高中物理竞赛讲义全套(免费)

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1、中学学科网学海泛舟系列资料WWW.ZXXK.COM上中学学科网，下精品学科资料专题一力物体的平衡【扩展知识】1．重力物体的重心与质心重心：从效果上看，我们可以认为物体各部分受到的重力作用集中于一点，这一点叫做物体的重心。质心：物体的质量中心。设物体各部分的重力分别为G1、G2……Gn，且各部分重力的作用点在oxy坐标系中的坐标分别是（x1，y1）（x2，y2）……（xn，yn）,物体的重心坐标xc，yc可表示为xc==，yc==2．弹力胡克定律：在弹性限度内，弹力F的大小与弹簧伸长（或缩短）的长度x成正比，即F=kx，k为弹簧的劲度系数。两根劲度系数分别为k1，k2的弹簧串联后的

2、劲度系数可由=+求得，并联后劲度系数为k=k1+k2.3．摩擦力最大静摩擦力：可用公式Fm=μ0FN来计算。FN为正压力，μ0为静摩擦因素，对于相同的接触面，应有μ0>μ(μ为动摩擦因素)摩擦角：若令μ0==tanφ，则φ称为摩擦角。摩擦角是正压力FN与最大静摩擦力Fm的合力与接触面法线间的夹角。中学学科网学海泛舟系列资料WWW.ZXXK.COM版权所有@中学学科网中学学科网学海泛舟系列资料WWW.ZXXK.COM上中学学科网，下精品学科资料4．力的合成与分解余弦定理：计算共点力F1与F2的合力FF=φ=arctan（φ为合力F与分力F1的夹角）三角形法则与多边形法则：多个共点共

3、面的力合成，可把一个力的始端依次画到另一个力的终端，则从第一个力的始端到最后一个力的终端的连线就表示这些力的合力。拉密定理：三个共点力的合力为零时，任一个力与其它两个力夹角正弦的比值是相等的。5．有固定转动轴物体的平衡力矩：力F与力臂L的乘积叫做力对转动轴的力矩。即M=FL,单位：N·m。平衡条件：力矩的代数和为零。即M1+M2+M3+……=0。6．刚体的平衡刚体：在任何情况下形状大小都不发生变化的力学研究对象。力偶、力偶矩：二个大小相等、方向相反而不在一直线上的平行力称为力偶。力偶中的一个力与力偶臂（两力作用线之间的垂直距离）的乘积叫做力偶矩。在同一平面内各力偶的合力偶矩等于各

4、力偶矩的代数和。平衡条件：合力为零，即∑F=0；对任一转动轴合力矩为零，即∑M=0。7．物体平衡的种类分为稳定平衡、不稳定平衡和随遇平衡三种类型。中学学科网学海泛舟系列资料WWW.ZXXK.COM版权所有@中学学科网中学学科网学海泛舟系列资料WWW.ZXXK.COM上中学学科网，下精品学科资料稳度及改变稳度的方法：处于稳定平衡的物体，靠重力矩回复原来平衡位置的能力，叫稳度。降低重心高度、加大支持面的有效面积都能提高物体的稳度；反之，则降低物体的稳度。专题二直线运动【扩展知识】一.质点运动的基本概念1．位置、位移和路程位置指运动质点在某一时刻的处所，在直角坐标系中，可用质点在坐标轴

5、上的投影坐标（x,y,z）来表示。在定量计算时，为了使位置的确定与位移的计算一致，人们还引入位置矢量（简称位矢）的概念，在直角坐标系中，位矢r定义为自坐标原点到质点位置P(x,y,z)所引的有向线段，故有,r的方向为自原点O点指向质点P，如图所示。位移指质点在运动过程中，某一段时间内的位置变化，即位矢的增量，它的方向为自始位置指向末位置，如图2所示，路程指质点在时间内通过的实际轨迹的长度。2．平均速度和平均速率平均速度是质点在一段时间内通过的位移和所用时间之比，平均速度是矢量，方向与位移s的方向相同。平均速率是质点在一段时间内通过的路程与所用时间的比值，是标量。3．瞬时速度和瞬时

6、速率瞬时速度是质点在某一时刻或经过某一位置是的速度，它定义为在时的平均速度的极限，简称为速度，即。瞬时速度是矢量，它的方向就是平均速度极限的方向。瞬时速度的大小叫瞬时速率，简称速率。中学学科网学海泛舟系列资料WWW.ZXXK.COM版权所有@中学学科网中学学科网学海泛舟系列资料WWW.ZXXK.COM上中学学科网，下精品学科资料4．加速度加速度是描述物体运动速度变化快慢的物理量，等于速度对时间的变化率，即，这样求得的加速度实际上是物体运动的平均加速度，瞬时加速度应为。加速度是矢量。二、运动的合成和分解1．标量和矢量物理量分为两大类：凡是只须数值就能决定的物理量叫做标量；凡是既有大

7、小，又需要方向才能决定的物理量叫做矢量。标量和矢量在进行运算是遵守不同的法则：标量的运算遵守代数法则；矢量的运算遵守平行四边形法则（或三角形法则）。2．运动的合成和分解在研究物体运动时，将碰到一些较复杂的运动，我们常把它分解为两个或几个简单的分运动来研究。任何一个方向上的分运动，都按其本身的规律进行，不会因为其它方向的分运动的存在而受到影响，这叫做运动的独立性原理。运动的合成和分解包括位移、速度、加速度的合成和分解，他们都遵守平行四边形法则。三、竖直上抛运动定义：物体以初速度向上