2022年高一物理必修一知识点归纳4.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 名师总结 优秀学问点物理必修一学问点总结第一章 运动的描述第一节 质点、参考质点物体的大小和外形对所讨论的问题没有影系和坐标系参考系响,可把该物体看作一个质点;定义:用来作参考的物体;坐标系分类:直线坐标系、平面直角坐标系、空间立体坐标系其次节 时 间 和 位时 刻 和 时 间在表示时间的数轴上,时刻用点表示,时间移间隔间隔用线段表示;路程和位移路程物体运动轨迹的长度;位移表示物体(质点)的位置变化;从初位置到末位置作一条有向线段表示位移;矢量和标量 矢量 既有大小又有方向;标量 只有大小没有方向;直 线 运 动 的 公式: x=x1-x2 位

2、置和位移第三节 运 动 快 慢坐 标 与 坐 标公式: t=t2-t1的描述的变化量定义:用位移与发生这个位移所用时间的比速度速度值表示物体运动的快慢;公式: v= x/ t单位:米每秒( m/s)名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 19 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师总结 优秀学问点速度是矢量,既有大小,又有方向;速度的 方向也就是物体运动的方向;平 均 速 度 和平均速度物体在时间间隔内的平均快瞬时速度瞬时速度慢程度;时间间隔特别特别小,在这个时间间隔内的平均速度;第四节 试验:用打速率瞬时速度的大小;电磁打点计时器:低压沟通6V ,0.02s

3、 点计时器测速度电火花计时器:低压沟通(220V ),0.02 s 练习使用打点计时器:先开启电源,再释放小车 用打点计时器测量瞬时速度用 图 象 表 示 速度时间图像( v-t 图象):描述速度 v 与 速度 时间 t 关系的图象;斜率表示加速度,面积 表示位移;第 五 节速 度 变 化加速度定义:速度的变化量与发生这一变化所用时快慢的描述加间的比值;速度公式: a= v/ t单位:米每二次方秒( m/s2)加 速 度 方 向 在直线运动中,假如物体加速运动,就加速 与 速 度 方 向 度的方向与速度的方向相同; 假如物体减速 的关系 运动,就加速度的方向与速度的方向相反;从曲线的倾斜程度就

4、能判定加速度的大小;从 v-t 图象看 加速度名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 19 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师总结 优秀学问点其次章 匀变速直线运动的讨论 第一节 试验:探究 进行试验 小车速度随 处理数据 时间变化的 作出速度时间图象 规律其次节 匀 变 速 直匀变速直线运动沿着一条直线, 且加速度不变的运动;线运动的速速度与时间的关系速度公式: v=v0+at度与时间的式关系 第三节 匀 变 速 直 匀速直线运动的位移: x= vt 线运动的位 匀 变 速 直 线 位移公式: x=v0t+at2/2 移与时间的 运动的位移 x=(v0+

5、 v)t /2 关系 第四节 匀 变 速 直 公式: v2-v02=2ax 线运动的位 移与速度的 关系第五节 自 由 落 体自 由 落 体 运定义:物体只在重力作用下从静止开头下落运动动的运动;自由落体运动是初速度为0 的匀加速直线运动;名师归纳总结 自 由 落 体 加在同一地点, 一切物体自由下落的加速度相第 3 页,共 19 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师总结 优秀学问点速度(重力加 同;用 g 表示;速度)一 般 的 计 算 中 , 可 以 取 g=9.8m/s2或 g=10m/s2 公式: v=gt v2=2gh h=gT2 h=g

6、t2/2 第六节 伽 利 略 对 订正了绵延两千年的错误 自由落体运 抱负斜面试验 动的讨论 伽利略的科学方法:提出问题,猜想与假说,试验验证,合理外推,得出结论第三章 相互作用第一节 重力基本力 和 力 的 图力定义:物体与物体之间的相互相互作用示作用;单位:牛顿,简称牛( N);力的图示 定义:用带箭头的线段表示 力;它的长短表示力的大小,它的指向表示力的方向,箭尾(或箭头)表示力的作用点;重力重力定义:由于地球的吸引而使物体受到的力;公式: G=mg 重力的方向:竖直向下 重力是矢量,既有大小,又有名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 19 页精选学习资料 - - -

7、- - - - - - 名师总结 优秀学问点方向 重心 重力的等效作用点;外形规章、质量匀称分布的物 体,重心在物体的几何中心;质量分布不匀称的物体,重心 的位置除了跟物体的外形有 关,仍跟物体内质量的分布有 关;其次节 弹力四 种 基 本 相万有引力、电磁相互作用、强相互作用、弱互作用相互作用弹 性 形 变 和形变定义:物体在力的作用下外形弹力或体积发生转变;弹性形变:物体在形变后能恢 复原状的形变;弹力 定义:发生弹性形变的物体由 于要复原原状,对与它接触的 物体产生的力的作用;弹性限度:物体受到外力作 用,发生弹性形变的极限值 称为“ 弹性限度”;产生弹力的物体是发生弹性 形变的物体;方

8、向:垂直于接触面,指向形名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 19 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师总结 优秀学问点变物体复原原状的方向;几种弹力压力和支持力、拉力形变胡克定律弹簧的弹力大小跟形变的大小有关系,越大,弹力也越大,形变消逝,弹力随之消 失;公式: F=kx k 弹簧的劲度系数,单位是牛顿每米(N/m );第三节 摩擦力 摩擦力:连个相互接触的物体,当它们发生相对运动或具 有相对运动的趋势时,在接触面上所产生的阻碍相对运动 或相对运动趋势的力;滚动摩擦力:一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的 摩擦;静摩擦力 定义:两个物体之间只有相对运动

9、趋势,而 没有相对运动时产生的摩擦力;方向:沿着接触面,跟物体相对运动趋势的 方向相反;静摩擦力的增大有个限度, 最大静摩擦力等 于物体刚刚开头运动时的拉力;静摩擦力的大小随着与之相平稳的外力的 增大而增大,并与这个力大小相等;滑动摩擦力 定义:当一个物体在另一个物体表面滑动的 时候,所受到的另一个物体阻碍它滑动的名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 19 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师总结 优秀学问点力;方向:沿着接触面,跟物体的相对运动方向 的方向相反;滑动摩擦力的大小跟压力成正比;公式: F=FN 动摩擦因数,跟相互接触的两个物体 的材料有关;

10、合力:一个力,假如它产生的成效与几个力共同作用时 第四节 力的合成 产生成效相同,那么这个力就叫做几个力的合力;分力:假如一个力作用于某一物体,对物体运动产生的 成效相当于另外的几个力同时作用于该物体时产生的 成效,就这几个力就是原先那个作用力的分力;力的合成 定义:求几个力的合力的过程;平行四边形定就:两个力合成时,以表示这 两个力的线段为邻边做平行四边形,这两个 邻边之间的对角线就代表合力的大小和方 向;共点力 一个物体受到几个外力的作 用,假如这几个力有共同的 作用点或者这几个力的作用 线交于一点,这几个外力称 为共点力;名师归纳总结 非共点力既不作用在同一点上,延长线第 7 页,共 1

11、9 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师总结 优秀学问点也不交于一点的一组力;第五节 力的分解力的分解定义:求一个力的分力的过程;矢 量 相 加 的正交分解将一个力沿着相互垂直的两法就个方向进行分解的方法称为正交分解;正交分解的好处是 可以制造直角三角形,以便运 用三角函数来求解分力;三角形定就 把两个矢量首尾相接从而求 出合矢量的方法;矢量 既有大小又有方向,相加时遵 从平行四边形定就(或三角形 定就)的物理量;标量 只有大小没有方向,求和时按 照算术法就相加的物理量;第四章 牛顿运动定律第 一 节牛 顿 第 一抱负试验的魅力定义:一切物体总保持

12、匀速直定律牛 顿 物 理 学牛顿第肯定的 基 石 律(惯性定线运动状态或静止状态,直到惯性定律律)有外力迫使它转变这种状态为止;惯性 定义:物体具有的保持匀速直 线运动状态或静止状态的性名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 19 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师总结 优秀学问点质;惯性与质量 质量是物体惯性大小的量度;质量是标量,只有大小,没有方向;质量单位:千克( kg)其次节 试验:探究加 速 度 与 力基本思路:保持物体质量不变,测量物体在加速度与力、质量的关系不同的力的作用下的加速度, 分析加速度与的关系加 速 度 与 质力的关系;基本思路:保

13、持物体所受的力相同,测量不量的关系同质量的物体在该力作用下的加速度,分析加速度与质量的关系;制定试验方案时的两个问题:平稳摩擦力,m 钩码 M 小 车 怎 样 由 实 验 aF,a1/m 结 果 得 出 结 论第 三 节牛 顿 第 二牛 顿 第 二 定定义:物体加速度的大小跟作用力成正比,定律律跟物体的质量成反比, 加速度的方向跟作用力的方向相同;牛顿年其次定律的数学表达式:F=ma F 指的是物体所受的合力;力是产生加速度的缘由 加速度的方向取决于合外力的方向名师归纳总结 第 四 节力 学 单 位基本量:被选定的、可以利用物理量之间的关系推导出其第 9 页,共 19 页- - - - - -

14、 -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师总结 优秀学问点制 他物理量的物理量;在力学中,把“ 长度” 、“ 质量”、“ 时间” 作为基本量;基本单位:基本量的单位;在力学中,把“m”、“ Kg”、“s” 作为基本单位;导出单位:由基本量依据物理关系推导出来的其它物理量的单位;单位制:由基本单位和导出单位组成;国际单位制( SI):国际计量大会制订的一种国际通用的、包括一切计量领域的单位制;第 五 节牛 顿 第 三作 用 力 和 反定义:物体间相互作用的这一对力;定律作用力作用力和反作用力总是同时产生,同时变化,同时消逝的;牛 顿 第 三 定 定义:两个物体之间的作用力和反作用

15、力总律 是大小相等,方向相反,作用在同一条直线上;第 六 节 用 牛 顿 运 从受力确定运动情形:运用牛顿其次定律作为桥梁动 定 律 解 决 问 题 从运动情形确定受力:运用牛顿其次定律作为桥梁(一)第 七 节用 牛 顿 运共 点 力 的 平平稳状态: 一个物体在几个力的共同作用下动 定 律 解 决 问 题衡条件保持静止或匀速直线运动状态时所处的状(二)态;在共点力作用下物体的平稳条件是合力为0;名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 19 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师总结 优秀学问点即:任意某一条直线上的合力均为 0;超重和失重 超重 定义:物体

16、对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体所受重力的现象;加速度方向:竖直向上;失重 定义:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)小于物体所受重力的现象;加速度方向:竖直向下;完全失重:物体对支持物的压力 (或对悬挂物的拉力) 为 0,此时物体仅受到重力,加速度为重力加速度 g;补充:直线运动的图象运动种类位移时间图象( Xt 图象)速度时间图象( Vt 图象匀速直线运X V 动匀变速直线t V t t 运动1、从 Xt 图象中可求:、任一时刻物体运动的位移、图线的斜率表示物体运动速度的大小、图线向上倾斜表示物体沿正向作直线运动,图线向下倾斜表示物体沿反向作直线运动;名师归纳总结 、两图线相交

17、表示两物体在这一时刻相遇Xt 图象中图线的斜率)第 11 页,共 19 页、比较两物体运动速度大小的关系(看两物体- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师总结 优秀学问点2、从 Vt 图象中可求:、任一时刻物体运动的速度: 在 t轴上方表示物体运动方向为正 ,在 t轴下方表示物体运动方向为负;、图线的斜率表示物体加速度的大小、图线纵坐标的截距表示t=0时刻的速度(即初速度 V )、图线与横坐标所围的面积表示相应时间内的位移;在 t轴上方的位移为正,在 t轴下方的位移为负 ;某段时间内的总位移等于各段时间位移的代数和;、两图线相交表示两物体在这一时刻速度相

18、同、比较两物体运动加速度大小的关系(比较图线的斜率大小)补充一:匀速直线运动和匀变速直线运动的比较种类区分(特点)联系V=恒量匀直线运动 a=0 x= vt匀变速直线v=v0+at0Vtt1、匀速直线运动是匀变速直线运动的一种特别形式;a=恒量2、当物体运动的加速度x=v0t +at2/2 =1V为零时,物体做匀速直线运2动;运动 =Vt22V02aa 与 V0同向为加速a 与 V0反向为减速补充二:速度与加速度的关系1、速度与加速度没有必定的关系,即:速度大,加速度不肯定也大;加速度大,速度不肯定也大;速度为零, 加速度不肯定也为零;加速度为零, 速度不肯定也为零;2、当加速度 a 与速度

19、V 方向的关系确定时,就有:如 a 与 V方向相同时,不管a如何变化,V都增大;如 a 与 V方向相反时,不管a如何变化,V都减小;补充三:利用纸带求解匀变速直线运动的速度和加速度分析纸带问题的核心公式: (1)求某点瞬时速度V:aT2Vt/ 2 =V =s t=SN1SN2 T ( 2)由ssnsn1求加速度 a;逐差法求加速度:名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 19 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师总结 优秀学问点高一物理下学问点总结1.曲线运动1曲线运动的特点(1)曲线运动的轨迹是 曲线;(2)由于运动的 速度方向 总沿轨迹的 切线方向 ,

20、又由于曲线运动的轨迹是曲线,所以曲线运动的 速度方向 时刻变化;即使其速度大小保持恒定,由于其方向不断变化,所以说:曲线运动 肯定是变速运动;(3)由于曲线运动的 速度肯定是变化的,至少其 方向 总是不断变化的,所以,做曲线运动的物体的中 速度必不为零 ,所受到的 合外力必不为零,必定有 加速度 ;(留意:合外力为零只有两种状态:静止和匀速直线运动;)曲线运动速度方向肯定变化,曲线运动肯定是变速运动,反之,变速运动不肯定是曲线运动;2物体做曲线运动的条件1从动力学角度看:物体所受合外力 方向跟它的速度方向不在同一条直线上;2从运动学角度看:物体的加速度 方向跟它的速度方向不在同一条直线上;3匀

21、变速运动:加速度(大小和方向)不变的运动;也可以说是:合外力不变的运动;4 曲线运动的合力、轨迹、速度之间的关系(1)轨迹特点:轨迹在速度方向和合力方向之间,且向合力方向一侧弯曲;(2)合力的成效:合力沿切线方向 的分力 F 2 转变 速度的大小 ,沿 径向的分力F1 转变速度的方向 ;当合力方向与速度方向的夹角为锐角 时,物体的速率将增大 ;当合力方向与速度方向的夹角为 钝角 时,物体的速率将 减小 ;当合力方向与速度方向 垂直 时,物体的速率 不变 ;(举例:匀速圆周运动)2.绳拉物体名师归纳总结 合运动: 实际的运动;对应的是合速度 ;第 13 页,共 19 页方法: 把合速度分解为沿绳

22、方向 和垂直于绳方向 ;- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师总结 优秀学问点3.小船渡河例 1:一艘小船在200m 宽的河中横渡到对岸,已知水流速度是3m/s ,小船在静水中的速度是 5m/s ,求:(1)欲使船渡河时间最短,船应当怎样渡河?最短时间是多少?船经过的位移多大?(2)欲使航行位移最短,船应当怎样渡河?最短位移是多少?渡河时间多长?船渡河时间:主要看小船 垂直于河岸的分速度 ,假如小船垂直于河岸没有分速度,就不能渡河;tv 船dtmindcosv 船(此时=0 ,即 船头的方向应当垂直于河岸)解:(1)结论:欲使船渡河时间最短, 船头的方

23、向应当垂直于河岸;渡河的 最短时间 为:tmindd2合速度为:v 合v 船2v 水2v船合位移为:xxAB2x BC2v 合v t2 或者xt(2)分析:怎样渡河:船头与河岸成向上游航行;最短位移为:x mind合速度为:例 2:一艘小船在v 合v 船sinv 船2v 水2对应的时间为:tdv合200m 宽的河中横渡到对岸,已知水流速度是5m/s ,小船在静水中的速度是 4m/s ,求:(1)欲使船渡河时间最短,船应当怎样渡河?最短时间是多少?船经过的位移多大?(2)欲使航行位移最短,船应当怎样渡河?最短位移是多少?渡河时间多长?名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 19

24、 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师总结 优秀学问点解:(1)结论:欲使船渡河时间最短,船头的方向应当垂直于河岸;渡河的 最短时间 为:tmindd2合速度为:v 合xv 船2v 水2v船合位移为:xxAB2x BC2v t2 或者v 合t(2)方法: 以水速的末端点为圆心,以船速的大小为半径做圆,过水速的初端点做圆的切线,切线即为所求合速度方向;如左图 所示: AC 即为所求的合速度方向;相关结论:v 合cosv 船v 水sinv 水v 水2v 船2x minxACddv 水v 船costx minv 合或tv 船dsin4.平抛运动基本规律1速度:v xv 0得合速度

25、 :vvx2vy2方向:tanv ygtgtvygtv xv oxv t合位移:x 合2 xy2方向:tany12位移y1gt2x2vo23时间由 :y1 gt 22t2y(由下落的高度y 打算)g4平抛运动竖直方向做自由落体运动,匀变速直线运动的一切规律在竖直方向上都成立;5 tan 2tan 速度与水平方向夹角的正切值为位移与水平方向夹角正切值的 2 倍;6.平抛物体任意时刻 瞬时速度 方向的反向延长线与初速度方向延长线的交点到抛出点的距离都等于水平位移的一半;(A 是 OB 的中点);5.匀速圆周运动1.线速度:质点通过的圆弧长跟所用时间的比值;名师归纳总结 - - - - - - -第

26、 15 页,共 19 页精选学习资料 - - - - - - - - - vsr2r2fr名师总结优秀学问点2nr单位:米 / 秒, m/stT2.角速度:质点所在的半径转过的角度跟所用时间的比值;t22f2n单位:弧度 /秒, rad/s T3.周期:物体做匀速圆周运动一周所用的时间;T2vr2单位:秒, s 4.频率:单位时间内完成圆周运动的圈数;f1单位:赫兹, Hz T5.转速:单位时间内转过的圈数;nN ta单位:转 /秒, r/s nmf条件是转速n 的单位必需为 转/秒 6.向心加速度:v22rv22r2f2rf2rrT2 Tmv2m2rm v2rm 27.向心力:Fmar三种转

27、动方式绳模型6.竖直平面的圆周运动“ 绳模型” 如上图所示,小球在竖直平面内做圆周运动过最高点情形;(留意:绳对小球只能产生 拉力 )(1)小球能过最高点的临界条件:绳子和轨道对小球刚好没有力的作用名师归纳总结 mg =mv2v临界 =Rg第 16 页,共 19 页R- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - (2)小球能过最高点条件:v 名师总结优秀学问点Rg(当 v Rg时,绳对球产生拉力,轨道对球产生压力)(3)不能过最高点条件:v Rg(实际上球仍没有到最高点时,就脱离了轨道)“ 杆模型” ,小球在竖直平面内做圆周运动过最高点情形(留意:轻杆和细线不同,

28、轻杆对小球既能产生拉力 ,又能产生 推力 ;)(1)小球能过最高点的临界条件:v=0,F=mg (F 为支持力)(2)当 0vF0(F 为支持力 )(3)当 v= Rg 时,F=0 (4)当 v Rg 时, F 随 v 增大而增大,且 F0(F 为拉力 )7.万有引力定律1.开普勒第三定律:行星轨道半长轴的三次方与公转周期的二次方的比值是一个常量;3r2 k(K 值只与中心天体的质量有关)T2.万有引力定律:F 万 G m 1 m2 2r(1)赤道上万有引力:F 引 mg F 向 mg ma 向( g 和 a向 是两个不同的物理量, )(2)两极上的万有引力:F 引 mg3.忽视地球自转,地球

29、上的物体受到的重力等于万有引力;GMmmgGM2 gR黄金代换 GMgRh2gGM22 R4.距离地球表面高为h 的重力加速度:GMm2mgRhRh5.卫星绕地球做匀速圆周运动:万有引力供应向心力GMmmaarGM(轨道处的 向心加速度r2r2GMmmv2vGMr2rrGMmm2r2GMr2r3GMmm2 TT42r3r2GMF 万G M mF 向r2a 等于轨道处的 重力加速度 g 轨)名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页,共 19 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师总结 优秀学问点6.中心天体质量的运算:方法 1:GM2 gRM2 gRG(已知 R和

30、g)V 与 T)方法 2:vGMM2 v r(已知卫星的V 与 r)rG方法 3:GMM2r3(已知卫星的与 r)r3G方法 4:T42r3M42r3(已知卫星的周期T 与 r)GMGMGT2v3M3 v T(已知卫星的V 与 T)r方法 5:已知42r2GTGM方法 6:已知vGMMv3(已知卫星的V 与,相当于已知rGMG7.地球密度运算:r3球的体积公式:V43 Rr=R M342r3GmMm 22rGT2M3r33近地卫星32MGTr2TV43 R2 GT R38. 发射速度: 采纳多级火箭发射卫星时,卫星脱离最终一级火箭时的速度;运行速度: 是指卫星在进入运行轨道后绕地球做匀速圆周运

31、动时的线速度当卫星“贴着” 地面运行时,运行速度等于 第一宇宙速度 ;第一宇宙速度 围绕速度):7.9km/s ;卫星围绕地球飞行的 最大运行速度;地球上发射卫星的最小发射速度 ;其次宇宙速度 (脱离速度) :11.2km/s ; 使人造卫星 脱离地球的引力束缚,不再绕地球运行,从地球表面发射所需的最小速度;第三宇宙速度 (逃逸速度) :16.7km/s ;使人造卫星 摆脱太阳引力的束缚,飞到太阳系以外的宇宙空间去,从地球表面发射所需要的最小速度;8.机械能1.功的运算;名师归纳总结 - - - - - - -第 18 页,共 19 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师总结

32、优秀学问点Fv 瞬WFxcos运算瞬时功率:P 瞬W 合WF 1W F2WF 3W F nF x 合cos2. 运算平均功率:PWtPFvv 的方向夹角 )PF vcos(力 F的方向与速度3. 重力势能:EPmghE P初EP 末重力做功运算公式:W Gmgh 1mgh 2重力势能变化量:EPE P末EP初mgh 2mgh 1重力做功与重力势能变化量之间的关系:W GEP重力做功特点: 重力做 正功 A 到 B,重力势能 减小 ;重力做 负功 C 到 D,重力势能 增加 ;4弹簧弹性势能:EP1k x2xll0(弹簧的变化量)P末2弹簧弹力做的功等于弹性势能变化量的负值 :W 弹EPE P初

33、E特点: 弹力对物体做 正功 ,弹性势能 减小 ;弹力对物体做5.动能:EK1mv2K末EK初1mv21 22 mv 1EK初2动能变化量:EKE226.动能定理:W 合EKEK末EK初E KEK末常用变形:W F 1W F2W F3W F n负功 ,弹性势能 增加 ;7.机械能守恒:在只有重力或弹力做功的物体系统内,动能和势能会发生相互转化,但机械 能的总量保持不变;名师归纳总结 表达式:EP 1KEK1EP2EK2初状态的势能和动能之和等于末状态的势能和动能之和 第 19 页,共 19 页EEP动能的增加量等于势能的削减量 EAEBA 物体机械能的增加量等于B 物体机械能的削减量 - - - - - - -

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