高一物理(必修一)知识点复习

高一物理必修一物理知识点总复习知识框架一、运动部分（第一章、第二章）二、力与物体平衡部分（第三章）三、牛顿运动定律（第四章）运动学基本概念时间与时刻路程与位移平均速度与瞬时速度加速度重点补充运动图象匀速直线运动的x-t图象匀速直线运动的V-t图象匀变速直线运动的v-t图象匀变速直线运动的规律202200221vvaxattvxatvv质点、参考系22221vghgthgtv自由落体运动2ats的证明初速度为0的匀变速直线运动的有关比例式在描述一个物体运动时，选来作为标准的（即假定为不动的）另外的物体，叫做参考系。明确以下几点：①对同一运动物体，选取不同的物体作参考系时，观察结果往往不同。②在研究实际问题时，选取参考系的基本原则是能对研究对象的运动情况的描述尽量简化，使解题显得简捷。③因为今后我们主要讨论地面上的物体的运动，所以通常取地面作为参照系参考系（1）时刻（某一瞬间）：时间轴上的点表示时刻（2）时间间隔（一段时间）：时间轴上的一条线段表示时间间隔0123456t/sABCDEFG例1：在时间轴上找到1.前2s2.第1s内3.第2s初4.第3s末t1t2t△t时间与时刻（1）没有形状、大小，而具有质量的点。（2）质点是一个理想化的物理模型，实际并不存在。（3）一个物体能否看成质点，并不取决于这个物体的大小，而是看在所研究的问题中物体的形状、大小和物体上各部分运动情况的差异是否为可以忽略的次要因素，要具体问题具体分析。质点例2：下列关于质点的说法正确的是A.质点是一个理想模型，实际并不存在B.因为质点没有大小，所以与几何中的点没有区别C.凡是很小的物体（如电子），皆可看做质点D.如果物体的大小、形状对所研究的问题属于无关或次要因素，即可把物体看做质点质点1.位移：表示物体位置的变化的物理量，用从起点到终点的有向线段表示，是矢量。物体运动轨迹的长度，是标量。例3：下列说法正确的是A.位移是矢量，位移的方向即为质点运动的方向B.路程是标量，其值是位移的大小C.质点做单向直线运动时，路程等于位移的大小D.位移的值不会比路程大△x＝x2–x12.路程：位移和路程3.一般，路程与位移大小是不同的。只有当质点做单向直线运动时，路程与位移的大小才相等。t/sv/(m/s)0-1-212123456图一t/sS/m0-1-212123456图二注意：s－t和v－t图象的物理意义及其区别图像例：一质点沿直线运动，先以4m/s运动8s，又以6m/s运动了12m，全程平均速度是＿＿＿＿＿4.4m/s例.下面列举的几种速度，其中不是瞬时速度的是()A、火车以76km/h的速度经过“深圳到惠州”这一段路程B、汽车速度计指示着速度50km/hC、城市繁华路口速度路标上标有“15km/h注意车速”字样D、足球以12m/s的速度射向球门速度3.方向：描述速度变化的快慢（速度的变化率）△va=——△t4.注意：若a、v同向，则为加速运动；若a、v反向，则为减速运动。例6：若汽车的加速度方向与速度方向相同，当加速度减小时A.汽车的速度也减小B.汽车的速度仍在增大C.当加速度减小到零时，汽车静止D.当加速度减小到零时，汽车速度最大1.物理意义：2.定义式：与速度变化△v的方向相同。加速度二、匀变速直线运动的规律【注：在应用公式的过程中应注意各个物理量的正负号】1.匀变速直线运动的特点：a是恒量（不变）2.运动学基本公式：（仅适用于匀变速直线运动）3.几个重要推论：（1）连续相等时间间隔T内的位移之差为一恒量：推广通式：（2）中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度：221321nnSSSSSSSaT2()ABSSSABaT022ttvvvv△△（3）中间位置的瞬时速度与这段位移的初、末速度的关系：无论在匀加速或匀减速直线运动中，恒成立22022tsvvv22stvv（4）初速度为0的匀加速直线运动规律22122ttvatsatvas2tsvt1）1s末、2s末、3s末······ns末的瞬时速度之比1：2：3：····n2）1s内、2s内、3s内······ns内的位移之比1：4：9：···n23）第1s内、第2s内、第3s内······第ns内的位移之比1：3：5：7···：（2N－1）4）连续相同位移所用时间之比1:(21):(32)::(1)NN三、自由落体运动和竖直上抛运动1.自由落体运动：初速度为零，只受重力作用（a=g）2.自由落体运动规律：tvgt212hgt22tvgh3.竖直上抛运动：初速度不为0，只受重力（a=－g）4.竖直上抛运动规律：上升和下落回到抛出点的时间相等上升的最大高度落回抛出点速度0tvvgt2012hvtgt2202tvvgh0vtg20vHg0tvv练习、一个小物体以v0=10m/s的初速度竖直上抛，一切阻力不计，求：（1）小物体上升的最大高度H和所用时间t（2）经过多长时间小物体速度大小变为5m/s？四、运动学中经常遇见的几个问题1.刹车类问题：关键在于判断物体运动到停止时所用时间2.追及问题：（1）临界条件：速度相等，然后再根据位移关系判断并计算【能否（恰好）追上；最大（小）距离】（2）能追上时：位移关系3.相遇问题：相向而行的两物体距离之和等于两者的初始距离SSS0追被追＝＋例、下述情况中的物体，不可视为质点的有：（）A．研究小孩沿滑梯下滑B．研究地球自转运动的规律C．研究炮弹被射出后的运动轨迹D．研究人造卫星绕地球做圆周运动B例、做匀加速直线运动的物体,速度由v增加到2v时的位移为s,则当速度由3v增加到4v时,它的位移是()A.3sB.4sC.5/2sD.7/3s例、一个物体在3s内通过位移30m，同时它的速度变为原来的4倍，如果物体做匀加速运动，求物体的加速度。Da=4m/s2力与物体平衡部分力学基础认识三个力弹力摩擦力识别两对力平衡力相互作用力（牛顿第三定律）掌握两个方法力的平行四边形力的正交分解共点力的平衡条件X轴上合力为0Y轴上合力为0重力（F合=0）力力的概念：物体与物体之间的相互作用力的效果：1、改变物体的运动状态2、使物体产生形变力的三要素：大小、方向、作用点力的图示、力的示意图自然界的四种基本相互作用：引力相互作用、电磁相互作用、强相互作用、弱相互作用力学中的三大力：重力、弹力和摩擦力速度弹性形变、非弹性形变物质性相互性非接触力接触力重力产生原因：由于地球的吸引而使物体受到的力大小：G=mg方向：竖直向下重心:重力的等效作用点g为当地重力加速度垂直水平面重心位置与质量分布和物体形状有关施力物体重心：1）几何形状规则的质量均匀分布的物体的重心在几何中心上；不规则的物体的重心位置跟形状和物体质量的分布情况有关2）重心可以在物体上，也可以不在物体上3）重心越低越稳定3.弹力（1）定义、产生条件（2个）、弹簧弹力的大小（F＝kX）大小：由物体所处的状态、所受其他外力、形变程度来决定（2）弹力的方向（垂直于接触面或接触曲面的切面）、弹力存在与否的判断（定义法或假设法）（3）弹力产生原因的分析（如：一本书放在桌面上……）弹力接触、发生弹性形变判断弹力有无的方法：假设法几种常见的弹力常见的弹力：弹簧的弹力、绳的拉力、压力和支持力弹簧的弹力大小遵守胡克定律F=kx弹性限度内轻绳、轻杆、轻弹簧的区别沿绳不一定沿杆沿弹簧轴线注意:有多少个接触面就有可能有多少个弹力ABOA、B一起匀速运动A、B均相对地面静止不动摩擦力类型产生条件大小方向ABFABFABFABF注意：有多少个弹力就有可能有多少个摩擦力滑动摩擦力Ff静摩擦力F静接触、接触面粗糙、有弹力相对运动相对运动趋势Ff=μFN0F静≤Fmax沿接触面与相对运动方向相反沿接触面与相对运动趋势方向相反摩擦力说明：（1）摩擦力可以是阻力也可以是动力；可以与物体运动方向相反也可以相同（2）静止的物体可以受滑动摩擦力的作用，运动的物体可以受静摩擦力的作用（3）滑动f（或最大静f）跟压力成正比并和接触面的性质有关；静f在未达到最大f时不跟压力成正比【注：计算摩擦力时，应先判断是静f还是滑动f】力的合成与分解一个力产生的效果跟几个力共同产生的效果相同，这个力叫做那几个力的合力。原来的几个力叫做分力。合力范围：｜F1－F2｜≤F≤F1＋F2力的合成与力的分解都遵循平行四边形定则（三角形定则）注意几种特殊角度时的合力与分力的关系补充说明：（1）合力可以大于、小于或等于分力；（2）当合力一定时，增大分力之间的夹角，分力变大；当分力一定时，增大分力之间的夹角，合力变小（3）分力的唯一性以及作图法求最小分力的两种情况力的平衡及其应用（状态：静止或匀速直线运动）（1）物体的平衡条件：物体的合外力为0或物体的加速度为0推广：n个共点力的作用下使物体平衡，则任n-1个力的合力一定与第n个力等值反向（2）解题方法：力的合成、分解、力的正交分解（3）判断在平衡状态下几个力的夹角变化过程中某些力如何变化（函数表达式法和作图法）力的平衡牛顿运动定律部分一、牛顿第一定律（惯性定律）1.内容：一切物体总保持静止状态或匀速直线运动状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。2.意义（解读定律内容）（1）运动状态的改变速度的改变产生加速度力是物体产生加速度的原因（不是维持物体运动的原因）大小改变方向不变方向改变大小不变大小和方向都改变（2）物体不受外力时处于静止或匀速直线运动状态拓宽：如果物体所受合外力为零（物体不受外力作用或所受的所有外力的力为零），则物体总保持静止状态或匀速直线运动状态。（3）外力的作用：迫使物体改变运动状态（力是改变物体运动状态的原因）（4）惯性（不要把惯性与牛顿第一定律混淆）1）概念：物体都具有保持静止状态或匀速直线运动状态的性质2）一切物体都具有惯性。惯性是物体的固有属性，与运动状态或是否受力无关。3）质量是惯性大小的唯一量度。惯性的大小意味着改变该物体运动状态的难易程度。二、牛顿第二定律（牛顿运动定律仅适用于低速运动的宏观物体）1.内容、表达式（注意K＝1的情况）2.四性（1）矢量性：大小、方向（2）瞬时性：力与加速度瞬时对应。同时产生、同时变化、同时消失（3）同一性：F、m、a对应同一物体、同一时刻（4）独立性：每个力都可以产生各自的加速度，物体的实际加速度是每个加速度的矢量和3.牛顿第二定律的应用关键求a――力和运动联系的桥梁【几种不受其他外力（仅G、N、f）情况下的加速度】（1）粗糙水平面（2）光滑斜面（3）粗糙斜面已知受力情况求运动已知运动情况求力a=gsinagsincossincosaggagg上滑：下滑：三、牛顿第三定律1.内容、表达式2.一对作用力和反作用力与一对平衡力的区别四、超重和失重1.定义：2.实质：物体本身的重力（即实重）不变，只是拉力或压力大小（即视重）发生变化3.超重和失重仅取决于加速度的方向与速度无关；完全失重（a竖直向下并等于g）此时，一切由重力产生的物理现象都会完全消失aa竖直向上超重竖直向下失重运动和力的关系运动不需要力来维持，运动有改变必是F合不等于零.运动性质由F合决定.运动轨迹由F合与v0决定F合与v0共线,为直线运动F合与v0不共线,为曲线运动运动和力的关系mFa202200221vvaxattvxatvv受力分析牛顿运动定律加速度是运动和力之间联系的纽带和桥梁超重和失重a向上时FG超重a向下时FG失重a=g时F=0完全失重F例.如图所示，水平地面上有两块完全相同的木块AB,在水平推力F作用下运动,用FAB代表A、B间的相互作用力().A.若地面是完全光滑的，则FAB=FB.若地面是完全光滑的，则FAB=F/2C.若地面是有摩擦的，则FAB=FD.若地面是有摩擦的,则FAB=F/2AB例.雨滴从高空由静止开始自由下落时，其所受的阻力与速度成正比，则雨滴在下落的过程中，其加速度将______(填增大、减小或不变)，直到最后其加