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1、2023年高考物理总复习高中物理力学必记规律结论汇总一、质点的直线运动1.匀变速直线运动的概念和基本规律匀变速直线运动密 一 沿 着 一 条 直 线 且 加 速 度 不 变 的 运 动L 匀 加 速 直 线 运 动：。与 孙 方 向 相 同分 类-J 匀 减 速 直 线 运 动：Q与 方 向 相 反一 速 度 公 式：v=Vo+at规 律 位移公式：X=Vo/+y at2f 速 度 位 移 关 系 式：序-加=20工f 位 松-平 均 速 度 关 系 式：x=P/=/【临 考 叮 嘱】适 用 性：公 式 适 用 于 匀 变 速 直 线 运 动，不适用于变加速直线运动。矢 量 性：公 式 中V。
2、，V,。都 是 矢 量，在 直 线 运 动 中，通 常 规 定V。的 方 向 为 正 方 向，矢量就可用带正、负号的代数量表示。“知三求二”：以 上 公 式 共 涉 及 五 个 物 理 量（血、V、。、人X）,每 个 公 式 中 只 有 四 个 物 理 量，若已知三个 物 理 量，则可以求出另外两个物理量。题 中 不 涉 及 时 间/时 优 先 选 择 速 度 F移 公 式；题 中 不 涉 及 加 速 度。时,优先考虑位移一平均速 度 关 系式.计 时、计位的约定:位移公式中X表示质点的位移而非彳立置J是计量时间而非时刻.注意第几秒和前几秒的区别。等 矢 量 的 正 负 号 也 史 网 多 解
3、 问 题。4.初速度为零的匀变速直线运动的两种比例（1）从 静 止 开 始 经 过 连 续 相 等 的 时 间T17末、27,末、3 r末 瞬 时 速 度 之 比 为：w：V2：ri：口=1 ：2：3：.17内、2 r内、3 r内 位 移 之 比 为：xi:a:Q:：x“=F：22：3?：足.第 一 个T内、第 二 个7内、第 三 个7内 位 移 之 比 为：如：小：刈 ：。=1 ：3：5：（2N-1）。（2）从 除 止 开 始 通 过 连 续 相 等 的 位 移L1L末、21末、3上末瞬 时 速 度 之 比 为：V I：V 2 ：V 3 ：-：v=l：x/2：V3：-：内、2L内、3内所 用
4、 时 间 之 比 为：/2：/3：I ：忘：,：G.第一L内、第 二 个L内、第 三 个L内 所 用 时 间 之 比 为：八：zu：/in：（卜1）：（S二:：（血 二、/-1）【活 学 巧 用】末 速 度 为0的匀减速直线运动，可 采 用 逆 向 思 维 法 看 成 反 向 的 初 速 度 为。、加速度等大的匀加速直线运动.5.解 决 匀 变 速 直 线 运 动 问 题 常 用 的“六 法”从本公、式 如指速度公式,位移公式和速度-位得大系式.它们世矢送式.使川时嘤注意向性平均W二任何性成的运动N适用=崂 二,|只增用r打变速自”运动比例法适用I初速川 勺加速”,，动与末速度为零的匀减速H线
5、运动酶据平均速度可得：V,=V2,再由位移公式所弘和,可得：工=乙,2天12【临考叮嘱】(I)多过程运动问题的解题策略：画出V-/图，利用图象寻找物理量之间的关系.(2)型的多过程运动，初、末速度均为零，中间速度最大，它是解题的核心.两段运动的平均速度大小相等.8.伽利略研究落体运动遇到的三个困难及解决办法困难解决办法a 当时的实验条件下，无法正确测量速度.数学推理，只要验证了位移与时间的平方成正比X就间接证明了速度随时间均匀变化.物体下落很快，无法准确计时.冲淡重力，让小球在倾斜的轨道上滚下，减小加速度，延长运动时间便于计时.实验得到x a/2,说明小球沿斜面滚下时作匀加速直线运动.怎么证明
6、小球竖直下落也符合这个规律呢？合理夕傩，当斜面倾角增大到90。时，也符合这个规律，即自由落体也是匀加速运动.9.自由落体运动和竖直上抛运动自由落体运动运动条件物体只在重力作用下由静止开始下落运动规律公式：v=0(2)位移公式：h=gt2(3)速度-位移公式：N =2sh速度公式：v=-gr,K_ 1 q【巧学活用】谙 熟 六 看 ，轻松解决图像问题图线2表示质点静止图线 小质点做匀速直线运动图线表示质点做匀变速运动图线表示质点向负方向做匀速直线运动图线表示质点做匀减速直线运动图线表示质点做加速度减小的运动盒交点表示此时三个质点相遇交点表示此时三个质点有相同的速度交点表示此时三个质点有相同的加速
7、度点表示。时刻质点位移为X I点表示力时刻质点速度为V I点表示“时刻质点加速度为0面（图中阴影部分面积）没有意义（图中阴影部分面积）表示质点在0八时间内的位移（图中阻影部分面积）表示质点在0 4时间内的速度变化量一看轴：首先弄清纵、横坐标的含义（位移、速度、加速度等）。二看线：看清图线的形状，对应相应的规律。比如XY图若为倾斜直线，则为匀速直线运动；匕，图若为倾斜直线，则为匀变速直线运动。三看斜率：X 图斜率表征速度；图斜率表征加速度。四看点：明确图线与横、纵轴交点的意义。两个图线交点的意义X但交点表示相遇常见情景：物体 追 物 体 以 开 始 二 者 相 距 S分析运动过程(1)A追I.B
8、时，必 有 人=为+工 H.小 m(2)蛤好不相撞，必 有 J=“+时 八=，之 后“&V j;(3)迫 不 上【，必 有。=小 时1 A V .“+J u.之 后0 r,.在8点加速.则P j%.又因为q%.故有 Wl。_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _*加速度 因 为 在4点.卫 星 只，受到万有引力作用.我 无 论 从 就 道I还 是 轨 道D上 经 过,4点.卫 星 的 加 速 度 都 相 同；同理，经 过4点加速度也相同儿周期设 卫 星 在 轨 道 、n i n上运行周期分别为T、T、
9、T、轨道半径分别为0、r,（丰 长 轴）、G.由开普勒N三定律 今=4.可 知7；Z 机械能：在f确 定的圆（椭圆）轨道上机械能守恒，但变轨时机M能也要变化.若卫星在I、II、川轨道的机械能分别为自、&、邑，则 曰&r;o B,=-0,系统处于失重状态，地面对系统支持力A,V(M+。#;当s i n 虫 时，/v (),系统处于超重状态，地面对系统支持力F,(M+,)g；3地面对系统的静摩擦力/=N cos 9=3x sin 62cos 0,6 45时/最大.8.功能关系(1)几个重要的功能关系：()克服重力做的功等于重力势能的变化量，即叫;=-%.(2)克服弹力做的功等于弹性势能的变化量，即
10、您，=-彳.(3)合力的功等于动能的变化量，即比仆=Ak.(4)重力、弹簧弹力(系统内物体间的轻弹簧)以外的其他力做的功等于机械能的变化量，即(他=机 械.(5)一对滑动摩擦力做的功的代数和等于系统内能的变化量，即=(对多过程问题 加为各段过程的相对位移之和，即相对路程)。(2)功能关系中的图像问题物体对传送带做的功即传送带克服摩擦力做的功，等于力乘传送带的位移叼=六传等于外力做的功(匀速传送带)，即消耗的电能叼=电系统内一对滑即一对作用的滑动摩擦力和反作用力做/一 对/=f滑3相等于产生的内能动摩擦力做的功的功，等于力乘相对路程对。:/滑5朝电动机做的功即牵引力对传送带做的功，等于牵引力乘传
11、送带的位移WF 二 Fx 传将电能转化为机械能和内能 =Ak+Ap+0(2)传送带模型问题中的几个位移比较物体对地位移物体相对传送带的位移物体相对传送带的路程物体在传送带上的痕迹四边形OBDE面四边形OBDE面积减去四三角形OEF面三 角 形 OEF面_ _积边形OBCF面积(即：三角积加上三角形积 和 三 角 形F/嘘带C形 O EF面积减去三角形CDE面积)CDE面积C D E面积中取较大值用于计算摩擦力对物体做的功等用于计算相对位移用于计算摩擦生执用 于 计 算 融动量1.动量和动量定理(1)动量和动能联系：P fm E k；EL P 212m(2)冲量明 确 秫 宛 无 住 力 分 析
12、,象，确定系 确定动最是，统的的成 I有 守恒根 据 动 吊 守 押 入 劫 据,恒定律，建*求山结果并 守 恒 方 却 显 论 说 明J规定正方，向，确定降初末动可3.人船模型r-11 4 :模型条件初 总 动 量（或 某 方 向 初 总 动 量）为零动 量（或 某 方 向 动 量）守恒运动特点*物 体 加 速，另 一 物 体 同 时 加 速一 物 体 减 速,另 一 物 体 同 时 或 速,但 二 者 速 度 方 向 相 反，一 物 体 辞 止，另 一 物 体 也 群 止区=9（速 率、位 移 和 质 量 成 反 比）【活学巧用】类似人船模型:(4)当阳时,vir=vo,W=2 vi(极大
13、碰极小，大不变，小加倍)(5)当加1 巾 2 时,V I*=-V I,V 2 =0(极小碰极大，小等速率反弹，大不变)(2)完全非弹性碰撞碰后物体的速度相同，根据动量守恒定律可得：m ivi t ”V 2=(八 niz)v 共 (I)完全非弹性碰撞系统损失的动能最多，损失动能:V|V2 V HA E k=/2mv2+%mV-囹”共，(2)e 5 g.町匕+炉 2 .1叫叫联 立(1)、(2)解得：v 共=-;-；A Ek=-;-+nt,z 4 +恤(3)碰撞三原则(1)动量守恒：即 I+2=P|+P 2 .动能不增加：即&|+如 羽 u +后 或 长+枭 譬+累(3)速度要合理若碰前两物体同向
14、运动，则应有v后 前，碰后原来在前的物体速度一定增大，若碰后两物体同向运动,则应有v 前方言.碰前两物体相向运动，碰后两物体的运动方向不可能都不改变.【巧学活用】临界法弹性碰撞没有动能损失，完全非弹性碰撞动能损失最多，计算出这两种情况下的临界速度，那么其他碰撞应该介于二者之间。(4)当碰犍向颤爆炸过程中，系统的总动量守恒.动能增加：在爆炸过程中，由于有其他形式的能量(如化学能够化为动能，所以爆炸前后系统的总动能增加.蠲 置 不 变：爆炸的时间极短，因而作用过程中，物体产生的位移很小，一般可忽略不计，可以认为爆炸后仍然从爆炸前的位置以新的动量开始运动.(2)对反冲现象的说明(1)系统内的不同部分
15、在强大内力作用下向相反方向运动，通常用动量守恒来处理.(2)反冲运动中，由于有其他形式的能转变为机械能，所以系统的总机械能增加.1、胡克定律：F=Kx（x为伸长量或压缩量,K为倔强系数，只与弹簧的原长、粗细和材料有关）2、重 力:G =m g（g随高度、纬度、地质结构而变化）3、求勺、F2两个共点力的合力的公式：FiF =J 及 2 +鸟 2 +2F4cose合力的方向与F：成a角：R sin 8tga=-R+耳 cos6注 意：Q）力的合成和分解都均遵从平行四边行法则。（2）两 个 力 的 合 力 范 围Fi-F2（F&Fi+F2(3)合力大小可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力。4
16、、两个平衡条件：(1)共点力作用下物体的平衡条件：静止或匀速直线运动的物体，所受合外力为零。a F=O 或 3 F x=0 a Fy=O推 论：非平行的三个力作用于物体而平衡，则这三个力一定共点。几个共点力作用于物体而平衡，其中任意几个力的合力与剩余几个力(一个力)的合力一定等值反向动轴物体的平衡条件：力矩代数和为零.力 矩：M =F L(L为力臂，是转动轴到力的作用线的垂直距离)5、摩擦力的公式：滑动摩擦力：f=m N说 明：a、为接触面间的弹力，可以大于G;也可以等于G;也可以小于Gb、摩擦系数，只与接触面材料和粗糙程度有关，与接触面积大小、接触面相对运动快慢以及正压力N 无关.静摩擦力：
17、由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解，与正压力无关.大小范围：0 4 f静 4 fm（fm为最大静摩擦力，与正压力有关）说 明：a、摩擦力可以与运动方向相同，也可以与运动方向相反，还可以与运动方向成一定夹角。b、摩擦力可以作正功，也可以作负功，还可以不作功。C、摩擦力的方向与物体间相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。d、静止的物体可以受滑动摩擦力的作用，运动的物体可以受静摩擦力的作用。6、浮 力：F=rVg（注意单位）7、万有引力：F=G哗1r适用条件 G为万有引力恒量 在天体上的应用：(M一天体质量 R 天 体 半 径g一天体表面重力加速度)a、万有引力=向心力G、=m -=ma)R+h)
18、=(R+h)(火+炉(R+h)2 T2错误t应为v2/(R+h)b、在地球表面附近，重力=万有引力Mm Mm g=g=G-T TK KC、第一宇宙速度m gV2m-RV=7g=4GM!R8、库仑力：F K 等r9、电场力：F=qE（适用条件）（F与电场强度的方向可以相同，也可以相反）1 0、磁场力：洛 仑 兹 力：磁场对运动电荷的作用力。公式：f=B qV （B I V）方向一左手定 安 培 力：磁场对电流的作用力。公式：F=B I L （B I）方向一左手定则1 1、牛顿第二定律：F.=m a或者 ZF=1 1 ax.、ZF,=m a,理解：（1）矢量性（2）瞬时性（3）独立性（4）同 体
19、性（5）同系性（6）同单位制12、匀变速直线运动：基本规律：Vt=Vo+a t S=vot+l/2a t2几个重要推论：(i)Vt2-Vo2=2as(匀加速直线运动：a为正值 匀减速直线运动：a为负值)A B段中间时刻的即时速度：匕立AB段位移卬点的即时速度：V.,；=；答-(4)匀 速：Vt/2=Vs/2；匀加速或匀减速直线运动：K/216/2 初速为零的匀加速直线运动，在ls、s、3s.ns内的位移之比为：12：22：32M;(6)在第1 s内、第2 s内、第3 s内 第n s内的位移之比为1:3:5(2n-l);在第1米内、第2米内、第3米内 第n米内的时间之比为1：(V2-1)：V 2
20、).(/n-Jn 1)(8)初速无论是否为零，匀变速直线运动的质点，在连续相邻的相等的时间间隔内的位移之差为一常数:Ds=a F(a 匀变速直线运动的加速度厂一每个时间间隔的时间)13、竖直上抛运动：上升过程是匀减速直线运动，下落过程是匀加速直线运动。全过程是初速度为、加速度为-g的匀减速直线运动。V2（1）上升最大高度：=?2g上升的时间：t=%g（3）上升、下落经过同一位置时的加速度相同，而速度等值反向（4）上升、下落经过同一段位移的时间相等。从抛出到落回原位置的时间：t=生g适用全过程的公式：S =V,t t；V,=Vc g tV.3-V；=-2 gS （S、V,的正、负号的理解）1 4
21、、匀速圆周运动公式3、4 2 成线速度：v=R=2 71 f R=角速度:由；=向心加速度：aV 2 _ 4 7C _.一=R =4 f RR r向心力：F=m am =mG)R=mRrR=m 4 /n RX&注 意：匀速圆周运动的物体的向心力就是物体所受的合外力，总是指向圆心。卫星绕地球、行星绕太阳作匀速圆周运动的向心力由万有引力提供。氢原子核外电子绕原子核作匀速圆周运动的向心力由原子核对核外电子的库仑力提供。1 5 直线运动公式：匀速直线运动和初速度为零的匀加速直线运动的合运动水平分运动：水平位移：x=vt水平分速度：Vx=Vo竖直分运动：竖直位移：y=l/2gt2竖直分速度：vy=gtV
22、xtgO=-L.Vr=Vctg0 匕=VrctS6VoV=也2+琛、V,=VcosO V,=Vsin在 V。、Vy、V、X、y、t、q 七个物理量中，如果已知其中任意两个,可根据以上公式求出其它五个物理量。16、动量和冲量：动 量：P=m V 冲 量:I=Ft17、动量定理：物体所受合外力的冲量等于它的动量的变化。公 式：F t=mv-m v (解题时受力分析和正方向的规定是关键)18、动量守恒定律：相互作用的物体系统，如果不受外力，或它们所受的外力之和为零，它们的总动量保持不变。研究对象：相互作用的两个物体或多个物体。公 式：mivi+m2V2 =mivi+m2V2或 Dpi=Dp2 或 D
23、pi+Dp2=0适用条件：(1)系统不受外力作用。(2)系统受外力作用，但合外力为零。(3)系统受外力作用，合外力也不为零，但合外力远小于物体间的相互作用力。(4)系统在某一个方向的合外力为零，在这个方向的动量守恒。19、功：W=F s cosq(适用于恒力的功的计算)(1)理解正功、零功、负功(2)功是能量转化的量度重力的功量度重力势能的变化电场力的功一一-量度电势能的变化分子力的功-量度分子势能的变化合外力的功量度-动能的变化20、动能和势能:动能：瓦=:加=y-2 2m重力势能：耳=防的（与零势能面的选择有关）21、动能定理：外力对物体所做的功等于物体动能的变化（增量公式：“延=&-a =朋 匕？22、机械能守恒定律：机械能=动能+重力势能+弹性势能)o条 件：系统只有内部的重力或弹力做功.公式：雁a +_+m P；2 2或 者“栈=延.y W23、功率：P=（在 f 时间内力对物体做功的平均功率）2=尸|/（尸为牵引力，不 是 合 外 力；1/为即时速度时，户为即时功率；1/为平均速度时，户为平均功率；。一 定 时，尸 与 P成 正 比）23、简 谐 振 动：K回复力：F =-K X 加速度：&=-Xm单摆周期公式：T=2噂（与摆球质量、振幅无关）*弹簧振子周期公式：=2爬（与振子质量有关、与振幅无关）24、波长、波速、频率的关系：f （适用于一切波）