高一物理學(xué)必修二知識點(2)
把握一個概念的來龍去脈和準(zhǔn)確定義顯然是非常重要的,可以避免一些相似概念的混淆。如功與沖量。動能與動量。加速度與速度等等。所謂學(xué)習(xí)物理要“概念清楚”,就是這個含意。
三、力學(xué)規(guī)律的運(yùn)用
物理概念的有機(jī)組合,構(gòu)成了美妙的物理定律。因此,清晰的概念是掌握一個定律的重要前提。如牛頓第二定律就是由力。質(zhì)量及加速度三個量構(gòu)成的。在力學(xué)中重要的定律定理有:牛頓一。二。三定律;機(jī)械能守恒定律;動量守恒定律;萬有引力定律;動量定理和動能定理。掌握定律并非以記憶為標(biāo)準(zhǔn),重要的是會在實際問題中加以運(yùn)用。如牛頓第二定律,從形式上看來并不復(fù)雜,然而很多同學(xué)在解決連結(jié)體問題時,卻總是把握不好這三個量對研究對象之間的“對應(yīng)關(guān)系”。在此可舉一例。水平光滑軌道上有一小車,受一恒定水平拉力作用,若在小車上固定一個物體時,小車的加速度要減小是何原因?常見的答案顯然是:合外力不變,質(zhì)量變大。然而,若回答合外力變小,是不是正確的呢?這里顯然是由于研究對象的選擇不同而造成的不同結(jié)果。在此,研究對象的確定和公式各量的對應(yīng)性問題,起著關(guān)鍵的作用,這也恰恰是牛頓第二定律應(yīng)用時的重要環(huán)節(jié)。
運(yùn)動學(xué)規(guī)律及動力學(xué)關(guān)系在解決問題時,也有許多應(yīng)當(dāng)注意和思考的地方。如在勻速圓周運(yùn)動中,我們似乎并未明確指出哪些公式屬于運(yùn)動學(xué)關(guān)系,哪些屬于動力學(xué)關(guān)系,但在實際問題中卻可使人困惑。例如:在一光滑水平面上用繩拴一小球做勻速圓周運(yùn)動,由公式v=2nr/T可以知道,若增大速率V可以減小周期T.然而衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動時,我們卻不能用增大V的方式來改變周期T,若僅在V=2nr/Th大做文章定會百思不得其解。究其原因,還是由于忽略了動力學(xué)原因,即前者與后者的區(qū)別是向心力來源不同。一個是繩子彈力,它可以以r不變時,任意提供了不同大小的拉力;而另一個是萬有引力,當(dāng)r一定時,其大小也就一定了。在這類問題上,最容易犯的就是片面性的錯誤。再比如機(jī)械能守恒和動量守恒這兩條重要的力學(xué)定律,我們是否了解了守恒的條件,就可以做到靈活地運(yùn)用呢?我們知道,機(jī)械能守恒的條件是“只有重力做功”,有些人看到某個問題中,重力沒有做功,就立刻得出機(jī)械能不守恒的結(jié)論,如光滑水平面上的勻速直線運(yùn)動。造成這類錯誤的原因是,只注意到了物理定律的文字表述,孰不知深刻理解其內(nèi)涵才是最重要的。如動量守恒定律的內(nèi)涵,是在滿足了守恒條件的情況下,即系統(tǒng)不受外力或外力合力為零,動量只是在系統(tǒng)內(nèi)部傳遞,而總動量不變。
最后談?wù)剟幽芏ɡ砗蛣恿慷ɡ?。觀察其形式可以發(fā)現(xiàn),每個定理都涉及兩個狀態(tài)量和一個過程量,注意到這一點應(yīng)是定理正確應(yīng)用的關(guān)鍵。我們不妨將狀態(tài)看作一個點,過程看作一條線,在應(yīng)用時必然是“兩點夾學(xué)科”,即狀態(tài)量及過程量,一定要對應(yīng),這也是兩個定理的相似之處,至于它們的區(qū)別,在此就不多講了。
由以上的討論可以看出,對物理定律的應(yīng)用,絕不能只滿足于會用,而應(yīng)當(dāng)多方面地體會其深層的含意和適用條件中所包含的物理意義。只有這樣,才能達(dá)到靈活運(yùn)用物理規(guī)律解題的目的,做到居高臨下,以不變應(yīng)萬變。
四、邏輯推理在物理中的運(yùn)用
邏輯推理在力學(xué)中可以說俯拾皆是。嚴(yán)密的邏輯推理,是正確運(yùn)用物理規(guī)律解決問題的必由之路。試舉一例:做曲線運(yùn)動的物體一定受合外力,其邏輯推理過程如下:曲線運(yùn)動的速度方向沿軌跡的切線方向,而曲線切線方向每點是不同的,因此曲線運(yùn)動的速度方向一定是不斷變化的。由于的矢量,所以曲線運(yùn)動必為變速運(yùn)動,必然有加速度,由牛頓第二定律可知其必受合外力。當(dāng)然,實際問題中似乎并非如此繁瑣,然而細(xì)細(xì)地想來又的如此,只是思維過程較為迅速罷了。再舉一例:合外力對物體做功不為零,則物體的動量一定發(fā)生變化,而物體的動量變化,合外力對物體不一定做功。此命題依然可用邏輯推理說明其正確性。根據(jù)動能定理,當(dāng)合外力做功時,則物體的動能必然發(fā)生變化,因此速率發(fā)生變化,則動量必然變化。反之支量發(fā)生變化,動能不一定變(動量是矢量,動能是標(biāo)量),則合外力不一定做功。不難看出,清晰地認(rèn)識概念,牢固地掌握規(guī)律,者嚴(yán)密正確的邏輯推理得以完成的重要前提和充足的條件補(bǔ)充。同學(xué)們?nèi)舳嗔粢?。多用心,定會受益非淺。
高一物理學(xué)必修二知識點
1、質(zhì)點:在研究物體運(yùn)動的過程中,如果物體的大小和形狀在所研究問題中可以忽略時,把物體簡化為一個點,認(rèn)為物體的質(zhì)量都集中在這個點上,這個點稱為質(zhì)點。
2、參考系:任何運(yùn)動都是相對于某個參照物而言的,這個參照物稱為參考系。
3、坐標(biāo)系:定量的描述運(yùn)動,采用坐標(biāo)系。
4、時刻和時間間隔:1.鐘表指示的一個讀數(shù)對應(yīng)著某一個瞬間,就是時刻,時刻在時間軸上對應(yīng)某一點。兩個時刻之間的間隔稱為時間,時間在時間軸上對應(yīng)一段。
2.時間和時刻的單位都是秒,符號為s,常見單位還有min,h
5、路程:物體運(yùn)動軌跡的長度
6、位移:表示物體位置的變動??捎脧钠瘘c到末點的有向線段來表示,是矢量。位移的大小小于或等于路程。
7、速度:物理意義:表示物體位置變化的快慢程度。
分類平均速度:物體通過的位移與所用的時間之比。
瞬時速度:某一時刻(或某一位置)的速度。
與速率的區(qū)別和聯(lián)系速度是矢量,而速率是標(biāo)量
平均速度=位移/時間,平均速率=路程/時間瞬時速度的大小等于瞬時速率
8、加速度物理意義:表示物體速度變化的快慢程度
定義:物體的加速度等于物體速度變化(vt—v0)與完成這一變化所用時間的比值a=(vt—v0)/t(即等于速度的變化率)a不由△v、t決定,而是由F、m決定。方向:與速度變化量的方向相同,與速度的方向不確定。(或與合力的方向相同)
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