主题
物理常识
一、 物理常识的复习方法
公基物理并不考复杂推导,更少考繁琐计算,核心是“用基本原理解释现象”。因此备考物理要抓三层:第一层是概念,比如惯性、压强、比热容、电阻、凸透镜;第二层是规律,比如牛顿定律、欧姆定律、阿基米德原理、能量守恒;第三层是应用,也就是为什么汽车系安全带、为什么高压锅熟得快、为什么先看到闪电后听到雷声。
物理题最喜欢把生活场景、科技设备、实验现象包装成选择题,所以不要只背结论,要知道“为什么”。一旦原理清楚,很多题即使没见过,也能用排除法做出来。
二、 力学核心考点
1. 机械运动与参照物
物体位置随时间发生变化,称为机械运动。判断物体是否运动,必须先选定参照物。参照物不同,运动状态的描述可能不同,这就是“运动和静止的相对性”。
常考例子:
- 坐在高铁上看车厢内乘客,彼此静止。
- 同样是车内乘客,相对站台则在运动。
- 研究地球绕太阳公转,通常以太阳为参照物。
判断题里经常故意忽略参照物,让考生误判。记住一句话:脱离参照物谈运动状态,没有意义。
2. 牛顿三大定律
(1) 牛顿第一定律
一切物体在不受外力作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。这一定律揭示了惯性的存在。
高频考点:
- 惯性不是力,而是物体保持原有运动状态的属性。
- 惯性只与质量有关,与速度、受力大小、运动状态无关。
- 汽车急刹车时人向前倾,不是“向前受到力”,而是人体上部由于惯性保持原来运动状态。
(2) 牛顿第二定律
物体加速度大小与所受合外力成正比,与质量成反比,方向与合外力方向一致,数学表达式为 F = ma。
命题时常考:
- 力是改变运动状态的原因,不是维持运动的原因。
- 物体速度可以很大,但若合外力为零,仍可能做匀速直线运动。
- 同样的力作用在质量不同的物体上,加速度不同。
(3) 牛顿第三定律
两个物体之间的作用力和反作用力,总是大小相等、方向相反、作用在同一直线上,但分别作用于两个物体。
常见错误说法:
- 作用力与反作用力可以互相抵消。错误,因为它们作用在不同物体上。
- 先有作用力后有反作用力。错误,两者同时产生、同时消失。
3. 常见力:重力、弹力、摩擦力
- 重力:由于地球吸引而使物体受到的力,方向始终竖直向下,大小近似
G = mg。 - 弹力:物体发生弹性形变后产生的力,如弹簧、弓、跳板的作用力。
- 摩擦力:阻碍相对运动或相对运动趋势的力,分为静摩擦和滑动摩擦。
生活类考题非常高频:
- 轮胎有花纹是为了增大摩擦。
- 轴承、润滑油是为了减小摩擦。
- 冬天雪地撒沙子也是为了增大摩擦。
- 书包带做宽、坦克履带做宽,是为了减小压强,不是减小摩擦。
4. 压强、液体压强与浮力
(1) 压强
压强表示单位面积上受到的压力,公式为 P = F / S。影响压强的两个因素是压力大小和受力面积大小。
常考应用:
- 菜刀磨锋利,是减小受力面积以增大压强。
- 书包带加宽,是增大受力面积以减小压强。
- 高跟鞋细跟压地更深,本质是压强更大。
(2) 液体压强
液体内部向各个方向都有压强,并且随深度增加而增大。液体压强与液体密度和深度有关,大坝下部比上部修得更厚,就是基于这个原理。
(3) 大气压
大气对浸在其中的物体也有压强。标准大气压约为 1.013 × 10^5 帕。生活中的吸管吸饮料、注射器吸药液、钢笔吸墨水、本质上都与大气压有关。
(4) 浮力
浸在液体或气体中的物体会受到向上的浮力。阿基米德原理指出:浮力大小等于物体排开的液体所受重力,即排开液体的重力。
高频辨析:
- 物体完全浸没在同种液体中,若排开液体体积不变,浮力与深度无关。
- 漂浮和悬浮时,浮力等于重力。
- 轮船从海水驶入河水,重力不变,因此浮力仍等于重力,但由于河水密度较小,船会下沉一些。
- 潜水艇是通过改变自身重力实现上浮和下沉,不是靠改变浮力大小为主。
5. 功、功率与机械效率
做功的两个必要条件:一是有力作用在物体上,二是物体在力的方向上发生了位移。功的公式是 W = Fs。功率表示做功快慢,常用公式是 P = W / t。
机械效率是有用功与总功的比值,任何机械效率都小于 100%。机械不能省功,只能省力、省距离或改变用力方向。
这一块常和简单机械结合考:
- 杠杆平衡条件:动力 × 动力臂 = 阻力 × 阻力臂。
- 定滑轮:不省力,改变用力方向。
- 动滑轮:省力,但不能改变用力方向。
- 滑轮组:既可以省力,也可以改变方向。
6. 机械能
机械能包括动能和势能。动能与质量和速度有关;势能包括重力势能和弹性势能。
能量转化是高频考点:
- 滚摆上升:动能转化为重力势能。
- 水电站发电:水的重力势能转化为机械能,再转化为电能。
- 弹弓发射石子:弹性势能转化为动能。
机械能守恒只适用于理想情况下或忽略摩擦、阻力的条件下。现实生活中往往伴随内能增加。
