物理必修一知识点总结.docx

物理必修一知识点总结第一章 运动的描述 ìì定义：物体在空间中所处的位置发生变化的运动ïïìì直线运动ïïï1、íïïïî曲线运动ïïïì平面运动ï机械运动ïíïïíï分类í2、ïïî空间运动ïïïì匀速运动ïïï3、ïíïïïî变速运动îîïïì定义：描述物体运动时所选取的参照物ïïï参考系í选取原则：任意性、简便性、通常选地面ïï例子：小小竹排江中游®青山或两岸îïïì定义：在研究物体运动的过程中，如果物体的大小和ïïïï 形状在所研究的问题中可以忽略时，我们把物ïï 体简化为一个点，认为物体的质量都集中在这ïïïï 个点上，这个点称为质点。ï质点：íïï判定原则：物体的大小和形状在所研究的问题中能否被忽略ïï物理思想：物理建模思想ïïïï例子：研究武广高铁列车的全程运行时间时可以ïïïî 研究武广高铁列车通过北江大桥的时间时不可以 ïì钟表指示的读数对应的某一瞬间ïì时刻：íïïî例子：XX年x月x日08时01分11秒初、末ïïï运动的描述íïì两个时刻之间的间隔ïíïí时间：î例子：XX年、1月、25日、8小时、1分钟、11秒ïïïï两者关系：Dt=t-t 说明：时间计算的零点，原则上任何时21ïïïïî刻都可以作为时刻零点，我们常常以问题中的初始时刻作为零点。ïì物体运动轨迹的长度ïìïïïï属标量：大小平均速率与时间的乘积，无方向。ïï路程：íïïï能真实的反映物体的运到情况，但不能完全确定物体位置的变化ïïï例子：奥运冠军在400米跑道上跑一圈的路程为400米ïïì物体的位移S与发生这段位移所用的时间t的比值ïïïïïSìïïï大小：v=,单位mïsï属矢量ítïïïïï方向：与物体的位移相同ïîïïïïïï平均速度：í只能粗略描述物体位置变化快慢ïïïïïï平均速率是物体的路程S与所用的时间t的比值ïïï例子：刘翔在400米跑道上用50s跑了一圈，ïïïïïïv=S=0m=0；平均速率=400m=8mïï速度：ïst50s50sîíïïïì物体在某时刻前后无穷短时间内的平均速度ïïïïì大小=瞬时速率,单位mïïïsïïï属矢量íïïïïî方向：运动轨迹上过该点的切线方向ïïï瞬时速度：ïí能精确反映物体运动快慢和方向ïïïïïï例子：姚明起跳投篮时的速度为18ms，ïïïïïï 汽车车速里程表、测速仪的示数、ïïï 高速路上的“超速”ïîïïïíî平均速度抓主要因素；瞬时速度极限思想ïì物体速度的变化(vt-v0)与完成这一变化所用的时间t的比值ïïïvt-v0Dvìïï大小：a=,单位m2ïï属矢量ísttïïïï方向：与物体的Dv相同îïïï描述物体速度变化快慢，即速度变化率ïïïïìï加速时vt>v0,a>0ï计算时常取物体初速度v的方向为正方向ïí0ïïî减速时vt<v0,a<0ïïïïm5s后返回原来位置时ï例子：物体以5s的初速度往斜面上滑，ïïï加速度：í的速度大小仍为5m，则物体的加速度ïsïïïì-5-5mmï2=-22ïssv-vïï5ïa=t0=íïïtï5-(-5)m2=2mï2ssï5îïïïïa 的大小与v0、vt、t、Dv=vt-v0的大小无直接关系ïïïïa恒定时，物体作匀变速直线运动ïï大小不变、方向变化变速直线运动ï ïa变化时ìíïïî大小变化、方向不变变速直线运动îî匀速直线运动位移图象ì1.某一时刻t«某一位置ïïï2.某一段时间Dt«位置变化S=St-S0ï3.直线的倾斜程度«速度的大小和方向ïïíSvt-v0 大小：v=;方向：同位移S。ïttïï即有倾斜向上朝正方向作匀速直线运动；ïï倾斜向下匀速直线运动的方向与所选正方向相反ï平行与时间轴静止不动ïïî4.相交点相遇时刻和位置匀变速直线运动v-t图中1.某一时刻T«某一瞬时速度vT2.某一段时间Dt«速度变化量Dv=vt-v03.直线的倾斜程度«加速度的大小和方向v-v0Dv大小：a=t=;方向：同Dv。即有tt倾斜向上过一、三象限«匀加速直线运动，añ0，方向与所选正方向相同；倾斜向下过二、四象限«匀加速直线运动，aá0，方向与所选正方向相反4.某一段时间Dt«某一段位移S?直线与坐标轴(v0+vt)t25.某一段时间Dt«平均速度vv=2也就是说在匀变速直线运动中，某段时间内的平均速度第二章 探究匀变速直线运动规律 ì的作用下，从静止开始下落的运动ì物体仅在重力ïïïï忽略空气阻力的作用，物体下落过程中的运动情况与物体的质量无关ïï12ïï特征、规律：v0=0、a=g(重力加速度)、vt=gt、S=gt2ïïï2ï自由落体运动í2S2Shï、vt=2gS、g=2(滴水法测重力加速度)=ï即有t=gtt2ïïïïmmïï一般计算中 g=9.8s2，有特殊说明、粗略计算中 g=10s2ïïïïîg的方向总是竖直向下，其大小在赤道最小，两极最大ïì物体沿直线运动且其速度均匀变化(增加或减少)的运动ïïïvt-v0ìïï由加速度的定义a=可得速度公式：vt=v0+atïïtïïïïï再根据平均速度公式v=S=v0+vt可得ïïïït2ïïï22ïï位移公式：S=(v0+vtt=v0+vtvt-v0=vt-v0=)vt+1at2ïï0ïï22a2a2ïïï22ïï一个有用的推论：vt-v0=2aSïïï在用纸带研究匀变速直线运动中：ïïïïïïS(v0+vt)(v0+v0+at)tïï根据v=v+a=vtï0ïït2222ïïï2ïDS=Sï(T为两计数点间的时间)ï(n+1)-Sn=aTïïïïDS=Sm-Sn=(m-n)aT2 可以任意两段相连的位移之差与时间的关系ïïï或任意两段不相连的位移之差与时间的关系求加速度ïïïïïíS-SS-Sï规律ïïía=(n+1)2nïTTï匀变速直线运动íïïïïS后-S前S-Sn1ï=·ïï或a=m(m-n)T2(m-n)(m-n)T2ïïïïïïS5-S2-1ï=·4ïï例如a=23(5-2)T3T2ïïïïïï经验：当T=0.01s,DS=S(n+1)-Sn=Acm时,a=Am2ïïïsïïï求出加速度后可以求某一段的位移ïïï例如：S=S+(3-1)aT231ïïïïïïS可以求纸带上某段时间t内的平均速度v=ïïïtïïïï可以求纸带上的任一计数点的速度ïïïïïïvn=v=sn+sn+1=sn-1+sn+sn+1+sn+2ïïï2T4Tïïïs+ss+s+s+sïïï例如：v3=34=2345ïî2T4Tïïïï应用：追击问题ï ïïî(追上、相撞位移相等、最值距离速度相等)ï“运动类”解题思路：ïï1、确定研究对象；2、分析运动情况并画示意图；ïï3、选取正方向(一般取v0的方向)；ïï4、根据匀变速直线运动规律列方程；ï5、结合题意推导所求物理量的表达式；6、统一单位代数据；ïïî7、检验计算结果并根据具体情况进行适当讨论、说明第三、四章 研究物体间的相互作用、力与运动 ìì语言描述ïïï力的描述í力的示意图：可准确描述力的作用点和力的方向、用于受力分析ï力的图示：可准确描述出力的作用点、力的大小和力的方向ïîïïì概念：产生形变的物体由于要恢复原状，会对与它接触的物体ïïïï 产生力的作用，这种力称为弹力ïïïï产生条件：相互接触、有弹性形变ïïì拉力：沿绳子收缩的方向üïïïïïï弹力í方向í压力：垂直于接触面指向被压的物体ý即:ïïï支持力：垂直于接触面指向被支持的物体ïïþîïïï与施力物体的形变方向相反ïïïï胡克定律：弹簧弹力的大小F=kx，ïïïk为弹簧的劲度系数，单位为N,只与弹簧本身有关ïîmïïìì概念：在滑动摩擦中，物体间产生的阻碍ïïïïïï 物体相对滑动的作用力ïïïì相互接触、接触面不光滑ïïï产生条件：íïïï滑动摩擦力íî有正压力、有相对运动ïïïïïï方向：与接触面相切、与相对运动方向相反ïïï计算表达式：f=mN其中m为动摩擦因素,与ïïïïïïî相互接触的物体的材料和接触面的粗糙程度有关ï摩擦力ïíïì概念：在静摩擦中，物体间产生的阻碍物体ïïïïïï 相对滑动趋势的作用力ïïïïì相互接触、接触面不光滑ïï产生条件：ïíïï静摩擦力íî有正压力、有相对运动趋势ïíïïïï方向：与接触面相切、与相对运动趋势方向相反ïïï最大极限：最大静摩擦力f静maxñf=mNïïïïïïïîîïï力的等效：力的作用效果(改变物体的形状或运动状态）相同ïï力的合成与分解：力的作用效果相同时，ï用一个力替代几个力üï根据具体情况进行力的替代ìíýïî用几个力替代一个力þïï合力与分力的关系体现等效替代的思想方法ïï力的合成：求几个力的合力的过程或求合力的方法ïì同直线同向相加，异向相减，合力范围：|F-F|£F£F+F 1212ïïïïì根据力的平行四边形定则作力的图示P60例题ïïïíïïï不同直线íF=F12+F22+2F1F2cosq,q为F1和F2之间的夹角ïïïïîïïî正交分解法ïï力的分解：求一个力的分力的过程或求分力的方法ïïì按力的效果分解，根据平行四边形定则计算分力的大小P66例题 ïí力的正交分解力的三角形定则ïîïï“静力学”解题思路：ïï1、确定研究对象ïï2、进行受力分析ï3、根据共点力的平衡条件列方程ïï4、统一单位代数据求解ïî5、检验结果，根据具体情况进行适当讨论、说明ì共点力：如果几个力都作用在物体的同一个点上，或者ïï几个力的作用线相交于同一点，这几个力就称为共点力ï平衡：物体如果受到共点力的作用处于平衡状态，就叫共点力的平衡ï平衡条件：为了使物体处于平衡状态，作用在物体上的力所必须满足的ïï 条件，叫共点力的平衡条件:合外力åF=0(åFx=0和åFy=0)ïï 推论：若物体受n个共点力共同作用处于平衡状态，则其中ï 任意ï正交分解íïïåF=0 ?“牛一”类 、 SF=ma?“牛二”类 ïï物体间相互作用“牛三”类 ïîïïì大小相等、方向相反、同一直线上、ïïï作用力与相互作用力í同种性质、同时产生、变化、消失ï作用在不同物体上、作用效果不能抵消、无合力ïîïïì大小相等、方向相反、同一直线上ïïï一对平衡力í不一定同种性质、同时产生、变化、消失ïï作用在同一物体上、作用效果能抵消îïï牛顿第一定律：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，ïï 直到有外力迫使它改变这种状态为止。ïí牛顿第二定律：物体的加速度跟所受合外力成正比，跟物体的质量ïï 成反比，加速度的方向跟合外力方向相同。 表达式：F=maï牛顿第三定律：两个物体之间的作用力和反作用力总是 ïï 大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。ïì物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质ïïïï表现为ì保持平衡状态不受外力作用时ïíï惯性ïíî运动状态改变的难易程度受外力作用时ïïïï惯性不是力，但可以使物体继续运动，物体质量是唯一的量度ïïî无论物体处与什么状态，都具有惯性，是物体的固有属性ïï超重：视重大于实重，选取竖直向上为正方向,a方向向上,ïï根据牛顿第二定律F=ma有T(N)-G=ma，即T(N)=G+ma=m(g+a)ïï此时物体可能加速上升或减速下降ï失重：视重小于实重，选取竖直向上为正方向,a方向向下,ïï根据牛顿第二定律F=ma有T(N)-G=m，ï即T(N)=G-ma=m(g-a)，此时物体可能加速下降或减速上升。ïï完全失重：视重为零，选取竖直向上为正方向,a方向向下,ï ï根据牛顿第二定律F=ma有T(N)-G=m，a=gï即T(N)=G-ma=0，此时物体可能加速下降或减速上升。ïï在同一地点不管物体出于什么状态，其重力是不会发生变化的ï“动力学”解题思路：1、确定研究对象2、进行受力分析ïï3、根据牛顿第二定律列方程，求和外力ïï 根据匀变速直线运动规律列方程，求加速度ïï4、统一单位代数据求解、ï5、检验结果，根据具体情况进行适当讨论、说明î