高中物理會考知識點

高中物理會考公式概念總結

一、直線運動：☆☆☆☆☆

1、勻變速直線運動：（加速度恒定的直線運動）

（1）☆平均速度v=—（定義式）平均速度的方向即為運動方向

A/

V:平均速度國際單位：米每秒m/s

常用單位：千米每時km/h換算關系lm/s=3.6km/h

（2）M!r☆★加速度。='=上口加速度描述速度變化的快慢，也叫速度的變化率

Mt

{Vt指末速度，Vo指初速度。若以Vo為正方向，a與V。同向時，做加速運動（a>0）:

反向時做減速運動（a<0）}

☆☆☆☆矢量：既有大小又有方向的物理量。位移、速度、加速度、電場強度等

☆☆☆☆標承：只有大小沒有方向的物理量。路程、速率、功、功率、能量等

（3）☆☆☆☆☆基本規(guī)律：速度公式Vr=v（）+ar位移公式x=+

速度位移公式卜J”2一

勻變速直線運動共涉及5個物理量（為、匕、a、t、x）,每個公式涉及4個物理量。求解

有關勻變速直線運動問題的基本思路是“知三求二”（只要知道任意的三個物理量，其余兩

個物理量用上述公式都可求出）

（4）自由落體：初速度為0（Vo=0）,加速度為重力加速度（a=g）的勻加速直線運動

☆☆☆☆基本公式：①末速度匕=gf②下落高度力=；g/（從V。位置向下計算）

③匕2=2gA

注：☆（l）a=g=9.8m/s2g10m/s2（重力加速度在赤道附近較小，北極處最大。在高山

處

比平地小，方向豎直向下）。

☆☆☆（2）運動時間由下落高度決定：0=；8產(chǎn)=，=,也

☆☆（3）末速度由下落高度決定：匕2=2gh

（5）★實臆：打點計時器（計時儀器）的應用

①電磁打點計時器用6V的交流電源，頻率為50Hz,周期為0.02s。

②電火花打點計時器用220V的交流電源，頻率也為用Hz,周期為0.02s。

☆☆☆☆☆③利用紙帶上的點求瞬時速度及加速度的方法

A（\0123456

?、）???????

H?卜.+——-----

S]s2s3&*--------------------

――x

☆☆☆☆求瞬時速度：中間時刻的瞬時速度等于這段時間的平均速度y,=v=7

匕=雙=^1^------

如上圖中，求點1的瞬時速度：（I

☆☆☆☆求加速度：在連續(xù)相鄰且相等的兩個時間間隔內(nèi)的位移之差為一帶JR:At=aT'

（△X：連續(xù)且相等時間間隔內(nèi)的位移之差。a：勻變速直線運動的加速度。T:時間）

如上圖中，ArS、-S\

Cl———=-----z=

T-72(T=to-lti-2)

注意:在計算中一定要單位福6廠

（6）☆☆☆☆☆位移時間圖像（D和速度時間圖像（X—t）

在甲圖中，直線1代表沿正方向做勻速直線運動，2代表靜止，3代表沿負方向做勻速直

線運動；在乙圖中直線1代表沿正方向做勻加速直線運動，2代表沿正方向做勻速運動，3代

表沿負方向做勻減速直線運動。

在甲圖中，直線的斜率（傾斜程度）能反映速度的大小和方向：在乙圖中，直線的斜率

能反映加速度的大小和方向。

在速度時間圖像中，直線與時間軸所圍面積的大小代表位移。如丙圖所示三角形面積代

表質點在0—1時間段內(nèi)的位移。位移時間圖像中，面積無意義。

勻變速直線運動的位移時間圖像為拋物線（因X=yJ+；af2,位移是時間的二次函數(shù)）

二'相互作用：☆☆☆☆☆

1、重力G=mg

(方向豎直向下，g=9.Sm/s^lOm/s：,作用點在重心，重心不一定在物體上.適收地第

表面及附近，可看做萬有引力的一個分力)'???'

2、彈力：☆☆☆☆(1)胡克定律：瑪=kx(x為伸長量或壓縮量：k為勁度系數(shù)，由彈簧

自

身決定，大小與彈簧的原長'粗細和材料有關)

(2)產(chǎn)生彈力的條件：兩物體接觸、且有形變：產(chǎn)生彈力的原因：施力物體發(fā)生形變產(chǎn)生彈力。

(3)壓力和支持力都屬于彈力，是一對相互作用力，大小相等、方向相反，處于同

一條直線并作用在兩個不同的物體上。

(4)方向：壓力和支持力總是垂直于接觸面，輕繩彈力沿繩子收縮方向，輕桿彈力

可沿任意方向。

3、*擦力的公式：

滑動?擦力：Fj=fjFy

說明：a、Fx為接觸面向1彈力，曲壓力,可以大于G：也可以等于G;也可以小于G

☆、日為滑動*擦系數(shù)，與接觸面的材料'粗粒程度等有關，與接觸面積大小、

相對運動快慢以及正壓力氏無關.

☆☆☆☆(2)崢*接力：由物體的平衡條件或牛頓第二定律求解,與正壓力無關.

(只要不動，推力越大，靜摩擦力越大)

大小范圍：0</<(兀如為最大靜摩擦力，與正壓力有關)

說明：a、摩擦力方向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.

c、摩擦力可以作正功，也可以作負功，還可以不作功。

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。

e、求摩擦力產(chǎn)生的熱量時，Q=fs(s指相對路程)

4、求后和尸、兩個共點力的合力：

☆☆☆☆(1)力的合成和分解都遵從平行四邊行定則或三角形定則。

(2)兩個力的合力范圍：IFj-F,I<F<Fi+F2

(3)合力可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力。

(4)求三個力的合力方法，先求出兩個力的合力范圍，看第三個力在不在這個范圍

內(nèi)，

如果在，則最小值可以取到0,最大值是三個力的和

5、☆☆☆☆力的分解：(1)按力的作用效果分解(2)正交分解法

6、☆☆☆☆☆實驗：互成角度兩個共點力的合成(1)用一個力F拉橡皮筋至。點，

記下力F的大小和方向。

(2)用兩個力F1、F2同時拉橡皮

筋至0點，記下F1、F2的大小和方向。

（3）做力的圖示，研究合力F與分力F1、F2之間的關系（三者滿足平行四邊形定則）

5、☆☆☆☆平衡狀態(tài)：指除止成勻速直線運動狀態(tài)。物體處于平衡狀態(tài)的條件：所受合外力為零.

6、☆☆☆力的圖示

注意選取合適的標度

三、牛頓運動定律：☆☆☆☆☆

1、☆☆☆☆牛頓第一定律：物體總保持靜止或勻變直線運動狀態(tài)，直到外力迫使它改變?yōu)橹埂?/p>

理解：（1）慣性：物體總保持靜止或勻變直線運動狀態(tài)的性質叫做慣性。慣性是維持物

體

運動狀態(tài)的原因

☆☆☆☆（2）一切物體都有慣性：慣性的大小只由物體的質■決定，與物體運動狀態(tài)無關

☆☆（3）力是改變物體運動狀態(tài)的原因（力是產(chǎn)生加速度的原因）。

2、☆☆☆☆☆牛頓第二定律：3=ma

☆☆（1）力是產(chǎn)生加速度的原因。物體加速度的大小由力、質?共同決定。

加速度方向由合外力方向決定

☆☆☆☆☆（2）牛頓第二定律的應用：兩種類型：①根據(jù)物體受力情況找出加速度a,再根

據(jù)運動學公式判斷物體運動情況②根據(jù)物體運動情況找出加速度a,再根據(jù)力學知識判斷物

體受力情況

注意：牛頓第二定律是高中物理知識的核心，應用非常廣泛，如在直線運動、平拋運動、

圓周運動以及電場'磁場中都有涉及，需深刻理解'悉心體會，做到舉一反三。

3、☆☆☆☆實驗：探究加速度與力、質■的關系

（1）實驗時要將木板墊高，以平衡摩擦力的影響。（在未加硅碼盤時，保障小車勻速運動）

（2）控制變量法：保持拉力（硅碼盤及祛碼的質

量）不變，改變小車質量，研究質量與加速度的關系；

保持小車質量不變，改變拉力（硅碼盤及祛碼的質量）

大小，研究拉力與加速度的關系。

（3）結論：加速度與力成正比（aooF）,與質

量成反比（aoo」*）

in

4'TSOJC々☆牛頓第三定律：物體間的作用力和反作用力總是大小相等、方向相反，作用在

同

一條直線上（注意：分別作用在不同的兩個物體上）

☆注意：相互作用力與一對平衡力的關系（平衡力也是大小相等，方向相反，作用

在同一條直線上，只不過作用在同一個物體上）

5、如々☆超重現(xiàn)象：FQG（物體對接觸面的壓力大于自身重力的現(xiàn)象）

失重現(xiàn)象：F《G（物體對接觸面的壓力小于自身重力的現(xiàn)象）

注意：無論失重、超?，物體?力都保持不變

(1)電梯：電梯加速上升或減速下降（加速度向上）,壓力大于重力，屬超重

電梯減速上升或加速下降（加速度向下）.壓力大于重力，屬失重

(2)過拱橋：汽車過凸形橋時（向心加速度向下），壓力小于重力，屬失重

汽車過凹形橋時（向心加速度向上），壓力大于重力，屬超重

人造地球衛(wèi)星或加速度向下大小為g時：屬完全失重，對接觸面壓力為零，但重力并

沒有消失，重力的作用效果為提供了向心力（向心加速度，改變了物體的運動狀態(tài)）,

6、力學單位制；單位制是由基本單位和導出單位組成的一系列完整的單位體制。

☆☆☆☆國際單位制中的力學基本單位：時間（t）s,長度（1）m,質量（m）kg

四、機械能及其守恒定律：

☆☆☆☆1、功：力與物體沿力方向發(fā)生位移的乘積

公式：）------------.（適用于恒力的功的計算）（W:功（J）,F:恒力（N）,$:位移（m）,0：F、S間的夾角｝

☆功、負功的含義

力對物體做正功就是力促進物體運動，此時力與速度方向夾角小于90：負功正好相反，

阻礙物體運動，此時力與速度方向夾角大于90度小于180度：當夾角等于90度時，力與速

度方向垂直，做零功.此時力只改變速度的方向，不改變速度的大小。（如洛倫茲力始終與

速度方向垂直，提供向心力，做圓周運動，只改變速度的方向但不改變速度的大小，故不做

功）。

☆（2）功是能■轉化的■度：①合外力的功——量度——動能的變化（動能定理）

②重力的功------量度-----重力勢能的變化

③電場力的功——量度-----電勢能的變化

2、☆☆☆（1）功率：反映做功快慢的物理量。在數(shù)值上等于1s內(nèi)力對物體所做功。

rP=—（在t時間內(nèi)力對物體做功的平均功率）

平均功率Jt

1P=Fv（r為平均速度）

☆☆☆（2）瞬時功率：%=小

3、動能和勢能：動能和勢能統(tǒng)稱為機械能

☆☆☆動能：￡■4=；"八J{Ek:動能（J）,m：物體質量（kg）,v:物體瞬時速度（m/s）}

☆☆☆重力勢能：Ep="嗚刀{大小與零勢能面的選擇有關，h:豎宜高度（m）（從零勢能而起）}

☆☆☆重力做功：Wab=mghib（重力做功與路徑無關，只看初末位置的高度差）

2a2

{m:物體的質量.g=9.&n/s?10m/s,hlb：a與b高度差（h,b=hjhb）}

重力如果做正功，重力勢能會減小：重力做負功，重力勢能會增加

☆☆☆摩擦力做功：W=fS（摩擦力做功與路徑有關，S代表路程）

4、☆☆☆動能定理：外力對物體所做的功等于物體動能的變化量。

☆☆☆JV『Ek「Eki{W價:外力對物體做的總功，也是各力做功的代數(shù)和。E?-

EH：末狀態(tài)與出狀態(tài)的動能差}（合力如果做正功，動能將增加；合力如果做負功，動能將減

?。?/p>

5、☆☆表☆機械能守恒定律：住只仃電力或彈力對物體做功的條件下，物體的動能和勢能發(fā)

生

相互轉化，但機械能的總量保持不變。

☆☆☆☆機械能守恒的條件：系統(tǒng)內(nèi)只有束力或彈力做功

、匕？+；/〃廠，或者=；"I匕、;7"片

☆公式:"igh=nigh-,nighi-nigh2

6、☆☆☆☆實睡：驗證機械能守恒定律

實驗原理：IZ^Ep|=|AEkI即mgAh=；7"v；

（減少的重力勢能等于增加的動能）

實驗不需要天平也不需要秒表

實驗時，先打開打點計時器，再釋放紙帶

需要測量的物理量：下落的高度

需要計算的物理量：初、末速度大小

理論上I4EpI=|AEk|,但由于紙帶與打點計時

器之（用摩擦阻力以及空氣阻力的影響，實驗結果會發(fā)生偏差（重力勢能的變化量要大于動能

的變化量，即I4EpI>|AEkI）。

五：曲線運動'irirfrirfc

1、☆質點作曲線運動的條件：質點所受合外力的方向與其運動方向不在同一條直線上.

☆曲線運動的特點：曲線運動軌跡向其受力方向偏折。曲線運動中速度的方向在時刻改變,

直方向滿足自由落體運動，水平方向滿足勻速直線運動。

注：主要物理量及單位：弧長（"）：米（m）：角度（A?）：弧度（rad）；頻率（f）：赫茲

（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（3）：rad/s；向心加速度：m/s2-

5、☆☆同軸轉動，各點角速度相等，線速度與半徑成正比

用皮帶（無滑）傳動的皮帶輪，輪緣上各點的線速度大小相等.

勻速圓周運動線速度、向心力、向心加速度的方向時刻變化，但大小不變；速率、

角速度、周期、頻率不變。

6、☆☆☆☆用牛頓第二定律解有關圓周運動問題

思路：合外力=向心力

模型：（1）水平面做勻速圓周運動（轉盤、細繩等）

☆☆☆☆（2）細繩、輕桿、過山車等在豎直平面做圓周運動（只分析最高點和最低點）

注意：求解此類問窟時，要將機械能守恒定律、牛第二定律靈活應用.

（如：可用牛頓第二定律求通過?高點的臨界速度；可用機械能守恒定律求?低點的速度）

☆☆（3）汽車過拱橋（4）圓錐擺（5）火車拐彎（6）第一宇宙速度

7、☆☆當合外力=向心力時，做勻速圓周運動。當合外力〈向心力時，做離心運動。

當合外力》向心力時，做近心運動

8、☆☆運動性質：平拋運動是勻變速曲線運動，因為加速度始終不變，為g。

勻速圓周運動：勻速圓周運動是非勻變速曲線運動。（因加速度的方向一直在變）

六'萬有引力與航天：☆☆☆

1、☆開普勒第一定律：所有行星圍繞太陽運動的軌道都是橢圓，太陽處在所有橢圓的一個焦點上。

開普勒第三定律：r3/T?=K{r:軌道半徑，T:周期,K:常量（與行星質量無關，取決于中心天體的質量）}

2、萬有引力定律："萬="一p—（G=6.67X10-

:^,mVkg2.ml、m2代表質量，

r代表距離。萬有引力方向在兩個物體的連線上，是一對相互作用力）

3、☆★衛(wèi)星（或行星）圍繞中心天體做H1周運動類型題目的計其：

解題思路：萬有引力提供向心力，即F萬=F向

注：｛G代表萬有引力常量，M代表中心天體的質量，m代表行星的質量，r代表行星圓周

運動的半徑，v代表行星線速度，3代表角速度，T代表行星的公轉周期｝

應用

由G弊=7"。得”加

（1）加速度與軌道半徑的關系:

r

.i廠

（2）線速度與軌道半徑的關系:由G--="，一得

r-r

,「Mm)

（3）角速度與軌道半徑的關系:由G——=in(o~r得0=

V

（4）周期與軌道半徑的關系：由G蟀=，”（紅］廠得T=J絲E

r-IT;VGM

☆☆☆☆注：天體運行的向心加速度、線速度、角速度、周期與公轉半徑的關系.可分別

由（1）、（2）、（3）、（4）式推導得出結論（若公轉半徑越大，則行星向心加速度越小，

線速度越小，角速度越小，周期越大.

4、☆☆變軌問題：衛(wèi)星由低軌道向高軌道運行時，須要點火加速（離心運動）。變軌成功后,

軌道半徑變大，勢能變大、動能變小、速度變小、周期變大由高軌道變低

軌

道時，與上面結論剛好相反

5、地球（天體）表面及附近物體相關計算：（在地球表面及附近，萬有引力近似等于重力）

☆☆☆（1）地球（天體）表面崢止的物體

思路：萬有引力等于重力

G粵■="ig=>GM=gR）：（該公式又叫黃金代換公式，應用廣泛。卡文迪許設

R-

計實驗，測量出了G的大小。如果已知天體的半徑及其表面的重力加速度，可利用該公式計

算出地球（天體）的質量）｛R:地球（天體）半徑（m）,M：地球（天體）質量（kg）｝

☆（2）若物體在地球（天體）表面附近做圓周運動｛此時萬有引力近似等于重力，軌

道半件近似等于地球（天體）半徑｝

思路：萬有引力等于重力等于向心力

—-v2->4乃2r

G——=mg=4向=m-=ffico'r=m-^―

注：｛G代表萬有引力常量，M代表地球（天體）的質量，m代表物體的質量，r代表物體

做圓周運動的半徑，也就是地球的半徑，v代表物體線速度，3代表角速度，T代表物體的運

行周期｝

☆6、天體質量M的估算：G警=?〃耳廠=屈=生匚（已知周期和運動半徑時）

r2T2GT2

G駕=（已知天體半徑及表面重力加速度時）

R26G

7、第一、二、三宇宙速度：“=麻=7.9km/s（地球衛(wèi)星的一大環(huán)繞速度和坡小發(fā)射速

度;V:=11.2km/s（脫離地球，進入太陽系的最小發(fā)射速度）：V3=16.7km/s（脫離太陽系，

進入外太空的最小發(fā)射速度）

8、★地球同步衛(wèi)星：與地球相對靜止.只能運行于赤道上空，且軌道半徑、角速度、線速度、

周期等物理量固定不變。運行周期和地球自轉周期相同T=24h。

☆9、經(jīng)典力學的局限性：經(jīng)典力學是以牛頓運動定律為基礎的力學體系。適用于宏觀、低速

物體的運動.微觀粒子及近光速物體的運動需量子力學及相對論來解釋。

七'電場?電流：

1、☆電荷守恒定律、元電荷：（e=1.60X10-19。：帶電體所帶電荷量等于元電荷的整數(shù)

倍；帶電粒子的電荷量和其質量的比值叫比荷（又叫荷質比）.電子的比荷為

e/me=l.758X10uC/kg

2、☆☆☆☆庫侖定律：F=kQN/r2（適用于真空中兩個靜止點電荷）

｛F:點電荷間的作用力（N）,一靜電力常量1€=9.0><109?i?1112幾2,（51、Q2：兩點電荷的電量

（0,r:兩點電荷間的距離（m）.方向在它們的連線上，是作用力與反作用力的關系。同種電

荷互相排斥，異種電荷互相吸引｝

3、☆電場：電場的基本性質為對放入其中的電荷產(chǎn)生力的作用，由電荷激發(fā)，存在于電荷

周

圍，是客觀存在的。

4、☆☆☆☆電場強度：用來表示電場的強弱和方向。E=F/q（定義式）

｛E:電場強度（N/C）,是矢量，由本身決定；q：試探電荷的電量（C）｝

電場強度既有大小，又有方向,是矢量。電場強度的大小由場源電荷決定,與試

探電荷無關。電場強度的方向規(guī)定為正電蒞在該點所受電場力的方向。

5、TWt☆☆電場線：電場線是為形象描述電場而人為畫出的線，實際上并不存在。電場線在

某點的切線方向表示電場強度的方向(正電荷放在該點的受力方向).電場線的

琉

密反映電場強度的大小，電場線密處場強大.沿電場線方向，電勢逐漸減小。

重點：正點電荷

負點電荷

等量異種電荷

等量同種電荷

6、☆☆☆☆★?電場力：F=qE{F:電場力(N),q:受到電場力的電荷的電量(C),E:電場強度

(N/C)}

7、電容：C=Q/U(定義式){C:電容(F),大小由電容器本身決定(電容決定式:

Q：電量⑹U:電壓倆極板電勢差)(V)}

8、電容單位換算：1F(法拉)=106uF(微法)=1O'2PF(皮法)

☆9、電子伏(eV)是能量的單位，1eV=1.60X10T9j。

☆10、電流：電荷的定向移動形成電流，規(guī)定正電荷移動的方向為電流的方向。

l=q/t(定義式){I:電流(A),q:在時間t內(nèi)通過導體橫截面的電量(C),t:(s)}

11、☆☆☆☆歐姆定律：l=U/R(電流的決定式)

{I：導體電流(A),U:導體兩端電壓(V),R:導體電阻(Q)}

12、■電功率：P電=UI

熱功率：P*=『R{U:電壓(V),I:電流(A),R:導體的電阻值(Q)}

TT-

對純電阻電路=p^=UI=IzR=—

對非純電阻電路(如電動機)4=2+0

13、☆☆☆焦耳定律：Q=VRt{Q：電熱(J),I：通過導體的電流(A),R：導體的電阻值(Q),

t:通電時間(s)}

8、磁場：☆☆☆

1、磁體和電流的周圍都存在著磁場,磁場具有方向性.規(guī)定為小磁針靜止時北極所指的方向。

2、磁感應強度