⑴ 高中物理必修一第一章的計算公式和每個字母代表的意思是什麼
第一章 力
1. 重力:G = mg
2. 摩擦力:
(1) 滑動摩擦力:f = μFN 即滑動摩擦力跟壓力成正比。
(2) 靜摩擦力:①對一般靜摩擦力的計算應該利用牛頓第二定律,切記不要亂用
f =μFN;②對最大靜摩擦力的計算有公式:f = μFN (注意:這里的μ與滑動摩擦定律中的μ的區別,但一般情況下,我們認為是一樣的)
3. 力的合成與分解:
(1) 力的合成與分解都應遵循平行四邊形定則。
(2) 具體計算就是解三角形,並以直角三角形為主。
第二章 直線運動
1. 速度公式: vt = v0 + at ①
2. 位移公式: s = v0t + at2 ②
3. 速度位移關系式: - = 2as ③
4. 平均速度公式: = ④
= (v0 + vt) ⑤
= ⑥
5. 位移差公式 : △s = aT2 ⑦
公式說明:(1) 以上公式除④式之外,其它公式只適用於勻變速直線運動。(2)公式⑥指的是在勻變速直線運動中,某一段時間的平均速度之值恰好等於這段時間中間時刻的速度,這樣就在平均速度與速度之間建立了一個聯系。
6. 對於初速度為零的勻加速直線運動有下列規律成立:
(1). 1T秒末、2T秒末、3T秒末…nT秒末的速度之比為: 1 : 2 : 3 : … : n.
(2). 1T秒內、2T秒內、3T秒內…nT秒內的位移之比為: 12 : 22 : 32 : … : n2.
(3). 第1T秒內、第2T秒內、第3T秒內…第nT秒內的位移之比為: 1 : 3 : 5 : … : (2 n-1).
(4). 第1T秒內、第2T秒內、第3T秒內…第nT秒內的平均速度之比為: 1 : 3 : 5 : … : (2 n-1).
Δx=x2-x1(位移公式)Δv=v2-v1(速度變化量)Δt=t2-t1(時間變化)v=Δx/Δt(平均速度)a=Δv/Δt(加速度)vt=v0+at(v0:末速度 vt:初速度)x=v0t+1/2at²(x:位移 位移公式)2as=vt²-v0²(速度與位移關系)[在自由落體運動中,x為高度,相當於h,a相當於重力加速度g,v0=0,所以h=gt² (高度) vt=gt(末速度) 2gs=vt²(速度與位移關系)]vt/2=v1+v2/t(時間一半)vx/2=根號下(½vt²+v0²) [路程一半公式]
)勻變速直線運動
1.平均速度V平=s/t(定義式) 2.有用推論Vt2-Vo2=2as
3.中間時刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt=Vo+at
5.中間位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/2 6.位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t
7.加速度a=(Vt-Vo)/t {以Vo為正方向,a與Vo同向(加速)a>0;反向則a<0}
8.實驗用推論Δs=aT2 {Δs為連續相鄰相等時間(T)內位移之差}
9.主要物理量及單位:初速度(Vo):m/s;加速度(a):m/s2;末速度(Vt):m/s;時間(t)秒(s)位移(s): ;米(m);路程:米;速度單位換算:1m/s=3.6km/h。
2)自由落體運動
1.初速度Vo=0 2.末速度Vt=gt
3.下落高度h=gt2/2(從Vo位置向下計算) 4.推論Vt2=2gh
(1)自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動,遵循勻變速直線運動規律;
(2)a=g=9.8m/s2≈10m/s2(重力加速度在赤道附近較小,在高山處比平地小,方向豎直向下)。
(3)豎直上拋運動
1.位移s=Vot-gt2/2 2.末速度Vt=Vo-gt (g=9.8m/s2≈10m/s2)
3.有用推論Vt2-Vo2=-2gs 4.上升最大高度Hm=Vo2/2g(拋出點算起)
5.往返時間t=2Vo/g (從拋出落回原位置的時間)
(1)全過程處理:是勻減速直線運動,以向上為正方向,加速度取負值;
(2)分段處理:向上為勻減速直線運動,向下為自由落體運動,具有對稱性;
(3)上升與下落過程具有對稱性,如在同點速度等值反向等。
二、質點的運動(2)----曲線運動、萬有引力
1)平拋運動
1.水平方向速度:Vx=Vo 2.豎直方向速度:Vy=gt
3.水平方向位移:x=Vot 4.豎直方向位移:y=gt2/2
5.運動時間t=(2y/g)1/2(通常又表示為(2h/g)1/2)
6.合速度Vt=(Vx2+Vy2)1/2=[Vo2+(gt)2]1/2
合速度方向與水平夾角β:tgβ=Vy/Vx=gt/V0
7.合位移:s=(x2+y2)1/2,
位移方向與水平夾角α:tgα=y/x=gt/2Vo
8.水平方向加速度:ax=0;豎直方向加速度:ay=g
(1)平拋運動是勻變速曲線運動,加速度為g,通常可看作是水平方向的勻速直線運與豎直方向的自由落體運動的合成;
(2)運動時間由下落高度h(y)決定與水平拋出速度無關;
(3)θ與β的關系為tgβ=2tgα;
(4)在平拋運動中時間t是解題關鍵;(5)做曲線運動的物體必有加速度,當速度方向與所受合力(加速度)方向不在同一直線上時,物體做曲線運動。
2)勻速圓周運動
1.線速度V=s/t=2πr/T 2.角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf
3.向心加速度a=V2/r=ω2r=(2π/T)2r 4.向心力F心=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=mωv=F合
力(常見的力、力的合成與分解)
1)常見的力
1.重力G=mg (方向豎直向下,g=9.8m/s2≈10m/s2,作用點在重心,適用於地球表面附近)
2.胡克定律F=kx {方向沿恢復形變方向,k:勁度系數(N/m),x:形變數(m)}
3.滑動摩擦力F=μFN {與物體相對運動方向相反,μ:摩擦因數,FN:正壓力(N)}
4.靜摩擦力0≤f靜≤fm (與物體相對運動趨勢方向相反,fm為最大靜摩擦力)
2)力的合成與分解
1.同一直線上力的合成同向:F=F1+F2, 反向:F=F1-F2 (F1>F2)
2.互成角度力的合成:
F=(F12+F22+2F1F2cosα)1/2(餘弦定理) F1⊥F2時:F=(F12+F22)1/2
3.合力大小范圍:|F1-F2|≤F≤|F1+F2|
4.力的正交分解:Fx=Fcosβ,Fy=Fsinβ(β為合力與x軸之間的夾角tgβ=Fy/Fx)
(1)力(矢量)的合成與分解遵循平行四邊形定則;
(2)合力與分力的關系是等效替代關系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立;
(3)除公式法外,也可用作圖法求解,此時要選擇標度,嚴格作圖;
(4)F1與F2的值一定時,F1與F2的夾角(α角)越大,合力越小;
(5)同一直線上力的合成,可沿直線取正方向,用正負號表示力的方向,化簡為代數運算。
⑵ 高中物理必修一各章節知識點及公式
高一上 物理期末考試知識點復習提綱
專題一:運動的描述
【知識要點】
1.質點(A)(1)沒有形狀、大小,而具有質量的點。
(2)質點是一個理想化的物理模型,實際並不存在。
(3)一個物體能否看成質點,並不取決於這個物體的大小,而是看在所研究的問題中物體的形狀、大小和物體上各部分運動情況的差異是否為可以忽略的次要因素,要
。
2.參考系(A)(1)物體相對於其他物體的位置變化,叫做機械運動,簡稱運動。
(2)在描述一個物體運動時,選來作為標準的(即假定為不動的)另外的物體,叫做
參考系。
對參考系應明確以下幾點:
①對同一運動物體,選取不同的物體作參考系時,對物體的觀察結果往往不同的。
②在研究實際問題時,選取參考系的基本原則是能對研究對象的運動情況的描述得到盡量的簡化,能夠使解題顯得簡捷。
③因為今後我們主要討論地面上的物體的運動,所以通常取地面作為參照系
3.路程和位移(A)
(1)位移是表示質點位置變化的物理量。路程是質點運動軌跡的長度。
(2)位移是矢量,可以用以初位置指向末位置的一條有向線段來表示。因此,位移的大小等於物體的初位置到末位置的直線距離。路程是標量,它是質點運動軌跡的長度。因此其大小與運動路徑有關。
(3)一般情況下,運動物體的路程與位移大小是不同的。只有當質點做單一方向的直線運動時,路程與位移的大小才相等。圖1-1中質點軌跡ACB的長度是路程,AB是位移S。
(4)在研究機械運動時,位移才是能用來描述位置變化的物理量。路程不能用來表達物體的確切位置。比如說某人從O點起走了50m路,我們就說不出終了位置在何處。
4、速度、平均速度和瞬時速度(A)
(1)表示物體運動快慢的物理量,它等於位移s跟發生這段位移所用時間t的比值。即v=s/t。速度是矢量,既有大小也有方向,其方向就是物體運動的方向。在國際單位制中,速度的單位是(m/s)米/秒。
(2)平均速度是描述作變速運動物體運動快慢的物理量。一個作變速運動的物體,如果在一段時間t內的位移為s, 則我們定義v=s/t為物體在這段時間(或這段位移)上的平均速度。平均速度也是矢量,其方向就是物體在這段時間內的位移的方向。
(3)瞬時速度是指運動物體在某一時刻(或某一位置)的速度。從物理含義上看,瞬時速度指某一時刻附近極短時間內的平均速度。瞬時速度的大小叫瞬時速率,簡稱速率
5、勻速直線運動(A)
(1) 定義:物體在一條直線上運動,如果在相等的時間內位移相等,這種運動叫做勻速直線運動。
根據勻速直線運動的特點,質點在相等時間內通過的位移相等,質點在相等時間內通過的路程相等,質點的運動方向相同,質點在相等時間內的位移大小和路程相等。
(2) 勻速直線運動的x—t圖象和v-t圖象(A)
(1)位移圖象(s-t圖象)就是以縱軸表示位移,以橫軸表示時間而作出的反映物體運動規律的數學圖象,勻速直線運動的位移圖線是通過坐標原點的一條直線。
(2)勻速直線運動的v-t圖象是一條平行於橫軸(時間軸)的直線,如圖2-4-1所示。
由圖可以得到速度的大小和方向,如v1=20m/s,v2=-10m/s,表明一個質點沿正方向以20m/s的速度運動,另一個反方向以10m/s速度運動。
6、加速度(A)
(1)加速度的定義:加速度是表示速度改變快慢的物理量,它等於速度的改變數跟發生這一改變數所用時間的比值,定義式:a=
(2)加速度是矢量,它的方向是速度變化的方向
(3)在變速直線運動中,若加速度的方向與速度方向相同,則質點做加速運動; 若加速度的方向與速度方向相反,則則質點做減速運動.
7、用電火花計時器(或電磁打點計時器)研究勻變速直線運動(A)
1、實驗步驟:
(1)把附有滑輪的長木板平放在實驗桌上,將打點計時器固定在平板上,並接好電路
(2)把一條細繩拴在小車上,細繩跨過定滑輪,下面吊著重量適當的鉤碼.
(3)將紙帶固定在小車尾部,並穿過打點計時器的限位孔
(4)拉住紙帶,將小車移動至靠近打點計時器處,先接通電源,後放開紙帶.
(5)斷開電源,取下紙帶
(6)換上新的紙帶,再重復做三次
2、常見計算:
(1) ,
(2)
8、勻變速直線運動的規律(A)
(1).勻變速直線運動的速度公式vt=vo+at(減速:vt=vo-at)
(2). 此式只適用於勻變速直線運動.
(3). 勻變速直線運動的位移公式s=vot+at2/2(減速:s=vot-at2/2)
(4)位移推論公式: (減速: )
(5).初速無論是否為零,勻變速直線運動的質點,在連續相鄰的相等的
時間間隔內的位移之差為一常數: s = aT2 (a----勻變速直線運動的
加速度 T----每個時間間隔的時間)
9、勻變速直線運動的x—t圖象和v-t圖象(A)
10、自由落體運動(A)
(1) 自由落體運動 物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動,叫做自由落體運動。
(2) 自由落體加速度
(1)自由落體加速度也叫重力加速度,用g表示.
(2)重力加速度是由於地球的引力產生的,因此,它的方向總是豎直向下.其大小在地球上不同地方略有不,在地球表面,緯度越高,重力加速度的值就越大,在赤道上,重力加速度的值最小,但這種差異並不大。
(3)通常情況下取重力加速度g=10m/s2
(3) 自由落體運動的規律vt=gt.H=gt2/2,vt2=2gh
專題二:相互作用與運動規律
【知識要點】
11、力(A)1.力是物體對物體的作用。
⑴力不能脫離物體而獨立存在。⑵物體間的作用是相互的。
2.力的三要素:力的大小、方向、作用點。
3.力作用於物體產生的兩個作用效果。
⑴使受力物體發生形變或使受力物體的運動狀態發生改變。
4.力的分類⑴按照力的性質命名:重力、彈力、摩擦力等。
⑵按照力的作用效果命名:拉力、推力、壓力、支持力、動力、阻力、浮力、向心力等。
12、重力(A)1.重力是由於地球的吸引而使物體受到的力
⑴地球上的物體受到重力,施力物體是地球。
⑵重力的方向總是豎直向下的。
2.重心:物體的各個部分都受重力的作用,但從效果上看,我們可以認為各部分所受重力的作用都集中於一點,這個點就是物體所受重力的作用點,叫做物體的重心。
① 質量均勻分布的有規則形狀的均勻物體,它的重心在幾何中心上。
② 一般物體的重心不一定在幾何中心上,可以在物體內,也可以在物體外。一般採用懸掛法。
3.重力的大小:G=mg
13、彈力(A)
1.彈力⑴發生彈性形變的物體,會對跟它接觸的物體產生力的作用,這種力叫做彈力。
⑵產生彈力必須具備兩個條件:①兩物體直接接觸;②兩物體的接觸處發生彈性形變。
2.彈力的方向:物體之間的正壓力一定垂直於它們的接觸面。繩對物體的拉力方向總是沿著繩而指向繩收縮的方向,在分析拉力方向時應先確定受力物體。
3.彈力的大小
彈力的大小與彈性形變的大小有關,彈性形變越大,彈力越大.
彈簧彈力:F = Kx (x為伸長量或壓縮量,K為勁度系數)
4.相互接觸的物體是否存在彈力的判斷方法
如果物體間存在微小形變,不易覺察,這時可用假設法進行判定.
14、摩擦力(A)
(1 ) 滑動摩擦力:
說明 : a、FN為接觸面間的彈力,可以大於G;也可以等於G;也可以小於G
b、 為滑動摩擦系數,只與接觸面材料和粗糙程度有關,與接觸面
積大小、接觸面相對運動快慢以及正壓力FN無關.
(2 ) 靜摩擦力: 由物體的平衡條件或牛頓第二定律求解,與正壓力無關.
大小范圍: O<f靜 fm (fm為最大靜摩擦力,與正壓力有關)
說明:
a 、摩擦力可以與運動方向相同,也可以與運動方向相反,還可以與運動方向成一定夾角。
b、摩擦力可以作正功,也可以作負功,還可以不作功。
c、摩擦力的方向與物體間相對運動的方向或相對運動趨勢的方向相反。
d、靜止的物體可以受滑動摩擦力的作用,運動的物體可以受靜摩擦力的作用。
15、力的合成與分解(B)
1.合力與分力 如果一個力作用在物體上,它產生的效果跟幾個力共同作用在物體上產生的效果相同,這個力就叫做那幾個力的合力,而那幾個力叫做這個力的分力。
2.共點力的合成
⑴共點力
幾個力如果都作用在物體的同一點上,或者它們的作用線相交於同一點,這幾個力叫共點力。
⑵力的合成方法 求幾個已知力的合力叫做力的合成。
a.若 和 在同一條直線上
① 、 同向:合力 方向與 、 的方向一致
② 、 反向:合力 ,方向與 、 這兩個力中較大的那個力同向。
b. 、 互成θ角——用力的平行四邊形定則
平行四邊形定則:兩個互成角度的力的合力,可以用表示這兩個力的有向線段為鄰邊,作平行四邊形,它的對角線就表示合力的大小及方向,這是矢量合成的普遍法則。
求F 、 的合力公式: ( 為F1、F2的夾角)
注意:(1) 力的合成和分解都均遵從平行四邊行法則。
(2) 兩個力的合力范圍: F1-F2 F F1 +F2
(3) 合力可以大於分力、也可以小於分力、也可以等於分力
(4)兩個分力成直角時,用勾股定理或三角函數。
16、共點力作用下物體的平衡(A)
1.共點力作用下物體的平衡狀態
(1)一個物體如果保持靜止或者做勻速直線運動,我們就說這個物體處於平衡狀態
(2)物體保持靜止狀態或做勻速直線運動時,其速度(包括大小和方向)不變,其加速度為零,這是共點力作用下物體處於平衡狀態的運動學特徵。
2.共點力作用下物體的平衡條件
共點力作用下物體的平衡條件是合力為零,亦即F合=0
(1)二力平衡:這兩個共點力必然大小相等,方向相反,作用在同一條直線上。
(2)三力平衡:這三個共點力必然在同一平面內,且其中任何兩個力的合力與第三個力大小相等,方向相反,作用在同一條直線上,即任何兩個力的合力必與第三個力平衡
(3)若物體在三個以上的共點力作用下處於平衡狀態,通常可採用正交分解,必有:
F合x= F1x+ F2x + ………+ Fnx =0
F合y= F1y+ F2y + ………+ Fny =0 (按接觸面分解或按運動方向分解)
19、力學單位制(A)
1.物理公式在確定物理量數量關系的同時,也確定了物理量的單位關系。基本單位就是根據物理量運算中的實際需要而選定的少數幾個物理量單位;根據物理公式和基本單位確立的其它物理量的單位叫做導出單位。
2.在物理力學中,選定長度、質量和時間的單位作為基本單位,與其它的導出單位一起組成了力學單位制。選用不同的基本單位,可以組成不同的力學單位制,其中最常用的基本單位是長度為米(m),質量為千克(kg),時間為秒(s),由此還可得到其它的導出單位,它們一起組成了力學的國際單位制。
17、牛頓運動三定律(A和B)
⑶ 高中物理必修一所有公式(有字母含義)
1)勻變速直線運動
1.平均速度V平=s/t(定義式) 2.有用推論Vt2-Vo2=2as
3.中間時刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt=Vo+at
5.中間位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/2 6.位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t
7.加速度a=(Vt-Vo)/t {以Vo為正方向,a與Vo同向(加速)a>0;反向則a<0}
8.實驗用推論Δs=aT2 {Δs為連續相鄰相等時間(T)內位移之差}
9.主要物理量及單位:初速度(Vo):m/s;加速度(a):m/s2;末速度(Vt):m/s;時間(t)秒(s)位移(s): ;米(m);路程:米;速度單位換算:1m/s=3.6km/h。
2)自由落體運動
1.初速度Vo=0 2.末速度Vt=gt
3.下落高度h=gt2/2(從Vo位置向下計算) 4.推論Vt2=2gh
(1)自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動,遵循勻變速直線運動規律;
(2)a=g=9.8m/s2≈10m/s2(重力加速度在赤道附近較小,在高山處比平地小,方向豎直向下)。
(3)豎直上拋運動
1.位移s=Vot-gt2/2 2.末速度Vt=Vo-gt (g=9.8m/s2≈10m/s2)
3.有用推論Vt2-Vo2=-2gs 4.上升最大高度Hm=Vo2/2g(拋出點算起)
5.往返時間t=2Vo/g (從拋出落回原位置的時間)
(1)全過程處理:是勻減速直線運動,以向上為正方向,加速度取負值;
(2)分段處理:向上為勻減速直線運動,向下為自由落體運動,具有對稱性;
(3)上升與下落過程具有對稱性,如在同點速度等值反向等。
二、質點的運動(2)----曲線運動、萬有引力
1)平拋運動
1.水平方向速度:Vx=Vo 2.豎直方向速度:Vy=gt
3.水平方向位移:x=Vot 4.豎直方向位移:y=gt2/2
5.運動時間t=(2y/g)1/2(通常又表示為(2h/g)1/2)
6.合速度Vt=(Vx2+Vy2)1/2=[Vo2+(gt)2]1/2
合速度方向與水平夾角β:tgβ=Vy/Vx=gt/V0
7.合位移:s=(x2+y2)1/2,
位移方向與水平夾角α:tgα=y/x=gt/2Vo
8.水平方向加速度:ax=0;豎直方向加速度:ay=g
(1)平拋運動是勻變速曲線運動,加速度為g,通常可看作是水平方向的勻速直線運與豎直方向的自由落體運動的合成;
(2)運動時間由下落高度h(y)決定與水平拋出速度無關;
(3)θ與β的關系為tgβ=2tgα;
(4)在平拋運動中時間t是解題關鍵;(5)做曲線運動的物體必有加速度,當速度方向與所受合力(加速度)方向不在同一直線上時,物體做曲線運動。
2)勻速圓周運動
1.線速度V=s/t=2πr/T 2.角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf
3.向心加速度a=V2/r=ω2r=(2π/T)2r 4.向心力F心=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=mωv=F合
力(常見的力、力的合成與分解)
1)常見的力
1.重力G=mg (方向豎直向下,g=9.8m/s2≈10m/s2,作用點在重心,適用於地球表面附近)
2.胡克定律F=kx {方向沿恢復形變方向,k:勁度系數(N/m),x:形變數(m)}
3.滑動摩擦力F=μFN {與物體相對運動方向相反,μ:摩擦因數,FN:正壓力(N)}
4.靜摩擦力0≤f靜≤fm (與物體相對運動趨勢方向相反,fm為最大靜摩擦力)
2)力的合成與分解
1.同一直線上力的合成同向:F=F1+F2, 反向:F=F1-F2 (F1>F2)
2.互成角度力的合成:
F=(F12+F22+2F1F2cosα)1/2(餘弦定理) F1⊥F2時:F=(F12+F22)1/2
3.合力大小范圍:|F1-F2|≤F≤|F1+F2|
4.力的正交分解:Fx=Fcosβ,Fy=Fsinβ(β為合力與x軸之間的夾角tgβ=Fy/Fx)
(1)力(矢量)的合成與分解遵循平行四邊形定則;
(2)合力與分力的關系是等效替代關系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立;
(3)除公式法外,也可用作圖法求解,此時要選擇標度,嚴格作圖;
(4)F1與F2的值一定時,F1與F2的夾角(α角)越大,合力越小;
(5)同一直線上力的合成,可沿直線取正方向,用正負號表示力的方向,化簡為代數運算。
⑷ 高中物理必修一公式(字母含義)
物理定理、定律、公式表
一、質點的運動(1)------直線運動
1)勻變速直線運動
1.平均速度V平=s/t(定義式) 2.有用推論Vt2-Vo2=2as
3.中間時刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt=Vo+at
5.中間位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/2 6.位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t
7.加速度a=(Vt-Vo)/t {以Vo為正方向,a與Vo同向(加速)a>0;反向則a<0}
8.實驗用推論Δs=aT2 {Δs為連續相鄰相等時間(T)內位移之差}
9.主要物理量及單位:初速度(Vo):m/s;加速度(a):m/s2;末速度(Vt):m/s;時間(t)秒(s);位移(s):米(m);路程:米;速度單位換算:1m/s=3.6km/h。
註:
(1)平均速度是矢量;
(2)物體速度大,加速度不一定大;
(3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式,不是決定式;
(4)其它相關內容:質點、位移和路程、參考系、時間與時刻〔見第一冊P19〕/s--t圖、v--t圖/速度與速率、瞬時速度〔見第一冊P24〕。
2)自由落體運動
1.初速度Vo=0 2.末速度Vt=gt
3.下落高度h=gt2/2(從Vo位置向下計算) 4.推論Vt2=2gh
注:
(1)自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動,遵循勻變速直線運動規律;
(2)a=g=9.8m/s2≈10m/s2(重力加速度在赤道附近較小,在高山處比平地小,方向豎直向下)。
(3)豎直上拋運動
1.位移s=Vot-gt2/2 2.末速度Vt=Vo-gt (g=9.8m/s2≈10m/s2)
3.有用推論Vt2-Vo2=-2gs 4.上升最大高度Hm=Vo2/2g(拋出點算起)
5.往返時間t=2Vo/g (從拋出落回原位置的時間)
注:
(1)全過程處理:是勻減速直線運動,以向上為正方向,加速度取負值;
(2)分段處理:向上為勻減速直線運動,向下為自由落體運動,具有對稱性;
(3)上升與下落過程具有對稱性,如在同點速度等值反向等。
二、質點的運動(2)----曲線運動、萬有引力
1)平拋運動
1.水平方向速度:Vx=Vo 2.豎直方向速度:Vy=gt
3.水平方向位移:x=Vot 4.豎直方向位移:y=gt2/2
5.運動時間t=(2y/g)1/2(通常又表示為(2h/g)1/2)
6.合速度Vt=(Vx2+Vy2)1/2=[Vo2+(gt)2]1/2
合速度方向與水平夾角β:tgβ=Vy/Vx=gt/V0
7.合位移:s=(x2+y2)1/2,
位移方向與水平夾角α:tgα=y/x=gt/2Vo
8.水平方向加速度:ax=0;豎直方向加速度:ay=g
註:
(1)平拋運動是勻變速曲線運動,加速度為g,通常可看作是水平方向的勻速直線運與豎直方向的自由落體運動的合成;
(2)運動時間由下落高度h(y)決定與水平拋出速度無關;
(3)θ與β的關系為tgβ=2tgα;
(4)在平拋運動中時間t是解題關鍵;(5)做曲線運動的物體必有加速度,當速度方向與所受合力(加速度)方向不在同一直線上時,物體做曲線運動。
2)勻速圓周運動
1.線速度V=s/t=2πr/T 2.角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf
3.向心加速度a=V2/r=ω2r=(2π/T)2r 4.向心力F心=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=mωv=F合
5.周期與頻率:T=1/f 6.角速度與線速度的關系:V=ωr
7.角速度與轉速的關系ω=2πn(此處頻率與轉速意義相同)
8.主要物理量及單位:弧長(s):米(m);角度(Φ):弧度(rad);頻率(f):赫(Hz);周期(T):秒(s);轉速(n):r/s;半徑(r):米(m);線速度(V):m/s;角速度(ω):rad/s;向心加速度:m/s2。
註:
(1)向心力可以由某個具體力提供,也可以由合力提供,還可以由分力提供,方向始終與速度方向垂直,指向圓心;
(2)做勻速圓周運動的物體,其向心力等於合力,並且向心力只改變速度的方向,不改變速度的大小,因此物體的動能保持不變,向心力不做功,但動量不斷改變。
3)萬有引力
1.開普勒第三定律:T2/R3=K(=4π2/GM){R:軌道半徑,T:周期,K:常量(與行星質量無關,取決於中心天體的質量)}
2.萬有引力定律:F=Gm1m2/r2 (G=6.67×10-11N•m2/kg2,方向在它們的連線上)
3.天體上的重力和重力加速度:GMm/R2=mg;g=GM/R2 {R:天體半徑(m),M:天體質量(kg)}
4.衛星繞行速度、角速度、周期:V=(GM/r)1/2;ω=(GM/r3)1/2;T=2π(r3/GM)1/2{M:中心天體質量}
5.第一(二、三)宇宙速度V1=(g地r地)1/2=(GM/r地)1/2=7.9km/s;V2=11.2km/s;V3=16.7km/s
6.地球同步衛星GMm/(r地+h)2=m4π2(r地+h)/T2{h≈36000km,h:距地球表面的高度,r地:地球的半徑}
注:
(1)天體運動所需的向心力由萬有引力提供,F向=F萬;
(2)應用萬有引力定律可估算天體的質量密度等;
(3)地球同步衛星只能運行於赤道上空,運行周期和地球自轉周期相同;
(4)衛星軌道半徑變小時,勢能變小、動能變大、速度變大、周期變小(一同三反);
(5)地球衛星的最大環繞速度和最小發射速度均為7.9km/s。
三、力(常見的力、力的合成與分解)
1)常見的力
1.重力G=mg (方向豎直向下,g=9.8m/s2≈10m/s2,作用點在重心,適用於地球表面附近)
2.胡克定律F=kx {方向沿恢復形變方向,k:勁度系數(N/m),x:形變數(m)}
3.滑動摩擦力F=μFN {與物體相對運動方向相反,μ:摩擦因數,FN:正壓力(N)}
4.靜摩擦力0≤f靜≤fm (與物體相對運動趨勢方向相反,fm為最大靜摩擦力)
5.萬有引力F=Gm1m2/r2 (G=6.67×10-11N•m2/kg2,方向在它們的連線上)
6.靜電力F=kQ1Q2/r2 (k=9.0×109N•m2/C2,方向在它們的連線上)
7.電場力F=Eq (E:場強N/C,q:電量C,正電荷受的電場力與場強方向相同)
8.安培力F=BILsinθ (θ為B與L的夾角,當L⊥B時:F=BIL,B//L時:F=0)
9.洛侖茲力f=qVBsinθ (θ為B與V的夾角,當V⊥B時:f=qVB,V//B時:f=0)
注:
(1)勁度系數k由彈簧自身決定;
(2)摩擦因數μ與壓力大小及接觸面積大小無關,由接觸面材料特性與表面狀況等決定;
(3)fm略大於μFN,一般視為fm≈μFN;
(4)其它相關內容:靜摩擦力(大小、方向)〔見第一冊P8〕;
(5)物理量符號及單位B:磁感強度(T),L:有效長度(m),I:電流強度(A),V:帶電粒子速度(m/s),q:帶電粒子(帶電體)電量(C);
(6)安培力與洛侖茲力方向均用左手定則判定。
2)力的合成與分解
1.同一直線上力的合成同向:F=F1+F2, 反向:F=F1-F2 (F1>F2)
2.互成角度力的合成:
F=(F12+F22+2F1F2cosα)1/2(餘弦定理) F1⊥F2時:F=(F12+F22)1/2
3.合力大小范圍:|F1-F2|≤F≤|F1+F2|
4.力的正交分解:Fx=Fcosβ,Fy=Fsinβ(β為合力與x軸之間的夾角tgβ=Fy/Fx)
註:
(1)力(矢量)的合成與分解遵循平行四邊形定則;
(2)合力與分力的關系是等效替代關系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立;
(3)除公式法外,也可用作圖法求解,此時要選擇標度,嚴格作圖;
(4)F1與F2的值一定時,F1與F2的夾角(α角)越大,合力越小;
(5)同一直線上力的合成,可沿直線取正方向,用正負號表示力的方向,化簡為代數運算。
四、動力學(運動和力)
1.牛頓第一運動定律(慣性定律):物體具有慣性,總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態,直到有外力迫使它改變這種狀態為止
2.牛頓第二運動定律:F合=ma或a=F合/ma{由合外力決定,與合外力方向一致}
3.牛頓第三運動定律:F=-F´{負號表示方向相反,F、F´各自作用在對方,平衡力與作用力反作用力區別,實際應用:反沖運動}
4.共點力的平衡F合=0,推廣 {正交分解法、三力匯交原理}
5.超重:FN>G,失重:FN<G {加速度方向向下,均失重,加速度方向向上,均超重}
6.牛頓運動定律的適用條件:適用於解決低速運動問題,適用於宏觀物體,不適用於處理高速問題,不適用於微觀粒子〔見第一冊P67〕
注:平衡狀態是指物體處於靜止或勻速直線狀態,或者是勻速轉動。
五、振動和波(機械振動與機械振動的傳播)
1.簡諧振動F=-kx {F:回復力,k:比例系數,x:位移,負號表示F的方向與x始終反向}
2.單擺周期T=2π(l/g)1/2 {l:擺長(m),g:當地重力加速度值,成立條件:擺角θ<100;l>>r}
3.受迫振動頻率特點:f=f驅動力
4.發生共振條件:f驅動力=f固,A=max,共振的防止和應用〔見第一冊P175〕
5.機械波、橫波、縱波〔見第二冊P2〕
6.波速v=s/t=λf=λ/T{波傳播過程中,一個周期向前傳播一個波長;波速大小由介質本身所決定}
7.聲波的波速(在空氣中)0℃:332m/s;20℃:344m/s;30℃:349m/s;(聲波是縱波)
8.波發生明顯衍射(波繞過障礙物或孔繼續傳播)條件:障礙物或孔的尺寸比波長小,或者相差不大
9.波的干涉條件:兩列波頻率相同(相差恆定、振幅相近、振動方向相同)
10.多普勒效應:由於波源與觀測者間的相互運動,導致波源發射頻率與接收頻率不同{相互接近,接收頻率增大,反之,減小〔見第二冊P21〕}
註:
(1)物體的固有頻率與振幅、驅動力頻率無關,取決於振動系統本身;
(2)加強區是波峰與波峰或波谷與波谷相遇處,減弱區則是波峰與波谷相遇處;
(3)波只是傳播了振動,介質本身不隨波發生遷移,是傳遞能量的一種方式;
(4)干涉與衍射是波特有的;
(5)振動圖象與波動圖象;
(6)其它相關內容:超聲波及其應用〔見第二冊P22〕/振動中的能量轉化〔見第一冊P173〕。
六、沖量與動量(物體的受力與動量的變化)
1.動量:p=mv {p:動量(kg/s),m:質量(kg),v:速度(m/s),方向與速度方向相同}
3.沖量:I=Ft {I:沖量(N•s),F:恆力(N),t:力的作用時間(s),方向由F決定}
4.動量定理:I=Δp或Ft=mvt–mvo {Δp:動量變化Δp=mvt–mvo,是矢量式}
5.動量守恆定律:p前總=p後總或p=p』´也可以是m1v1+m2v2=m1v1´+m2v2´
6.彈性碰撞:Δp=0;ΔEk=0 {即系統的動量和動能均守恆}
7.非彈性碰撞Δp=0;0<ΔEK<ΔEKm {ΔEK:損失的動能,EKm:損失的最大動能}
8.完全非彈性碰撞Δp=0;ΔEK=ΔEKm {碰後連在一起成一整體}
9.物體m1以v1初速度與靜止的物體m2發生彈性正碰:
v1´=(m1-m2)v1/(m1+m2) v2´=2m1v1/(m1+m2)
10.由9得的推論-----等質量彈性正碰時二者交換速度(動能守恆、動量守恆)
11.子彈m水平速度vo射入靜止置於水平光滑地面的長木塊M,並嵌入其中一起運動時的機械能損失
E損=mvo2/2-(M+m)vt2/2=fs相對 {vt:共同速度,f:阻力,s相對子彈相對長木塊的位移}
註:
(1)正碰又叫對心碰撞,速度方向在它們「中心」的連線上;
(2)以上表達式除動能外均為矢量運算,在一維情況下可取正方向化為代數運算;
(3)系統動量守恆的條件:合外力為零或系統不受外力,則系統動量守恆(碰撞問題、爆炸問題、反沖問題等);
(4)碰撞過程(時間極短,發生碰撞的物體構成的系統)視為動量守恆,原子核衰變時動量守恆;
(5)爆炸過程視為動量守恆,這時化學能轉化為動能,動能增加;(6)其它相關內容:反沖運動、火箭、航天技術的發展和宇宙航行〔見第一冊P128〕。
七、功和能(功是能量轉化的量度)
1.功:W=Fscosα(定義式){W:功(J),F:恆力(N),s:位移(m),α:F、s間的夾角}
2.重力做功:Wab=mghab {m:物體的質量,g=9.8m/s2≈10m/s2,hab:a與b高度差(hab=ha-hb)}
⑸ 高一物理必修一知識點總結
高一上 物理期末考試知識點復習提綱
專題一:運動的描述
【知識要點】
1.質點(A)(1)沒有形狀、大小,而具有質量的點。
(2)質點是一個理想化的物理模型,實際並不存在。
(3)一個物體能否看成質點,並不取決於這個物體的大小,而是看在所研究的問題中物體的形狀、大小和物體上各部分運動情況的差異是否為可以忽略的次要因素,要具體問題具體分析。
2.參考系(A)(1)物體相對於其他物體的位置變化,叫做機械運動,簡稱運動。
(2)在描述一個物體運動時,選來作為標準的(即假定為不動的)另外的物體,叫做
參考系。
對參考系應明確以下幾點:
①對同一運動物體,選取不同的物體作參考系時,對物體的觀察結果往往不同的。
②在研究實際問題時,選取參考系的基本原則是能對研究對象的運動情況的描述得到盡量的簡化,能夠使解題顯得簡捷。
③因為今後我們主要討論地面上的物體的運動,所以通常取地面作為參照系
3.路程和位移(A)
(1)位移是表示質點位置變化的物理量。路程是質點運動軌跡的長度。
(2)位移是矢量,可以用以初位置指向末位置的一條有向線段來表示。因此,位移的大小等於物體的初位置到末位置的直線距離。路程是標量,它是質點運動軌跡的長度。因此其大小與運動路徑有關。
(3)一般情況下,運動物體的路程與位移大小是不同的。只有當質點做單一方向的直線運動時,路程與位移的大小才相等。圖1-1中質點軌跡ACB的長度是路程,AB是位移S。
(4)在研究機械運動時,位移才是能用來描述位置變化的物理量。路程不能用來表達物體的確切位置。比如說某人從O點起走了50m路,我們就說不出終了位置在何處。
4、速度、平均速度和瞬時速度(A)
(1)表示物體運動快慢的物理量,它等於位移s跟發生這段位移所用時間t的比值。即v=s/t。速度是矢量,既有大小也有方向,其方向就是物體運動的方向。在國際單位制中,速度的單位是(m/s)米/秒。
(2)平均速度是描述作變速運動物體運動快慢的物理量。一個作變速運動的物體,如果在一段時間t內的位移為s, 則我們定義v=s/t為物體在這段時間(或這段位移)上的平均速度。平均速度也是矢量,其方向就是物體在這段時間內的位移的方向。
(3)瞬時速度是指運動物體在某一時刻(或某一位置)的速度。從物理含義上看,瞬時速度指某一時刻附近極短時間內的平均速度。瞬時速度的大小叫瞬時速率,簡稱速率
5、勻速直線運動(A)
(1) 定義:物體在一條直線上運動,如果在相等的時間內位移相等,這種運動叫做勻速直線運動。
根據勻速直線運動的特點,質點在相等時間內通過的位移相等,質點在相等時間內通過的路程相等,質點的運動方向相同,質點在相等時間內的位移大小和路程相等。
(2) 勻速直線運動的x—t圖象和v-t圖象(A)
(1)位移圖象(s-t圖象)就是以縱軸表示位移,以橫軸表示時間而作出的反映物體運動規律的數學圖象,勻速直線運動的位移圖線是通過坐標原點的一條直線。
(2)勻速直線運動的v-t圖象是一條平行於橫軸(時間軸)的直線,如圖2-4-1所示。
由圖可以得到速度的大小和方向,如v1=20m/s,v2=-10m/s,表明一個質點沿正方向以20m/s的速度運動,另一個反方向以10m/s速度運動。
6、加速度(A)
(1)加速度的定義:加速度是表示速度改變快慢的物理量,它等於速度的改變數跟發生這一改變數所用時間的比值,定義式:a=
(2)加速度是矢量,它的方向是速度變化的方向
(3)在變速直線運動中,若加速度的方向與速度方向相同,則質點做加速運動; 若加速度的方向與速度方向相反,則則質點做減速運動.
7、用電火花計時器(或電磁打點計時器)研究勻變速直線運動(A)
1、實驗步驟:
(1)把附有滑輪的長木板平放在實驗桌上,將打點計時器固定在平板上,並接好電路
(2)把一條細繩拴在小車上,細繩跨過定滑輪,下面吊著重量適當的鉤碼.
(3)將紙帶固定在小車尾部,並穿過打點計時器的限位孔
(4)拉住紙帶,將小車移動至靠近打點計時器處,先接通電源,後放開紙帶.
(5)斷開電源,取下紙帶
(6)換上新的紙帶,再重復做三次
2、常見計算:
(1) ,
(2)
8、勻變速直線運動的規律(A)
(1).勻變速直線運動的速度公式vt=vo+at(減速:vt=vo-at)
(2). 此式只適用於勻變速直線運動.
(3). 勻變速直線運動的位移公式s=vot+at2/2(減速:s=vot-at2/2)
(4)位移推論公式: (減速: )
(5).初速無論是否為零,勻變速直線運動的質點,在連續相鄰的相等的
時間間隔內的位移之差為一常數: s = aT2 (a----勻變速直線運動的
加速度 T----每個時間間隔的時間)
9、勻變速直線運動的x—t圖象和v-t圖象(A)
10、自由落體運動(A)
(1) 自由落體運動 物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動,叫做自由落體運動。
(2) 自由落體加速度
(1)自由落體加速度也叫重力加速度,用g表示.
(2)重力加速度是由於地球的引力產生的,因此,它的方向總是豎直向下.其大小在地球上不同地方略有不,在地球表面,緯度越高,重力加速度的值就越大,在赤道上,重力加速度的值最小,但這種差異並不大。
(3)通常情況下取重力加速度g=10m/s2
(3) 自由落體運動的規律vt=gt.H=gt2/2,vt2=2gh
專題二:相互作用與運動規律
【知識要點】
11、力(A)1.力是物體對物體的作用。
⑴力不能脫離物體而獨立存在。⑵物體間的作用是相互的。
2.力的三要素:力的大小、方向、作用點。
3.力作用於物體產生的兩個作用效果。
⑴使受力物體發生形變或使受力物體的運動狀態發生改變。
4.力的分類⑴按照力的性質命名:重力、彈力、摩擦力等。
⑵按照力的作用效果命名:拉力、推力、壓力、支持力、動力、阻力、浮力、向心力等。
12、重力(A)1.重力是由於地球的吸引而使物體受到的力
⑴地球上的物體受到重力,施力物體是地球。
⑵重力的方向總是豎直向下的。
2.重心:物體的各個部分都受重力的作用,但從效果上看,我們可以認為各部分所受重力的作用都集中於一點,這個點就是物體所受重力的作用點,叫做物體的重心。
① 質量均勻分布的有規則形狀的均勻物體,它的重心在幾何中心上。
② 一般物體的重心不一定在幾何中心上,可以在物體內,也可以在物體外。一般採用懸掛法。
3.重力的大小:G=mg
13、彈力(A)
1.彈力⑴發生彈性形變的物體,會對跟它接觸的物體產生力的作用,這種力叫做彈力。
⑵產生彈力必須具備兩個條件:①兩物體直接接觸;②兩物體的接觸處發生彈性形變。
2.彈力的方向:物體之間的正壓力一定垂直於它們的接觸面。繩對物體的拉力方向總是沿著繩而指向繩收縮的方向,在分析拉力方向時應先確定受力物體。
3.彈力的大小
彈力的大小與彈性形變的大小有關,彈性形變越大,彈力越大.
彈簧彈力:F = Kx (x為伸長量或壓縮量,K為勁度系數)
4.相互接觸的物體是否存在彈力的判斷方法
如果物體間存在微小形變,不易覺察,這時可用假設法進行判定.
14、摩擦力(A)
(1 ) 滑動摩擦力:
說明 : a、FN為接觸面間的彈力,可以大於G;也可以等於G;也可以小於G
b、 為滑動摩擦系數,只與接觸面材料和粗糙程度有關,與接觸面
積大小、接觸面相對運動快慢以及正壓力FN無關.
(2 ) 靜摩擦力: 由物體的平衡條件或牛頓第二定律求解,與正壓力無關.
大小范圍: O<f靜 fm (fm為最大靜摩擦力,與正壓力有關)
說明:
a 、摩擦力可以與運動方向相同,也可以與運動方向相反,還可以與運動方向成一定夾角。
b、摩擦力可以作正功,也可以作負功,還可以不作功。
c、摩擦力的方向與物體間相對運動的方向或相對運動趨勢的方向相反。
d、靜止的物體可以受滑動摩擦力的作用,運動的物體可以受靜摩擦力的作用。
15、力的合成與分解(B)
1.合力與分力 如果一個力作用在物體上,它產生的效果跟幾個力共同作用在物體上產生的效果相同,這個力就叫做那幾個力的合力,而那幾個力叫做這個力的分力。
2.共點力的合成
⑴共點力
幾個力如果都作用在物體的同一點上,或者它們的作用線相交於同一點,這幾個力叫共點力。
⑵力的合成方法 求幾個已知力的合力叫做力的合成。
a.若 和 在同一條直線上
① 、 同向:合力 方向與 、 的方向一致
② 、 反向:合力 ,方向與 、 這兩個力中較大的那個力同向。
b. 、 互成θ角——用力的平行四邊形定則
平行四邊形定則:兩個互成角度的力的合力,可以用表示這兩個力的有向線段為鄰邊,作平行四邊形,它的對角線就表示合力的大小及方向,這是矢量合成的普遍法則。
求F 、 的合力公式: ( 為F1、F2的夾角)
注意:(1) 力的合成和分解都均遵從平行四邊行法則。
(2) 兩個力的合力范圍: F1-F2 F F1 +F2
(3) 合力可以大於分力、也可以小於分力、也可以等於分力
(4)兩個分力成直角時,用勾股定理或三角函數。
16、共點力作用下物體的平衡(A)
1.共點力作用下物體的平衡狀態
(1)一個物體如果保持靜止或者做勻速直線運動,我們就說這個物體處於平衡狀態
(2)物體保持靜止狀態或做勻速直線運動時,其速度(包括大小和方向)不變,其加速度為零,這是共點力作用下物體處於平衡狀態的運動學特徵。
2.共點力作用下物體的平衡條件
共點力作用下物體的平衡條件是合力為零,亦即F合=0
(1)二力平衡:這兩個共點力必然大小相等,方向相反,作用在同一條直線上。
(2)三力平衡:這三個共點力必然在同一平面內,且其中任何兩個力的合力與第三個力大小相等,方向相反,作用在同一條直線上,即任何兩個力的合力必與第三個力平衡
(3)若物體在三個以上的共點力作用下處於平衡狀態,通常可採用正交分解,必有:
F合x= F1x+ F2x + ………+ Fnx =0
F合y= F1y+ F2y + ………+ Fny =0 (按接觸面分解或按運動方向分解)
19、力學單位制(A)
1.物理公式在確定物理量數量關系的同時,也確定了物理量的單位關系。基本單位就是根據物理量運算中的實際需要而選定的少數幾個物理量單位;根據物理公式和基本單位確立的其它物理量的單位叫做導出單位。
2.在物理力學中,選定長度、質量和時間的單位作為基本單位,與其它的導出單位一起組成了力學單位制。選用不同的基本單位,可以組成不同的力學單位制,其中最常用的基本單位是長度為米(m),質量為千克(kg),時間為秒(s),由此還可得到其它的導出單位,它們一起組成了力學的國際單位制。
17、牛頓運動三定律(A和B)
⑹ 物理必修一前兩章基礎概念
第一節認識運動機械運動:物體在空間中所處位置發生變化,這樣的運動叫做機械運動。運動的特性:普遍性,永恆性,多樣性參考系1.任何運動都是相對於某個參照物而言的,這個參照物稱為參考系。2.參考系的選取是自由的。1)比較兩個物體的運動必須選用同一參考系。2)參照物不一定靜止,但被認為是靜止的。質點1.在研究物體運動的過程中,如果物體的大小和形狀在所研究問題中可以忽略是,把物體簡化為一個點,認為物體的質量都集中在這個點上,這個點稱為質點。2.質點條件:1)物體中各點的運動情況完全相同(物體做平動)2)物體的大小(線度)<<它通過的距離3.質點具有相對性,而不具有絕對性。4.理想化模型:根據所研究問題的性質和需要,抓住問題中的主要因素,忽略其次要因素,建立一種理想化的模型,使復雜的問題得到簡化。(為便於研究而建立的一種高度抽象的理想客體)第二節時間位移時間與時刻1.鍾表指示的一個讀數對應著某一個瞬間,就是時刻,時刻在時間軸上對應某一點。兩個時刻之間的間隔稱為時間,時間在時間軸上對應一段。△t=t2 t12.時間和時刻的單位都是秒,符號為s,常見單位還有min,h。3.通常以問題中的初始時刻為零點。路程和位移1.路程表示物體運動軌跡的長度,但不能完全確定物體位置的變化,是標量。2.從物體運動的起點指向運動的重點的有向線段稱為位移,是矢量。3.物理學中,只有大小的物理量稱為標量;既有大小又有方向的物理量稱為矢量。4.只有在質點做單向直線運動是,位移的大小等於路程。兩者運演算法則不同。第三節記錄物體的運動信息打點記時器:通過在紙帶上打出一系列的點來記錄物體運動信息的儀器。(電火花打點記時器 火花打點,電磁打點記時器電磁打點);一般打出兩個相鄰的點的時間間隔是0.02s。第四節物體運動的速度物體通過的路程與所用的時間之比叫做速度。平均速度(與位移、時間間隔相對應)物體運動的平均速度v是物體的位移s與發生這段位移所用時間t的比值。其方向與物體的位移方向相同。單位是m/s。v=s/t瞬時速度(與位置時刻相對應)瞬時速度是物體在某時刻前後無窮短時間內的平均速度。其方向是物體在運動軌跡上過該點的切線方向。
⑺ 高一物理必修一知識點歸納有哪些
高一物理必修一知識點如下:
1、質點:當物體的大小和形狀對所研究的問題而言影響不大或沒有影響時,為研究問題方便,可忽略其大小和形狀,把物體看做一個有質量的點,這個點叫做質點。
2、質點沒有大小和形狀因為它僅僅是一個點,但是質點一定有質量,因為它代表了一個物體,是一個實際物體的理想化的模型。質點的質量就是它所代表的物體的質量。
3、時刻的定義:時刻是指某一瞬時,是時間軸上的一點,相對於位置、瞬時速度、等狀態量,一般說的「2秒末」,「速度2m/s」都是指時刻。
4、平均速率:物體在某段時間內的路程與時間之比。平均速率是標量。
5、電火花計時器的構造如圖所示。主要由脈沖輸出開關,正負脈沖輸出插座、墨粉紙盤、紙盤軸等構成。
⑻ 高一物理必修一知識梳理
專題一:運動的描述
【知識要點】
1.質點(A)(1)沒有形狀、大小,而具有質量的點。
(2)質點是一個理想化的物理模型,實際並不存在。
(3)一個物體能否看成質點,並不取決於這個物體的大小,而是看在所研究的問題中物體的形狀、大小和物體上各部分運動情況的差異是否為可以忽略的次要因素,要具體問題具體分析。
2.參考系(A)(1)物體相對於其他物體的位置變化,叫做機械運動,簡稱運動。
(2)在描述一個物體運動時,選來作為標準的(即假定為不動的)另外的物體,叫做
參考系。
對參考系應明確以下幾點:
①對同一運動物體,選取不同的物體作參考系時,對物體的觀察結果往往不同的。
②在研究實際問題時,選取參考系的基本原則是能對研究對象的運動情況的描述得到盡量的簡化,能夠使解題顯得簡捷。
③因為今後我們主要討論地面上的物體的運動,所以通常取地面作為參照系
3.路程和位移(A)
(1)位移是表示質點位置變化的物理量。路程是質點運動軌跡的長度。
(2)位移是矢量,可以用以初位置指向末位置的一條有向線段來表示。因此,位移的大小等於物體的初位置到末位置的直線距離。路程是標量,它是質點運動軌跡的長度。因此其大小與運動路徑有關。
(3)一般情況下,運動物體的路程與位移大小是不同的。只有當質點做單一方向的直線運動時,路程與位移的大小才相等。圖1-1中質點軌跡ACB的長度是路程,AB是位移S。
(4)在研究機械運動時,位移才是能用來描述位置變化的物理量。路程不能用來表達物體的確切位置。比如說某人從O點起走了50m路,我們就說不出終了位置在何處。
4、速度、平均速度和瞬時速度(A)
(1)表示物體運動快慢的物理量,它等於位移s跟發生這段位移所用時間t的比值。即v=s/t。速度是矢量,既有大小也有方向,其方向就是物體運動的方向。在國際單位制中,速度的單位是(m/s)米/秒。
(2)平均速度是描述作變速運動物體運動快慢的物理量。一個作變速運動的物體,如果在一段時間t內的位移為s, 則我們定義v=s/t為物體在這段時間(或這段位移)上的平均速度。平均速度也是矢量,其方向就是物體在這段時間內的位移的方向。
(3)瞬時速度是指運動物體在某一時刻(或某一位置)的速度。從物理含義上看,瞬時速度指某一時刻附近極短時間內的平均速度。瞬時速度的大小叫瞬時速率,簡稱速率
5、勻速直線運動(A)
(1) 定義:物體在一條直線上運動,如果在相等的時間內位移相等,這種運動叫做勻速直線運動。
根據勻速直線運動的特點,質點在相等時間內通過的位移相等,質點在相等時間內通過的路程相等,質點的運動方向相同,質點在相等時間內的位移大小和路程相等。
(2) 勻速直線運動的x—t圖象和v-t圖象(A)
(1)位移圖象(s-t圖象)就是以縱軸表示位移,以橫軸表示時間而作出的反映物體運動規律的數學圖象,勻速直線運動的位移圖線是通過坐標原點的一條直線。
(2)勻速直線運動的v-t圖象是一條平行於橫軸(時間軸)的直線,如圖2-4-1所示。
由圖可以得到速度的大小和方向,如v1=20m/s,v2=-10m/s,表明一個質點沿正方向以20m/s的速度運動,另一個反方向以10m/s速度運動。
6、加速度(A)
(1)加速度的定義:加速度是表示速度改變快慢的物理量,它等於速度的改變數跟發生這一改變數所用時間的比值,定義式:a=
(2)加速度是矢量,它的方向是速度變化的方向
(3)在變速直線運動中,若加速度的方向與速度方向相同,則質點做加速運動; 若加速度的方向與速度方向相反,則則質點做減速運動.
7、用電火花計時器(或電磁打點計時器)研究勻變速直線運動(A)
1、實驗步驟:
(1)把附有滑輪的長木板平放在實驗桌上,將打點計時器固定在平板上,並接好電路
(2)把一條細繩拴在小車上,細繩跨過定滑輪,下面吊著重量適當的鉤碼.
(3)將紙帶固定在小車尾部,並穿過打點計時器的限位孔
(4)拉住紙帶,將小車移動至靠近打點計時器處,先接通電源,後放開紙帶.
(5)斷開電源,取下紙帶
(6)換上新的紙帶,再重復做三次
2、常見計算:
(1) ,
(2)
8、勻變速直線運動的規律(A)
(1).勻變速直線運動的速度公式vt=vo+at(減速:vt=vo-at)
(2). 此式只適用於勻變速直線運動.
(3). 勻變速直線運動的位移公式s=vot+at2/2(減速:s=vot-at2/2)
(4)位移推論公式: (減速: )
(5).初速無論是否為零,勻變速直線運動的質點,在連續相鄰的相等的
時間間隔內的位移之差為一常數: s = aT2 (a----勻變速直線運動的
加速度 T----每個時間間隔的時間)
9、勻變速直線運動的x—t圖象和v-t圖象(A)
10、自由落體運動(A)
(1) 自由落體運動 物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動,叫做自由落體運動。
(2) 自由落體加速度
(1)自由落體加速度也叫重力加速度,用g表示.
(2)重力加速度是由於地球的引力產生的,因此,它的方向總是豎直向下.其大小在地球上不同地方略有不,在地球表面,緯度越高,重力加速度的值就越大,在赤道上,重力加速度的值最小,但這種差異並不大。
(3)通常情況下取重力加速度g=10m/s2
(3) 自由落體運動的規律vt=gt.H=gt2/2,vt2=2gh
專題二:相互作用與運動規律
【知識要點】
11、力(A)1.力是物體對物體的作用。
⑴力不能脫離物體而獨立存在。⑵物體間的作用是相互的。
2.力的三要素:力的大小、方向、作用點。
3.力作用於物體產生的兩個作用效果。
⑴使受力物體發生形變或使受力物體的運動狀態發生改變。
4.力的分類⑴按照力的性質命名:重力、彈力、摩擦力等。
⑵按照力的作用效果命名:拉力、推力、壓力、支持力、動力、阻力、浮力、向心力等。
12、重力(A)1.重力是由於地球的吸引而使物體受到的力
⑴地球上的物體受到重力,施力物體是地球。
⑵重力的方向總是豎直向下的。
2.重心:物體的各個部分都受重力的作用,但從效果上看,我們可以認為各部分所受重力的作用都集中於一點,這個點就是物體所受重力的作用點,叫做物體的重心。
① 質量均勻分布的有規則形狀的均勻物體,它的重心在幾何中心上。
② 一般物體的重心不一定在幾何中心上,可以在物體內,也可以在物體外。一般採用懸掛法。
3.重力的大小:G=mg
13、彈力(A)
1.彈力⑴發生彈性形變的物體,會對跟它接觸的物體產生力的作用,這種力叫做彈力。
⑵產生彈力必須具備兩個條件:①兩物體直接接觸;②兩物體的接觸處發生彈性形變。
2.彈力的方向:物體之間的正壓力一定垂直於它們的接觸面。繩對物體的拉力方向總是沿著繩而指向繩收縮的方向,在分析拉力方向時應先確定受力物體。
3.彈力的大小
彈力的大小與彈性形變的大小有關,彈性形變越大,彈力越大.
彈簧彈力:F = Kx (x為伸長量或壓縮量,K為勁度系數)
4.相互接觸的物體是否存在彈力的判斷方法
如果物體間存在微小形變,不易覺察,這時可用假設法進行判定.
14、摩擦力(A)
(1 ) 滑動摩擦力:
說明 : a、FN為接觸面間的彈力,可以大於G;也可以等於G;也可以小於G
b、 為滑動摩擦系數,只與接觸面材料和粗糙程度有關,與接觸面
積大小、接觸面相對運動快慢以及正壓力FN無關.
(2 ) 靜摩擦力: 由物體的平衡條件或牛頓第二定律求解,與正壓力無關.
大小范圍: O<f靜 fm (fm為最大靜摩擦力,與正壓力有關)
說明:
a 、摩擦力可以與運動方向相同,也可以與運動方向相反,還可以與運動方向成一定夾角。
b、摩擦力可以作正功,也可以作負功,還可以不作功。
c、摩擦力的方向與物體間相對運動的方向或相對運動趨勢的方向相反。
d、靜止的物體可以受滑動摩擦力的作用,運動的物體可以受靜摩擦力的作用。
15、力的合成與分解(B)
1.合力與分力 如果一個力作用在物體上,它產生的效果跟幾個力共同作用在物體上產生的效果相同,這個力就叫做那幾個力的合力,而那幾個力叫做這個力的分力。
2.共點力的合成
⑴共點力
幾個力如果都作用在物體的同一點上,或者它們的作用線相交於同一點,這幾個力叫共點力。
⑵力的合成方法 求幾個已知力的合力叫做力的合成。
a.若 和 在同一條直線上
① 、 同向:合力 方向與 、 的方向一致
② 、 反向:合力 ,方向與 、 這兩個力中較大的那個力同向。
b. 、 互成θ角——用力的平行四邊形定則
平行四邊形定則:兩個互成角度的力的合力,可以用表示這兩個力的有向線段為鄰邊,作平行四邊形,它的對角線就表示合力的大小及方向,這是矢量合成的普遍法則。
求F 、 的合力公式: ( 為F1、F2的夾角)
注意:(1) 力的合成和分解都均遵從平行四邊行法則。
(2) 兩個力的合力范圍: F1-F2 F F1 +F2
(3) 合力可以大於分力、也可以小於分力、也可以等於分力
(4)兩個分力成直角時,用勾股定理或三角函數。
16、共點力作用下物體的平衡(A)
1.共點力作用下物體的平衡狀態
(1)一個物體如果保持靜止或者做勻速直線運動,我們就說這個物體處於平衡狀態
(2)物體保持靜止狀態或做勻速直線運動時,其速度(包括大小和方向)不變,其加速度為零,這是共點力作用下物體處於平衡狀態的運動學特徵。
2.共點力作用下物體的平衡條件
共點力作用下物體的平衡條件是合力為零,亦即F合=0
(1)二力平衡:這兩個共點力必然大小相等,方向相反,作用在同一條直線上。
(2)三力平衡:這三個共點力必然在同一平面內,且其中任何兩個力的合力與第三個力大小相等,方向相反,作用在同一條直線上,即任何兩個力的合力必與第三個力平衡
(3)若物體在三個以上的共點力作用下處於平衡狀態,通常可採用正交分解,必有:
F合x= F1x+ F2x + ………+ Fnx =0
F合y= F1y+ F2y + ………+ Fny =0 (按接觸面分解或按運動方向分解)
19、力學單位制(A)
1.物理公式在確定物理量數量關系的同時,也確定了物理量的單位關系。基本單位就是根據物理量運算中的實際需要而選定的少數幾個物理量單位;根據物理公式和基本單位確立的其它物理量的單位叫做導出單位。
2.在物理力學中,選定長度、質量和時間的單位作為基本單位,與其它的導出單位一起組成了力學單位制。選用不同的基本單位,可以組成不同的力學單位制,其中最常用的基本單位是長度為米(m),質量為千克(kg),時間為秒(s),由此還可得到其它的導出單位,它們一起組成了力學的國際單位制。
17、牛頓運動三定律(A和B)