高一物理必修一必背學(xué)習(xí)知識

!!高一（上）物理必備知識點專題一：運動的描述【知識要點】.質(zhì)點：（1）沒有形狀、大小，而具有質(zhì)量的點。（2）質(zhì)點是一個理想化的物理模型，實際并不存在。（3）一個物體能否看成質(zhì)點，并不取決于這個物體的大小，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。.參考系：（1）物體相對于其他物體的位置變化，叫做機(jī)械運動，簡稱運動。（2）在描述一個物體運動時，選來作為標(biāo)準(zhǔn)的（即假定為不動的）另外的物體，叫做參考系。對參考系應(yīng)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(jié)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因為今后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.路程和位移（1）位移是表示質(zhì)點位置變化的物理量。路程是質(zhì)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，位移的大小等于物體的初位置到末位置的直線距離。路程是標(biāo)量，它是質(zhì)點運動軌跡的長度。因此位移大小與運動路徑有關(guān)。（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(dāng)質(zhì)點做單一方向的直線運動時，路程與位移的大小才相等。（4）在研究機(jī)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(dá)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（1）表示物體運動快慢的物理量，它等于位移s跟發(fā)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。（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(nèi)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(nèi)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(nèi)的平均速度。瞬時速度的大小叫瞬時速率，簡稱速率5、加速度（1）加速度的定義:加速度是表示速度改變快慢的物理量，它等于速度的改變量跟發(fā)生這V一V一改變量所用時間的比值，定義式：a=T一t（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(zhì)點做加速運動；若加速度的方向與速度方向相反，則則質(zhì)點做減速運動.6、用電火花計時器（或電磁打點計時器）研究勻變速直線運動，（電火花打點記時器220V交流電，電磁打點記時器4?6V交流電）；交流電頻率50Hz時打出兩個相鄰的點的時間間隔是T=0.02s。常見計算：x+x（1）某點瞬時速度：V=1 2乙JL（X+x+x）-Q+x+x）（2）加速度：a=———5——6――1——2——口9T27、勻變速直線運動的規(guī)律.瞬時速度：v=v+at（減速：v=V-at）t0 t0V一V.加速度a=一一（a與V同向則加速；反向則減速）t0一x 一V+V.平均速度：v=-（適用于任何運動）；（v= 只適用于勻變速直線運動）t21.位移公式：x=vt+a-at2(減速:02⑸.位移推論公式：言V0=2ax一V+V.中間時刻速度V=V=0tt 22,1v2+V2.中間位移速度V=］，+一xk22.初速無論是否為零，勻變速直線運動的質(zhì)點在連續(xù)相鄰的相等的時間間隔內(nèi)的位移之差為一常數(shù)：Ax=x-x=m-n）aT2mn

（9）．初速度為零勻加速直線運動物體的常用推論：1）初速度為0的n個連續(xù)相等的時間內(nèi)S之比:x:x:x::x=1:2:3::（2n-1）123 n:(n-nn-1)2）初速度為0的n個連續(xù)相等的位移內(nèi)人之比:t:t:t : t=1:2-1:3-v:(n-nn-1)1 2 3: n8、勻變速直線運動的x—t圖象和v-t圖象.x—t圖象是描述做勻變速直線運動的物體的位移隨時間的變化關(guān)系的曲線。（不反映物體運動的軌跡）.物理中，斜率katana（橫縱坐標(biāo)軸單位、物理意義不同）.圖象中兩圖線的交點表示兩物體在這一時刻相遇。勻變速直線運動的速度圖象.v-t圖象是描述勻變速直線運動的物體歲時間變化關(guān)系的圖線。（不反映物體運動軌跡）.圖象與時間軸的面積表示物體運動的位移，在t軸上方位移為正，下方為負(fù)，整個過程中位移為各段位移之和，即各面積的代數(shù)和。9、自由落體運動（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）自由落體加速度也叫重力加速度，用g表示。重力加速度是由于地球的引力產(chǎn)生的，因此，它的方向總是豎直向下。（3）通常情況下取重力加速度a=g=10m/s2v2v2=2gh

t（4）自由落體運動的規(guī)律：v=gt，h=-gt2，t210、豎直上拋運動=v-gt=v-gt(g=10mis2)（1）位移s=vt--gt2 （2）末速度v02 t(3)(3)有用推論12T0=-2ghv2（4）上升最大高度廳太（拋出點算起）(5)(5)往返時間t=—（從拋出落回原位置的時間）g注：（1）全過程處理：是勻變速直線運動，以向上為正方向，加速度取負(fù)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。專題二：相互作用與運動規(guī)律【知識要點】-!-!力具有物質(zhì)性：力不能離開物體而存在。說明：①對某一物體而言，可能有一個或多個施力物體。②并非先有施力物體，后有受力物體（2）力具有相互性：一個力總是關(guān)聯(lián)著兩個物體，施力物體同時也是受力物體，受力物體同時也是施力物體。說明：①相互作用的物體可以直接接觸，也可以不接觸。②力的大小用測力計測量。（3）力具有矢量性：力不僅有大小，也有方向。（4）力的作用效果：使物體的形狀發(fā)生改變；使物體的運動狀態(tài)發(fā)生變化。（5）力的種類：①根據(jù)力的性質(zhì)命名：如重力、彈力、摩擦力、分子力、電磁力、核力等。②根據(jù)效果命名：如壓力、拉力、動力、阻力、向心力、回復(fù)力等。說明：根據(jù)效果命名的，不同名稱的力，性質(zhì)可以相同；同一名稱的力，性質(zhì)可以不同。重力定義：由于受到地球的吸引而使物體受到的力叫重力。說明：①地球附近的物體都受到重力作用。②重力是由地球的吸引而產(chǎn)生的，但不能說重力就是地球的吸引力。③重力的施力物體是地球。④在兩極時重力等于物體所受的萬有引力，在其它位置時不相等。（1）重力的大小：G=mg說明：①在地球表面上不同的地方同一物體的重力大小不同的，緯度越高，同一物體的重力越大，因而同一物體在兩極比在赤道重力大；物體隨離地面高度增加而減少（高度與地球半徑相當(dāng)）。②一個物體的重力不受運動狀態(tài)的影響，與是否還受其它力也無關(guān)系。③在處理物理問題時，一般認(rèn)為在地球附近的任何地方重力的大小不變。重力的方向：豎直向下（即垂直于水平面）說明：①在兩極與在赤道上的物體，所受重力的方向指向地心。②重力的方向不受其它作用力的影響，與運動狀態(tài)也沒有關(guān)系。（3）重心：物體所受重力的作用點。重心的確定：①質(zhì)量分布均勻，物體的重心只與物體的形狀有關(guān)。形狀規(guī)則的均勻物體，它的重心就在幾何中心上。②質(zhì)量分布不均勻的物體的重心與物體的形狀、質(zhì)量分布有關(guān)。③薄板形物體的重心，可用懸掛法確定。說明：①物體的重心可在物體上，也可在物體外。②重心的位置與物體所處的位置及放置狀態(tài)和運動狀態(tài)無關(guān)。③引入重心概念后，研究具體物體時，就可以把整個物體各部分的重力用作用于重心的一個力來表示，于是原來的物體就可以用一個有質(zhì)量的點來代替。彈力（1）形變：物體的形狀或體積的改變，叫做形變。說明：①任何物體都能發(fā)生形變，不過有的形變比較明顯，有的形變及其微小。②彈性形變：撤去外力后能恢復(fù)原狀的形變，叫做彈性形變，簡稱形變。（2）彈力：發(fā)生形變的物體由于要恢復(fù)原狀對跟它接觸的物體會產(chǎn)生力的作用，這種力叫彈力。說明：①彈力產(chǎn)生的條件：接觸；彈性形變。②彈力是一種接觸力，必存在于接觸的物體間，作用點為接觸點。③彈力必須產(chǎn)生在同時形變的兩物體間。④彈力與彈性形變同時產(chǎn)生同時消失。（3）彈力的方向：與作用在物體上使物體發(fā)生形變的外力方向相反。幾種典型的產(chǎn)生彈力的理想模型：①輕繩的拉力（張力）方向沿繩收縮的方向。注意輕桿的彈力方向與輕繩不同，輕桿鉸鏈時彈力一定沿桿方向。②點與平面接觸，彈力方向垂直于平面；點與曲面接觸，彈力方向垂直于曲面接觸點所在切面。③平面與平面接觸，彈力方向垂直于平面，且指向受力物體；球面與球面接觸，彈力方向沿兩球球心連線方向，且指向受力物體。（4）大?。簭椈稍趶椥韵薅葍?nèi)遵循胡克定律F=kx，k是勁度系數(shù)，表示彈簧本身的一種屬性，k僅與彈簧的材料、粗細(xì)、長度有關(guān)，而與運動狀態(tài)、所處位置無關(guān)。其他物體的彈力應(yīng)根據(jù)運動情況，利用平衡條件或運動學(xué)規(guī)律計算。摩擦力（1）滑動摩擦力：一個物體在另一個物體表面上相當(dāng)于另一個物體滑動的時候，要受到另一個物體阻礙它相對滑動的力，這種力叫做滑動摩擦力。說明：①摩擦力的產(chǎn)生是由于物體表面不光滑造成的。②摩擦力具有相互性。i滑動摩擦力的產(chǎn)生條件：A.兩個物體相互接觸；B.兩物體發(fā)生形變；C.兩物體發(fā)生了相對滑動；D.接觸面不光滑。ii滑動摩擦力的方向：總跟接觸面相切，并跟物體的相對運動方向相反。說明：①“與相對運動方向相反”不能等同于“與運動方向相反”②滑動摩擦力可能起動力作用，也可能起阻力作用。iii滑動摩擦力的大?。篎=gN說明：①N兩物體表面間的壓力，性質(zhì)上屬于彈力，不是重力。應(yīng)具體分析。②N與接觸面的材料、接觸面的粗糙程度有關(guān)，無單位。③滑動摩擦力大小，與相對運動的速度大小，接觸面積大小無關(guān)。iv效果：總是阻礙物體間的相對運動，但并不總是阻礙物體的運動。（2）靜摩擦力：兩相對靜止的相接觸的物體間，由于存在相對運動的趨勢而產(chǎn)生的摩擦力。說明：靜摩擦力的作用具有相互性。i靜摩擦力的產(chǎn)生條件：A.兩物體相接觸；B.相接觸面不光滑；C.兩物體有形變；D.兩物體有相對運動趨勢。ii靜摩擦力的方向：總跟接觸面相切，并總跟物體的相對運動趨勢相反。說明：①運動的物體可以受到靜摩擦力的作用。②靜摩擦力的方向可以與運動方向相同，可以相反，還可以成任一夾角Oo③靜摩擦力可以是阻力也可以是動力。iii靜摩擦力的大?。簝晌矬w間的靜摩擦力的取值范圍0<FSFm,其中Fm為兩個物體間的最大靜摩擦力。靜摩擦力的大小應(yīng)根據(jù)實際運動情況，利用平衡條件或牛頓運動定律進(jìn)行計算。說明：①靜摩擦力是被動力，其作用是與使物體產(chǎn)生運動趨勢的力相平衡，在取值范圍內(nèi)是根據(jù)物體的“需要”取值，所以與正壓力無關(guān)。②最大靜摩擦力大小決定于正壓力與最大靜摩擦因數(shù)（選學(xué)）F二從F，即最msN ．大靜摩擦力大小與正壓力成正比。f略大于^F，一般視為f^^;．．．．．．．．．．．．．．m N mNiv效果：總是阻礙物體間的相對運動的趨勢。對物體進(jìn)行受力分析是解決力學(xué)問題的基礎(chǔ)，是研究力學(xué)的重要方法，受力分析的程序是：根據(jù)題意選取適當(dāng)?shù)难芯繉ο?，選取研究對象的原則是要使對物體的研究處理盡量簡便，研究對象可以是單個物體，也可以是幾個物體組成的系統(tǒng)。把研究對象從周圍的環(huán)境中隔離出來，按照先重力再彈力然后摩擦力最后其他力的順序．．．．．．．．．．．．．．．．對物體進(jìn)行受力分析，并畫出物體的受力示意圖，這種方法常稱為隔離法。對物體受力分析時，應(yīng)注意一下幾點：（1）不要把研究對象所受的力與它對其它物體的作用力相混淆。（2）對于作用在物體上的每一個力都必須明確它的來源，不能無中生有。（3）分析的是物體受哪些“性質(zhì)力”，不要把“效果力”與“性質(zhì)力”重復(fù)分析。力的合成求幾個共點力的合力，叫做力的合成。力是矢量，其合成與分解都遵循平行四邊形定則。一條直線上兩力合成，在規(guī)定正方向后，可利用代數(shù)運算?；コ山嵌裙颤c力互成的分析①兩個力合力的取值范圍是IF1—F2區(qū)FSF1+F2②共點的三個力，如果任意兩個力的合力最小值小于或等于第三個力，那么這三個共點力的合力可能等于零。③同時作用在同一物體上的共點力才能合成（同時性和同體性）。④合力可能比分力大，也可能比分力小，也可能等于某一個分力。共點力作用下物體的平衡!!.共點力作用下物體的平衡狀態(tài)（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于平衡狀態(tài)（2）物體保持靜止?fàn)顟B(tài)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于平衡狀態(tài)的運動學(xué)特征。.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八=0合（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(nèi)，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于平衡狀態(tài)，通?？刹捎谜环纸?，必有：F合x=F1x+F2x+ +Fnx=0F合y=F1y+F2y+ +Fny=0（按接觸面分解或按運動方向分解）專題三：牛頓運動規(guī)律【知識要點】牛頓第一定律.牛頓第一定律（慣性定律）：一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止?！矬w的運動并不需要力來維持。.物體保持原來的勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)叫慣性。.慣性是物體的固有屬性，與物體受力、運動狀態(tài)無關(guān)，質(zhì)量是物體慣性大小的唯一量度。4.物體不受力時，慣性表現(xiàn)為物體保持勻速直線運動或靜止?fàn)顟B(tài)；受外力時，慣性表現(xiàn)為運動狀態(tài)改變的難易程度不同。牛頓第二定律1.牛頓第二定律：物體的加速度跟所受合外力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。N：使1kg的物體產(chǎn)生單位加速度時力的大小，即1N=1kg?m/s2。.k的數(shù)值等于使單位質(zhì)量的物體產(chǎn)生單位加速度時力的大小。國際單位制中k=1。.F=kma（k=1）nF=ma.當(dāng)物體從某種特征到另一種特征時，發(fā)生質(zhì)的飛躍的轉(zhuǎn)折狀態(tài)叫做臨界狀態(tài)。.極限分析法（預(yù)測和處理臨界問題）：通過恰當(dāng)?shù)剡x取某個變化的物理量將其推向極端，從而把臨界現(xiàn)象暴露出來。.牛頓第二定律特性：1）矢量性：加速度與合外力任意時刻方向相同2）瞬時性：加速度與合外力同時產(chǎn)生/變化/消失，力是產(chǎn)生加速度的原因。3）相對性：a是相對于慣性系的，牛頓第二定律只在慣性系中成立。4）獨立性：力的獨立作用原理：不同方向的合力產(chǎn)生不同方向的加速度，彼此不受對方影響。5）同體性：研究對象的統(tǒng)一性。7.牛頓第二定律的應(yīng)用解題思路：物體的受力情況鄉(xiāng)牛頓第二定律切口速度〃鄉(xiāng)運動學(xué)公式多物體的運動情況牛頓第三定律.牛頓第三定律：兩個物體之間的作用力與反作用力總是大小相等、方向相反。.牛頓第三運動定律：F=-F'｛負(fù)號表示方向相反，F(xiàn)、尸'各自作用在對方，平衡力與作用力反