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1、共共 8 页第页第 1 页页 高一物理必修知识点归纳 第一章 运动的描述 一、机械运动:一个物体相对于其它物体位置的变化,简称运动。 二、参考系:在描述一个物体运动时,选来作为参考标准的另一个物体。 1. 参考系是假定不动的物体,研究物体相对参考系是否发生位置变化来判断运动或静止。 2 同一运动, 选取不同参考系, 运动情况可能不同, 比较几个物体的运动情况时必须选择 同一个物体作为参考系才有意义。 (运动是绝对的、静止是相对的) 3. 方便原则(可任意选择参考系) ,研究地面上物体的运动通常以地球为参考系。 三、质点:用来代替物体的有质量的点。 1. 质点只是理想化模型 2. 可看做质点的条
2、件: 物体上任一点的运动情况可代替整物体的运动情况,即平动时; 不是研究物体自转或物体上某部分运动情况时; 研究物体运动的轨迹,路径或运动规律时; 物体的大小、形状时所研究的问题影响小,可以忽略时。 四、时间:在时间轴用线段表示,与物理过程相对应,两时刻间的间隔; 时刻:在时间轴上用点来表示,与物理状态相对应,某一瞬间。 区分:“多少秒内,多少秒”指的是时间;“多少秒末、初、时”指的是时刻。 五、路程:标量,表示运动物体所通过的实际轨迹的长度; 位移 : 矢量,初位置指向末位置的有向线段,线段长度为位移大小,初位置指向末位置。 路程大于等于位移的大小,只有在单向直线运动中两者大小相等。 矢量,
3、有大小,方向的物理量;标量,只有大小,无方向的物理量。 六、打点计时器:记录物体运动时间与位移的常用工具。 电磁打点计时器:6V 交变电流,振针周期性振动 t=0.02s, 电火花打点计时器:220V 交变电流,放电针周期性放电 t=0.02s 。 匀变速直线运动规律研究实验 注意事项及实验步骤: 1. 限位孔竖直向下将打点计时器固定,连接电路; 2. 纸带与重锤相连,穿过限位孔,竖直上提纸带,拉直并让重物尽可能靠近打点计时器; 3. 先接通电源后松开纸带,让重锤自由下落; 七、平均速度和瞬时速度,速度和速率: 单位() 转换: /m s 1 1/ 3.6 km hm s 1.平均速度:描述做
4、变速运动的物体在一段时间内运动的平均快慢程度,位移与时间 的 St 比值,它的方向为物体位移方向,矢量,; /vS t 2.平均速率:路程与时间 的比值,标量,; S路 t /vSt 率路 平均速率一般大于平均速度,只有在单向直线运动中,两者大小相等。 3.瞬时速度 : 物体经过某一时刻(或某一位置)时运动的快慢程度,简称速度,矢量,它的 方向为物体在运动轨迹上该点的切线方向; 4.瞬时速率:简称速率,速度的大小,标量。 八、加速度:矢量,速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值。 1. 加速度定义式:,速度变化量,称为速 0 ()/ t avvtvt v0t vv /vt 共共 8 页第页第
5、 2 页页 度的变化率,单位:米每二次方秒,。物理意义:描述速度变化快慢; 2 /m s 2. 加速度与速度、速度的变化量之间的关系; avv 3. 匀变速直线运动:加速度恒定不变(包括大小、方向)的直线运动; 4. 判断物体做加速运动或减速运动的条件:选初速度方向为正方向, 0 v 增加,增加 快 av 与、同向,加速,增加 a 0 v vv 减小,增加 慢 aav 与、反向,减速,减小 a 0 v vv 注:加速度只是描述速度变化快慢 v/(m/s) 5 0 1 2 3 4 t/s -5 向上倾斜:正向匀加速直线运动; t 轴上方 (正方向) 向下倾斜:正向匀减速直线运动; 向上倾斜:反向
6、匀减速直线运动; t 轴下方 (反方向) 向下倾斜:反向匀加速直线运动。 正负只表示方向不表示大小,如:速度 3m/s 与 -5/m/s, 后者比前者大。 九、匀速直线运动的 位移-时间(S-t)与 速度-时间(v-t)图像 与 匀变速直线运动的 速度-时间(v-t)图像 的分析和比较 第二章匀变速直线运动的研究第二章匀变速直线运动的研究 一、匀变速直线运动规律 1. 速度公式: (速度-时间 关系) ; 0t vvat 2. 位移公式: (位移-时间 关系) ; 2 0 1 2 Sv tat 3. 推论式: (速度-位移 关系) ;(找出题中给出的物理量后运用公式) 22 0 2 t vva
7、S 4. 平均速度连等式:,适用于匀变速直线运动; 0 2 2 t t vvS vv t 增加,减小 快 av 减小,减小 慢 av 共共 8 页第页第 3 页页 5. 中间时刻的瞬时速度(与初、末速度的关系式):; 0 2 2 t t vv v 6. 中间位置的瞬时速度(与初、末速度的关系式):; 22 0 2 2 t S vv v 比较中间时刻和中间位置的瞬时速度大小:;( 适用于一切匀变速直线运动) 22 St vv 二、自由落体运动规律 1. 条件:初速度为零(即) ; 仅受重力作用(加速度) ; 0 0v ag 2. 自由落体加速度 g,大小:,粗略,方向竖直向下; 2 9.8/m
8、s 2 10/m s g 值的变化:A维度越高 g 越大;B.高度越高 g 越小; 3. 自由落体运动为匀加速直线运动,由条件推到其规律公式: 速度公式: (速度-时间 关系) ; t vgt 位移公式: (位移-时间 关系) ; 2 1 2 Sgt 推论式: (速度-位移 关系) ;(找出题中给出的物理量后运用公式) 2 2 t vgS 平均速度连等式: ; 2 2 t t vS vv t 三、匀变速直线运动实验中纸带的处理 连续相等时间内位移差是恒定值:(匀变速直线运动判别式) ; 2 SaT 推广:,(某点速度) ,用于分析纸带的运动。 2 () MN SS a MN T 1 2 NN
9、N SS v T 如: 求加速度: 奇数段:, (在此若为 3 段时,则去掉中间段) ; 31 2 2 SS a T 偶数段:, (第 1 个“2”代表项数,第 2 个“2”代表间隔差) ; 4231 2 ()() 2 2 SSSS a T 2. 求瞬时速度: 1 S 2 S 3 S 4 S 12345 共共 8 页第页第 4 页页 记数点“3”的速度为:, (点“3”为点“2”和“4”中间时刻) 。 23 3 2 SS v T 已知“相邻两个记数点间还有 4 个点未画出”或“每 5 个点取一个记数点” ,则时间间隔 ,打点计数器的工作频率都是 50Hz。 0.1Ts 四、行车安全 反应时间:
10、在此时间段汽车做匀速直线运动; 0 t 反应距离:即匀速直线运动的距离,初速度为,则有; 1 S 0 v 10 0 Sv t 刹车距离:即匀减速直线运动的距离,有 ,即 ; 2 S 2 02 2vaS 2 0 2 2 v S a 0a 停车距离:发现状况到车停下的距离,有。 S12 SSS 五、追及和相遇 1. 匀加速直线运动的甲追同向的匀速直线运动的乙,一定能追上。 0 0v A追上时:,为初始时刻甲和乙的间距; 0 SSS 甲乙0 S B当时,即追上前甲和乙的间距有最大值。 vv 甲乙S 2. 匀速直线运动的甲 追同向 匀加速直线运动的乙。 0 0v ,追不上; 0 SSS 甲乙 A当时若
11、有 ,恰为追上或追不上; vv 甲乙0 SSS 甲乙 ,追上。 0 SSS 甲乙 B 若追不上,即,时,甲和乙的间距有最小值。 0 SSS 甲乙 vv 甲乙S 3. 速度大匀减速直线运动的甲追同向速度小的匀速直线运动的乙。 ,追不上; 0 SSS 甲乙 A当时若有 ,恰为追上或追不上; vv 甲乙0 SSS 甲乙 ,追上。 0 SSS 甲乙 1 S 2 S S 0 v 共共 8 页第页第 5 页页 B若追不上,即,时,甲和乙的间距有最小值。 0 SSS 甲乙 vv 甲乙S 4. 速度小匀速直线运动的甲追同向速度大匀减速直线运动的乙。 一定能追上,追上时,注意乙何时停下。 0 SSS 甲乙 第三
12、章 相互作用 一、弹力方向的判断 (具体图例详见笔记) 1. 点与平面:弹力垂直于平面; 2. 点与曲面:弹力垂直于点的切面; 3. 两平面:弹力垂直于接触面; 4. 平面与曲面:弹力垂直于平面; 5曲面与曲面:弹力垂直于公切面。 二、胡克定律 公式:,为劲度系数,单位; Fkxk/N m 为弹簧伸长量或缩短量 ,伸长量:, 分别代表弹簧伸长后的长度和原长; x0 xll 0 ll、 缩短量:,分别代表弹簧缩短后的长度和原长。 0 xll 0 ll、 三、摩擦力 1.滑动摩擦力:阻碍物体相对运动的作用力。 产生条件:A.接触;B.弹性形变;C.粗糙;D.相对运动; 大小 :,为动摩擦因数,取决
13、于接触面粗糙程度和材料,一般; fN 动 01 为正压力,垂直于接触面;(正压力:垂直于接触面并使接触面发生弹性形变的力) N 方向:与物体相对运动方向相反,与接触面相切。 注: 与相对运动方向相反,与运动方向可以相同或相反;(区分相对运动和运动) f动 可以是物体运动的阻力,也可以是动力。 f动 2. 静摩擦力:阻碍物体相对运动趋势的作用力。 产生条件:A.接触;B.弹性形变;C.粗糙;D.相对运动趋势; 大小: a. 物体静止, 由二力平衡知, 静摩擦力的大小随外力增大 (或减少) 而增大 (或减少); b. 取值范围:,为最大静摩擦力,; max 0ff 静max f max ff 动
14、,相对静止; max Ff c. 状态 ,临界条件(动与不动) ; max Ff ,相对运动; max Ff 共共 8 页第页第 6 页页 方向:与相对运动趋势相反,接触面相切。 注:受到可以是运动的物体,受到可以是静止的物体。 f静f动 四、力的合成与分解 1. 力的示意图:受力分析时用,仅画出力的作用点和方向; 2. 力的图示:力的三要素(大小、方向、作用点) 步骤:选择标度,一般 25 段,同一物体的受力用同一标度;选取作用点;加箭 头表示力的方向。 3. 合力与分力 : 如果一个力和几个力、 等的作用效果相同,则称为这 F 1 F 2 F 3 F F 几个力、 等的合力,这几个力、 等
15、称为这个力的分力。 1 F 2 F 3 F 1 F 2 F 3 FF 可分解为、 等,、 等可合成。 (注:最终合力只有一 F 1 F 2 F 3 F 1 F 2 F 3 FF 个) 4. 力的合成(两个分力,的情况) 1 F 2 F 两分力同向,合力有最大值:; max12 FFF 两分力反向,合力有最小值:,合力方向与较大的分力同向; min12 FFF 合力范围:, 1212 FFFFF 当两分力的夹角为时,合力为; 22 1212 2cosFFFFF 合力随夹角变化:增大,减小;减小,增大, FF0180 ,有,同向; 0 max F ,有,组成直角三角形; 90 22 12 FFF ,当时,有,组成等边三角形; 120 12 FF 12 FFF ,有,反向。 180 min F 合力大小可以小于、等于或大于某一分力。 5. 力的分解 已知合力和两分力的方向,它们组成的方式有唯一解; 已知合力方向和两分力大小,它们的组成方式可有两个解、唯一解或无解; 已知合力、一个分力的方向和另一分力的大小,它们的组成方式可有两个解、唯一解 或无解; 已知合力和一个分力的大小和方向,它们的组成方式有唯一解。 6. 力的正交分解法 将不在同一直线上