在平衡状态时,物体对水平支持物的压力大小等于物体的重力.当物体在竖直方向上有加速度时,物体对支持物的压力就不等于物体的重力.当物体的加速度方向向上时,物体对支持物的压力大于物体的重力,这种现象叫超重现象.当物体的加速度方向向下时,物体对支持物的压力小于物体的重力,这种现象叫失重现象.对其理解应注意以下三点:
(1)当物体处于超重和失重状态时,物体的重力并没有变化.
(2)物体是否处于超重状态或失重状态,不在于物体向上运动还是向下运动,即不取决于速度方向,而是取决于加速度方向.
(3)当物体处于完全失重状态(a=g)时,平常一切由重力产生的物理现象都会完全消失,如单摆停摆、天平失效、浸在水中的物体不再受浮力、液体柱不再产生向下的压强等.
1、电场能的基本性质:电荷在电场中移动,电场力要对电荷做功。
2、电势φ
(1)定义:电荷在电场中某一点的电势能Ep与电荷量的比值。
(2)定义式:φ——单位:伏(V)——带正负号计算
(3)特点:
1、电势具有相对性,相对参考点而言。但电势之差与参考点的选择无关。
2、电势一个标量,但是它有正负,正负只表示该点电势比参考点电势高,还是低。
3、电势的大小由电场本身决定,与Ep和q无关。
4、电势在数值上等于单位正电荷由该点移动到零势点时电场力所做的功。
(4)电势高低的判断方法
1、根据电场线判断:沿着电场线电势降低。φA>φB
2、根据电势能判断:
正电荷:电势能大,电势高;电势能小,电势低。
负电荷:电势能大,电势低;电势能小,电势高。
结论:只在电场力作用下,静止的电荷从电势能高的地方向电势能低的地方运动。
1、库仑定律
(1)定律内容:真空中两个静止点电荷之间的相互作用力,与它们的电荷量的乘积成正比,与它们的距离的平方成反比,作用力的方向在它们的连线上。
(2)表达式:k=9.0×109N·m2/C2——静电力常量
(3)适用条件:真空中静止的点电荷。
2、电荷守恒定律
电荷既不会创生,也不会消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分,在转移过程中,电荷的总量保持不变。
(1)三种带电方式:摩擦起电,感应起电,接触起电。
(2)元电荷:最小的带电单元,任何带电体的带电量都是元电荷的整数倍,e=1.6×10-19C——密立根测得e的值。
磁场:磁体周围的空间存在着一种看不见、摸不着的物质,我们把它叫做磁场。
磁场的基本性质:对放入其中的磁体产生磁力的作用。
磁场的方向:物理学中把小磁针静止时北极所指的方向规定为该点磁场的方向。
磁感线:在磁场中画一些有方向的曲线,方便形象的描述磁场,这样的曲线叫做磁感线。对磁感线的认识:
①磁感线是假想的曲线,本身并不存在;
②磁感线切线方向就是磁场方向,就是小磁针静止时N极指向;
③在磁体外部,磁感线都是从磁体的N极出发,回到S极。在磁体内部正好相反。
④磁感线的疏密可以反应磁场的强弱,磁性越强的地方,磁感线越密
(1)定义及定义式
电场中某点的电荷的电势能跟它的电量比值,叫做这一点的电势。
(2)电势的单位:伏(V)。
(3)电势是标量。
(4)电势是反映电场能的性质的物理量。
(5)零电势点
规定的电势能为零的点叫零电势点。理论研究中,通常以无限远点为零电势点,实际研究中,通常取大地为零电势点。
(6)电势具有相对性
电势的数值与零电势点的选取有关,零电势点的选取不同,同一点的电势的数值则不同。
(7)顺着电场线的方向电势越来越低。电场强度的方向是电势降低最快的方向。
(8)电势能与电势的关系:ε=qU。
1.做功两要素:力和物体在力的方向上发生位移
2.功:功是标量,只有大小,没有方向,但有正功和负功之分,单位为焦耳(J)
3.物体做正功负功问题(将α理解为F与V所成的角,更为简单)
(1)当α=90度时,W=0.这表示力F的方向跟位移的方向垂直时,力F不做功,
如小球在水平桌面上滚动,桌面对球的支持力不做功。
(2)当α<90度时,cosα>0,W>0.这表示力F对物体做正功。
如人用力推车前进时,人的推力F对车做正功。
(3)当α大于90度小于等于180度时,cosα<0,W<0.这表示力F对物体做负功。
如人用力阻碍车前进时,人的推力F对车做负功。
一个力对物体做负功,经常说成物体克服这个力做功(取绝对值)。
例如,竖直向上抛出的球,在向上运动的过程中,重力对球做了-6J的功,可以说成球克服重力做了6J的功。说了“克服”,就不能再说做了负功
4.动能是标量,只有大小,没有方向。表达式
5.重力势能是标量,表达式
(1)重力势能具有相对性,是相对于选取的参考面而言的。因此在计算重力势能时,应该明确选取零势面。
(2)重力势能可正可负,在零势面上方重力势能为正值,在零势面下方重力势能为负值。
6.动能定理:
W为外力对物体所做的总功,m为物体质量,v为末速度,为初速度
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