p= mv= j2mEK 动量定理： 内容： 作用在物体上的净外力的冲量等于其动量的变化。 公式：Fat = mv mv （解题时受力分析和正方向的指定是关键） I=F 组合 t=F iti+F 2t2+=p=P end-P 初始=mv 结束-mv 初始， ,,,运动冲寸横7E法则：内谷、寸横条件，不同的表达方式和含义：
2.页； P 0; P1 - p2AP=0（系统总动量变化为0）。 如果相互作用的系统由两个物体组成，则动量守恒的具体表达式为 Pi + P2 = Pi + P2 （系统相互作用前的总动量等于相互作用后的总动量） miVi+m2V2= miVi + = AP/ （两个物体的动量变化大小相等，方向相反）。 实际应用包括：mivi+m2V2=； 0=mivi++m2V2=(mi +m2)v 总反向运动的边界条件？ 那是; -P+(-.P)=0。 注意理解四个性质：系统性、矢量性、同时性、相对性。 矢量性：对于一维情况，首先选择某个方向作为正方向。 如果速度方向与正方向相同，则速度为正。 否则，速度将为负值。
3、定量运算简化为代数运算。 相对性：所有速度必须相对于同一惯性参考系。 同时性：表达式中的VI和V2必须是相互作用前同一时刻的瞬时速度，VI和V2必须是相互作用后同一时刻的瞬时速度。 解题步骤：选择对象、绘制流程； 应力分析。 所选择的对象和过程符合什么规则？ 应使用什么形式来制定方程； （必须先明确正方向）解决并讨论结果。 3、功和能量的看法：功W=Fs cos（适用于恒力功的计算） 了解正功、零功、负功。 功是能量转换的衡量标准 p= w= -FS=Fv)t tW 功率：P = -j-（t时间内力对物体所做的功的平均功率） P = Fv（F是牵引力，不是净外力；当V为瞬时速度时，P为瞬时功率；当V为平均速度时，P为平均功率；当P一定时，F和V形成；
4.比例）动能：Ek= mv2-p2 2m重力势能 Ep = mgh （任何势能都与零势能面的选择有关） 动能定理：外力对物体所做的总功等于物体动能的变化（增量）。 公式：W/组合=W组合=1+W2+Wn=Ek=Ek2-Eki=-mV22-机械能守恒定律：机械能=动能+重力势能+弹性势能（条件：系统只有内重力或弹力做功）。 守恒条件：（工作角）只有重力和弹力做功； （能量转换角）只有动能和势能之间才会发生相互转换。 “只有重力起作用”并不意味着“只有重力起作用”。 在此过程中，物体可以受到其他力的作用。 只要这些力不做功，或者做功的代数和为零，就可以认为“只有重力做功”。 米
5. ghi +12,1,, 2-mV1 2mgh2 - mV2 或 Ep minus = Ek 递增柱形式：Ei = E2 （必须先确定零电位面） P minus（或增加）= E plus（或减去） Ea减少（或增加）=Eb增加（或减少） 除了重力和弹簧力所做的功外，其他力也做功改变机械能； 滑动摩擦力和空气阻力做功W=fd距离E内能（热量） 4.函数关系：功与能量关系：功是能量转化的量度。 它有两层含义：（1）做功的过程就是能量转换的过程，（2）做功的多少决定能量转换的多少，即：功是能量转换的度量。 强调：工作是一个过程量，与一段时间有关。 位移（一段时间）对应于； 能量是一个状态量，对应于一个时刻。2
6、两者的单位相同（都是J），但我们不能说功就是能量，也不能说“功变成能量”。 做功的过程就是物体能量的转化过程。 做了多少功，就改变了多少能量。 功是能量转化的衡量标准。 (1)动能定理，外力对物体所做的总功等于物体动能的增量。 即 Wa1 mv21 与 mv2 势能相关的力所做的功，导致与其相关的势能的变化。 重力做正功，重力势能减小； 重力做负功，重力势能增加。 重力对物体做的功等于物体重力势能的增量。 负值。 即Wg=Ep1 Ep2= - A Ep 弹簧弹力 弹力做正功，弹性势能减小； 弹力做负功，弹性势能增加。 弹力对物体所做的功等于物体弹性势能增量的负值。 即W弹性=Ep1 Ep2
7. = - A Ep 分子力对分子所做的功=分子势能增量的负值。 电场力。 电场力做正功，电势能减小； 电场力做负功，电势能增加。注：鬼电荷的正、负和移动方向，电场力对电荷所做的功=电势能增量的负值(3)机械能变化的原因是重力（弹簧力）以外的其他力对物体所做的功=物体机械能的增量，即Wf=E2E1= AE 当重力（或弹簧力）以外的力对物体所做的功为零时，即机械能守恒 (4) 当物体系统中只有重力和弹簧时，机械能守恒定律出现弹力做功，动能和势能可以相互转换，但机械能总量不变，即EK2+EP2=EK1+EP1,-1 mv； mgh-1 或 Ek = AEp (5) 静摩擦力确实起作用 特点
8、（1）静摩擦可以做正功、负功、或不做功； (2)静摩擦做功过程中，只有机械能的相互传递，而没有将机械能转化为其他形式的能量。 、静摩擦力只起到传递机械能的作用； (3) 在相互摩擦的系统中，一对静摩擦力对系统所做的功之和始终等于零。 (6)滑动摩擦的做功特性是“摩擦产生热量” (1)滑动摩擦可以做正功、负功、或不做功； = 滑动摩擦力与物体间相对距离的乘积，即一对滑动摩擦力所做的功 (2) 相互摩擦力 系统中一对滑动摩擦力对系统所做的功之和总是负功，其大小为：W= fS。 当Q对系统做功时，系统的机械能转化为其他形式的能量，（S相对是相互摩擦的物体之间的相对位移；如果相对运动有互易性
9. 则S为相对运动距离） (7) 一对作用力和反作用力 (1) 当作用力做正功时，反作用力可以做正功、负功或不做功； 行动 行动力量所做工作的特征。 当力做负功或不做功时，反作用力也是如此。 (2)一对作用力和反作用力对系统所做的功之和可以是正功、负功或为零。 （8）热学外界对气体做的功W与气体从外界吸收的热量Q之和=气体内能的变化W+Q=4U（第一式热力学定律、能量转换守恒定律)(9) 电场力所做的功 W=qu=qEd=F 电 Se (与路径无关) (10) 电流所做的功 22(1 ) 在纯电阻电路中 w uIt I2Rt t （电流所做的功 = 电阻器的加热功率） R(2) 在电解池电路中，电流所做的功
10、速率=电阻器加热功率+转化为化学能的功率 (3) 在电机电路中，电流所做的功率=电阻器加热功率与输出机械功率P之和电源t=uIt=+E 其他； W =IUt I2Rt (11) 安培力起作用。 安培力所做的功对应于电能与其他形式能量的相互转换，即W安培=电。 安培力做正功，对应于电能转化为其他形式的能量（如电机模型）； 克服安培力所做的功对应于将其他形式的能量转换为电能（例如发电机模型）； 而安培力所做的功的绝对值等于电能转换的大小，W=F 安培=81 内能（发热） (12) 洛伦兹力从不做功。 洛伦兹力只改变速度的方向 (13) 光学光子的能量：E = hT； 一束光的能量E光=NXhT（N指光子数）在光电效应中高中物理动量，光子的能量hT
11. =W+_1mv2(14) 原子物理 原子辐射光子的能量 hT = E-第一 E-端，原子吸收光子的能量 hT = E-端-E 爱因斯坦质能方程：E = mc 2 (15)能量转换守恒定律 对于一个由所有相互作用的物体组成的系统，每个物体的能量值和形式都可能发生变化，但系统中所有物体的各种形式能量的总和保持不变。 能量关系贯穿整个物理学。 现将其分类整理如下： 共同力所做的功与相应能量之间的关系。 几种共同的力量共同完成哪些工作？ 大系数关系式。 力的类型。 所做功的正负相应能量变化。 mg+ 重力势能 Ep 减小 mgh= - A EP - 弹簧弹力增大 kx + 弹性势能 E 弹性减小 弹性 = -AE 弹性 - 分子力增大 F 分子 + 分子势能 E 分子减小 W 分子力 = -A
12、E分子增加电场力Eq+电势能E电势减小qU=-AE电势增加滑动摩擦力f-内能Q增加fs相对=Q感应电流的安培力F安培-电能E电增加 W 安培力 = AE 电合力 F 组合 + 动能 Ek 增加 W 组合 = A m - 重力以外的减少力 F + 机械能 E 机械增加 Wf = AE 机械 - 减少 5。 求功方法： 单位：J ev=1.9X 10- 19J 度=kwh=3.6X =931.5Mev. 力学：W = Fscos a W= P t ( p= w =Fv)tt 动能定理 W = 川 1 + W 2 + Wn = AEK = E 后一位 E 在先（W 可以做不同性质的功） 功就是能量 变换的测量主要形式（容易忽略）是：重力功，这是高中物理的主线。
13、一一测量——重力势能变化、电场力做功——测量——电势能变化、分子力做功——测量——分子势能变化加外力做功——动能变化测量能量 除了重力和弹簧力所做的功外，其他力所做的功都改变了机械能； 摩擦力和空气阻力做功W=fd距离E内能（热）和势能相关的力做功特性：如重力、弹力、分子力、电场力，它们的做功与路径无关，只有关到开始和结束位置。理解“工作是能量转换的衡量标准”的基本概念。 它们后面的物体也属于同一类别。 这就是动能定理。 物体重力势能的增量是通过重力所做的功来测量的：W = - AEp。 这就是势能定理。 物体机械能的增量是通过重力以外的力所做的功来衡量的：W=机器，（W代表重力以外的力所做的功）。 这就是机械能定理。 当W
14. 当=0时，表示只有重力起作用，因此系统的机械能守恒。 热的：。 电：AE=Q+W（热力学第一定律） Wab = qU ab = F 电 d E=qEd e W=QU = uit = I2Rt = U2t/RE=I(R+r)=u 外 + u 内 = u + bu 一对相互作为反作用力的摩擦力所做的总功，用来衡量该过程中系统中因摩擦而减少的机械能，即系统增加的内能。 fd=Q（d为两个物体之间的相对运动距离）。 动能（导致电势能变化） Q= I2RtP 电源 t =uIt+E 其他 P 电源 =IE=IU +I2Rt2.2.1。 磁力：安培力功 W= F 安培 d=BILd 内能（热） BBLV Ld BLV dR
15.R。 光学：单光子能量E=hT 一束光的能量E总计=Nht（N为光子数）1 2 光电效应Ekm mvm=hT W0 跃迁定律：hT=E端-E初始辐射或吸收2.原子：质能方程：E=mc 2 AE=A mc 2 注意单位转换。 汽车的启动问题：具体的变化过程可以用下面的示意图来表示。 关键是发动机的功率是否达到额定功率并保持Vm恒速I变加速度直线运动I匀加速直线运动当a=0时v达到最大Vm，此后匀速I匀加速直线运动I变加速度(a () 运动 I 匀速运动 1 (1) 如果在额定功率下启动，则一定是变加速运动，因为牵引力随着速度的增加而减小。求解时，不能用匀速运动定律求解(2)特别注意匀加速度。
16、移动时牵引力恒定。 当功率随速度增加到预定功率（匀加速结束时的速度）时，还不是车辆的最高速度。 此后，车辆仍需以额定功率加速以降低车速。 加速运动（此阶段与额定功率启动类似），直至a=0时速度达到最大值。 动量守恒：内容：如果相互作用的物体系统不受外力作用，或者它们所受的外力之和为零，则它们的总动量保持不变。 （研究对象：由两个相互作用的对象或多个对象组成的系统） 守恒条件：系统不受外力影响（理想化条件） 系统受外力影响，但总外力为零。 系统受到外力作用，净外力不为零，但远小于物体之间的相互作用力。 系统某一方向的净外力为零，该方向的动量守恒。在整个过程的某一阶段，系统所受的合外力为零，系统的动量守恒现阶段，即：原始连接
17. 如果系统一起匀速运动或静止（合外力为零），则整个系统将处于理论水平 m，可用动量将守恒为零或为零。一一，一_不同的表达方式和含义：pp； p 0; P1 - p2（各种表达的中文含义）在世界范围内都有应用：m1vi+m2v2= m1V1 m2V2； 0=mivi++m2v2 = (mi+m2) v 注意理解四个性质：系统性、矢量性、同时性、相对性。 系统性：研究对象是一定的系统，研究是一定的过程。 矢量性：不在同一条直线上时进行矢量化。 手术; 在同一条直线上时，取正方向并引入加号和减号，将其转换为代数运算。 同时性：VI和V2是相互作用前同一时刻的速度，V1和V2是相互作用后同一时刻的速度。同源性：每个速度必须相对于相同的参数
18. 按照以下步骤解决问题：选择对象，画出过程，分析受力。 所选择的对象和过程符合什么规则？ 应以什么形式列出方程（必须先指定正方向）来求解并讨论结果。 一块质量为 M 的长木板放在光滑的水平桌子上。 质量为m的小滑块从长木板的一端开始，以水平速度V0在木板上滑动，直至离开木板。 滑块刚离开板时的速度为Vo /3。 如果木板固定在水平面上，其他条件相同，则滑块离开木板时的速度是多少？ 历年高考动量守恒模型题：1996全国广东（24题）尝试在以下简化条件下由牛顿定律推导出动量守恒定律的表达式：系统是两个粒子，相互作用力是一个恒定的力，不受其他力的影响，沿着直线移动需要解释推导过程中每一步的依据，以及公式中每个符号和最终每一项的含义结果。 19
19、1995年全国广东（最后30题） 1997年全国广东（25轴题12分） 1998年全国广东（25轴题12分） 质量为M的船，以速度V0行驶。 船上有两个人。 质量为 m 的儿童 a 和 b 分别站在船头和船尾不动。 现在孩子a以水平方向的速度v（相对于静止水面）向前跳入水中，然后孩子b以相同的速度v沿水平方向向前跳。 （相对于静止的水面）跳入水中。 求孩子 B 跳出后船的速度。 1999 全国广东（20题，12分） 2000 全国广东（最后22题） 2001 广东、河南（17题，12分） 2004 广东（第15、17题） 2002 广东（第19题） 2003 广东（第19、19题） 20）2005年广东（第18题）2006年广东（第16、18题）碰撞模型
20、类型： 特点及注意事项： 动量守恒； 碰撞后的动能不能大于碰撞前的动能； 追击碰撞时，碰撞后物体的速度不能大于前方物体的速度。 m1V1+m2V2=m1Vl m2 V2，。 .2m1E,一mv1-mV?-mv1-(2) 2m2 2 V2 (m1 - m2)v1m m2 记住这个结论，解决综合问题会更容易。 （m2-m“V2”一动一静”弹性碰撞定律：即m1 m2可以通过讨论两个质量来求解。=0；m 2 V2 =0 输入（1），2动量守恒：m1V1+m2V2 =m1v1+m2V2 移动
21、能量守恒： m2v22=- m1V1 2+ m2V2 222 可同时求解： V1=mm v1（主动球速度下限） m1 = V1m1 m2（触球速度上限） 当 m1m2、vv1V2 = 2v1 （高炮打死蚊子）讨论（1）：当m1m2、V10、V20 V1、V1方向相同时； 当m1=m2时，V1=0，V2=V1，即_m_1_和_m_2。 交换速度。 当m1m2、v10V与v1同向时； 当m1m2时，V2=2v1B。 初始动量p1恒定，由p2=m2V2=A-m2可知高中物理动量，当m1m2时，p2=2m1V1=2p1C。 初始动能 Ek1 恒定，当
22、当m1=m2时，Ek2=Ek1是完全非弹性碰撞。 （子弹击中木块模型）是高中物理的重点。 特点：碰撞后有一个共同的速度，或者两者之间的距离最大（最小）或者系统的势能最大等。有多种说法 mv0+0=(m+ M）V（主动球速度上限，触碰球速度下限）= - (m M)v +E Loss 221E Loss = -mMv 00 - (m M)v =22 (m M) 由上可知，我们可以讨论主动球和被触球的速度值范围 (m1 - m 2M mv0v Main m 1 m2 m Mmv 由 m M m1 m2 讨论：E loss 可以用来克服相对运动时的摩擦力做功并将其转化为内能 222 a "12 1/ a,, 2mMv 0mMv 0 m
23. Mv 0e=fd 相= mg 。 =_mv0-one(mM)v=phase=222(mM)2(mM)f 2g(mM)也可以换算成弹性势能； 用于电势能、电能产生热量等； （通过电场力或安培力做功）子弹击木块模型：物理学中最典型的碰撞模型（必须掌握）当子弹击穿木块时，两者的速度不相等； 当子弹没有击穿木块时，两个速度相等。 这两种情况的临界情况是：当子弹从木块的一端到达另一端时，相对于木块运动的位移等于木块的长度，则两种速度相等。 示例问题：假设一颗质量为 m 的子弹以初速度 v0 射向静止在光滑水平面上的质量为 M 的木块，并停留在木块中不再弹出。 子弹钻入木块的深度就是 do。 求木块对子弹的冲击力。 在此过程中阻力的平均大小和块移动的距离。
24、分析：子弹和木块最终移动到一起，相当于完全非弹性碰撞。 从动量的角度来看，当子弹射入木块时，系统的动量守恒： mv0M mv 从能量的角度来看，系统在这个过程中损失的动能全部转化为木块的内能假设平均阻力为f，子弹和木块的位移分别为s1和S2。 如图所示，显然S1-S2=d将动能定理应用于子弹：f S1 1mv2 .Imv2 221 c应用于木块动能定理：f s2 -Mv22，减去：fd 1mv2 - M m v2 Mmv2 222 M m 公式含义：fd 正好等于系统动能的损失； 根据能量守恒定律，系统动能的损失应等于系统内能的增加； 可见fd Q，即两个物体因相对运动而摩擦产生的热量（机械能转化为内能，等于
25、摩擦力与两个物体相对滑动距离的乘积（因为摩擦是耗散力，摩擦生热与路径有关，所以这里应该用距离而不是位移）。 2 由上式不难求出平均电阻：f Mmv。 2 M md 至于木块前进的距离S2，通过上述比较可以得出： S2 - d M m 从牛顿运动定律和运动学公式出发，也可以得出同样的结论。 尝试推理。 由于子弹和木块在恒力作用下均以匀速运动，因此位移与平均速度成正比： s2 dv0 v /2 Vo vd v0Mmm , ,S2 ds2v / 2vs2v mM m 一般情况下，M m，所以s2do表示在子弹射入木块时木块的位移很小，可以忽略不计。 这为分阶段处理问题提供了基础。像这样移动物体
26. 当与静止物体相互作用时，动量守恒，最后是关节运动的类型。 整个过程的动能损失可以通过公式计算：Mm 2E kv02 M m。 当子弹速度非常高时，可能会穿透木块。 此时子弹的最终状态与木块的速度不再相等，但在侵彻过程中系统的动量仍然守恒，系统的动能损失仍然为Ek=fd(这里的d是木块的厚度）。 然而，由于最终状态子弹和木块的速度不相等，因此，我们不能再使用公式来计算Ek的大小。 做这类题时，一定要画出示意图，并在图上标出各种数量关系和速度符号，避免方程组时数据不正确。 上述人和船模型的前提是系统的初始动量为零。 如果系统在相互作用发生之前就具有一定的动量，那么方程就不能再写成mivi=m2v2的形式，而是(mi+m2)vo=miv
27. i+ m2v2 列公式。 特别要注意各种能量之间的相互转换。 附：高考物理力学几类常见计算题型分析。 高考中常见的物理计算类型。 牛顿运动定律的应用和运动学公式的应用。 考试的共同特点。 考试的主要内容。 力学两大定理和万有引力两大定律（1）的应用一般研究单个物体的相运动。 (2)力的大小是可以确定的，一般只涉及力、速度、加速度、位移、时间的计算，通常不涉及功、能量、动量的计算。 两大定理的应用： (1)一般研究单个物体的运动：如果出现两个物体，则进行孤立力分析，分别用公式确定。 （2）题目中出现“功”、“动能”、“动能增加（减少）”等词语，往往涉及功、力、初末速度、时间和长度的计算。两大决定
28. 定律应用： （1）一般涉及两个物体的运动 （2）题目常包含“光滑水平面”（或含有提示“两个物体之间的相互作用力有较大的反向方向”）、“碰撞”、 “动量”、“动量变化”、“速度”等词被赋予两个物体的质量，涉及共同速度、最大伸长（压缩）、最大高度、临界量、相对运动距离、动作次数等问题等 (1) 涉及天体运动 (1) 运动过程的相位分析和受力分析 (2) 应用牛顿第二定律计算 a (3) 选择最合适的运动学公式计算位移、速度和时间。 (4)对于特殊的阶段性运动或比较两个物体的运动长度，常常引入速度图像来帮助回答问题。 (1)工作和冲动的正负确定及其表达方式。 (2)动能定理和动量定理表达式的建立。 (3)
29、牛顿第二定律的表达式、运动速度公式和单动量定理的表达式完全等价； 牛顿第二定律的表达式、运动位移公式与单动能定理的表达式完全等价； 两个物体的动能表达式往往等价于系统能量守恒方程。 申请时避免重复列。 (4)曲线运动一般考虑动能定理的应用，圆周运动一般需要应用向心力公式； 匀变直线运动常常考虑这两个定理的应用。 (1)当系统的动量在某一方向上守恒时，采用动量守恒定律。 （2）在计算长度、能量、相对距离时，常采用能量守恒定律（包括机械能守恒定律）来解决问题。 (3)两个质量相等的物体发生弹性碰撞时，两个物体将交换速度。 (4)最优值问题常常涉及两个物体的共同速度。 1）在解决物体和星球表面上的普遍重力问题时应注意的问题
30.问题（1）学会绘制运动场景并在对象上进行力分析，以确定所得外力的方向。 （2）计算加速A后，应根据对象的加速度和减速来确定如何表达运动学公式（即如何添加正和负符号）。 （3）不同阶段的物理量应通过添加角度下标进行区分。 （1）除非另有说明，否则动能的速度是相对的，并且动能不能用组分表达。 （2）工作的位移应相对于地面； 工作符号应根据力和位移方向之间的角度确定。 重力和电场力完成的工作迹象有时可以根据特征直接确定。 （3）使用牛顿的运动定律和运动学公式来回答问题通常很麻烦。 （4）应用动量定理时，请注意选择正方向，并根据指定的正方向确定某个力的正和负动量以及对象的初始和最终动量。 （1）应用动量保护定律时，请小心选择一定的运动方向作为正方向。 （
31. 2）当系统的净外力为零时，能量保护方程应努力捕获原始总能量等于随后的总能量的特征公式； 当净外力不是零时，转换多少能量的特征公式通常基于完成的工作。 计算。 （3）意识到一一分析多种影响问题并在公式中寻找模式。 1）请注意，通用引力定律的表达大约等于物体的重力。 地面上的重力通常比中心力大得多。 （2）当在空气中绕行时，通用引力提供了中心力。 （3）物体的重力与纬度和高度有关。 当涉及到火箭的垂直上升（下降）时，应注意范围运动对重力和加速度的影响。 但是，对于小规模的垂直向上投掷运动，不需要考虑这种效果。 。 （4）当涉及旋转数量时，两个卫星之间的最接近（最远的距离）以及覆盖面积的大小，应注意几何角度关系，从卫星到卫星之间的距离之间的关系地球的中心和行星的半径。 有关法律应用的问题通常使用诸如“卫星”，“行星”和“地球”之类的词（通常在多项选择问题中）“球体”和“表面”。 （2）涉及卫星轨道速度，周期，加速度，地面高度等的计算等等。（3）恒星表面的轨道速度也称为第一个宇宙速度。 两个物体之间的距离r与中心力公式中对象的半径R之间的差异和连接。 （2）双星星之间的距离和旋转半径通常不同，因此在计算方程式时要小心。 （3）中心力公式中对象的半径R是轨迹的曲率半径。 当轨迹是椭圆时，曲率半径不一定等于半肌轴或半尺寸轴。 （4）地面上的重力或重力大大远大于中心力，而重力或重力力在空气中围绕地球的均匀圆圈中移动时等于中心力。