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(共79张PPT)
高 中 物 理
一 网 打 尽
尽在
高中物理知识网络图
力
合成与分解
作用效果
分类
守恒定律
解题思路
解题步骤
高中物理力学解题思路
牛顿引路
运动跟班
模型搭桥
两动坐镇
守恒收场
受力分析
运动模型
时空累积
守恒条件
斜面、细线、杆、轨道、弹簧、板块、人船等
牛二律：F合=m1a1+m2a2+......
匀变速、类平抛、圆周运动规律
动量定理和动能定理
动量守恒、能量（机械能）守恒
高中物理力学解题步骤
做好受力分析
建立方程
求解分析结果
找准研究对象：物体或系统
确定研究过程：抓住初末速度
力的瞬时作用效果
力的时空累积作用效果
守恒
定律
F合
=m1a1+m2a2+..
W合=ΔEK
I合= Δp
运动模型
空间累积
时间累积
机械能守恒
能量守恒
动量守恒
F合=0
F其=0
W=ΔE
合成与分解
分类
作用效果与守恒定律
力的瞬时作用效果
力的时空累积作用效果
守恒
定律
牛二律：
F合=m1a1+m2a2+……
动能定理 W合=ΔEK
动量定理 I合= Δp
运动模型
空间累积
时间累积
机械能守恒
能量守恒
动量守恒
F合=0
W其=0
W=ΔE
匀变速直线运动
模型搭桥
群英会
简谐运动
匀速圆周运动
非匀速圆周运动
（类）平抛运动
传送带模型
板块模型
子弹打木块模型
弹簧模型
人船模型
跳推接模型
碰撞、爆炸、反冲模型
运动的合成与分解
冲量、动量、功、动能
常见概念辨析
匀变速直线运动
受力特征
F合≠0且为恒力；并与速度在同一直线上。
加速度公式
速度公式
逆向思维
一段时间中间时刻的速度等于这段时间内的平均速度。
一段位移中间位置的速度等于这段位移的初末速度平方和的一半的算术平方根。
位移公式
逆向思维
平均速度公式
平方差公式
二次元公式
又称速度变化率。描述速度变化快慢
匀变速直线运动
加速度又称为速度变化率，即描述速度变化的快慢 。
连续相等时间内的位移差为恒量。t为连续相等时间。
初速度为零的匀加速直线运动的特殊规律
连续相等时间内的位移之比为1 : 3 : 5 : 7 :……:(2n-1)
前一个时间t内，前2t内，前3t内，前nt内的位移之比为1：4 : 9 : 16 : ……：n2
前一个时间t末，前2t末，前3t末，前nt末的速度之比为1：2 : 3 : 4 :……：n
曲线运动的性质
运动的合成与分解
小船渡河模型
杆绳模型
（类）平抛运动
这组公式直接包含了tana=2tanθ,可以直接用此结论。
2=2gy
勿忘我……
a为速度偏转角
θ为位移偏转角
（类）平抛运动的角度模型
平抛运动的另类分解模型
斜抛运动模型
两种常用分解思路
另类分解思路 独立性
沿初速度VO方向做匀速运动
沿竖直方向做自由落体运动
匀速圆周运动
水平面内
竖直平面内
天体运动
带电粒子在匀强电场中
带电粒子在匀强磁场中
水平面内的匀速圆周运动
找圆平面
找准圆心
找向心力
找到半径
基本步骤
水平面内的匀速圆周运动
水平面内的匀速圆周运动
竖直面内的圆周运动
细线、内轨道模型
竖直面内的圆周运动
细线、内轨道模型
竖直面内的圆周运动
轻杆、管道（内外轨）模型
mg
F1
F2
N
θ
θ
A
B
D
C
K
R
设K点速度为v，质量为m的小球受力情况如图：
F1=mgcosθ F2=mgsinθ
mgcosθ+N=m
小球恰好过或到K点的条件
逆时针
顺时针
N=0
mgcosθ=m
要过K点必须先过A点，过A点就一定能过K点。
mg=m
不脱离轨道
小球在BCD之间或做完整圆周运动
内轨道和细线模型
A
B
C
D
O
内
外
小球在圆轨道任意一点的速度都可以为零。
小球在BCD之间运动只能挤压外侧轨道。
小球在BAD之间运动可能挤压外侧轨道，也可能挤压内侧轨道。
轻杆、管道（内外轨）模型
竖直面内的圆周运动
等效重力 竖直面内的圆周运动
恰好过等效最高点的条件，设过最高点的速度为V
F’=m
等效重力 竖直面内的圆周运动
恰好过等效最高点的条件，设过最高点的速度为V
F’=m
等效重力 竖直面内的圆周运动
恰好过最高点的条件，设过最等效高点的速度为V
F’=m
恰好过最高点的条件，设过最等效高点的速度为V
F’=m
等效重力 竖直面内的圆周运动
恰好过最高点的条件，设过最等效高点的速度为V
F’=m
天体运动
开普勒行星运动定律
万有引力与重力
人造卫星
人造卫星变轨
宇宙速度
万有引力定律
重力加速度的变化
卫星追击问题
第一：最大环绕地球速度，最小发射卫星速度。
第二：脱离地球发射速度，
第三：脱离太阳发射速度。
开普勒行星运动定律
第一定律：椭圆定律。所有行星绕太阳的轨道都是椭圆，太阳在椭圆的一个焦点上。
第二定律：面积定律。同一行星和太阳的连线在相等的时间间隔内扫过相等的面积。
第三定律：比值定律。所有行星轨道半长轴的三次方与公转周期的二次方的比值为一个常量。即 r3/T2=K 。
t
t
t
t趋于零时,如图，K和E重合，D和C重合，A和B重合，VKrKF=VDrDF=VBrBF
扇形面积公式;
S=Lr/2
L为弧长
r为半径
等效分析
椭圆等效为圆。
半长轴等效为半径。
G =mr
万有引力定律
万有引力与重力
赤道上的物体
以地面为参考系：
N2=mg赤
静止
以地轴为参考系：
F万-N2=mωR2
两极轴上的物体
N1=mg极= F万
静止
重力是万有引力的一个分力
重力加速度变化
地球自转影响
忽略地球自转影响
黄金代换
天地桥梁
G=mg
M为地球的质量
R为地球的半径
g为地球表面或
附近的重力加速度
无论m在天上还是地上，都可以用来代换。
其他星球都可以看成地球。
人造卫星
特征
卫星上所有物体都处于完全失重状态。
地球自转对卫星运动没有影响，受到的万有引力就是他的重力，全部用于提供向心力。
卫星变轨
卫星追击问题
双星模型
两动坐镇
空间累积
动能定理合力做功等于动能的变化
动量定理合力冲量等于动量的变化
W合=ΔEK
I合= Δp
标量式
矢量式
时间累积
时空桥梁（隧道）X=t=t
守恒收场
动量守恒
守恒条件
F合=0
F内>> F外
F合X=0
P’=p
Px’=px
E’=E
ΔE增=ΔE减
标量式
矢量式
机械能守恒
守恒条件
仅有WG、W弹做功
守恒收场
能量守恒
功能关系 功是能量转化的量度
力做功 遵循原理 功是能量转化的量度
WG＝－ΔEpG ＝EpG初－EpG末 重力做功 等于重力势能的减少量 (1)重力做多少正功，重力势能就减少多少。
(2)重力做多少负功，就克服重力做多少正功，重力势能增加多少。
W弹＝－ΔEp弹 ＝Ep弹初－Ep弹末 弹力做功 等于弹性势能的减少量 (1)弹力做多少正功，弹性势能就减少多少。
(2)弹力做多少负功，就克服弹力做多少正功，弹性势能增加多少。
守恒收场
能量守恒
功能关系 功是能量转化的量度
力做功 遵循原理 功是能量转化的量度
W合＝ΔEk ＝Ek末－Ek初 动能定理 合力做功等于物体动能的变化（增加量） （1）合力做多少正功，动能就增加多少。
（2）合力做多少负功，就克服合力做多少正功，动能就减少多少。
W合＝WG+W弹 W合=ΔEk 势能的减少量等于动能的增加量 机械能守恒 在只有重力或弹力做功的系统内，动能与势能相互转化，机械能总量保持不变。 (1)只有重力或弹力做功
(2)只有动能与势能之间的相互转化
(3)E1=E2
(4)
守恒收场
能量守恒
功能关系 功是能量转化的量度
力做功 遵循原理 功是能量转化的量度
除重力和弹簧弹力之外的其他力做功之和等于机械能变化（增加量） （1）其他力做多少正功，机械能就增加多少。
（2）其他力做多少负功，就克服其他力做多少正功，机械能就减少多少。
作用于系统的一对滑动摩擦力做功之和一定为负功，即克服一对滑动摩擦力做多少正功，系统内能就增加多少。
守恒收场
能量守恒
功能关系 功是能量转化的量度
力做功 遵循原理 功是能量转化的量度
Wf传对物=ΔE物 能量守恒 传送带对物体做多少功，物体的机械能就变化多少。做正功增加，负功减少。
Wf物对传=ΔE电 能量守恒 物体对传送带做多少功，电动机输出的电能就变化多少。做正功少输出，做负功多输出。
ΔE内=Q =fS相对路程 能量守恒 系統克服一对滑动摩擦力做功多少，系统就增加多少内能，即产生多少热量。
传送带模型
轻放一个质量为m的物块在传送带的左端，摩擦因数为
相对位移
S
物块增加的动能：
物块的位移和传送带的位移有什么关系：
系统增加的内能（产生的热量）：
物块对传送带做的功：
传送带克服摩擦力做功：
电动机多输出的电能：
能量守恒关系：
VO=0
一个质量为m的物块自传送带的左端以2V的速度水平滑上传送带，它们之间的摩擦因数为 。
X1
X2
S
物块的位移和传送带的位移有什么关系：
物块减少的动能：
物块对传送带做的正功：
系统增加的内能（产生的热量）：
电动机少输出的电能：
能量守恒关系：
碰撞的种类与特点
弹性碰撞：
非弹性碰撞：
完全非弹性碰撞：
碰撞过程中两个物体发生的形变能部分恢复，碰撞前系统的总动能大于碰撞后系统的总动能。
碰撞过程中两个物体发生的形变完全不能恢复，碰撞前系统的总动能大于碰撞后系统的总动能。碰撞后粘在一起，速度相等。系统总动能损失最大。
碰撞过程中两个物体发生的形变能完全恢复，碰撞前后系统的总动能相等。
碰撞的特点
1.碰撞时间极短，内力远大于外力，满足动量守恒。
2.系统碰撞前的动能大于或等于系统碰撞后的动能。
3.碰撞后同向运动，后面的速度小于或等于前面的速度。
m1v1+m2v2=(m1+m2)v共， v1’=2v共-v1 ， v2’=2v共-v2
弹性碰撞速度推算
弹簧粘连模型
A
B
VA
VB
VA>VB,弹簧处于原长
A
B
VA
VB
VA>VB,弹簧处于压缩状态，压缩量在增大
F
F
A
B
VA
VB
VA=VB,弹簧被压缩到最短
Fm
Fm
弹簧从原长到被压缩到最短
1.加速度大小关系：mAaA=mBaB
2.任意一段时间速度变化大小关系：mAΔVA=mBΔVB
A做加速度增大的减速运动，
B做加速度增大的加速运动。
A减速，B加速，只要VA>VB ，A、B之间的距离就会减小，直到两者共速。
A
B
VA
VB
VA=VB,弹簧被压缩到最短
Fm
Fm
A
B
VA
VB
VAF
F
A
B
VA
VB
VA弹簧从被压缩到最短到恢复原长
A做加速度减小的减速运动，
B做加速度减小的加速运动。
A减速，B加速，只要VA弹簧粘连模型
A
B
VA
VB
VAA
B
VA
VB
VAF
F
A
B
VA
VB
VA=VB,弹簧被拉伸到最长
Fm
Fm
弹簧从原长到被拉伸到最长
A做加速度增大的加速运动，
B做加速度增大的减速运动。
A加速，B减速，只要VA弹簧粘连模型
A
B
VA
VB
VA=VB,弹簧被拉伸到最长
Fm
Fm
A
B
VA
VB
VA>VB,弹簧处于拉伸状态，伸长量在增大
F
F
A
B
VA
VB
VA>VB,弹簧处于原长
弹簧从被拉伸到最长到恢复原长
A做加速度减小的加速运动，
B做加速度减小的减速运动。
A加速，B减速，只要VA>VB ，A、B之间的距离就会减小，弹簧的伸长量就会减小，直到恢复原长。
弹簧粘连模型
动能转化为弹性势能
完全非弹碰
VA>VB,弹簧处于原长
VA=VB,弹簧被压缩到最短,弹性势能最大
VAVA=VB,弹簧被拉伸到最长，弹性势能最大
VA>VB,弹簧处于原长
爆炸
动能转化为弹性势能
弹性势能转化为动能
弹性势能转化为动能
爆炸
完全非弹碰
能眼看弹簧粘连模型
VA>VB,弹簧处于原长
VAVA>VB,弹簧处于原长
弹碰
弹碰
恢复到最初状态
完成一个周期
能眼看弹簧模型
板块模型
模型特点
1.木板置于光滑水平面上或系统受合外力为零 ，满足动量守恒。
2.滑块留在木块上为完全非弹碰；滑块滑出木板为非弹碰 。
例1 如图所示，质量为M =2kg的木板静止在光滑水平面上，在木板左端放一质量为m=1kg 的滑块（可以视为质点）。两者间的动摩擦因数为μ=0.1，使滑块以v0=6m/s 的水平速度向右运动，滑块恰好没有掉下来， （取g= 10m/s2）求：
（1）请画出它们的运动情境图和v-t图像。
（2）滑块和木板 的最终速度V；
（3）木板的长度L为多大？系统产生的热量Q=？
（4）滑块在木板上滑动的过程中向右运动的距离X=？滑块损失的动能ΔEK损=？
（5）滑块在木板上滑动的过程中,木板向右运动的距离d=？木板增加的动能ΔEK增=？
（6） ΔEK损、 ΔEK增和Q之间的关系； ΔEK增与Q的大小关系？
（7）滑块在木板上滑动的时间t=
跟我走 大显身手
图图在手，想啥都有！
M
m
μ
a1
a2
μmg=ma1
μmg=Ma2
子弹打击木块模型
模型特点
1.打击时间极短，内力远远大于外力，满足动量守恒。
2.子弹留在木块内为完全非弹碰；打穿为非弹碰 。
闯关3
子弹+木块+板块模型
独闯天涯 味道江湖
两块厚度相同(可忽略)的木块A和B，紧靠着放在光滑的水平面上，A、B质量分别为mA=0.5Kg,mB=0.3Kg，它们的下底面光滑，A、B木块上表面粗糙，摩擦因数均为μ=0.5，长度相等均为L;一质量mC=50g的滑块C（可视为质点），静止在平台上，另有一颗质量为m0=50g的子弹以v0=50m/s的速度恰好水平击中滑块并留在其中，之后与滑块一起水平滑到A的上表面，如图所示，由于摩擦，当滑块停在木块B的最右端时，B和C的共同速度为3.0m/s，求：
（1）木块A的最终速度；
（2）滑块C离开A时的速度；
（3）木块的长度L.
有点味道
时刻2.滑块C刚好滑上A的最左端
时刻3.滑块C刚好滑离A，此时刚好滑上B的最左端
时刻4.滑块C刚好滑到B的最右端
时刻1.子弹刚好击中滑块C并留在其中
两块厚度相同(可忽略)的木块A和B，紧靠着放在光滑的水平面上，A、B(含固定挡板和轻弹簧)质量分别为mA=0.5Kg,mB=0.3Kg，它们的下底面光滑，A、B木块上表面粗糙，摩擦因数均为μ=0.5，长度相等，轻弹簧的原长与木块的长度相等;一质量mC=50g的滑块C（可视为质点），静止在平台上，另有一颗质量为m0=50g的子弹以v0=50m/s的速度恰好水平击中滑块并留在其中，之后与滑块一起水平滑到A的上表面，如图所示，由于摩擦，当滑块停在木块B的中点时，B和C的共同速度为3.0m/s，求：
（1）木块A的最终速度；
（2）滑块C离开A时的速度；
（3）弹簧的最大弹性势能；
（4） B和C的最终速度。
子弹+木块+弹簧+板块模型
过程追踪
时刻2.滑块C刚好滑上A的最左端
时刻3.滑块C刚好滑离A，此时刚好滑上B的最左端
时刻4.滑块C刚好滑到B的中点
时刻1.子弹刚好击中滑块C并留在其中
时刻5.滑块C刚好滑到B的最左端
闯关4
在极短时间内，释放出大量能量，产生高温，并放出大量气体，在周围介质中造成高压的化学反应或状态变化，同时破坏性极强。分为物理性爆炸、化学性爆炸和核爆炸。
是由物理变化(温度、体积和压力等因素)引起的，在爆炸的前后，爆炸物质的性质及化学成分均不改变。
爆炸
物理性爆炸
时间短，内力远大于外力，遵循动量守恒定律；有其他形式的能量转化 为系统的动能，系统动能增加。
爆炸特点
反冲运动的原理是____________。
反冲运动
如果一个静止的物体在____的作用下分裂为两个部分,一部分向某个方向运动,另一部分必然向______方向运动。这个现象叫做反冲。
定义
原理
内力
相反
动量守恒定律
(1)内力远大于外力，遵循动量守恒定律
(2)初始状态不静止的也适用。
特点
人船模型特点
2. 注意区分两物体的位移【相对同一参考系（通常选地面）】和相对位移。
mv1=Mv2
1.系统由两个物体组成且相互作用前静止，在系统内发生相对运动的过程中至少有一个方向的动量守恒,利用平均动量守恒求解。属于反冲模型。
位移大小关系
位移矢量关系
X人
X船
X人
X船
X人相对船
X人相对船
=
+
=
_-
MX船=mX人
跳、推、接模型
如图所示，甲、乙两个小孩各乘一辆冰车在水平冰面上游戏。甲和他的冰车的质量共为M＝30 kg，乙和他的冰车总质量也是30 kg，游戏时，甲推着一个质量为m＝15 kg的箱子，和他一起以大小为v0＝2.0 m/s的速度滑行，乙以同样大小的速度迎面滑来，为了避免相撞，甲突然将箱子沿冰面推给乙，箱子滑到乙处时乙迅速把它抓住。若不计冰面的摩擦力，求甲至少要以多大的速度(相对于地面)将箱子推出，才能避免与乙相撞。
跟我走 大显身手
例3
过程追踪
一推：甲推箱
一接：乙接箱
刚好避免相撞
全过程追踪
v=5.2 m/s，方向与甲的初速度方向相同
公式 意义 性质
功 W=FXCOSa（J） 力对空间累积作用 标量
冲量 I=Ft (N.S) 力对时间累积作用 矢量
对m：滑动摩擦力的冲量为If=ft
对M：滑动摩擦力的冲量为If’=-ft
对(M+m)系统：滑动摩擦力的冲量之和为0
对m：滑动摩擦力的做功为Wf=-fx
对M：滑动摩擦力的做功为Wf’=fd
对(M+m)系统：滑动摩擦力的做功之和为
Wf+ Wf’=-fx+fd=-f(x-d)=-fx相对位移
一对作用力和反作用力的冲量之和一定为零，
一对作用力和反作用力的做功之和不一定为零。
+
+
F
F
+
+
F
F
+
+
F
F
+
+
F
F
+
+
F
F
+
+
F
F
固定
固定
固定
固定
V
V
V
V
V
V
V
V
不做功
做正功
做负功
不做功
不做功
不做功
做正功
做负功
做正功
做正功
做负功
做负功
再说一遍位移对地
动量和动能的关系
动量与动能间量值关系：
动量发生变化时，动能不一定发生变化；动能发生变化时，动量一定发生变化。
常见概念辨析
1.两个匀速运动的合运动一定是匀速运动。
2.两个匀变速直线运动的合运动一定是匀变速直线运动。
3.两个初速度为零的匀变速直线运动的合运动一定是匀变速直线运动。
4.曲线运动不可能是匀变速运动。
5.曲线运动一定是变速运动。
6.物体在恒力作用下不可能做曲线运动。
7.圆周运动的合力一定指向圆心。
8.匀速圆周运动的合力和加速度一定不变。
9.物体的动量变化，其动能一定变化。
10.物体的动能变化，其动量一定变化。
11.一个恒力的冲量为零，做的功一定为零。
12.一个恒力的做功为零，冲量一定为零。
13.一个系统受到的合力为零，这个系统的动量一定守恒。
14.一个系统受到的合力为零，这个系统的机械能一定守恒。
15.一个系统受到的合力不为零，这个系统的机械能一定不守恒。
16.一对作用力和反作用力做功之和一对为零；一对作用力和反作用力的冲量之和一定为零。
常见概念辨析
1.两个匀速运动的合运动一定是匀速运动。
2.两个匀变速直线运动的合运动一定是匀变速直线运动。
3.两个初速度为零的匀变速直线运动的合运动一定是匀变速直线运动。
4.曲线运动不可能是匀变速运动。
5.曲线运动一定是变速运动。
6.物体在恒力作用下不可能做曲线运动。
7.圆周运动的合力一定指向圆心。
8.匀速圆周运动的合力和加速度一定不变。
9.物体的动量变化，其动能一定变化。
10.物体的动能变化，其动量一定变化。
11.一个恒力的冲量为零，做的功一定为零。
12.一个恒力的做功为零，冲量一定为零。
13.一个系统受到的合力为零，这个系统的动量一定守恒。
14.一个系统受到的合力为零，这个系统的机械能一定守恒。
15.一个系统受到的合力不为零，这个系统的机械能一定不守恒。
16.一对作用力和反作用力做功之和一对为零；一对作用力和反作用力的冲量之和一定为零。
常见概念辨析
1.两个匀速运动的合运动一定是匀速运动。
2.两个匀变速直线运动的合运动一定是匀变速直线运动。
3.两个初速度为零的匀变速直线运动的合运动一定是匀变速直线运动。
4.曲线运动不可能是匀变速运动。
5.曲线运动一定是变速运动。
6.物体在恒力作用下不可能做曲线运动。
7.圆周运动的合力一定指向圆心。
8.匀速圆周运动的合力和加速度一定不变。
9.物体的动量变化，其动能一定变化。
10.物体的动能变化，其动量一定变化。
11.一个恒力的冲量为零，做的功一定为零。
12.一个恒力的做功为零，冲量一定为零。
13.一个系统受到的合力为零，这个系统的动量一定守恒。
14.一个系统受到的合力为零，这个系统的机械能一定守恒。
15.一个系统受到的合力不为零，这个系统的机械能一定不守恒。
16.一对作用力和反作用力做功之和一对为零；一对作用力和反作用力的冲量之和一定为零。
常见概念辨析
1.两个匀速运动的合运动一定是匀速运动。
2.两个匀变速直线运动的合运动一定是匀变速直线运动。
3.两个初速度为零的匀变速直线运动的合运动一定是匀变速直线运动。
4.曲线运动不可能是匀变速运动。
5.曲线运动一定是变速运动。
6.物体在恒力作用下不可能做曲线运动。
7.圆周运动的合力一定指向圆心。
8.匀速圆周运动的合力和加速度一定不变。
9.物体的动量变化，其动能一定变化。
10.物体的动能变化，其动量一定变化。
11.一个恒力的冲量为零，做的功一定为零。
12.一个恒力的做功为零，冲量一定为零。
13.一个系统受到的合力为零，这个系统的动量一定守恒。
14.一个系统受到的合力为零，这个系统的机械能一定守恒。
15.一个系统受到的合力不为零，这个系统的机械能一定不守恒。
16.一对作用力和反作用力做功之和一对为零；一对作用力和反作用力的冲量之和一定为零。
功和 功率
W合=ΔEK
功
平均功率
瞬时功率
重力瞬时功率
机车启动
机车启动
面积的意义
等待

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