高中物理知識(shí)點(diǎn)小集錦
高中物理實(shí)驗(yàn)：判斷生蛋和熟蛋
除了課堂上的學(xué)習(xí)外，平時(shí)的積累與練習(xí)也是學(xué)生提高成績(jī)的重要途徑，本文為大家提供了高中物理實(shí)驗(yàn)：判斷生蛋和熟蛋，祝大家閱讀愉快。
實(shí)驗(yàn)儀器：生雞蛋、熟雞蛋、細(xì)繩2根
學(xué)生游戲：不敲碎蛋殼來(lái)判別一個(gè)蛋的生熟，你該怎么辦呢?
這兒?jiǎn)栴}的關(guān)鍵就在生蛋和熟蛋的旋轉(zhuǎn)情形不一樣。這一點(diǎn)就可以用來(lái)解決我們的問(wèn)題。把要判別的蛋放到一只平底盤上，用兩只手指使它旋轉(zhuǎn)。這個(gè)蛋如果是煮熟的(特別是煮得很“老”的)，那么它旋轉(zhuǎn)起來(lái)就會(huì)比生蛋快得多，而且轉(zhuǎn)得時(shí)間久。生蛋呢，卻甚至轉(zhuǎn)動(dòng)不起來(lái)。而煮得“老”的熟蛋，旋轉(zhuǎn)起來(lái)快得使你只看到一片白影，它甚至能夠自動(dòng)在它尖的一端上豎立起來(lái)。
這兩個(gè)現(xiàn)象的原因是，熟透的蛋已經(jīng)變成一個(gè)實(shí)心的整體，生蛋卻因?yàn)樗鼉?nèi)部液態(tài)的蛋黃、蛋白，不能夠立刻旋轉(zhuǎn)起來(lái)，它的慣性作用就阻礙了蛋殼的旋轉(zhuǎn);蛋白和蛋黃在這里是起著“剎車”的作用。
生蛋和熟蛋在旋轉(zhuǎn)停止的時(shí)候情形也不一樣。一個(gè)旋轉(zhuǎn)著的熟蛋，只要你用手一捏，就會(huì)立刻停止下來(lái)，但是生蛋雖然在你手碰到的時(shí)候停止了，如果你立刻把手放開，它還要繼續(xù)略略轉(zhuǎn)動(dòng)。這仍然是方才說(shuō)的那個(gè)慣性作用在作怪，蛋殼雖然給阻止了，內(nèi)部的蛋黃、蛋白卻仍舊在繼續(xù)旋轉(zhuǎn);至于熟蛋，它里面的蛋黃、蛋白是跟外面的蛋殼同時(shí)停止的。
這類實(shí)驗(yàn)，還可以用另外一種方法來(lái)進(jìn)行。把生蛋和熟蛋各用橡皮圈沿它的“子午線”箍緊，各掛在一條同樣的線上。把這兩條線各扭轉(zhuǎn)相同的次數(shù)以后，一同放開，你立刻就會(huì)看到生蛋跟熟蛋的分別：熟蛋在轉(zhuǎn)回到它的原來(lái)位置以后，就因?yàn)閼T性作用向反方向扭轉(zhuǎn)過(guò)去，然后又退轉(zhuǎn)回來(lái)──這樣扭轉(zhuǎn)幾次，每次的轉(zhuǎn)數(shù)逐漸減少。但是生蛋卻只來(lái)回扭轉(zhuǎn)三四次，熟蛋沒有停止它就早停下來(lái)了：這是因?yàn)樯暗牡鞍�、蛋黃妨礙了它的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的緣故。
功與能轉(zhuǎn)化公式：高考物理考試知識(shí)點(diǎn)
1.功：W=Fscosα(定義式){W:功(J)，F(xiàn):恒力(N)，s:位移(m)，α:F、s間的夾角｝
2.重力做功：Wab=mghab{m:物體的質(zhì)量，g=9.8m/s2≈10m/s2，hab：a與b高度差(hab=ha-hb)}
3.電場(chǎng)力做功：Wab=qUab{q:電量(C)，Uab:a與b之間電勢(shì)差(V)即Uab=φa-φb｝
4.電功：W=UIt(普適式){U：電壓(V)，I:電流(A)，t:通電時(shí)間(s)｝
5.功率：P=W/t(定義式){P:功率[瓦(W)]，W:t時(shí)間內(nèi)所做的功(J)，t:做功所用時(shí)間(s)｝
6.汽車牽引力的功率：P=Fv;P平=Fv平{P:瞬時(shí)功率，P平:平均功率}
7.汽車以恒定功率啟動(dòng)、以恒定加速度啟動(dòng)、汽車最大行駛速度(vmax=P額/f)
8.電功率：P=UI(普適式){U：電路電壓(V)，I：電路電流(A)｝
9.焦耳定律：Q=I2Rt{Q:電熱(J)，I:電流強(qiáng)度(A)，R:電阻值(Ω)，t:通電時(shí)間(s)｝
10.純電阻電路中I=U/R;P=UI=U2/R=I2R;Q=W=UIt=U2t/R=I2Rt
11.動(dòng)能：Ek=mv2/2{Ek:動(dòng)能(J)，m：物體質(zhì)量(kg)，v:物體瞬時(shí)速度(m/s)｝
12.重力勢(shì)能：EP=mgh{EP:重力勢(shì)能(J)，g:重力加速度，h:豎直高度(m)(從零勢(shì)能面起)｝
13.電勢(shì)能：EA=qφA{EA:帶電體在A點(diǎn)的電勢(shì)能(J)，q:電量(C)，φA:A點(diǎn)的電勢(shì)(V)(從零勢(shì)能面起)｝
14.動(dòng)能定理(對(duì)物體做正功,物體的動(dòng)能增加)：W合=mvt2/2-mvo2/2或W合=ΔEK{W合:外力對(duì)物體做的總功，ΔEK:動(dòng)能變化ΔEK=(mvt2/2-mvo2/2)｝
15.機(jī)械能守恒定律：ΔE=0或EK1+EP1=EK2+EP2也可以是mv12/2+mgh1=mv22/2+mgh2
16.重力做功與重力勢(shì)能的變化(重力做功等于物體重力勢(shì)能增量的負(fù)值)WG=-ΔEP
注:
(1)功率大小表示做功快慢,做功多少表示能量轉(zhuǎn)化多少;
(2)O0≤α<90O做正功;90O<α≤180O做負(fù)功;α=90o不做功(力的方向與位移(速度)方向垂直時(shí)該力不做功);
(3)重力(彈力、電場(chǎng)力、分子力)做正功，則重力(彈性、電、分子)勢(shì)能減少
(4)重力做功和電場(chǎng)力做功均與路徑無(wú)關(guān)(見2、3兩式);(5)機(jī)械能守恒成立條件：除重力(彈力)外其它力不做功，只是動(dòng)能和勢(shì)能之間的轉(zhuǎn)化;(6)能的其它單位換算:1kWh(度)=3.6×106J，1eV=1.60×10-19J;*(7)彈簧彈性勢(shì)能E=kx2/2，與勁度系數(shù)和形變量有關(guān)。
怎樣上好物理現(xiàn)象課
物理現(xiàn)象十分廣泛，如聲現(xiàn)象、熱現(xiàn)象、光的反射現(xiàn)象、光的折射現(xiàn)象、全反射現(xiàn)象、慣性現(xiàn)象、靜電感應(yīng)現(xiàn)象、磁現(xiàn)象、電磁感應(yīng)現(xiàn)象等等．面對(duì)多種多樣、千變?nèi)f化的物理現(xiàn)象，學(xué)生們懷有好奇心和神秘感，覺得一個(gè)個(gè)物理現(xiàn)象是一個(gè)個(gè)的謎，總想把它解開．物理學(xué)家正是從這些物理現(xiàn)象入手，去研究、探索這些物理現(xiàn)象的本質(zhì)，逐步建立物理概念，發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律去解釋這些物理現(xiàn)象．因此，物理現(xiàn)象的教學(xué)是中學(xué)物理教學(xué)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)．如何搞好物理現(xiàn)象的教學(xué)呢？為此我們教研組進(jìn)行了專題分析與研究，總結(jié)出了物理現(xiàn)象課教學(xué)的一般規(guī)律．具體介紹如下：
一、采取靈活多樣的教學(xué)方法
物理現(xiàn)象多種多樣，有簡(jiǎn)單的，有復(fù)雜的，教學(xué)中針對(duì)不同的物理現(xiàn)象要采用不同的教學(xué)方法．
１．自學(xué)法
有些物理現(xiàn)象比較簡(jiǎn)單，學(xué)生通過(guò)自學(xué)是可以掌握的，教師設(shè)計(jì)幾個(gè)有關(guān)該物理現(xiàn)象的思考題交給學(xué)生，讓學(xué)生帶著問(wèn)題看書，然后在教師的指導(dǎo)下，分析、討論思考題，得出結(jié)論，從而達(dá)到認(rèn)識(shí)和理解該物理現(xiàn)象的目的．
例如在“噪聲”的教學(xué)中，我們?cè)O(shè)計(jì)了以下幾個(gè)思考題：
（１）噪聲的來(lái)源有哪些？
（２）噪聲的等級(jí)是怎樣劃分的？零分貝的含義是什么？
（３）減弱噪聲的途徑有哪些？
學(xué)生通過(guò)認(rèn)真的自學(xué)，一般都能正確回答這些問(wèn)題．教師在學(xué)生回答的基礎(chǔ)上，對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行歸納、總結(jié)，使學(xué)生對(duì)“噪聲”現(xiàn)象有了深入的認(rèn)識(shí)和理解．這樣做，可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力． 高中物理
２．演示實(shí)驗(yàn)法
有些物理現(xiàn)象，先用生動(dòng)具體的實(shí)驗(yàn)直觀演示，讓學(xué)生觀察該物理現(xiàn)象，使學(xué)生獲得感性認(rèn)識(shí)；然后要求學(xué)生通過(guò)自學(xué)看書來(lái)解釋這個(gè)物理現(xiàn)象；最后由教師總結(jié)現(xiàn)象，使學(xué)生從感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí)．
例如在“慣性、慣性現(xiàn)象”的教學(xué)中，先把課本（九年義務(wù)教育三年制初中物理第一冊(cè)，人教社版）Ｐ１０５圖９.２所示的實(shí)驗(yàn)演示給學(xué)生看，學(xué)生觀察到：被打飛的棋子飛出去后，上面的棋子仍然留在原處，接著提問(wèn)：上面的棋子為什么不和被打飛的棋子一起飛出去呢？這是學(xué)生急切想知道的問(wèn)題．通過(guò)看書和分析，大多數(shù)學(xué)生都知道了這是因?yàn)樯厦娴钠遄泳哂袘T性，要保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，所以仍然留在原處．再將課本Ｐ１０５圖９?３所示的實(shí)驗(yàn)演示給學(xué)生看，學(xué)生觀察到：靜止的小車被突然用力一拉，小車上豎放的木塊倒向后方；運(yùn)動(dòng)的小車突然停止時(shí)，小車上豎放的木塊倒向前方．教師提問(wèn)：木塊為什么會(huì)倒？為什么兩種情況下木塊倒下的方向不同？這也是學(xué)生迫切想知道的問(wèn)題．通過(guò)看書和分析，大多數(shù)學(xué)生都明白了：當(dāng)用力突然拉動(dòng)靜止的小車時(shí)，由于木塊和車面間有摩擦，木塊底部立即隨小車運(yùn)動(dòng)；但木塊具有慣性，其上部仍要保持原來(lái)的靜止?fàn)顟B(tài)，仍然靜止，所以木塊倒向后方．當(dāng)運(yùn)動(dòng)的小車突然停止時(shí)，由于木塊和車面間有摩擦，木塊底部立即隨小車停止運(yùn)動(dòng)；但木塊的上部要保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，仍然繼續(xù)前進(jìn)，故木塊倒向前方．最后由教師總結(jié)：靜止的物體有慣性→運(yùn)動(dòng)的物體有慣性→一切物體在任何情況下都具有慣性．再讓學(xué)生根據(jù)親身體會(huì)，談一談慣性現(xiàn)象在日常生活和生產(chǎn)中的應(yīng)用．這樣一來(lái)，學(xué)生對(duì)慣性現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)和理解就較深刻了．
�。常剿鲗�(shí)驗(yàn)法
有些物理現(xiàn)象，教師設(shè)計(jì)一些分組實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)探索研究物理現(xiàn)象，觀察物理現(xiàn)象產(chǎn)生的條件，理解物理現(xiàn)象的意義．
例如在“電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的教學(xué)中，將學(xué)生分成若干個(gè)實(shí)驗(yàn)小組，每組有如下器材：一個(gè)檢流計(jì)、一個(gè)線圈、一個(gè)條形磁鐵、一個(gè)馬蹄形磁鐵、一個(gè)直鐵棒、導(dǎo)線若干，讓學(xué)生根據(jù)課本上的實(shí)驗(yàn)電路圖去研究、探索電磁感應(yīng)現(xiàn)象．在教師指導(dǎo)下，通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究和理論分析，大多數(shù)學(xué)生都能將導(dǎo)體切割磁感線的情況和條形磁體穿過(guò)閉合線圈的情況統(tǒng)一起來(lái)，認(rèn)識(shí)到產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象的條件是：回路中的磁通量發(fā)生變化．學(xué)生通過(guò)自己研究和觀察物理現(xiàn)象，理解得深，掌握得牢．這樣做，不僅使學(xué)生獲取了物理知識(shí)，而且使學(xué)生掌握了獲取物理知識(shí)的方法．
４．講述、討論法
有些物理現(xiàn)象，學(xué)生認(rèn)識(shí)和理解它十分困難，此時(shí)，要發(fā)揮教師主導(dǎo)作用，通過(guò)教師精心設(shè)計(jì)的演示實(shí)驗(yàn)，詳細(xì)完整地進(jìn)行理論分析，積極組織學(xué)生討論，可使學(xué)生充分認(rèn)識(shí)和理解這些物理現(xiàn)象．
例如“靜電感應(yīng)現(xiàn)象”的教學(xué)．
第一步，要做好演示實(shí)驗(yàn)．如圖１所示，將A、B兩個(gè)不帶電的導(dǎo)體用絕緣支架固定，且相互接觸，然后將帶電體C靠近A但不接觸．學(xué)生發(fā)現(xiàn)，A、B導(dǎo)體下面的金屬箔都張開了，這說(shuō)明A、A導(dǎo)體均帶了電，這種現(xiàn)象就叫靜電感應(yīng)現(xiàn)象．
第二步，要對(duì)觀察到的現(xiàn)象進(jìn)行理論分析：由電場(chǎng)知識(shí)可知，帶電體C周圍的'空間存在電場(chǎng)，導(dǎo)體A、B處在電場(chǎng)中．導(dǎo)體A、B中有自由電子，它們?cè)陔妶?chǎng)中要受到電場(chǎng)力的作用，發(fā)生移動(dòng)．開始時(shí)A端電勢(shì)比B端高，故電子在電場(chǎng)力作用下要向A端移動(dòng)，即A端有多余的負(fù)電荷，則B端有多余的正電荷．達(dá)到一定程度的時(shí)候，A、B兩端電勢(shì)相等，內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)為零，自由電子不再向A端移動(dòng)．
第三步，設(shè)計(jì)討論題讓學(xué)生進(jìn)行討論，加深對(duì)靜電感應(yīng)現(xiàn)象的理解．針對(duì)上面的實(shí)驗(yàn)可設(shè)計(jì)如下的討論題：
（１）將導(dǎo)體B接地會(huì)出現(xiàn)什么情況？將A接地呢？
�。ǎ玻┯檬置幌翨會(huì)出現(xiàn)什么情況？摸一下A呢？
（３）將A、B分開會(huì)出現(xiàn)什么情況？
（４）A、B不分開，將C拿開，會(huì)出現(xiàn)什么情況？
（５）將A、B分開，再拿走C，會(huì)出現(xiàn)什么情況？
引導(dǎo)學(xué)生對(duì)上述問(wèn)題分析、討論，有利于理解靜電感應(yīng)現(xiàn)象．
第四步，由教師歸納總結(jié)靜電感應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生的條件、本質(zhì)及其物理意義．
第五步，指導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用靜電現(xiàn)象去分析、解釋有關(guān)的物理問(wèn)題．這種教學(xué)方法，對(duì)比較抽象的物理現(xiàn)象，從實(shí)驗(yàn)和理論上進(jìn)行全面、綜合的分析與研究，便于學(xué)生充分認(rèn)識(shí)和理解這些物理現(xiàn)象．
以上四種方法是針對(duì)不同的物理現(xiàn)象，總結(jié)出來(lái)的教學(xué)方法．在教學(xué)中，應(yīng)根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況，結(jié)合教材的特點(diǎn)，靈活地采用各種教學(xué)方法．
二、物理現(xiàn)象課教學(xué)中應(yīng)注意的問(wèn)題
在物理現(xiàn)象課的教學(xué)過(guò)程中，要注意以下幾個(gè)問(wèn)題：
�。保⒁馕锢憩F(xiàn)象產(chǎn)生的條件
各種物理現(xiàn)象都是在一定條件下產(chǎn)生的，因此在教學(xué)中應(yīng)充分了解和認(rèn)識(shí)各種物理現(xiàn)象產(chǎn)生的條件．有些物理現(xiàn)象是隨著條件的變化而變化的，更應(yīng)引起注意．
如蒸發(fā)現(xiàn)象是在常溫下進(jìn)行的，如果溫度升高到一定的程度，達(dá)到沸點(diǎn)，液體就沸騰了，變成了沸騰現(xiàn)象．
�。玻プ∥锢憩F(xiàn)象的本質(zhì)
物理現(xiàn)象千變?nèi)f化，錯(cuò)綜復(fù)雜．物理現(xiàn)象和過(guò)程之間存在著各種聯(lián)系，在這種聯(lián)系中，有的是本質(zhì)的、必然的聯(lián)系；有的是非本質(zhì)的偶然的聯(lián)系；也有的實(shí)際上是完全無(wú)關(guān)的．因此，在教學(xué)中，要引導(dǎo)學(xué)生從形形色色的聯(lián)系中，排除各種非本質(zhì)的聯(lián)系，把現(xiàn)象的本質(zhì)顯露出來(lái)，透過(guò)表面現(xiàn)象，抓住它的本質(zhì)．
如，燒開水的水壺冒出的“白氣”，冬天人呼出的“白氣”，有人認(rèn)為這是汽化現(xiàn)象，其實(shí)是錯(cuò)誤的．這個(gè)現(xiàn)象的本質(zhì)是：沸水的蒸氣和人呼出的水蒸氣遇到較冷的空氣液化成小水滴，形成霧狀物，人眼看來(lái)就是“白氣”．
又如，磁現(xiàn)象的電本質(zhì)：磁鐵的磁場(chǎng)和電流的磁場(chǎng)一樣，都是由運(yùn)動(dòng)電荷產(chǎn)生的．
３．理解物理現(xiàn)象的意義
各種物理現(xiàn)象都有各自的物理意義．在教學(xué)中要引導(dǎo)學(xué)生充分理解各種物理現(xiàn)象所揭示的物理問(wèn)題，弄清其物理意義．
如，失重現(xiàn)象和超重現(xiàn)象，并不是物體的重力發(fā)生了變化，而是因?yàn)槲矬w的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了變化，使物體間的作用力發(fā)生了變化，從而產(chǎn)生超重和失重的物理現(xiàn)象．
�。矗⒁馕锢憩F(xiàn)象間的聯(lián)系與區(qū)別
有些物理現(xiàn)象之間存在著相互的聯(lián)系，同時(shí)又有區(qū)別．在教學(xué)中，要引導(dǎo)學(xué)生分析和認(rèn)識(shí)這些物理現(xiàn)象間的聯(lián)系與區(qū)別．
如：蒸發(fā)和沸騰這兩種現(xiàn)象都是汽化現(xiàn)象，都要吸熱．蒸發(fā)可在任何溫度下進(jìn)行，而沸騰只能在一定的溫度下發(fā)生；蒸發(fā)只能在液面上發(fā)生汽化，而沸騰是液體內(nèi)部和表面同時(shí)發(fā)生汽化；蒸發(fā)過(guò)程緩慢，而沸騰過(guò)程劇烈．
５．注重物理現(xiàn)象的應(yīng)用
在教學(xué)中，要引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用各種物理現(xiàn)象來(lái)解釋我們生活和生產(chǎn)中所遇到的實(shí)際問(wèn)題．
如慣性現(xiàn)象在日常生活中有廣泛的應(yīng)用：投出去的籃球能繼續(xù)飛行；射出的子彈能繼續(xù)飛行；各種交通工具高速運(yùn)動(dòng)時(shí)，遇到緊急情況，不易停下來(lái)，容易發(fā)生交通事故等．
又如，各種熱現(xiàn)象在日常生活中有廣泛的應(yīng)用：夏天扇扇子感到?jīng)鏊欢煲┟抟�；夏天要穿襯衣等等．
只有運(yùn)用物理規(guī)律去解釋各種物理現(xiàn)象，才能加深對(duì)物理現(xiàn)象的理解．
高中物理實(shí)驗(yàn)力的合成和分解
1、共點(diǎn)力的合成與分解
實(shí)驗(yàn)儀器：力的合成分解演示器(J2152)、鉤碼(一盒)、平行四邊形演示器
教師操作：把演示器按事先選定的分力夾角和分力大小，調(diào)整位置和選配鉤碼個(gè)數(shù);把匯力環(huán)上部連接的測(cè)力計(jì)由引力器拉引來(lái)調(diào)節(jié)角度，并還要調(diào)節(jié)拉引力距離，使匯力環(huán)懸空，目測(cè)與坐標(biāo)盤同心;改變分力夾角，重做上邊實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：此時(shí)測(cè)力計(jì)的讀數(shù)就是合力的大小;分力夾角越小合力越大，分力夾角趨于180度時(shí)合力趨近零。
力的合成分解演示器：
教師操作：用平行四邊形演示器O點(diǎn)孔套在坐標(biāo)盤中心桿上，調(diào)整平行四邊形重合實(shí)驗(yàn)所形成四邊形，用緊固螺帽壓緊，學(xué)生可直觀的在演示器上看出矢量作圖。
2、驗(yàn)證力的平行四邊形定則(學(xué)生實(shí)驗(yàn))
實(shí)驗(yàn)儀器：方木板、白紙、橡皮筋、細(xì)繩套2根、平板測(cè)力計(jì)2只、刻度尺、量角器、鉛筆、圖釘3-5個(gè)
實(shí)驗(yàn)?zāi)康模候?yàn)證互成角度的兩個(gè)共點(diǎn)力合成的平行四邊形定則。
實(shí)驗(yàn)原理：一個(gè)力F的作用效果與兩個(gè)共點(diǎn)力F1和F2的共點(diǎn)作用效果都是把橡皮筋拉伸到某點(diǎn)，所以F為F1和F2的合力。做出F的圖示，再根據(jù)平行四邊形定則做出F1和F2的合力F?的圖示，比較F?和F是否大小相等，方向相同。
學(xué)生操作：
(1)白紙用圖釘固定在方木板上;橡皮筋一端用圖釘固定在白紙上，另一端拴上兩根細(xì)繩套。
(2)用兩只測(cè)力計(jì)沿不同方向拉細(xì)繩套，記下橡皮筋伸長(zhǎng)到的位置O，兩只測(cè)力計(jì)的方向及讀數(shù)F1、F2，做出兩個(gè)力的圖示，以兩個(gè)力為臨邊做平行四邊形，對(duì)角線即為理論上的合力F?，量出它的大小。
(3)只用一只測(cè)力計(jì)鉤住細(xì)繩套，將橡皮筋拉到O，記下測(cè)力計(jì)方向及讀數(shù)F，做出它的圖示。
(3)比較F?與F的大小與方向。
(4)改變兩個(gè)力F1、F2的大小和夾角，重復(fù)實(shí)驗(yàn)兩次。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：在誤差允許范圍內(nèi)，證明了平行四邊形定則成立。
注意事項(xiàng)：
(1)同一實(shí)驗(yàn)中的兩只彈簧測(cè)力計(jì)的選取方法是：將兩只彈簧測(cè)力計(jì)鉤好后對(duì)拉，若兩只彈簧測(cè)力計(jì)在拉的過(guò)程中讀數(shù)相同，則可選，若不同，應(yīng)另?yè)Q，直到相同為止;使用時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)與板面平行。
(2)在滿足合力不超過(guò)彈簧測(cè)力計(jì)量程及橡皮筋形變不超過(guò)彈性限度的條件下，應(yīng)使拉力盡量大一些，以減小誤差。
(3)畫力的圖示時(shí)，應(yīng)選定恰當(dāng)?shù)臉?biāo)度，盡量使圖畫得大一些，但也不要太大而畫出紙外;要嚴(yán)格按力的圖示要求和幾何作圖法作圖。
(4)在同一次實(shí)驗(yàn)中，橡皮筋拉長(zhǎng)后的節(jié)點(diǎn)O位置一定要相同。
(5)由作圖法得到的F和實(shí)驗(yàn)測(cè)量得到的F?不可能完全符合，但在誤差允許范圍內(nèi)可認(rèn)為是F和F?符合即可。
誤差分析：
(1)本實(shí)驗(yàn)誤差的主要來(lái)源——彈簧秤本身的誤差、讀數(shù)誤差、作圖誤差。
(2)減小誤差的方法——讀數(shù)時(shí)眼睛一定要正視，要按有效數(shù)字正確讀數(shù)和記錄，兩個(gè)力的對(duì)邊一定要平行;兩個(gè)分力F1、F2間夾角θ越大，用平行四邊形作圖得出的合力F?的誤差ΔF也越大，所以實(shí)驗(yàn)中不要把θ取得太大。
3、研究有固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸物體的平衡條件
實(shí)驗(yàn)儀器：力矩盤(J2124型)、方座支架(J1102型)、鉤碼(J2106M)、杠桿(J2119型)、測(cè)力計(jì)(J2104型)、三角板、直別針若干
實(shí)驗(yàn)?zāi)康模和ㄟ^(guò)實(shí)驗(yàn)研究有固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸的物體在外力作用下平衡的條件，進(jìn)一步明確力矩的概念 高中政治。
教師操作：
(1)將力矩盤和一橫桿安裝在支架上，使盤可繞水平軸自由靈活地轉(zhuǎn)動(dòng)，調(diào)節(jié)盤面使其在豎直平面內(nèi)。在盤面上貼一張白紙。
(2)取四根直別針，將四根細(xì)線固定在盤面上，固定的位置可任意選定，但相互間距離不可取得太小。
(3)在三根細(xì)繩的末端掛上不同質(zhì)量的鉤碼，第四根細(xì)繩掛上測(cè)力計(jì)，測(cè)力計(jì)的另一端掛在橫桿上，使它對(duì)盤的拉力斜向上方。持力矩盤靜止后，在白紙上標(biāo)出各懸線的懸點(diǎn)(即直別針的位置)和懸線的方向，即作用在力矩盤上各力的作用點(diǎn)和方向。標(biāo)出力矩盤軸心的位置。
(4)取下白紙，量出各力的力臂L的長(zhǎng)度，將各力的大小F與對(duì)應(yīng)的力臂值記在下面表格內(nèi)(填寫時(shí)應(yīng)注明力矩M的正、負(fù)號(hào)，順時(shí)針?lè)较虻牧貫樨?fù)，反時(shí)針?lè)较虻牧貫檎?。
(5)改變各力的作用點(diǎn)和大小，重復(fù)以上的實(shí)驗(yàn)。
注意事項(xiàng)：
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)不應(yīng)使力矩盤向后仰，否則懸線要與盤的下邊沿發(fā)生摩擦，增大實(shí)驗(yàn)誤差。為使力矩盤能靈活轉(zhuǎn)動(dòng)，必要時(shí)可在軸上加少許潤(rùn)滑油。
(2)測(cè)力計(jì)的拉力不能向下，否則將會(huì)由于測(cè)力計(jì)本身所受的重力而產(chǎn)生誤差。測(cè)力計(jì)如果處于水平，彈簧和秤殼之間的摩擦也會(huì)影響結(jié)果。
(3)有的力矩盤上畫有一組同心圓，須注意只有受力方向與懸點(diǎn)所在的圓周相切時(shí)，圓半徑才等于力臂的大小。一般情況下，力臂只能通過(guò)從轉(zhuǎn)軸到力的作用線的垂直距離來(lái)測(cè)量。
4、共點(diǎn)力作用下物體的平衡
實(shí)驗(yàn)儀器：方木板、白紙、圖釘、橡皮條、測(cè)力計(jì)3個(gè)(J2104型)、細(xì)線、直尺和三角板、小鐵環(huán)(直徑為5毫米的螺母即可)
實(shí)驗(yàn)?zāi)康模和ㄟ^(guò)實(shí)驗(yàn)掌握利用力的平行四邊形定則解決共點(diǎn)力的平衡條件等問(wèn)題的方法，從而加深對(duì)共點(diǎn)力的平衡條件的認(rèn)識(shí)。
教師操作：
(1)將方木板平放在桌上，用圖釘將白紙釘在板上。三條細(xì)線將三個(gè)測(cè)力計(jì)的掛鉤系在小鐵環(huán)上。
(2)將小鐵環(huán)放在方木板上，固定一個(gè)測(cè)力計(jì)，沿兩個(gè)不同的方向拉另外兩個(gè)測(cè)力計(jì)。平衡后，讀出測(cè)力計(jì)上拉力的大小F1、F2、F3，并在紙上按一定的標(biāo)度，用有向線段畫出三個(gè)力F1、F2、F3。把這三個(gè)有向線段廷長(zhǎng)，其延長(zhǎng)線交于一點(diǎn)，說(shuō)明這三個(gè)力是共點(diǎn)力。
(3)去掉測(cè)力計(jì)和小鐵環(huán)。沿力的作用線方向移動(dòng)三個(gè)有向線段，使其始端交于一點(diǎn)O，按平行四邊形定則求出F1和F2的合力F12。比較F12和F3，在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)它們的大小相等、方向相反，是一對(duì)平衡力，即它們的合力為零。由此可以得出F1、F2、F3的合力為零是物體平衡的條件，如果有更多的測(cè)力計(jì)，可以用細(xì)線將幾個(gè)測(cè)力計(jì)與小鐵環(huán)相連，照步驟2、3那樣，畫出這些作用在小鐵環(huán)上的力F1、F2、F3、F4……，它們?nèi)允枪颤c(diǎn)力，其合力仍為零，從而得出多個(gè)共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件也是合力等于零。
注意事項(xiàng)：
(1)實(shí)驗(yàn)中所說(shuō)的共點(diǎn)力是在同一平面內(nèi)的，所以實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)使各個(gè)力都與木板平行，且與木板的距離相等。
(2)實(shí)驗(yàn)中方木板應(yīng)處于水平位置，避免重力的影響，否則實(shí)驗(yàn)的誤差會(huì)增大。
為大家整理的高中物理實(shí)驗(yàn)力的合成和分解就到這里，同學(xué)們一定要認(rèn)真閱讀，希望對(duì)大家的學(xué)習(xí)和生活有所幫助。
高一物理教案 摩擦力
目標(biāo):
1. 知道滑動(dòng)摩擦產(chǎn)生的條件，會(huì)正確判斷滑動(dòng)摩擦力的方向。
2. 會(huì)用公式F=μFN計(jì)算滑動(dòng)摩擦力的大小，知道影響動(dòng)摩擦因數(shù)的大小因素。
3. 知道靜摩擦力的產(chǎn)生條件，能判斷靜摩擦力的有無(wú)以及大小和方向。
4. 理解最大靜摩擦力。能根據(jù)二力平衡條件確定靜摩擦力的大小。
學(xué)習(xí)重點(diǎn):1.滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生的條件及規(guī)律，并會(huì)用F摩=μFN解決具體問(wèn)題。
2.靜摩擦力產(chǎn)生的條件及規(guī)律，正確理解最大靜摩擦力的概念。
學(xué)習(xí)難點(diǎn):
1.正壓力FN的確定。
2.靜摩擦力的有無(wú)、大小的判定。
主要內(nèi)容:
一、摩擦力
一個(gè)物體在另一個(gè)物體上滑動(dòng)時(shí)，或者在另一個(gè)物體上有滑動(dòng)的趨勢(shì)時(shí)我們會(huì)感到它們之間有相互阻礙的作用，這就是摩擦，這種情況下產(chǎn)生力我們就稱為摩擦力。固體、液體、氣體的接觸面上都會(huì)有摩擦作用。
二、滑動(dòng)摩擦力
1. 產(chǎn)生：一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面上相對(duì)于另一個(gè)物體發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，另一個(gè)物體阻礙它相對(duì)滑動(dòng)的力稱為滑動(dòng)摩擦力。
2. 產(chǎn)生條件：相互接觸、相互擠壓、相對(duì)運(yùn)動(dòng)、表面粗糙。
�、賰蓚�(gè)物體直接接觸、相互擠壓有彈力產(chǎn)生。
摩擦力與彈力一樣屬接觸作用力，但兩個(gè)物體直接接觸并不擠壓就不會(huì)出現(xiàn)摩擦力。擠壓的效果是有壓力產(chǎn)生。壓力就是一個(gè)物體對(duì)另一個(gè)物體表面的垂直作用力，也叫正壓力，壓力屬?gòu)椓�，可依上一�?jié)有關(guān)彈力的判斷有無(wú)壓力產(chǎn)生。
�、诮佑|面粗糙。當(dāng)一個(gè)物體沿另一物體表面滑動(dòng)時(shí)，接觸面粗糙，各凹凸不平的部分互相嚙合，形成阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力，即為摩擦力。凡題中寫明“接觸面光滑”、“光滑小球”等，統(tǒng)統(tǒng)不考慮摩擦力(“光滑”是一個(gè)理想化模型)。
�、劢佑|面上發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
特別注意：“相對(duì)運(yùn)動(dòng)”與“物體運(yùn)動(dòng)”不是同一概念，“相對(duì)運(yùn)動(dòng)”是指受力物體相對(duì)于施力物體(以施力物體為參照物)的位置發(fā)生了改變;而“物體的運(yùn)動(dòng)”一般指物體相對(duì)地面的位置發(fā)生了改變。
3.方向：總與接觸面相切，且與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反。
這里的“相對(duì)”是指相互接觸發(fā)生摩擦的物體，而不是相對(duì)別的物體�；瑒�(dòng)摩擦力的方向跟物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反，但并非一定與物體的運(yùn)動(dòng)方向相反。
4.大小：與壓力成正比 F=μFN
�、� 壓力FN與重力G是兩種不同性質(zhì)的力，它們?cè)诖笮∩峡梢韵嗟�，也可以不等，也可以毫無(wú)關(guān)系，用力將物塊壓在豎直墻上且讓物塊沿墻面下滑，物塊與墻面間的壓力就與物塊重力無(wú)關(guān)，不要一提到壓力，就聯(lián)想到放在水平地面上的物體，認(rèn)為物體對(duì)支承面的壓力的大小一定等于物體的重力。
�、讦淌潜壤�(shù)，稱為動(dòng)摩擦因數(shù)，沒有單位，只有大小，數(shù)值與相互接觸的______、接觸面的______程度有關(guān)。在通常情況下，μ<1。
�、塾�(jì)算公式表明：滑動(dòng)摩擦力F的大小只由μ和FN共同決定，跟物體的運(yùn)動(dòng)情況、接觸面的大小等無(wú)關(guān)。
5.滑動(dòng)摩擦力的作用點(diǎn)：在兩個(gè)物體的接觸面上的受力物體上。
問(wèn)題：1. 相對(duì)運(yùn)動(dòng)和運(yùn)動(dòng)有什么區(qū)別?請(qǐng)舉例說(shuō)明。
2.壓力FN的值一定等于物體的重力嗎?請(qǐng)舉例說(shuō)明。
3.滑動(dòng)摩擦力的大小與物體間的接觸面積有關(guān)嗎?
4.滑動(dòng)摩擦力的大小跟物體間相對(duì)運(yùn)動(dòng)的速度有關(guān)嗎?
三、靜摩擦力
1. 產(chǎn)生：兩個(gè)物體滿足產(chǎn)生摩擦力的條件，有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)時(shí)，物體間所產(chǎn)生的阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的力叫靜摩擦力。
2. 產(chǎn)生條件：
①兩物體直接接觸、相互擠壓有彈力產(chǎn)生;
②接觸面粗糙;
�、蹆晌矬w保持相對(duì)靜止但有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)。
所謂“相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)”，就是說(shuō)假設(shè)沒有靜摩擦力的存在，物體間就會(huì)發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。比如物體靜止在斜面上就是由于有靜摩擦力存在;如果接觸面光滑.沒有靜摩擦力，則由于重力的作用，物體會(huì)沿斜面下滑。
跟滑動(dòng)摩擦力條件的區(qū)別是：
3. 大�。簝晌矬w間實(shí)際發(fā)生的靜摩擦力F在零和最大靜摩擦力Fmax之間
實(shí)際大小可根據(jù)二力平衡條件判斷。
4. 方向：總跟接觸面相切，與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)相反
①所謂“相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向”，是指假設(shè)接觸面光滑時(shí)，物體將要發(fā)生的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向。比如物體靜止在粗糙斜面上，假?zèng)]沒有摩擦，物體將沿斜面下滑，即物體靜止時(shí)相對(duì)(斜面)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向是沿斜面向下，則物體所受靜摩擦力的方向沿斜面向上，與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反。
②判斷靜摩擦力的方向可用假設(shè)法。其操作程序是：
A.選研究對(duì)象----受靜摩擦力作用的物體;
B.選參照物體----與研究對(duì)象直接接觸且施加靜摩擦力的物體;
C.假設(shè)接觸面光滑，找出研究對(duì)象相對(duì)參照物體的運(yùn)動(dòng)方向即相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向
D.確定靜摩擦力的方向一一與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反
�、垤o摩擦力的方向與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反，但并非一定與物體的運(yùn)動(dòng)方向相反。
5.靜摩擦力的作用點(diǎn)：在兩物體的接觸面受力物體上。
【例一】下述關(guān)于靜摩擦力的說(shuō)法正確的是：( )
A. 靜摩擦力的方向總是與物體運(yùn)動(dòng)方向相反;
B.靜摩擦力的大小與物體的正壓力成正比;
C.靜摩擦力只能在物體靜止時(shí)產(chǎn)生;
D.靜摩擦力的方向與接觸物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)相反.
D
【例二】用水平推力F把重為G的黑板擦緊壓在豎直的墻面上靜止不動(dòng)，不計(jì)手指與黑板擦之間的摩擦力，當(dāng)把推力增加到2F時(shí)，黑板擦所受的摩擦力大小是原來(lái)的幾倍?
摩擦力沒變,一直等于重力.
四、滑動(dòng)摩擦力和靜摩擦力的比較
滑動(dòng)摩擦力 靜摩擦力 符號(hào)及單位
產(chǎn)生原因 表面粗糙有擠壓作用的物體間發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí) 表面粗糙有擠壓作用的物體間具有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)時(shí) 摩擦力用f表示
單位：牛頓
簡(jiǎn)稱：牛
符號(hào)：N
大小 f=μN(yùn) 始終與外力沿著接觸面的分量相等
方向 與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反 與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)相反
問(wèn)題：1. 摩擦力一定是阻力嗎?
2.靜摩擦力的大小與正壓力成正比嗎?
3.最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力嗎?
訓(xùn)練:
1.下列關(guān)于摩擦力的說(shuō)法中錯(cuò)誤的是( )
A.兩個(gè)相對(duì)靜止物體間一定有靜摩擦力作用.B.受靜摩擦力作用的物體一定是靜止的.
C.靜摩擦力對(duì)物體總是阻力. D.有摩擦力一定有彈力
2.下列說(shuō)法中不正確的是( )
A.物體越重，使它滑動(dòng)時(shí)的摩擦力越大，所以摩擦力與物重成正比.
B. 由μ=f/N可知,動(dòng)摩擦因數(shù)與滑動(dòng)摩擦力成正比,與正壓力成反比.
C.摩擦力的方向總是與物體的運(yùn)動(dòng)方向相反.
D.摩擦力總是對(duì)物體的運(yùn)動(dòng)起阻礙作用.
3.如圖所示，一個(gè)重G=200N的物體，在粗糙水平面上向左運(yùn)動(dòng)，物體和水平面間的摩擦因數(shù)μ=0.1，同時(shí)物體還受到大小為10N、方向向右的水平力F作用，則水平面對(duì)物體的摩擦力的大小和方向是( )
A.大小是10N，方向向左.B.大小是10N，方向向右.
C.大小是20N，方向向左.D.大小是20N，方向向右.
4.粗糙的水平面上疊放著A和B兩個(gè)物體，A和B間的接觸面也是粗糙的，如果用水平力F拉B，而B仍保持靜止，則此時(shí)( )
A.B和地面間的靜摩擦力等于F，B和A間的靜摩擦力也等于F.
B.B和地面間的靜摩擦力等于F，B和A間的靜摩擦力等于零.
C.B和地面間的靜摩擦力等于零，B和A間的靜摩擦力也等于零.
D.B和地面間的靜摩擦力等于零，B和A間的靜摩擦力等于F.
答案:1.ABC 2.ABCD 3.D 4.B
閱讀材料: 從經(jīng)典力學(xué)到相對(duì)論的發(fā)展
在以牛頓運(yùn)動(dòng)定律為基礎(chǔ)的經(jīng)典力學(xué)中，空間間隔(長(zhǎng)度)S、時(shí)間t和質(zhì)量m這三個(gè)量都與物體的運(yùn)動(dòng)速度無(wú)關(guān)。一根尺靜止時(shí)這樣長(zhǎng)，當(dāng)它運(yùn)動(dòng)時(shí)還是這樣長(zhǎng);一只鐘不論處于靜止?fàn)顟B(tài)還是處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，其快慢保持不變;一個(gè)物體靜止時(shí)的質(zhì)量與它運(yùn)動(dòng)時(shí)的質(zhì)量一樣。這就是經(jīng)典力學(xué)的絕對(duì)時(shí)空觀。到了十九世紀(jì)末，面對(duì)高速運(yùn)動(dòng)的微觀粒子發(fā)生的現(xiàn)象，經(jīng)典力學(xué)遇到了困難。在新事物面前，愛因斯坦打破了傳統(tǒng)的絕對(duì)時(shí)空觀，于1905年發(fā)表了題為《論運(yùn)動(dòng)物體的電動(dòng)力學(xué)》的，提出了狹義相對(duì)性原理和光速不變?cè)�，�?chuàng)建了狹義相對(duì)論。狹義相對(duì)論指出：長(zhǎng)度、時(shí)間和質(zhì)量都是隨運(yùn)動(dòng)速度變化的。長(zhǎng)度、時(shí)間和質(zhì)量隨速度變化的關(guān)系可用下列方程來(lái)表示： ,(通稱“尺縮效應(yīng)”)、 (通稱“鐘慢效應(yīng)”)、 (通稱“質(zhì)—速關(guān)系”)
上列各式里的v是物體運(yùn)動(dòng)的速度，C是真空中的光速，l0和l分別為在相對(duì)靜止和運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)中沿速度v的方向測(cè)得的物體長(zhǎng)度;t0和t分別為在相對(duì)靜止和運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)中測(cè)得的時(shí)間; m0和 m分別為在相對(duì)靜止和運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)中測(cè)得的物體質(zhì)量。
但是，當(dāng)宏觀物體的運(yùn)動(dòng)速度遠(yuǎn)小于光速時(shí)(v<
繼狹義相對(duì)論之后，1915年愛因斯坦又建立了廣義相對(duì)論，指出空間——時(shí)間不可能離開物質(zhì)而獨(dú)立存在，空間的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)取決于物體的分布，使人類對(duì)于時(shí)間、空間和引力現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)大大深化了。“狹義相對(duì)論”和“廣義相對(duì)論”統(tǒng)稱為相對(duì)論。
高中物理學(xué)法：高中物理怎樣學(xué)三
(一)三個(gè)基本。基本概念要清楚，基本規(guī)律要熟悉，基本方法要熟練。關(guān)于基本概念，舉一個(gè)例子。比如說(shuō)速率。它有兩個(gè)意思：一是表示速度的大小;二是表示路程與時(shí)間的比值(如在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中)，而速度是位移與時(shí)間的比值(指在勻速直線運(yùn)動(dòng)中)。關(guān)于基本規(guī)律，比如說(shuō)平均速度的計(jì)算公式有兩個(gè)經(jīng)常用到V=s/t、V=(vo+vt)/2。前者是定義式，適用于任何情況，后者是導(dǎo)出式，只適用于做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的情況。再說(shuō)一下基本方法，比如說(shuō)研究中學(xué)問(wèn)題是常采用的整體法和隔離法，就是一個(gè)典型的相輔形成的方法。最后再談一個(gè)問(wèn)題，屬于三個(gè)基本之外的問(wèn)題。就是我們?cè)趯W(xué)習(xí)物理的過(guò)程中，總結(jié)出一些簡(jiǎn)練易記實(shí)用的推論或論斷，對(duì)幫助解題和學(xué)好物理是非常有用的。如，沿著電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降低;同一根繩上張力相等;加速度為零時(shí)速度最大;洛侖茲力不做功等等。
(二)獨(dú)立做題。要獨(dú)立地(指不依賴他人)，保質(zhì)保量地做一些題。題目要有一定的數(shù)量，不能太少，更要有一定的質(zhì)量，就是說(shuō)要有一定的難度。任何人學(xué)習(xí)數(shù)理化不經(jīng)過(guò)這一關(guān)是學(xué)不好的。獨(dú)立解題，可能有時(shí)慢一些，有時(shí)要走彎路，有時(shí)甚至解不出來(lái)，但這些都是正常的，是任何一個(gè)初學(xué)者走向成功的必由之路。
以上就是“高中物理學(xué)法：高中物理怎樣學(xué)三”的所有內(nèi)容，希望對(duì)大家有所幫助!
由動(dòng)量定理求解平均沖力類例析
一、估算類
例1：據(jù)報(bào)道，1980年一架英國(guó)戰(zhàn)斗機(jī)在威爾士上空與一只禿鷹相撞，飛機(jī)墜毀。小小的飛鳥撞壞龐大、堅(jiān)實(shí)的飛機(jī)，真難以。試通過(guò)估算，說(shuō)明鳥類對(duì)飛機(jī)飛行的威脅，設(shè)飛鳥的質(zhì)量m=1kg，飛機(jī)的飛行速度為V=800m/s，若兩者相撞，試估算鳥對(duì)飛機(jī)的撞擊力。
分析與解：首先合理建立模型，鳥與飛機(jī)相撞時(shí)，鳥的動(dòng)量發(fā)生變化，由動(dòng)量定理可知，鳥與飛機(jī)間必有沖力作用,高中生物。因鳥飛行的速度遠(yuǎn)小于飛機(jī)的速度，可認(rèn)為鳥的初速為零，因鳥的質(zhì)量相對(duì)飛機(jī)的質(zhì)量要小得多，所以兩者相撞后飛機(jī)的速度基本不變，鳥與飛機(jī)一起以飛機(jī)的初速運(yùn)動(dòng)。而鳥與飛機(jī)接觸的時(shí)間可理解為：鳥與飛機(jī)相撞時(shí)其長(zhǎng)度改變所需的時(shí)間，對(duì)于鳥的長(zhǎng)度可近似取為L(zhǎng)=0.2m，t=L/V。
設(shè)鳥對(duì)飛機(jī)的撞擊力為F，以鳥為研究對(duì)象，由動(dòng)量定理有：Ft=mV，
所以： 。
由上可見，鳥對(duì)飛機(jī)飛行具有很大的威脅，故在大型飛機(jī)場(chǎng)通常要設(shè)有驅(qū)趕飛鳥的設(shè)置。
二、變質(zhì)量類
例2：一場(chǎng)雨的降雨量為2小時(shí)內(nèi)7.2cm積水高。設(shè)雨滴落地時(shí)的速度相當(dāng)于它從61.25m高處自由下落時(shí)獲得的速度，取g=10m/s2，求雨落地時(shí)對(duì)每平方米地面產(chǎn)生的平均壓力為多大？
分析與解：因題中的已知條件為總降雨量的多少，而需要求解的是雨在落地時(shí)對(duì)地的平均沖力。故可以把所降總雨量分成若干個(gè)小部分，設(shè)每一小部分雨滴的質(zhì)量為△m，每部分對(duì)應(yīng)的時(shí)間為△t，對(duì)各小段應(yīng)用動(dòng)量定理求得雨滴在該段所受的合外力。當(dāng)雨滴的落地速度相當(dāng)于由61.25m高處自由下落時(shí)的獲得的速度時(shí)（ ），因雨滴的線度很小，故雨滴與地面相撞的時(shí)間極短，此時(shí)雨滴的重力相對(duì)于沖力而言，可以忽略不計(jì)。雨滴對(duì)地面的沖力即可認(rèn)為為雨滴所受的合外力。
設(shè)雨滴對(duì)每地面的平均沖力為F，由動(dòng)量定理：△mV=F△t，對(duì)所有部分求和得：
即：MV=Ft，M為地面所降雨的總質(zhì)量：M=ρSh，
所以雨落地時(shí)對(duì)每平方米地面產(chǎn)生的平均壓力為：
例3：如圖所示，由高壓水槍豎直向上噴出的水柱，將一質(zhì)量為M的小鐵盒開口向下倒頂在空中。已知水以恒定速度V0從橫截面積為S的水槍中持續(xù)不變噴出，向上運(yùn)動(dòng)并沖擊鐵盒后，以不變的速率豎直返回，求穩(wěn)定狀態(tài)下鐵盒距水槍口的高度h。
分析：鐵盒能處于平衡，是因?yàn)殍F盒受水對(duì)鐵盒的沖力作用�？扇r(shí)間t內(nèi)到達(dá)鐵盒的水為研究對(duì)象，設(shè)其質(zhì)量為m，由動(dòng)量定理求得水柱對(duì)鐵盒的沖力。再由水在向上運(yùn)動(dòng)時(shí)是以重力加速度g作勻減速運(yùn)動(dòng)，求出鐵盒距水槍的高度。
解：設(shè)在時(shí)間t內(nèi)到達(dá)鐵盒的水的質(zhì)量為m，速度為V，以這部分水為研究對(duì)象，設(shè)水柱對(duì)鐵盒的沖力為F，因水柱與鐵盒的作用時(shí)間極短，所以此過(guò)程中可忽略水柱的重力。
由動(dòng)量定理有：Ft=m×2V，
在時(shí)間t內(nèi)從水槍中噴出的水的質(zhì)量為：m′= ρSV0t，因水槍連續(xù)噴水，所以時(shí)間t內(nèi)到達(dá)鐵盒水的質(zhì)量
為：m = m′ = ρSV0t，
由于水槍噴出的水柱在豎直方向以重力加速度作勻減速運(yùn)動(dòng)，故：
當(dāng)鐵盒倒頂在空中時(shí)，由平衡條件有：F=Mg，
綜合以上各式得：
三、綜合型
例4：火箭發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的推力F等于火箭在單位時(shí)間內(nèi)噴出的推進(jìn)劑質(zhì)量M與推進(jìn)劑速度V的乘積，即F=MV。質(zhì)子火箭發(fā)動(dòng)機(jī)噴出的推進(jìn)劑是質(zhì)子，這種發(fā)動(dòng)機(jī)用于在外層空間中產(chǎn)生的微小推力來(lái)糾正衛(wèi)星的軌道或姿態(tài)。設(shè)一臺(tái)質(zhì)子發(fā)動(dòng)機(jī)噴出的質(zhì)子流的電流I=1.0A，用于加速質(zhì)子的電壓U=5.0×104V，質(zhì)子質(zhì)量m=1.6×10－27kg，求該發(fā)動(dòng)機(jī)的推力（取2位有效數(shù)字）。
分析與解：因題中已給出發(fā)動(dòng)機(jī)的推力：F=MV。故只需求出質(zhì)子流的速度及質(zhì)子流的總質(zhì)量即可求出相應(yīng)的推力。質(zhì)子是通過(guò)電場(chǎng)的加速而獲得一定的速度，其速度的大小可由動(dòng)能定理求得。再由電流的定義可求出質(zhì)子的電量，并得出質(zhì)子的個(gè)數(shù)及總質(zhì)量M。
設(shè)質(zhì)子流的速度為V，因質(zhì)子是通過(guò)加速電場(chǎng)加速，
由 ，有：。
設(shè)單位時(shí)間內(nèi)噴出質(zhì)子的總質(zhì)量為M，則M=nm，
由電流的定義： ，Q=ne，
又因?yàn)椋篎=MV，
綜合以上各式得：
例5：根據(jù)量子理論，光子的能量E與動(dòng)量p之間的關(guān)系式為E=pc，其中c表示光速，由于光子有動(dòng)量，照到物體表面的光子被物體吸收或反射時(shí)都會(huì)對(duì)物體產(chǎn)生壓強(qiáng)，這就是"光壓"，用I表示。
（1）一臺(tái)二氧化碳?xì)怏w激光器發(fā)生的激光，功率為P0，射出的光束的橫截面積為S，當(dāng)它垂直照射到一物體表面并被物體全部反射時(shí)，激光對(duì)物體表面的壓力F=2pN，其中p表示光子的動(dòng)量，N表示單位時(shí)間內(nèi)激光器射出的光子數(shù)，試用P0和S表示該束。
�。�2）有人設(shè)想在宇宙探測(cè)中用光為動(dòng)力推動(dòng)探測(cè)器加速，探測(cè)器上安裝有面積極大、反射率極高的薄膜，并讓它正對(duì)太陽(yáng)，已知太陽(yáng)光照射薄膜時(shí)每平方米面積上的輻射功率為1350W，探測(cè)器和薄膜的總質(zhì)量為m=100kg，薄膜面積為4×104m2，求此時(shí)探測(cè)器的加速度大小。
分析：由光壓的定義可知： ，而F=2pN，故只需求出F與功率P0的關(guān)系，即可求得光壓I。
解：（1）在單位時(shí)間內(nèi)，功率為P0的激光器的總能量為：P0=NE=Npc，所以：
由題意可知：激光對(duì)物體表面的壓力F=2pN，
故激光對(duì)物體產(chǎn)生的光壓： 。
�。�2）由上一問(wèn)可知：
所以探測(cè)器受到的光的總壓力為：F=IS膜，對(duì)探測(cè)器利用牛頓第二定律：F=ma，
故此時(shí)探測(cè)器的加速度為： 。
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