大学物理知识点的总结(5)

三、其它方面

　　物理竞赛的内容有一部分要扩及到课外获得的知识。主要包括以下三方面：

　　1、物理知识在各方面的应用。对自然界、生产和日常生活中一些物理现象的解释。

　　2、近代物理的一些重大成果和现代的一些重大信息。

　　3、一些有重要贡献的物理学家的姓名和他们的主要贡献。

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=?Gx

　　Gi

　　ii=G1x1?G2x2???Gnxn?Giyi=G1y1?G2y2???Gnyn ， yc=G1?G2???GnG1?G2???GnGi

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=k x，k为弹簧的劲度系数。

　　两根劲度系数分别为k1，k2的弹簧串联后的劲度系数可由111=+求得，并联后劲度系数为kk1k2

　　k=k1+k2.

3．摩擦力

　　最大静摩擦力：可用公式F m=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=Fm=tanφ，则φ称为摩擦角。摩擦角是正压力FN与最大静摩擦力F m的合力FN

　　与接触面法线间的夹角。

4．力的合成与分解

　　余弦定理：计算共点力F1与F2的合力F

　　F=F1?F2?2F1F2cos?

　　φ=arctan22F2sin?（φ为合力F与分力F1的夹角） F1?F2cos?

　　三角形法则与多边形法则：多个共点共面的力合成，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。