
这一期我总结了之前的所有重点知识

质点
突出问题的主要因素,忽略次要因素,建立理想化的物理模型,作为研究对象,这种方法叫理想模型法。
现实世界里不存在真正的质点,它只是人为简化出来的模型。
总结质点就是一个有质量,无大小和形状的点
是不是质点,要根据我们研究的问题来说,只要物体的形状、大小会对研究产生影响,就不能当成质点;反之则可以。
有的时候我们要注意,不管物体有多轻,有多小,它不一定是可以当作质点,还是要根据实际情况

参考系
宇宙里不存在绝对静止的物体,一切物体永远都在运动。
这里是物质客观本质;我们平时说的“运动/静止”是相对描述,二者不冲突
选取某一个物体去作为参考,来观察这个物体的位置,随时间的变化是怎样的,我们所选取的这个物体就叫做参考系
参照物是判断物体运动或者静止时,被选作对比标准的单个具体物体(实实在在的东西)。
参考系是在参照物的基础上,附加一套坐标系+计时工具,用来精准量化物体运动(速度、位移、位置)。
参考系可以任意选择,但需要知道的是,选择不同参考系来观察同一物体的运动情况时,结果可能会有所不同。
大多情况下,以地面作为参考系

时刻和时间间隔
时刻,其实就是转瞬即逝的一个瞬间。
而时间间隔,其实就是两个时刻中间的那一段过程。
带初、末、几点 → 时刻(点) 2. 带前n秒、第n秒、多久 → 时间间隔(线段) 3. 第n秒永远只有1秒;前n秒总时长n秒 4. 第n秒末 = 第n+1秒初,同一瞬间 5. 时刻可正可负;时长(间隔)只能是正数

位置和位移
位移用来描述物体位置的变化,计算规则是:末位置坐标减去初位置坐标,公式 △ x=x2-x1。它是矢量,既有大小,又有方向。
物体运动轨迹的总长度叫做路程,路程只有大小、没有方向,属于标量。
这里划重点!考试写位移答案必须带正负号表示方向,只写数字会直接丢一半分数;路程永远只能写正数,不存在负路程。正位移:+可省,只写数字
通用不等式:任意运动场景下,位移大小 ≤ 路程,只有单向直线运动能取等号。

位移时间图像
在直角坐标系中以时刻t为横轴,选位置x为纵轴,其上的图线就是位置-时间图像。
因为位置与位移大小相等,所以位置-时间图像就是位移-时间图像,又称x-t图像
它的设定本身就只适配一维直线运动。
所以它只能描述物体做直线运动
模型一:水平直线(静止图像)
图像特征:为一条平行于时间轴的横线。
物理含义:它表示时间一直在走,但物体的位置x完全不变。
运动状态:物体保持静止。
模型二:倾斜上升直线(正向匀速直线)
图像特征:为从左下往右上倾斜的直线,斜率不变。
物理含义:每一秒位置增加量都一样。
运动状态: 物体在沿x轴正方向匀速直线运动。
模型三:倾斜下降直线(反向匀速直线)
图像特征:为从左上往右下倾斜直线。
物理含义:位置坐标不断减小。
运动状态:沿x轴负方向匀速直线运动。
模型四:曲线图像(变速直线运动)
图像特征:线条弯曲,斜率一直在变。
物理含义:相同时间内位置变化越来越大或越来越小。
运动状态:加速或减速直线运动
斜率=△x/△t=v
可以根据切线看斜率
交点=相遇,图像形状≠运动轨迹

打点计时器
有一个仪器既可以记录时间也可以记录位移,就是打点计时器
我们要讲到的打点计时器有两种,一种是低压交流电的电磁打点计时器,它的电压在4-6V,
还有一种是用220V家用交流电的电火花打点计时器
频率50Hz,相邻两个点的时间间隔固定 T=0.02s
1. 必须先开电源,稳定打点后再松手释放小车/重物
反过来操作:纸带前端无点,丢失初始运动数据,实验作废。
2. 实验结束立刻关闭电源,电磁计时器长时间通电会烧线圈。
3. 绝对不能接直流电,直流电源无法周期性打点,只会打出一个墨点。
4. 小车靠近计时器释放,留出足够长纸带,打出更多有效点,减少浪费。
5.重物下落实验:重物质量尽量大一点,降低空气阻力带来的误差。
第一类 瞬时速度公式:vB=(xAB+xBC)/2T
T=0.1s
这个公式根本思想是公式v=△x/△t
第二类我们重点掌握位移差核心公式:△x=aT²
简单用法:
只有两段位移时,直接变形求加速度:a=△x/T²
第三类位移逐差法公式
总结:Xm-Xn=(m-n)aT²
公式:a=(后n个位移和-前n个位移
和)/n²T²
1.有多段位移时,建议用第三类公式,因为第二类公式误差可能会很大
2.如果是奇数位移段,可以省略前面点不清楚的部分,或者位移很小的部分
3.这个公式适用于匀变速直线运动

速度平均速度瞬时速度
速度定义公式:v=△x/△t
速度也是矢量,速度的方向和位移的方向相同
ṽ(平均速度)=△x总/△t总,往返运动位移为0,全程平均速度=0。
极短时间内的平均速度 ≈ 瞬时速度。
x-t位移时间图像
图像上任意一点的切线斜率 = 该点瞬时速度
只有匀速直线运动时,任意位置瞬时速度 = 全程平均速度。
平均速率=总路程÷总时间(只有正数)

速度时间图像
以t为横轴,v为纵轴的图像
表示物体运动的速度随时间变化情况
对应某一时刻的瞬时速度;两条图线交点=同一时刻两物体速度大小、方向完全相同
面积表示位移,总位移=上下面积代数相减;总路程=上下面积直接相加。
1. 水平直线(斜率=0):匀速直线运动,加速度a=0;
2. 向上倾斜直线(斜率为正):匀加速直线运动
加速度恒定与速度方向相同
当起点在原点下方时,可以想到物体在负半轴上速度减小,,到了正半轴上速度增大。加速度与初速度方向相反
先匀减速运动,再是匀加速运动
3. 向下倾斜直线(斜率为负):匀减速;
加速度恒定
当直线穿过时间t轴,可以想到物体在正半轴上速度减小,,到了负半轴上速度增大
先匀减速运动后匀加速运动
速度时间图像斜率为加速度
曲线切线越来越陡→加速度变大;切线越来越平缓→加速度减小。
斜率大小=加速度大小;斜率正负=加速度方向;
反向运动时负斜率是加速

加速度
a表示加速度,它是速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值,用来描述速度变化快慢。
定义公式:a=△ v/△ t=(v-v0)/△t
△v通常是末速度减初速度
单位:m/s²(米每二次方秒)
之前讲的物理运算规则-矢量 ÷ 标量 = 矢量,可以知道,加速度也是一个矢量,既有大小又有方向
加速度的方向是由△v决定的
误区
1. 速度v大 ≠ 加速度a大
2. 速度v=0 ≠ 加速度a=0
3. 速度变化量△ v大 ≠ 加速度a大
4. 加速度a=0:只有两种运动状态
要么静止不动,要么匀速直线运动
第一类是多段位移求加速度公式
a=[(后n个位移和)-(前n个位移和)]/n²T²
第二类是实际生活情况
第三类就是速度时间图像中有几个重要模型