物理下冊高一知識點複習

　　一、共點力的平衡

1、共點力

力的作用點在物體上的同一點或力的延長線交於一點的幾個力叫做共點力。

能簡化成質點的物體受到的力可以視為共點力。

2、平衡狀態

物體處於靜止或勻速直線運動狀態稱為物體處於平衡狀態。

平衡狀態的實質是加速度為零的狀態。

3、共點力作用下物體的平衡條件

物體所受合外力為零，即ΣF=0。

若採用正交分解法求解平衡問題，則平衡條件應為。

　　二、共點力平衡條件的推論

1、二力平衡：

如果物體在兩個共點力的作用下處於平衡狀態，這兩個力必定大小相等，方向相反，為一對平衡力。

若物體所受的力在同一直線上，則在一個方向上各力的大小之和，與另一個方向各力大小之和相等。

2、三力平衡：

三個不平行力的平衡問題，是靜力學中最基本的問題之一，因為三個以上的`平面匯交力，都可以通過等效方法，轉化為三力平衡問題。為此，必須首先掌握三力平衡的下述基本特徵：

(1)物體受三個共點力作用而平衡，任意兩個力的合力跟第三個力等大反向(等值法)。

(2)物體受三個共點力作用而平衡，將某一個力分解到另外兩個力的反方向上，得到的兩個分力必定跟另外兩個力等大反向(分解法)。

(3)物體受三個共點力作用而平衡，若三個力不平行，則三個力必共點，此即三力匯交原理(匯交共面性)。

(4)物體受三個共點力作用而平衡，三個力的矢量圖必組成一個封閉的矢量三角形。

3、多力平衡：

如果物體受多個力作用處於平衡狀態，其中任何一個力與其餘力的合力大小相等，方向相反。

點撥：在進行一些平衡類問題的定性分析時，採用共點力平衡的相關推論，可以使問題簡化。

力的分解是力的合成的逆運算,同樣遵循平行四邊形定則(三角形法則，很少用)：把一個已知力作為平行四邊形的對角線，那麼與已知力共點的平行四邊形的兩條鄰邊就表示已知力的兩個分力。然而，如果沒有其他限制，對於同一條對角線，可以作出無數個不同的平行四邊形。

為此，在分解某個力時，常可採用以下兩種方式：

①按照力產生的實際效果進行分解——先根據力的實際作用效果確定分力的方向，再根據平行四邊形定則求出分力的大小。

②根據“正交分解法”進行分解——先合理選定直角座標系，再將已知力投影到座標軸上求出它的兩個分量。

關於第②種分解方法，我們將在這裏重點講一下按實際效果分解力的幾類典型問題：放在水平面上的物體所受斜向上拉力的分解將物體放在彈簧枱秤上，注意彈簧枱秤的示數，然後作用一個水平拉力，再使拉力的方向從水平方向緩慢地向上偏轉，枱秤示數逐漸變小，説明拉力除有水平向前拉物體的效果外，還有豎直向上提物體的效果。

所以，可將斜向上的拉力沿水平向前和豎直向上兩個方向分解。斜面上物體重力的分解所示，在斜面上鋪上一層海綿，放上一個圓柱形重物，可以觀察到重物下滾的同時，還能使海綿形變有壓力作用，從而説明為什麼將重力分解成F1和F2這樣兩個分力。

1.同一直線上力的合成同向:F=F1+F2，反向：F=F1-F2(F1>F2)

2.互成角度力的合成：

F=(F12+F22+2F1F2cosα)1/2(餘弦定理)F1⊥F2時:F=(F12+F22)1/2

3.合力大小範圍：|F1-F2|≤F≤|F1+F2|

4.力的正交分解：Fx=Fcosβ，Fy=Fsinβ(β為合力與x軸之間的夾角tgβ=Fy/Fx)

注：

(1)力(矢量)的合成與分解遵循平行四邊形定則;

(2)合力與分力的關係是等效替代關係,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立;

(3)除公式法外，也可用作圖法求解,此時要選擇標度,嚴格作圖;

(4)F1與F2的值一定時,F1與F2的夾角(α角)越大，合力越小;

(5)同一直線上力的合成，可沿直線取正方向，用正負號表示力的方向，化簡為代數運算。

1.水平方向速度Vx=Vo

2.豎直方向速度Vy=gt

3.水平方向位移Sx=Vot

4.豎直方向位移(Sy)=gt^2/2

5.運動時間t=(2Sy/g)1/2(通常又表示為(2h/g)1/2)

6.合速度Vt=(Vx^2+Vy^2)1/2=[Vo^2+(gt)^2]1/2

合速度方向與水平夾角β:tgβ=Vy/Vx=gt/Vo

7.合位移S=(Sx^2+Sy^2)1/2,

位移方向與水平夾角α:tgα=Sy/Sx=gt/2Vo

注：(1)平拋運動是勻變速曲線運動，加速度為g，通常可看作是水平方向的勻速直線運動與豎直方向的自由落體運動的合成。

(2)運動時間由下落高度h(Sy)決定與水平拋出速度無關。

(3)θ與β的關係為tgβ=2tgα。

(4)在平拋運動中時間t是解題關鍵。

(5)曲線運動的物體必有加速度，當速度方向與所受合力(加速度)方向不在同一直線上時物體做曲線運動。