高中物理知识点小集锦

　　高中物理实验：判断生蛋和熟蛋

　　除了课堂上的学习外，平时的积累与练习也是学生提高成绩的重要途径，本文为大家提供了高中物理实验：判断生蛋和熟蛋，祝大家阅读愉快。

高中物理知识点小集锦

　　实验仪器：生鸡蛋、熟鸡蛋、细绳2根

　　学生游戏：不敲碎蛋壳来判别一个蛋的生熟，你该怎么办呢?

　　这儿问题的关键就在生蛋和熟蛋的旋转情形不一样。这一点就可以用来解决我们的问题。把要判别的蛋放到一只平底盘上，用两只手指使它旋转。这个蛋如果是煮熟的(特别是煮得很“老”的)，那么它旋转起来就会比生蛋快得多，而且转得时间久。生蛋呢，却甚至转动不起来。而煮得“老”的熟蛋，旋转起来快得使你只看到一片白影，它甚至能够自动在它尖的一端上竖立起来。

　　这两个现象的原因是，熟透的蛋已经变成一个实心的整体，生蛋却因为它内部液态的蛋黄、蛋白，不能够立刻旋转起来，它的惯性作用就阻碍了蛋壳的旋转;蛋白和蛋黄在这里是起着“刹车”的作用。

　　生蛋和熟蛋在旋转停止的时候情形也不一样。一个旋转着的熟蛋，只要你用手一捏，就会立刻停止下来，但是生蛋虽然在你手碰到的时候停止了，如果你立刻把手放开，它还要继续略略转动。这仍然是方才说的那个惯性作用在作怪，蛋壳虽然给阻止了，内部的蛋黄、蛋白却仍旧在继续旋转;至于熟蛋，它里面的蛋黄、蛋白是跟外面的蛋壳同时停止的。

　　这类实验，还可以用另外一种方法来进行。把生蛋和熟蛋各用橡皮圈沿它的“子午线”箍紧，各挂在一条同样的线上。把这两条线各扭转相同的次数以后，一同放开，你立刻就会看到生蛋跟熟蛋的分别：熟蛋在转回到它的原来位置以后，就因为惯性作用向反方向扭转过去，然后又退转回来──这样扭转几次，每次的转数逐渐减少。但是生蛋却只来回扭转三四次，熟蛋没有停止它就早停下来了：这是因为生蛋的蛋白、蛋黄妨碍了它的旋转运动的缘故。

　　功与能转化公式：高考物理考试知识点

　　1.功：W=Fscosα(定义式){W:功(J)，F:恒力(N)，s:位移(m)，α:F、s间的夹角｝

　　2.重力做功：Wab=mghab{m:物体的质量，g=9.8m/s2≈10m/s2，hab：a与b高度差(hab=ha-hb)}

　　3.电场力做功：Wab=qUab{q:电量(C)，Uab:a与b之间电势差(V)即Uab=φa-φb｝

　　4.电功：W=UIt(普适式){U：电压(V)，I:电流(A)，t:通电时间(s)｝

　　5.功率：P=W/t(定义式){P:功率[瓦(W)]，W:t时间内所做的功(J)，t:做功所用时间(s)｝

　　6.汽车牵引力的功率：P=Fv;P平=Fv平{P:瞬时功率，P平:平均功率}

　　7.汽车以恒定功率启动、以恒定加速度启动、汽车最大行驶速度(vmax=P额/f)

　　8.电功率：P=UI(普适式){U：电路电压(V)，I：电路电流(A)｝

　　9.焦耳定律：Q=I2Rt{Q:电热(J)，I:电流强度(A)，R:电阻值(Ω)，t:通电时间(s)｝

　　10.纯电阻电路中I=U/R;P=UI=U2/R=I2R;Q=W=UIt=U2t/R=I2Rt

　　11.动能：Ek=mv2/2{Ek:动能(J)，m：物体质量(kg)，v:物体瞬时速度(m/s)｝

　　12.重力势能：EP=mgh{EP:重力势能(J)，g:重力加速度，h:竖直高度(m)(从零势能面起)｝

　　13.电势能：EA=qφA{EA:带电体在A点的电势能(J)，q:电量(C)，φA:A点的电势(V)(从零势能面起)｝

　　14.动能定理(对物体做正功,物体的动能增加)：W合=mvt2/2-mvo2/2或W合=ΔEK{W合:外力对物体做的总功，ΔEK:动能变化ΔEK=(mvt2/2-mvo2/2)｝

　　15.机械能守恒定律：ΔE=0或EK1+EP1=EK2+EP2也可以是mv12/2+mgh1=mv22/2+mgh2

　　16.重力做功与重力势能的变化(重力做功等于物体重力势能增量的负值)WG=-ΔEP

　　注:

　　(1)功率大小表示做功快慢,做功多少表示能量转化多少;

　　(2)O0≤α<90O做正功;90O<α≤180O做负功;α=90o不做功(力的方向与位移(速度)方向垂直时该力不做功);

　　(3)重力(弹力、电场力、分子力)做正功，则重力(弹性、电、分子)势能减少

　　(4)重力做功和电场力做功均与路径无关(见2、3两式);(5)机械能守恒成立条件：除重力(弹力)外其它力不做功，只是动能和势能之间的转化;(6)能的其它单位换算:1kWh(度)=3.6×106J，1eV=1.60×10-19J;*(7)弹簧弹性势能E=kx2/2，与劲度系数和形变量有关。

　　怎样上好物理现象课

　　物理现象十分广泛，如声现象、热现象、光的反射现象、光的折射现象、全反射现象、惯性现象、静电感应现象、磁现象、电磁感应现象等等．面对多种多样、千变万化的物理现象，学生们怀有好奇心和神秘感，觉得一个个物理现象是一个个的谜，总想把它解开．物理学家正是从这些物理现象入手，去研究、探索这些物理现象的本质，逐步建立物理概念，发现物理规律去解释这些物理现象．因此，物理现象的教学是中学物理教学的一个重要环节．如何搞好物理现象的教学呢？为此我们教研组进行了专题分析与研究，总结出了物理现象课教学的一般规律．具体介绍如下：

　　一、采取灵活多样的教学方法

　　物理现象多种多样，有简单的，有复杂的，教学中针对不同的物理现象要采用不同的教学方法．

　　１．自学法

　　有些物理现象比较简单，学生通过自学是可以掌握的，教师设计几个有关该物理现象的思考题交给学生，让学生带着问题看书，然后在教师的指导下，分析、讨论思考题，得出结论，从而达到认识和理解该物理现象的目的．

　　例如在“噪声”的教学中，我们设计了以下几个思考题：

　　（１）噪声的来源有哪些？

　　（２）噪声的等级是怎样划分的？零分贝的含义是什么？

　　（３）减弱噪声的途径有哪些？

　　学生通过认真的自学，一般都能正确回答这些问题．教师在学生回答的基础上，对这些问题进行归纳、总结，使学生对“噪声”现象有了深入的认识和理解．这样做，可以充分调动学生的学习积极性，培养学生的自学能力．高中物理

　　２．演示实验法

　　有些物理现象，先用生动具体的实验直观演示，让学生观察该物理现象，使学生获得感性认识；然后要求学生通过自学看书来解释这个物理现象；最后由教师总结现象，使学生从感性认识上升到理性认识．

　　例如在“惯性、惯性现象”的教学中，先把课本（九年义务教育三年制初中物理第一册，人教社版）Ｐ１０５图９.２所示的实验演示给学生看，学生观察到：被打飞的棋子飞出去后，上面的棋子仍然留在原处，接着提问：上面的棋子为什么不和被打飞的棋子一起飞出去呢？这是学生急切想知道的问题．通过看书和分析，大多数学生都知道了这是因为上面的棋子具有惯性，要保持原来的运动状态，所以仍然留在原处．再将课本Ｐ１０５图９?３所示的实验演示给学生看，学生观察到：静止的小车被突然用力一拉，小车上竖放的木块倒向后方；运动的小车突然停止时，小车上竖放的木块倒向前方．教师提问：木块为什么会倒？为什么两种情况下木块倒下的方向不同？这也是学生迫切想知道的问题．通过看书和分析，大多数学生都明白了：当用力突然拉动静止的小车时，由于木块和车面间有摩擦，木块底部立即随小车运动；但木块具有惯性，其上部仍要保持原来的静止状态，仍然静止，所以木块倒向后方．当运动的小车突然停止时，由于木块和车面间有摩擦，木块底部立即随小车停止运动；但木块的上部要保持原来的运动状态，仍然继续前进，故木块倒向前方．最后由教师总结：静止的物体有惯性→运动的物体有惯性→一切物体在任何情况下都具有惯性．再让学生根据亲身体会，谈一谈惯性现象在日常生活和生产中的应用．这样一来，学生对惯性现象的认识和理解就较深刻了．

　　３．探索实验法

　　有些物理现象，教师设计一些分组实验，让学生自己动手做实验，通过实验探索研究物理现象，观察物理现象产生的条件，理解物理现象的意义．

　　例如在“电磁感应现象”的教学中，将学生分成若干个实验小组，每组有如下器材：一个检流计、一个线圈、一个条形磁铁、一个马蹄形磁铁、一个直铁棒、导线若干，让学生根据课本上的实验电路图去研究、探索电磁感应现象．在教师指导下，通过实验研究和理论分析，大多数学生都能将导体切割磁感线的情况和条形磁体穿过闭合线圈的情况统一起来，认识到产生电磁感应现象的条件是：回路中的磁通量发生变化．学生通过自己研究和观察物理现象，理解得深，掌握得牢．这样做，不仅使学生获取了物理知识，而且使学生掌握了获取物理知识的方法．

　　４．讲述、讨论法

　　有些物理现象，学生认识和理解它十分困难，此时，要发挥教师主导作用，通过教师精心设计的演示实验，详细完整地进行理论分析，积极组织学生讨论，可使学生充分认识和理解这些物理现象．

　　例如“静电感应现象”的教学．

　　第一步，要做好演示实验．如图１所示，将A、B两个不带电的导体用绝缘支架固定，且相互接触，然后将带电体C靠近A但不接触．学生发现，A、B导体下面的金属箔都张开了，这说明A、A导体均带了电，这种现象就叫静电感应现象．

　　第二步，要对观察到的现象进行理论分析：由电场知识可知，带电体C周围的'空间存在电场，导体A、B处在电场中．导体A、B中有自由电子，它们在电场中要受到电场力的作用，发生移动．开始时A端电势比B端高，故电子在电场力作用下要向A端移动，即A端有多余的负电荷，则B端有多余的正电荷．达到一定程度的时候，A、B两端电势相等，内部场强为零，自由电子不再向A端移动．

　　第三步，设计讨论题让学生进行讨论，加深对静电感应现象的理解．针对上面的实验可设计如下的讨论题：

　　（１）将导体B接地会出现什么情况？将A接地呢？

　　（２）用手摸一下B会出现什么情况？摸一下A呢？

　　（３）将A、B分开会出现什么情况？

　　（４）A、B不分开，将C拿开，会出现什么情况？

　　（５）将A、B分开，再拿走C，会出现什么情况？

　　引导学生对上述问题分析、讨论，有利于理解静电感应现象．

　　第四步，由教师归纳总结静电感应现象产生的条件、本质及其物理意义．

　　第五步，指导学生运用静电现象去分析、解释有关的物理问题．这种教学方法，对比较抽象的物理现象，从实验和理论上进行全面、综合的分析与研究，便于学生充分认识和理解这些物理现象．

　　以上四种方法是针对不同的物理现象，总结出来的教学方法．在教学中，应根据学生的实际情况，结合教材的特点，灵活地采用各种教学方法．

　　二、物理现象课教学中应注意的问题

　　在物理现象课的教学过程中，要注意以下几个问题：

　　１．注意物理现象产生的条件

　　各种物理现象都是在一定条件下产生的，因此在教学中应充分了解和认识各种物理现象产生的条件．有些物理现象是随着条件的变化而变化的，更应引起注意．

　　如蒸发现象是在常温下进行的，如果温度升高到一定的程度，达到沸点，液体就沸腾了，变成了沸腾现象．

　　２．抓住物理现象的本质

　　物理现象千变万化，错综复杂．物理现象和过程之间存在着各种联系，在这种联系中，有的是本质的、必然的联系；有的是非本质的偶然的联系；也有的实际上是完全无关的．因此，在教学中，要引导学生从形形色色的联系中，排除各种非本质的联系，把现象的本质显露出来，透过表面现象，抓住它的本质．

　　如，烧开水的水壶冒出的“白气”，冬天人呼出的“白气”，有人认为这是汽化现象，其实是错误的．这个现象的本质是：沸水的蒸气和人呼出的水蒸气遇到较冷的空气液化成小水滴，形成雾状物，人眼看来就是“白气”．

　　又如，磁现象的电本质：磁铁的磁场和电流的磁场一样，都是由运动电荷产生的．

　　３．理解物理现象的意义

　　各种物理现象都有各自的物理意义．在教学中要引导学生充分理解各种物理现象所揭示的物理问题，弄清其物理意义．

　　如，失重现象和超重现象，并不是物体的重力发生了变化，而是因为物体的运动状态发生了变化，使物体间的作用力发生了变化，从而产生超重和失重的物理现象．

　　４．注意物理现象间的联系与区别

　　有些物理现象之间存在着相互的联系，同时又有区别．在教学中，要引导学生分析和认识这些物理现象间的联系与区别．

　　如：蒸发和沸腾这两种现象都是汽化现象，都要吸热．蒸发可在任何温度下进行，而沸腾只能在一定的温度下发生；蒸发只能在液面上发生汽化，而沸腾是液体内部和表面同时发生汽化；蒸发过程缓慢，而沸腾过程剧烈．

　　５．注重物理现象的应用

　　在教学中，要引导学生运用各种物理现象来解释我们生活和生产中所遇到的实际问题．

　　如惯性现象在日常生活中有广泛的应用：投出去的篮球能继续飞行；射出的子弹能继续飞行；各种交通工具高速运动时，遇到紧急情况，不易停下来，容易发生交通事故等．

　　又如，各种热现象在日常生活中有广泛的应用：夏天扇扇子感到凉爽；冬天要穿棉衣；夏天要穿衬衣等等．

　　只有运用物理规律去解释各种物理现象，才能加深对物理现象的理解．

　　高中物理实验力的合成和分解

　　1、共点力的合成与分解

　　实验仪器：力的合成分解演示器(J2152)、钩码(一盒)、平行四边形演示器

　　教师操作：把演示器按事先选定的分力夹角和分力大小，调整位置和选配钩码个数;把汇力环上部连接的测力计由引力器拉引来调节角度，并还要调节拉引力距离，使汇力环悬空，目测与坐标盘同心;改变分力夹角，重做上边实验。

　　实验结论：此时测力计的读数就是合力的大小;分力夹角越小合力越大，分力夹角趋于180度时合力趋近零。

　　力的合成分解演示器：

　　教师操作：用平行四边形演示器O点孔套在坐标盘中心杆上，调整平行四边形重合实验所形成四边形，用紧固螺帽压紧，学生可直观的在演示器上看出矢量作图。

　　2、验证力的平行四边形定则(学生实验)

　　实验仪器：方木板、白纸、橡皮筋、细绳套2根、平板测力计2只、刻度尺、量角器、铅笔、图钉3-5个

　　实验目的：验证互成角度的两个共点力合成的平行四边形定则。

　　实验原理：一个力F的作用效果与两个共点力F1和F2的共点作用效果都是把橡皮筋拉伸到某点，所以F为F1和F2的合力。做出F的图示，再根据平行四边形定则做出F1和F2的合力F?的图示，比较F?和F是否大小相等，方向相同。

　　学生操作：

　　(1)白纸用图钉固定在方木板上;橡皮筋一端用图钉固定在白纸上，另一端拴上两根细绳套。

　　(2)用两只测力计沿不同方向拉细绳套，记下橡皮筋伸长到的位置O，两只测力计的方向及读数F1、F2，做出两个力的图示，以两个力为临边做平行四边形，对角线即为理论上的合力F?，量出它的大小。

　　(3)只用一只测力计钩住细绳套，将橡皮筋拉到O，记下测力计方向及读数F，做出它的图示。

　　(3)比较F?与F的大小与方向。

　　(4)改变两个力F1、F2的大小和夹角，重复实验两次。

　　实验结论：在误差允许范围内，证明了平行四边形定则成立。

　　注意事项：

　　(1)同一实验中的两只弹簧测力计的选取方法是：将两只弹簧测力计钩好后对拉，若两只弹簧测力计在拉的过程中读数相同，则可选，若不同，应另换，直到相同为止;使用时弹簧测力计与板面平行。

　　(2)在满足合力不超过弹簧测力计量程及橡皮筋形变不超过弹性限度的条件下，应使拉力尽量大一些，以减小误差。

　　(3)画力的图示时，应选定恰当的标度，尽量使图画得大一些，但也不要太大而画出纸外;要严格按力的图示要求和几何作图法作图。

　　(4)在同一次实验中，橡皮筋拉长后的节点O位置一定要相同。

　　(5)由作图法得到的F和实验测量得到的F?不可能完全符合，但在误差允许范围内可认为是F和F?符合即可。

　　误差分析：

　　(1)本实验误差的主要来源——弹簧秤本身的误差、读数误差、作图误差。

　　(2)减小误差的方法——读数时眼睛一定要正视，要按有效数字正确读数和记录，两个力的对边一定要平行;两个分力F1、F2间夹角θ越大，用平行四边形作图得出的合力F?的误差ΔF也越大，所以实验中不要把θ取得太大。

　　3、研究有固定转动轴物体的平衡条件

　　实验仪器：力矩盘(J2124型)、方座支架(J1102型)、钩码(J2106M)、杠杆(J2119型)、测力计(J2104型)、三角板、直别针若干

　　实验目的：通过实验研究有固定转动轴的物体在外力作用下平衡的条件，进一步明确力矩的概念高中政治。

　　教师操作：

　　(1)将力矩盘和一横杆安装在支架上，使盘可绕水平轴自由灵活地转动，调节盘面使其在竖直平面内。在盘面上贴一张白纸。

　　(2)取四根直别针，将四根细线固定在盘面上，固定的位置可任意选定，但相互间距离不可取得太小。

　　(3)在三根细绳的末端挂上不同质量的钩码，第四根细绳挂上测力计，测力计的另一端挂在横杆上，使它对盘的拉力斜向上方。持力矩盘静止后，在白纸上标出各悬线的悬点(即直别针的位置)和悬线的方向，即作用在力矩盘上各力的作用点和方向。标出力矩盘轴心的位置。

　　(4)取下白纸，量出各力的力臂L的长度，将各力的大小F与对应的力臂值记在下面表格内(填写时应注明力矩M的正、负号，顺时针方向的力矩为负，反时针方向的力矩为正)。

　　(5)改变各力的作用点和大小，重复以上的实验。

　　注意事项：

　　(1)实验时不应使力矩盘向后仰，否则悬线要与盘的下边沿发生摩擦，增大实验误差。为使力矩盘能灵活转动，必要时可在轴上加少许润滑油。

　　(2)测力计的拉力不能向下，否则将会由于测力计本身所受的重力而产生误差。测力计如果处于水平，弹簧和秤壳之间的摩擦也会影响结果。

　　(3)有的力矩盘上画有一组同心圆，须注意只有受力方向与悬点所在的圆周相切时，圆半径才等于力臂的大小。一般情况下，力臂只能通过从转轴到力的作用线的垂直距离来测量。

　　4、共点力作用下物体的平衡

　　实验仪器：方木板、白纸、图钉、橡皮条、测力计3个(J2104型)、细线、直尺和三角板、小铁环(直径为5毫米的螺母即可)

　　实验目的：通过实验掌握利用力的平行四边形定则解决共点力的平衡条件等问题的方法，从而加深对共点力的平衡条件的认识。

　　教师操作：

　　(1)将方木板平放在桌上，用图钉将白纸钉在板上。三条细线将三个测力计的挂钩系在小铁环上。

　　(2)将小铁环放在方木板上，固定一个测力计，沿两个不同的方向拉另外两个测力计。平衡后，读出测力计上拉力的大小F1、F2、F3，并在纸上按一定的标度，用有向线段画出三个力F1、F2、F3。把这三个有向线段廷长，其延长线交于一点，说明这三个力是共点力。

　　(3)去掉测力计和小铁环。沿力的作用线方向移动三个有向线段，使其始端交于一点O，按平行四边形定则求出F1和F2的合力F12。比较F12和F3，在实验误差范围内它们的大小相等、方向相反，是一对平衡力，即它们的合力为零。由此可以得出F1、F2、F3的合力为零是物体平衡的条件，如果有更多的测力计，可以用细线将几个测力计与小铁环相连，照步骤2、3那样，画出这些作用在小铁环上的力F1、F2、F3、F4……，它们仍是共点力，其合力仍为零，从而得出多个共点力作用下物体的平衡条件也是合力等于零。

　　注意事项：

　　(1)实验中所说的共点力是在同一平面内的，所以实验时应使各个力都与木板平行，且与木板的距离相等。

　　(2)实验中方木板应处于水平位置，避免重力的影响，否则实验的误差会增大。

　　为大家整理的高中物理实验力的合成和分解就到这里，同学们一定要认真阅读，希望对大家的学习和生活有所帮助。

　　高一物理教案摩擦力

　　目标:

　　1. 知道滑动摩擦产生的条件，会正确判断滑动摩擦力的方向。

　　2. 会用公式F=μFN计算滑动摩擦力的大小，知道影响动摩擦因数的大小因素。

　　3. 知道静摩擦力的产生条件，能判断静摩擦力的有无以及大小和方向。

　　4. 理解最大静摩擦力。能根据二力平衡条件确定静摩擦力的大小。

　　学习重点:1.滑动摩擦力产生的条件及规律，并会用F摩=μFN解决具体问题。

　　2.静摩擦力产生的条件及规律，正确理解最大静摩擦力的概念。

　　学习难点:

　　1.正压力FN的确定。

　　2.静摩擦力的有无、大小的判定。

　　主要内容:

　　一、摩擦力

　　一个物体在另一个物体上滑动时，或者在另一个物体上有滑动的趋势时我们会感到它们之间有相互阻碍的作用，这就是摩擦，这种情况下产生力我们就称为摩擦力。固体、液体、气体的接触面上都会有摩擦作用。

　　二、滑动摩擦力

　　1. 产生：一个物体在另一个物体表面上相对于另一个物体发生相对滑动时，另一个物体阻碍它相对滑动的力称为滑动摩擦力。

　　2. 产生条件：相互接触、相互挤压、相对运动、表面粗糙。

　　①两个物体直接接触、相互挤压有弹力产生。

　　摩擦力与弹力一样属接触作用力，但两个物体直接接触并不挤压就不会出现摩擦力。挤压的效果是有压力产生。压力就是一个物体对另一个物体表面的垂直作用力，也叫正压力，压力属弹力，可依上一节有关弹力的判断有无压力产生。

　　②接触面粗糙。当一个物体沿另一物体表面滑动时，接触面粗糙，各凹凸不平的部分互相啮合，形成阻碍相对运动的力，即为摩擦力。凡题中写明“接触面光滑”、“光滑小球”等，统统不考虑摩擦力(“光滑”是一个理想化模型)。

　　③接触面上发生相对运动。

　　特别注意：“相对运动”与“物体运动”不是同一概念，“相对运动”是指受力物体相对于施力物体(以施力物体为参照物)的位置发生了改变;而“物体的运动”一般指物体相对地面的位置发生了改变。

　　3.方向：总与接触面相切，且与相对运动方向相反。

　　这里的“相对”是指相互接触发生摩擦的物体，而不是相对别的物体。滑动摩擦力的方向跟物体的相对运动的方向相反，但并非一定与物体的运动方向相反。

　　4.大小：与压力成正比 F=μFN

　　① 压力FN与重力G是两种不同性质的力，它们在大小上可以相等，也可以不等，也可以毫无关系，用力将物块压在竖直墙上且让物块沿墙面下滑，物块与墙面间的压力就与物块重力无关，不要一提到压力，就联想到放在水平地面上的物体，认为物体对支承面的压力的大小一定等于物体的重力。

　　②μ是比例常数，称为动摩擦因数，没有单位，只有大小，数值与相互接触的______、接触面的______程度有关。在通常情况下，μ<1。

　　③计算公式表明：滑动摩擦力F的大小只由μ和FN共同决定，跟物体的运动情况、接触面的大小等无关。

　　5.滑动摩擦力的作用点：在两个物体的接触面上的受力物体上。

　　问题：1. 相对运动和运动有什么区别?请举例说明。

　　2.压力FN的值一定等于物体的重力吗?请举例说明。

　　3.滑动摩擦力的大小与物体间的接触面积有关吗?

　　4.滑动摩擦力的大小跟物体间相对运动的速度有关吗?

　　三、静摩擦力

　　1. 产生：两个物体满足产生摩擦力的条件，有相对运动趋势时，物体间所产生的阻碍相对运动趋势的力叫静摩擦力。

　　2. 产生条件：

　　①两物体直接接触、相互挤压有弹力产生;

　　②接触面粗糙;

　　③两物体保持相对静止但有相对运动趋势。

　　所谓“相对运动趋势”，就是说假设没有静摩擦力的存在，物体间就会发生相对运动。比如物体静止在斜面上就是由于有静摩擦力存在;如果接触面光滑.没有静摩擦力，则由于重力的作用，物体会沿斜面下滑。

　　跟滑动摩擦力条件的区别是：

　　3. 大小：两物体间实际发生的静摩擦力F在零和最大静摩擦力Fmax之间

　　实际大小可根据二力平衡条件判断。

　　4. 方向：总跟接触面相切，与相对运动趋势相反

　　①所谓“相对运动趋势的方向”，是指假设接触面光滑时，物体将要发生的相对运动的方向。比如物体静止在粗糙斜面上，假没没有摩擦，物体将沿斜面下滑，即物体静止时相对(斜面)运动趋势的方向是沿斜面向下，则物体所受静摩擦力的方向沿斜面向上，与物体相对运动趋势的方向相反。

　　②判断静摩擦力的方向可用假设法。其操作程序是：

　　A.选研究对象----受静摩擦力作用的物体;

　　B.选参照物体----与研究对象直接接触且施加静摩擦力的物体;

　　C.假设接触面光滑，找出研究对象相对参照物体的运动方向即相对运动趋势的方向

　　D.确定静摩擦力的方向一一与相对运动趋势的方向相反

　　③静摩擦力的方向与物体相对运动趋势的方向相反，但并非一定与物体的运动方向相反。

　　5.静摩擦力的作用点：在两物体的接触面受力物体上。

　　【例一】下述关于静摩擦力的说法正确的是：( )

　　A. 静摩擦力的方向总是与物体运动方向相反;

　　B.静摩擦力的大小与物体的正压力成正比;

　　C.静摩擦力只能在物体静止时产生;

　　D.静摩擦力的方向与接触物体相对运动的趋势相反.

　　【例二】用水平推力F把重为G的黑板擦紧压在竖直的墙面上静止不动，不计手指与黑板擦之间的摩擦力，当把推力增加到2F时，黑板擦所受的摩擦力大小是原来的几倍?

　　摩擦力没变,一直等于重力.

　　四、滑动摩擦力和静摩擦力的比较

　　滑动摩擦力静摩擦力符号及单位

　　产生原因表面粗糙有挤压作用的物体间发生相对运动时表面粗糙有挤压作用的物体间具有相对运动趋势时摩擦力用f表示

　　单位：牛顿

　　简称：牛

　　符号：N

　　大小 f=μN 始终与外力沿着接触面的分量相等

　　方向与相对运动方向相反与相对运动趋势相反

　　问题：1. 摩擦力一定是阻力吗?

　　2.静摩擦力的大小与正压力成正比吗?

　　3.最大静摩擦力等于滑动摩擦力吗?

　　训练:

　　1.下列关于摩擦力的说法中错误的是( )

　　A.两个相对静止物体间一定有静摩擦力作用.B.受静摩擦力作用的物体一定是静止的.

　　C.静摩擦力对物体总是阻力. D.有摩擦力一定有弹力

　　2.下列说法中不正确的是( )

　　A.物体越重，使它滑动时的摩擦力越大，所以摩擦力与物重成正比.

　　B. 由μ=f/N可知,动摩擦因数与滑动摩擦力成正比,与正压力成反比.

　　C.摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反.

　　D.摩擦力总是对物体的运动起阻碍作用.

　　3.如图所示，一个重G=200N的物体，在粗糙水平面上向左运动，物体和水平面间的摩擦因数μ=0.1，同时物体还受到大小为10N、方向向右的水平力F作用，则水平面对物体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.粗糙的水平面上叠放着A和B两个物体，A和B间的接触面也是粗糙的，如果用水平力F拉B，而B仍保持静止，则此时( )

　　A.B和地面间的静摩擦力等于F，B和A间的静摩擦力也等于F.

　　B.B和地面间的静摩擦力等于F，B和A间的静摩擦力等于零.

　　C.B和地面间的静摩擦力等于零，B和A间的静摩擦力也等于零.

　　D.B和地面间的静摩擦力等于零，B和A间的静摩擦力等于F.

　　答案:1.ABC 2.ABCD 3.D 4.B

　　阅读材料: 从经典力学到相对论的发展

　　在以牛顿运动定律为基础的经典力学中，空间间隔(长度)S、时间t和质量m这三个量都与物体的运动速度无关。一根尺静止时这样长，当它运动时还是这样长;一只钟不论处于静止状态还是处于运动状态，其快慢保持不变;一个物体静止时的质量与它运动时的质量一样。这就是经典力学的绝对时空观。到了十九世纪末，面对高速运动的微观粒子发生的现象，经典力学遇到了困难。在新事物面前，爱因斯坦打破了传统的绝对时空观，于1905年发表了题为《论运动物体的电动力学》的，提出了狭义相对性原理和光速不变原理，创建了狭义相对论。狭义相对论指出：长度、时间和质量都是随运动速度变化的。长度、时间和质量随速度变化的关系可用下列方程来表示： ,(通称“尺缩效应”)、 (通称“钟慢效应”)、 (通称“质—速关系”)

　　上列各式里的v是物体运动的速度，C是真空中的光速，l0和l分别为在相对静止和运动系统中沿速度v的方向测得的物体长度;t0和t分别为在相对静止和运动系统中测得的时间; m0和 m分别为在相对静止和运动系统中测得的物体质量。

　　但是，当宏观物体的运动速度远小于光速时(v<

　　继狭义相对论之后，1915年爱因斯坦又建立了广义相对论，指出空间——时间不可能离开物质而独立存在，空间的结构和性质取决于物体的分布，使人类对于时间、空间和引力现象的认识大大深化了。“狭义相对论”和“广义相对论”统称为相对论。

　　高中物理学法：高中物理怎样学三

　　(一)三个基本。基本概念要清楚，基本规律要熟悉，基本方法要熟练。关于基本概念，举一个例子。比如说速率。它有两个意思：一是表示速度的大小;二是表示路程与时间的比值(如在匀速圆周运动中)，而速度是位移与时间的比值(指在匀速直线运动中)。关于基本规律，比如说平均速度的计算公式有两个经常用到V=s/t、V=(vo+vt)/2。前者是定义式，适用于任何情况，后者是导出式，只适用于做匀变速直线运动的情况。再说一下基本方法，比如说研究中学问题是常采用的整体法和隔离法，就是一个典型的相辅形成的方法。最后再谈一个问题，属于三个基本之外的问题。就是我们在学习物理的过程中，总结出一些简练易记实用的推论或论断，对帮助解题和学好物理是非常有用的。如，沿着电场线的方向电势降低;同一根绳上张力相等;加速度为零时速度最大;洛仑兹力不做功等等。

　　(二)独立做题。要独立地(指不依赖他人)，保质保量地做一些题。题目要有一定的数量，不能太少，更要有一定的质量，就是说要有一定的难度。任何人学习数理化不经过这一关是学不好的。独立解题，可能有时慢一些，有时要走弯路，有时甚至解不出来，但这些都是正常的，是任何一个初学者走向成功的必由之路。

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　　由动量定理求解平均冲力类例析

　　一、估算类

　　例1：据报道，1980年一架英国战斗机在威尔士上空与一只秃鹰相撞，飞机坠毁。小小的飞鸟撞坏庞大、坚实的飞机，真难以。试通过估算，说明鸟类对飞机飞行的威胁，设飞鸟的质量m=1kg，飞机的飞行速度为V=800m/s，若两者相撞，试估算鸟对飞机的撞击力。

　　分析与解：首先合理建立模型，鸟与飞机相撞时，鸟的动量发生变化，由动量定理可知，鸟与飞机间必有冲力作用,高中生物。因鸟飞行的速度远小于飞机的速度，可认为鸟的初速为零，因鸟的质量相对飞机的质量要小得多，所以两者相撞后飞机的速度基本不变，鸟与飞机一起以飞机的初速运动。而鸟与飞机接触的时间可理解为：鸟与飞机相撞时其长度改变所需的时间，对于鸟的长度可近似取为L=0.2m，t=L/V。

　　设鸟对飞机的撞击力为F，以鸟为研究对象，由动量定理有：Ft=mV，

　　所以：。

　　由上可见，鸟对飞机飞行具有很大的威胁，故在大型飞机场通常要设有驱赶飞鸟的设置。

　　二、变质量类

　　例2：一场雨的降雨量为2小时内7.2cm积水高。设雨滴落地时的速度相当于它从61.25m高处自由下落时获得的速度，取g=10m/s2，求雨落地时对每平方米地面产生的平均压力为多大？

　　分析与解：因题中的已知条件为总降雨量的多少，而需要求解的是雨在落地时对地的平均冲力。故可以把所降总雨量分成若干个小部分，设每一小部分雨滴的质量为△m，每部分对应的时间为△t，对各小段应用动量定理求得雨滴在该段所受的合外力。当雨滴的落地速度相当于由61.25m高处自由下落时的获得的速度时（），因雨滴的线度很小，故雨滴与地面相撞的时间极短，此时雨滴的重力相对于冲力而言，可以忽略不计。雨滴对地面的冲力即可认为为雨滴所受的合外力。

　　设雨滴对每地面的平均冲力为F，由动量定理：△mV=F△t，对所有部分求和得：

　　即：MV=Ft，M为地面所降雨的总质量：M=ρSh，

　　所以雨落地时对每平方米地面产生的平均压力为：

　　例3：如图所示，由高压水枪竖直向上喷出的水柱，将一质量为M的小铁盒开口向下倒顶在空中。已知水以恒定速度V0从横截面积为S的水枪中持续不变喷出，向上运动并冲击铁盒后，以不变的速率竖直返回，求稳定状态下铁盒距水枪口的高度h。

　　分析：铁盒能处于平衡，是因为铁盒受水对铁盒的冲力作用。可取时间t内到达铁盒的水为研究对象，设其质量为m，由动量定理求得水柱对铁盒的冲力。再由水在向上运动时是以重力加速度g作匀减速运动，求出铁盒距水枪的高度。

　　解：设在时间t内到达铁盒的水的质量为m，速度为V，以这部分水为研究对象，设水柱对铁盒的冲力为F，因水柱与铁盒的作用时间极短，所以此过程中可忽略水柱的重力。

　　由动量定理有：Ft=m×2V，

　　在时间t内从水枪中喷出的水的质量为：m′= ρSV0t，因水枪连续喷水，所以时间t内到达铁盒水的质量

　　为：m = m′ = ρSV0t，

　　由于水枪喷出的水柱在竖直方向以重力加速度作匀减速运动，故：

　　当铁盒倒顶在空中时，由平衡条件有：F=Mg，

　　综合以上各式得：

　　三、综合型

　　例4：火箭发动机产生的推力F等于火箭在单位时间内喷出的推进剂质量M与推进剂速度V的乘积，即F=MV。质子火箭发动机喷出的推进剂是质子，这种发动机用于在外层空间中产生的微小推力来纠正卫星的轨道或姿态。设一台质子发动机喷出的质子流的电流I=1.0A，用于加速质子的电压U=5.0×104V，质子质量m=1.6×10－27kg，求该发动机的推力（取2位有效数字）。

　　分析与解：因题中已给出发动机的推力：F=MV。故只需求出质子流的速度及质子流的总质量即可求出相应的推力。质子是通过电场的加速而获得一定的速度，其速度的大小可由动能定理求得。再由电流的定义可求出质子的电量，并得出质子的个数及总质量M。

　　设质子流的速度为V，因质子是通过加速电场加速，

　　由，有：。

　　设单位时间内喷出质子的总质量为M，则M=nm，

　　由电流的定义：，Q=ne，

　　又因为：F=MV，

　　综合以上各式得：

　　例5：根据量子理论，光子的能量E与动量p之间的关系式为E=pc，其中c表示光速，由于光子有动量，照到物体表面的光子被物体吸收或反射时都会对物体产生压强，这就是"光压"，用I表示。

　　（1）一台二氧化碳气体激光器发生的激光，功率为P0，射出的光束的横截面积为S，当它垂直照射到一物体表面并被物体全部反射时，激光对物体表面的压力F=2pN，其中p表示光子的动量，N表示单位时间内激光器射出的光子数，试用P0和S表示该束。

　　（2）有人设想在宇宙探测中用光为动力推动探测器加速，探测器上安装有面积极大、反射率极高的薄膜，并让它正对太阳，已知太阳光照射薄膜时每平方米面积上的辐射功率为1350W，探测器和薄膜的总质量为m=100kg，薄膜面积为4×104m2，求此时探测器的加速度大小。

　　分析：由光压的定义可知：，而F=2pN，故只需求出F与功率P0的关系，即可求得光压I。

　　解：（1）在单位时间内，功率为P0的激光器的总能量为：P0=NE=Npc，所以：