高考物理必考點(diǎn)

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　　高考物理必考點(diǎn)：動(dòng)量

　　1.動(dòng)量和沖量

　　(1)動(dòng)量：運(yùn)動(dòng)物體的質(zhì)量和速度的乘積叫做動(dòng)量，即p=mv。是矢量，方向與v的方向相同。兩個(gè)動(dòng)量相同必須是大小相等，方向一致。

　　(2)沖量：力和力的作用時(shí)間的乘積叫做該力的沖量，即I=Ft。沖量也是矢量，它的方向由力的方向決定。

　　2.動(dòng)量定理：物體所受合外力的沖量等于它的動(dòng)量的變化。表達(dá)式：Ft=p′-p或Ft=mv′-mv

　　(1)上述公式是一矢量式，運(yùn)用它分析問(wèn)題時(shí)要特別注意沖量、動(dòng)量及動(dòng)量變化量的方向。

　　(2)公式中的F是研究對(duì)象所受的包括重力在內(nèi)的所有外力的合力。

　　(3)動(dòng)量定理的研究對(duì)象可以是單個(gè)物體，也可以是物體系統(tǒng)。對(duì)物體系統(tǒng)，只需分析系統(tǒng)受的外力，不必考慮系統(tǒng)內(nèi)力。系統(tǒng)內(nèi)力的作用不改變整個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量。

　　(4)動(dòng)量定理不僅適用于恒定的力，也適用于隨時(shí)間變化的力。對(duì)于變力，動(dòng)量定理中的力F應(yīng)當(dāng)理解為變力在作用時(shí)間內(nèi)的平均值。

　　3.動(dòng)量守恒定律：一個(gè)系統(tǒng)不受外力或者所受外力之和為零，這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變。

　　表達(dá)式：m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′

　　(1)動(dòng)量守恒定律成立的條件

　?、傧到y(tǒng)不受外力或系統(tǒng)所受外力的合力為零。

　?、谙到y(tǒng)所受的外力的合力雖不為零，但系統(tǒng)外力比內(nèi)力小得多，如碰撞問(wèn)題中的摩擦力，爆炸過(guò)程中的重力等外力比起相互作用的內(nèi)力來(lái)小得多，可以忽略不計(jì)。

　　③系統(tǒng)所受外力的合力雖不為零，但在某個(gè)方向上的分量為零，則在該方向上系統(tǒng)的總動(dòng)量的分量保持不變。

　　(2)動(dòng)量守恒的速度具有“四性”：①矢量性;②瞬時(shí)性;③相對(duì)性;④普適性。

　　4.動(dòng)能定理：外力對(duì)物體所做的總功等于物體動(dòng)能的變化。

　　表達(dá)式：

　　(1)動(dòng)能定理的表達(dá)式是在物體受恒力作用且做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的情況下得出的。但它也適用于變力及物體作曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的情況。(2)功和動(dòng)能都是標(biāo)量，不能利用矢量法則分解，故動(dòng)能定理無(wú)分量式。

　　(3)應(yīng)用動(dòng)能定理只考慮初、末狀態(tài)，沒(méi)有守恒條件的限制，也不受力的性質(zhì)和物理過(guò)程的變化的影響。所以，凡涉及力和位移，而不涉及力的作用時(shí)間的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題，都可以用動(dòng)能定理分析和解答，而且一般都比用牛頓運(yùn)動(dòng)定律和機(jī)械能守恒定律簡(jiǎn)捷。

　　(4)當(dāng)物體的運(yùn)動(dòng)是由幾個(gè)物理過(guò)程所組成，又不需要研究過(guò)程的中間狀態(tài)時(shí)，可以把這幾個(gè)物理過(guò)程看作一個(gè)整體進(jìn)行研究，從而避開(kāi)每個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程的具體細(xì)節(jié)，具有過(guò)程簡(jiǎn)明、方法巧妙、運(yùn)算量小等優(yōu)點(diǎn)。

　　5.重力勢(shì)能

　　(1)定義：地球上的物體具有跟它的高度有關(guān)的能量，叫做重力勢(shì)能，。

　　①重力勢(shì)能是地球和物體組成的系統(tǒng)共有的，而不是物體單獨(dú)具有的。②重力勢(shì)能的大小和零勢(shì)能面的選取有關(guān)。③重力勢(shì)能是標(biāo)量，但有”+”、”-”之分。

　　(2)重力做功的特點(diǎn)：重力做功只決定于初、末位置間的高度差，與物體的運(yùn)動(dòng)路徑無(wú)關(guān)。WG=mgh。

　　(3)做功跟重力勢(shì)能改變的關(guān)系：重力做功等于重力勢(shì)能增量的負(fù)值。即。

　　6.彈性勢(shì)能：物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能量。

　　7.機(jī)械能守恒定律

　　(1)動(dòng)能和勢(shì)能(重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能)統(tǒng)稱(chēng)為機(jī)械能，E=Ek+Ep。

　　(2)機(jī)械能守恒定律的內(nèi)容：在只有重力(和彈簧彈力)做功的情形下，物體動(dòng)能和重力勢(shì)能(及彈性勢(shì)能)發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，但機(jī)械能的總量保持不變。

　　(3)機(jī)械能守恒定律的表達(dá)式

　　(4)系統(tǒng)機(jī)械能守恒的三種表示方式：

　　①系統(tǒng)初態(tài)的總機(jī)械能E1等于末態(tài)的總機(jī)械能E2，即E1=E2

　?、谙到y(tǒng)減少的總重力勢(shì)能ΔEP減等于系統(tǒng)增加的總動(dòng)能ΔEK增，即ΔEP減=ΔEK增

　?、廴粝到y(tǒng)只有A、B兩物體，則A物體減少的機(jī)械能等于B物體增加的機(jī)械能，即ΔEA減=ΔEB增

　　[注意]解題時(shí)究竟選取哪一種表達(dá)形式，應(yīng)根據(jù)題意靈活選取;需注意的是：選用①式時(shí)，必須規(guī)定零勢(shì)能參考面，而選用②式和③式時(shí)，可以不規(guī)定零勢(shì)能參考面，但必須分清能量的減少量和增加量。

　　(5)判斷機(jī)械能是否守恒的方法

　?、儆米龉?lái)判斷：分析物體或物體受力情況(包括內(nèi)力和外力)，明確各力做功的情況，若對(duì)物體或系統(tǒng)只有重力或彈簧彈力做功，沒(méi)有其他力做功或其他力做功的代數(shù)和為零，則機(jī)械能守恒。

　?、谟媚芰哭D(zhuǎn)化來(lái)判定：若物體系中只有動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化而無(wú)機(jī)械能與其他形式的能的轉(zhuǎn)化，則物體系統(tǒng)機(jī)械能守恒。

　?、蹖?duì)一些繩子突然繃緊，物體間非彈性碰撞等問(wèn)題，除非題目特別說(shuō)明，機(jī)械能必定不守恒，完全非彈性碰撞過(guò)程機(jī)械能也不守恒。

　　8.功能關(guān)系

　　(1)當(dāng)只有重力(或彈簧彈力)做功時(shí)，物體的機(jī)械能守恒。

　　(2)重力對(duì)物體做的功等于物體重力勢(shì)能的減少：WG=Ep1-Ep2。

　　(3)合外力對(duì)物體所做的功等于物體動(dòng)能的變化：W合=Ek2-Ek1(動(dòng)能定理)

　　(4)除了重力(或彈簧彈力)之外的力對(duì)物體所做的功等于物體機(jī)械能的變化：WF=E2-E1

　　高考物理必考點(diǎn)：機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波

　　1.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)

　　(1)定義：物體在跟偏離平衡位置的位移大小成正比，并且總是指向平衡位置的回復(fù)力的作用下的振動(dòng)，叫做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。

　　(2)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特征：回復(fù)力F=-kx，加速度a=-kx/m，方向與位移方向相反，總指向平衡位置。

　　簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是一種變加速運(yùn)動(dòng)，在平衡位置時(shí)，速度最大，加速度為零;在最大位移處，速度為零，加速度最大。

　　(3)描述簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物理量

　?、傥灰苮：由平衡位置指向振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)所在位置的有向線(xiàn)段，是矢量，其最大值等于振幅。

　?、谡穹鵄：振動(dòng)物體離開(kāi)平衡位置的最大距離，是標(biāo)量，表示振動(dòng)的強(qiáng)弱。

　?、壑芷赥和頻率f：表示振動(dòng)快慢的物理量，二者互為倒數(shù)關(guān)系，即T=1/f。

　　(4)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像

　　①意義：表示振動(dòng)物體位移隨時(shí)間變化的規(guī)律，注意振動(dòng)圖像不是質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡。

　?、谔攸c(diǎn)：簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像是正弦(或余弦)曲線(xiàn)。

　?、蹜?yīng)用：可直觀(guān)地讀取振幅A、周期T以及各時(shí)刻的位移x，判定回復(fù)力、加速度方向，判定某段時(shí)間內(nèi)位移、回復(fù)力、加速度、速度、動(dòng)能、勢(shì)能的變化情況。

　　2.彈簧振子：周期和頻率只取決于彈簧的勁度系數(shù)和振子的質(zhì)量，與其放置的環(huán)境和放置的方式無(wú)任何關(guān)系。如某一彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)的周期為T(mén)，不管把它放在地球上、月球上還是衛(wèi)星中;是水平放置、傾斜放置還是豎直放置;振幅是大還是小，它的周期就都是T。

　　3.單擺：擺線(xiàn)的質(zhì)量不計(jì)且不可伸長(zhǎng)，擺球的直徑比擺線(xiàn)的長(zhǎng)度小得多，擺球可視為質(zhì)點(diǎn)。單擺是一種理想化模型。

　　(1)單擺的振動(dòng)可看作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的條件是：最大擺角α<5°。

　　(2)單擺的回復(fù)力是重力沿圓弧切線(xiàn)方向并且指向平衡位置的分力。

　　①在振幅很小的條件下，單擺的振動(dòng)周期跟振幅無(wú)關(guān)。

　　②單擺的振動(dòng)周期跟擺球的質(zhì)量無(wú)關(guān)，只與擺長(zhǎng)L和當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭有關(guān)。

　　③擺長(zhǎng)L是指懸點(diǎn)到擺球重心間的距離，在某些變形單擺中，擺長(zhǎng)L應(yīng)理解為等效擺長(zhǎng)，重力加速度應(yīng)理解為等效重力加速度(一般情況下，等效重力加速度g‘等于擺球靜止在平衡位置時(shí)擺線(xiàn)的張力與擺球質(zhì)量的比值)。

　　4.受迫振動(dòng)

　　(1)受迫振動(dòng)：振動(dòng)系統(tǒng)在周期性驅(qū)動(dòng)力作用下的振動(dòng)叫受迫振動(dòng)。

　　(2)受迫振動(dòng)的特點(diǎn)：受迫振動(dòng)穩(wěn)定時(shí)，系統(tǒng)振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，跟系統(tǒng)的固有頻率無(wú)關(guān)。

　　(3)共振：當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率等于振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率時(shí)，振動(dòng)物體的振幅最大，這種現(xiàn)象叫做共振。

　　共振的條件：驅(qū)動(dòng)力的頻率等于振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率。

　　5.機(jī)械波：機(jī)械振動(dòng)在介質(zhì)中的傳播形成機(jī)械波。

　　(1)機(jī)械波產(chǎn)生的條件：①波源;②介質(zhì)

　　(2)機(jī)械波的分類(lèi)

　?、贆M波：質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向與波的傳播方向垂直的波叫橫波。橫波有凸部(波峰)和凹部(波谷)。

　?、诳v波：質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向與波的傳播方向在同一直線(xiàn)上的波叫縱波?？v波有密部和疏部。

　　[注意]氣體、液體、固體都能傳播縱波，但氣體、液體不能傳播橫波。

　　(3)機(jī)械波的特點(diǎn)

　?、贆C(jī)械波傳播的是振動(dòng)形式和能量。質(zhì)點(diǎn)只在各自的平衡位置附近振動(dòng)，并不隨波遷移。

　?、诮橘|(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期和頻率都與波源的振動(dòng)周期和頻率相同。③離波源近的質(zhì)點(diǎn)帶動(dòng)離波源遠(yuǎn)的質(zhì)點(diǎn)依次振動(dòng)。