模块综合提升
[核心知识回顾]
一、运动的描述 匀变速直线运动的研究
1.质点:用来代替物体的有质量的点.它是一种理想化模型.
2.参考系:为了研究物体的运动而选定用来作为参考的物体.参考系可以任意选取,通常以地面或相对于地面不动的物体为参考系来研究物体的运动.
3.坐标系:为了定量地描述物体的位置及位置变化,需要在参考系上建立适当的坐标系.
4.位移表示质点的位置变动,它是质点由初始位置指向末位置的有向线段.
5.平均速度:运动物体的位移和运动所用时间的比值,叫作这段时间内的平均速度,即=,平均速度是矢量,其方向跟位移的方向相同.
6.瞬时速度:运动物体在某一时刻(或经过某一位置)的速度,叫作瞬时速度.瞬时速度能精确描述物体在某一时刻(或某一位置)的运动快慢.
7.平均速率:路程与时间的比值,一般不等于平均速度的大小.
8.瞬时速率:简称速率,等于瞬时速度的大小,是标量.
9.匀变速直线运动:沿着一条直线,且加速度不变的运动.
10.匀变速直线运动的基本规律: 速度与时间的关系式为v=v0+at,位移与时间的关系式为s=v0t+at2,位移与速度的关系式为v2-v=2as.
11.自由落体运动规律
(1)速度公式为v=gt.
(2)位移公式为s=gt2.
(3)速度—位移关系式为v2=2gs.
12.对st图象的理解
(1)物理意义:反映了做直线运动的物体位移随时间变化的规律.
(2)图线斜率的意义
①图线上某点切线的斜率大小表示速度的大小.
②图线上某点切线的斜率正负表示速度的方向.
13.对vt图象的理解
(1)物理意义:反映了做直线运动的物体速度随时间变化的规律.
(2)图线斜率的意义
①图线上某点切线的斜率大小表示物体运动的加速度的大小.
②图线上某点切线的斜率正负表示加速度的方向.
(3)图线与坐标轴围成的“面积”的意义
①图线与坐标轴围成的“面积”表示位移的大小.
②若此面积在时间轴的上方,表示这段时间内的位移方向为正方向;若此面积在时间轴的下方,表示这段时间内的位移方向为负方向.
14.追及与相遇问题的概述:当两个物体在同一直线上运动时,由于两物体的运动情况不同,所以两物体之间的距离会不断发生变化,两物体间距越来越大或越来越小,这时就会涉及追及、相遇和避免碰撞等问题.
15.追及问题的两类情况
(1)若后者能追上前者,则追上时,两者处于同一位置,后者的速度一定不小于前者的速度.
(2)若后者追不上前者,则当后者的速度与前者的速度相等时,两者相距最近.
二、相互作用力与平衡
1.力的概念:物体与物体之间的相互作用.
2.力的作用效果:使物体发生形变;改变物体的运动状态.
3.重力:由于地球的吸引而使物体受到的力,大小为G=mg,方向总是竖直向下.
4.弹力
(1)定义:发生弹性形变的物体由于要恢复原状,对与它接触的物体产生力的作用.
(2)产生的条件
①两物体相互接触.
②发生弹性形变.
(3)方向:与物体形变方向相反.
5.胡克定律
(1)内容:弹簧的弹力的大小F跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比.
(2)表达式:F=kx.
①k是弹簧的劲度系数,单位为N/m;k的大小由弹簧自身性质决定.
②x是弹簧长度的变化量,不是弹簧形变以后的长度.