高中物理笔记人教版最新最全精编版.docx
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高中物理笔记人教版最新最全精编版
高中物理
第一节力，重力
一．力是物体对物体的作用
1.力不能脱离物体而存在。
（物质性）
2.要产生力至少要两个物体。
3.力是物体（施力物体）对物体（受力物体）的作用。
4.施力物体和受力物体并不是固定不变的。
例1：
F支
研究支持力时：
桌面为施力物体，木块为受力物体
研究压力时：
木块为施力物体，而桌面为受力物体
F压
二．力的三要素
1．内容：
力的大小，方向和作用点。
（问题：
①作用点是否一定在物体上？
不一定②作用在物体上不同的点效果是否一样?
也不一定）
2．力的单位：
国际单位牛顿（N）
3．力的图示法和示意图：
图示法要求三要素（大小，方向和作用点）都具备，另外还有标度。
示意图只要求两个要素（方向和作用点，高中作图多是这种）
三．力的分类
1.按性质命名：
如重力，弹力，摩擦力等。
2.按效果命名：
如推力，拉力，向心力等。
记忆技巧：
按性质命名的力由名称可知其产生原因，按效果命名的力由名称可知其作用结果。
四．重力
1．定义：
由于地球的吸引而使物体受到的力。
（区别于地球的吸引力）
2．重力的方向：
正确说法有①竖直向下②垂直于该处水平面向下
错误说法有①垂直向下②（总）指向地心（只是在赤道和两极处）
OO
3．重力的大小：
1计算公式：
G=mg
2重力的大小与位置有关：
在地球表面随纬度的升高重力的大小逐渐增大;在地球上同一地方随高度的升高重力的大小逐渐减小。
（根据万有引力来推导）
注意：
重力的大小变化实质上是由g的大小变化引起的。
（质量在任何地方都是不变的）所以g的大小变化规律和重力的大小变化规律一样。
4．重力的作用点（即为重心）
1质量分布均匀，形状规则的物体，重心在其几何中心。
②重心可以不在物体上。
例3：
铁环，篮球等
③悬挂法（只）可以测薄板形物体的重心。
悬挂法是利用二力平衡的原理测物体的重心。
但注意悬挂法并非任何时候都可适用，有条件成立，强调薄板，物体厚度可忽略，其他条件不需要。
第二节弹力
一.弹力的产生过程（弹力的定义）
内容：
发生弹性形变的物体（施力物体），由于要恢复原状，对跟它接触的物体（受力物体）会产生力的作用，这种力就称为弹力。
主谓宾：
物体（施力物体）对物体（受力物体）的作用
二.弹力的产生条件：
相互接触且挤压A
例6：
物体A沿墙壁自由下滑，它和墙壁之间有没有弹力？
V
（接触但不挤压，所以无弹力。
）
三．弹力的方向
1.①轻绳类（质量不计，不可伸长）：
只能承受拉力，不能承受压力。
绷紧的绳内部张力处处相等，且与绳运动状态无关。
张力在瞬间可以发生变化。
②轻弹簧类（质量不计，有明显的形变量）：
既能承受拉力，又能承受压力。
弹簧内部各部分之间的作用力处处相等，且与弹簧运动状态无关。
弹力在瞬间不变化。
规律：
沿着绳或弹簧，指向它们恢复原状的方向。
（绳子收缩时是两端向中间收缩。
）
2.硬质的面（点）接触类（不可形变）：
既能承受拉力，又能承受压力，还能承受扭曲等。
弹力在瞬间可以发生变化.
规律：
垂直接触面（或切面），指向受力物体。
F支
注意：
点面（或切面）接触类型时，要清楚谁提供点，谁提供面（或切面）。
3．轻绳，轻杆，轻弹簧的对比。
项目
轻绳
轻杆
轻弹簧
形变情况
伸长量忽略不计
认为长度不变
可伸长或压缩
施力和
受力情况
只能受拉力或
施加拉力
能受拉力或压力
也能施加拉力或压力
（同杆）能受拉力或压力
也能施加拉力或压力
力的方向
始终沿绳
不一定沿杆
沿弹簧轴向
力的变化
可发生突变
（同绳）可发生突变
只能发生渐变
四.弹力的大小：
胡克定律F=kx
第三节摩擦力
一．摩擦力的分类
1．滑动摩擦力：
（产生摩擦力时）施力物体和受力物体间发生相对滑动。
2．静摩擦力：
（产生摩擦力时）施力物体和受力物体间相对静止。
3.滚动摩擦比滑动摩擦小得多,高中阶段暂不研究.
总结:
提供动力来源的车轮受到的摩擦力的方向（在正常向前行驶时）均向前,无动力来源的车轮受到的摩擦力的方向（在正常向前行驶时）均向后.
二．滑动摩擦力
1．定义：
（产生摩擦力时）施力物体和受力物体间发生相对滑动。
2．产生条件：
三个条件需同时具备，缺一不可
①接触面是粗糙的②相互接触且挤压③两物体间发生相对滑动
对比弹力和摩擦力的产生条件可得出：
某接触面要产生摩擦力必先产生弹力。
（产生弹力是产生摩擦力的必要不充分条件）
①某接触面若有摩擦力则也一定有弹力
②某接触面若有弹力则该处可能有（或没有）摩擦力
③某接触面若没有弹力也一定没有摩擦力
④某接触面若没有摩擦力则该处可能有（或没有）弹力
3.作用：
阻碍物体间的相对运动
理解相对运动，就是（产生摩擦力的两个物体）都以对方互为参照物来判定自己的运动。
不加相对两个字的运动，都是默认以（不动的）地面为参照物
（问题：
滑动摩擦力是否总是阻力？
————————不是）
例13：
分析A的受力情况NaN
VA
AFfFBFf
GG
4．大小：
f=μN
μ取决于物体的材料和接触面的粗糙程度；N为两表面间的正压力
一般来说平常做题μ＜1，但实际μ也可以大于或等于1
5．方向：
沿着接触面，与相对运动方向相反。
（问题：
是不是和运动方向也相反？
不一定和运动方向相反）
三．静摩擦力
1．定义：
（产生摩擦力时）施力物体和受力物体间相对静止。
2．产生条件：
三个条件需同时具备，缺一不可。
①接触面是粗糙的②相互接触且挤压③两物体间相对静止但有相对运动趋势
3.作用：
阻碍物体间的相对运动。
4.大小：
（现阶段）利用二力平衡来计算
静摩擦力大小是一个范围，0≤f≤fmax静fmax=f滑（实际上fmax静略大于f滑）
5.方向：
沿着接触面，与相对运动趋势方向相反。
如何判定相对运动趋势方向：
利用假设光滑法，假设该接触面光滑没有摩擦力，则物体间必发生相对运动，该运动方向即为趋势方向。
注意：
在判定某接触面是否存在静摩擦力时也可用假设光滑法，静摩擦力只有必须有时才有，可有可无时一定没有。
例19：
小球与槽之间无摩擦木块于地面之间无摩擦
（无相对运动趋势）（无相对运动趋势）
例21：
试判断以下几个接触面是否有摩擦力
小球与斜面接触点间▁▁▁摩擦力。
木块与斜面接触点间▁▁▁摩擦力。
小球与挡板接触点间▁▁▁摩擦力。
方向▁▁▁▁▁▁▁▁▁。
FA
BF
用力推箱子却没有推动，用力拉AB，AB都一起匀速前进，箱子与地面间▁▁▁摩擦力,方向▁▁.则AB之间▁▁▁摩擦力。
第四节物体的受力分析
一.遵循以下方法和步骤
1.明确研究对象（亦即该分析哪个物体）
2.隔离物体受力分析
3.分析时按重力﹑弹力﹑摩擦力的顺序，先分析重力
4.围绕物体一周，依此分析各接触点看是否存在弹力
5.在有弹力的地方进一步分析是否存在摩擦力
二．注意事项
1.每分析一个力，都能找到施力物体（竖直向上抛出的篮球）
2.只分析物体实际受到的力（合力和分力只分析合力）
3.只分析按性质命名的力（向心力和回复力等不分析）
4.注意利用物体的运动状态来判断某些力的有无﹑大小﹑方向。
第五节平衡力与作用力和反作用力的区别联系
平衡力
作用力和反作用力
大小
相等（平衡时才成立）
相等（无条件成立）
方向
相反
相反
作用线
在一条直线上
在一条直线上
作用点
在同一个物体上
在两个不同的物体上
性质
不一定相同
一定相同
产生和消失
不一定同时
一定同时
叠加性
可叠加求合力，合力为零
不能叠加
在相等时间内冲量关系
两个力冲量等大反向
两个力冲量等大反向
在相等时间内做功的关系
两个力做的功要么都为零；要么大小相等符号相反，合起来为零。
两个力做功之间无任何联系。
可做功可不做功；符号可正可负；大小可等可不等。
NN1
GN2
N和G是一对平衡力N1和N2是一对作用力和反作用力
第六节力的合成
一．几个概念
1．共点力：
几个力作用在同一个点或它们的作用线交于一点。
2．矢量和标量：
既有大小又有方向的物理量（如力，速度，加速度等）叫矢量；只有大小没有方向的物理量（如长度，质量，时间等）叫标量。
二．力的合成
1．合力，分力
2.定义：
已知几个分力求它们的合力。
3.合成原则：
平行四边形定则。
两条邻边（的长度和方向）分别代表两个分力（的大小和方向），（两条邻边所夹的）对角线（的长度和方向）则代表合力（的大小和方向）。
F1
F合
F2
三.合力和分力的大小关系：
1．合力可以大于，等于或小于分力（注意0°,90°,120°,180°特殊角）
2．两个力合成合力的范围：
︳F1－F2︱≤F合≤F1+F2
F合max=F1+F2F合min=︳F1－F2︱
3．三个力合成合力的范围：
F合max=F1+F2+F3
求最小值时先用F大–F小–F小若结果大于零，则F合min就是那个差值（F大–F小–F小）
若结果小于等于零，则F合min=0
第七节力的分解
一．力的分解
1．定义：
已知一个力（相当于合力）求它的分力。
2．分解原则：
平行四边形定则。
①．按平行四边形定则，以一个力为对角线可以画无数个平行四边形，也就有无数对分力。
②．一个力有两个确定分力的条件：
——————（请选择）
a．已知这个力的大小和方向，还知道两个分力的方向。
b．已知这个力的大小和方向，还知道其中一个分力的大小和方向。
c．已知这个力的大小和方向，还知道其中一个分力的大小和另一个分力的方向。
d．已知这个力的大小和方向，还知道两个分力的大小。
评析：
能做几个平行四边形就有几个解。
AB
例34：
如图所示，在倾角为α的斜面上放有一质量为M的光滑小球，球被竖直的挡板挡住。
若挡板逆时针旋转（始终保持M静止），则小球对挡板和斜面的压力如何变化？
评析：
此题考虑使用图解法。
1．能使用图解法时，物体一般受三个力。
2．这三个力的特点是，一个力是恒力（大小方向都不变）；一个力只是大小变化，方向不变；还有一个大小方向都变化。
3．最后的结果是：
大小变化，方向不变的那个力一直减小（或一直增大）；还有一个大小方向都变化的力总是先减小后增大。
二．正交分解
1．定义：
把力沿着两个经选定的互相垂直的方向作分解。
2．方法：
①建立直角坐标系。
选定坐标系的依据：
若是平衡状态，直角坐标系可任意取,以分解力个数少为宜；若物体有加速度，则加速度方向定为X轴，其垂直方向定为Y轴。
②在坐标轴上的力不需要分解，不在坐标轴上的力需要分解。
③把力就分解到坐标轴上。
s
例：
两根等长的轻绳，下端结于一点挂一质量为m的物体上，上端固定在天花板上相距为s的两点上，已知两绳所能承受的最大拉力均为T，则每根绳的长度不得短于多少？
例36：
长为5米的绳子两端分别系于竖立在地面上的相距4米的两杆的顶端，绳上挂一个光滑的挂钩，下面连着重为12N的物体。
平衡时绳子的张力是多大？
注意：
滑轮挂重物与绳子拴结重物有区别。
若不计滑轮摩擦，同一根绳子不剪断不打结每一个地方张力均相等。
如果拴结各个地方张力可以不相等。
例37：
如图，物体受到在一个水平面内东偏北30度的力F的作用，欲使物体向东运动，则还需加的力最小值是多少？
（重力与支持力平衡，图中未画出）
F
评析：
此题采用力的分解的方式求解，谁是已知的力就分解谁。
第八节共点力的平衡和应用
一．共点力的平衡条件：
1．F合=0即F合X=0和F合Y=0,物体平动平衡.
2．M合=0,物体转动平衡.
二.应用
1.两个力平衡：
这两个力是一对平衡力。
2.三个力平衡：
任意一个力和其它两个力的合力是一对平衡力。
3.多个力平衡：
任意一个力和其它所有力的合力是一对平衡力。
例44：
斜面对木块的作用力大小和方向？
NF
没有具体说是哪一个力，就是（斜面对木块）所有力的合力，
它和重力是一对平衡力，方向竖直向上。
G
3.动态平衡分析（三种类型）
例45：
质量为M的小球用轻绳固定在O点，墙壁光滑。
当轻绳在缓慢缩短的过程中，绳子张力，墙壁支持力的变化情况。
T
OT1
T2N
G
例46：
人站在岸上通过定滑轮拉小船，水的阻力恒定不变。
则船在匀速靠岸的过程中，下列说法中正确的是（）T
A．绳的拉力不断增大。
B.绳的拉力保持不变。
C．船受到的浮力保持不变。
D.船受到的浮力不断减小
v
图2－35
例：
如图2－35，在人向右运动的过程中，物体A缓慢上升，若人对地面的压力为N，人受到的摩擦力为f，人拉绳的力为T,则人在运动中：
A．N、f和T都增大；
B．N和f增大，T大小不变；
C．N、f和T都减小；
D．N增大，f减小,T大小不变．
例47：
如图所示，在一水平木板上放有一质量为M的物体，处于静止状态。
两物体接触面间动摩擦因数为μ。
把木板A端缓慢抬高使之绕B端旋转，试分析物体所受摩擦力的变化情况。
评析：
此题考虑使用分段函数。
BA
第九节整体法和隔离法
1．何时可用整体法？
条件：
①被研究对象不止一个物体。
②所求的力为外力。
③物体间相对静止。
（或者它们的加速度一样，或者它们的加速度大小一样。
）
例48：
质量为m的物体放在质量为M的斜面上，它们都相对地面静止。
求地面对斜面的支持力和摩擦力？
m若沿斜面匀速下滑，M保持静止，则结果又如何？
mmV
MM
2.如何受力分析？
（和一个物体时相似，但只画外力，不画内力。
）
F
B
A
θ
图2－56
例：
如图2－55所示，F1＝F2＝1N，分别作用于A、B两个重叠物体上，且A、B均保持静止,则A与B之间、B与地面之间的摩擦力分别为：
A．1N，0；B．2N，0；C．1N，1N；D．2N，1N．
F1
F2
A
B
例：
完全相同的直角三角形A、B，按图2－56所示叠放，设A、B接触的斜面光滑，A与桌面的动摩擦因数为
．现在B上作用一水平推力F，恰好使A、B一起在桌面上匀速运动，且A、B均保持相对静止，则A与桌面的动摩擦因数
跟斜面倾角θ的关系为：
A．
＝tgθ;B．
＝
tgθ;C．
＝2tgθ;D．
与θ无关．
F
B
A
图2－57
例：
水平地面上有一斜面体A，在A上放一物体B．
若对物体B施加一个沿斜面向上且由零逐渐增大的力F，
A、B始终与地面保持相对静止，如图2－57所示，则：
A．B受到的摩擦力一定增大；
B．地面对A的摩擦力一定增大；
C．地面对A的地支持力一定减小；
D．A对B的作用力一定减小．
例49：
如图所示，在两个相同的木板之间夹着4块质量均为M的木块。
用两个大小均为F的力压木板，使木块处于静止状态。
则第二块对第三块的摩擦力大小为▁▁▁▁▁。
评析：
很多题既要用整体法也要用隔离法，两种方法联合使用。
FF
第二章直线运动
第一节基本概念
一.机械运动：
物体相对其他物体（参照物）的位置变化，叫做机械运动。
二.参考系：
为了研究的方便，假定不动的物体，叫做参考系。
1.一个物体是否运动取决于它相对于所选参考系的位置是否变化。
2.同一物体相对于不同的参考系，其运动情况可能不同。
3.参考系的选取是任意的，实际应用中以简化运动为标准。
未强调参考系的运动都是以地球（地面）为参考系。
所有公式里物理量的参考系也都是地球（地面）。
如W=F·SEk=mv2/2S=at2/2
三.质点
1.定义：
有质量而没有形状和大小的点。
（对空间有占有性）
2.能看成质点的条件：
①平动的物体一般都可以看成是质点。
（注意区分平动和转动）
②转动的物体有时候也可以看成是质点。
（只要物体的尺寸不影响研究的问题。
）研究地球自转时不能看成是质点；研究地球公转时可以看成是质点。
四.运动的分类
匀速直线运动
直线运动匀加速直线运动匀变速直线运动
变速直线运动匀减速直线运动
曲线运动非匀变速直线运动
五．时间和时刻
对应在数轴上，时间是一段，时刻是一个点。
例1：
012345S（秒）
注意：
1.所标数字均表示某时刻末。
（“1”表示第1秒末）
2．前一秒末即为后一秒初。
（第2秒末就是第3秒初）
3．第几秒表示时间就是1秒。
（第3秒就是第3个1秒）
4.计时起点不一定是运动的起点.
六.位移和路程的区别联系
1.位移是矢量（有大小和方向，方向是从初位置指向末位置），路程是标量（只有大小）。
位移可以用平行四边形法则合成，路程合成用算术和。
2.位移的大小是指从初位置到末位置间的直线距离，路程是指从初位置到末位置间的轨迹长度。
3.随时间延长（运动物体的）位移不一定增大，而路程一定增大。
4.它们的单位都是米。
5.路程总是大于或等于位移的大小。
（当物体做单方向直线运动时，取等号）
例2：
一支长150m的队伍匀速前进，通讯兵从队尾前进300m赶到队前并立即返回，当通讯兵回到队尾时，队伍已前进200m，在整个过程中通讯兵的位移大小是▁▁▁，通讯兵的路程是▁▁▁。
B
例3：
长方体的边长分别为a¸b¸c，且a＞b＞c，
则从顶点A到达顶点B的最短路程为▁▁▁，cb
位移大小是▁▁▁Aa
第二节匀速直线运动速度速率
一．匀速直线运动
1．定义：
物体在一条直线上运动，如果在（任意）相等的时间内位移相等，这种运动就叫做匀速直线运动。
2．速度（包括方向和大小）一直不变的运动就是匀速直线运动。
例4：
汽车在一条直线上运动，第一秒内的位移是1米，前两秒的位移是2米，前三秒的位移是3米……则汽车（）
A．一定是匀速直线运动。
B.一定不是匀速直线运动。
C.可能是匀速直线运动。
D．一定是匀加速直线运动。
E.可能是匀加速直线运动。
例5：
甲乙两站之间相距60km。
从上午8时开始，每隔10分钟从甲站向乙站开出一辆汽车，速度都是60km/h。
上午10时一乘客坐在以60km/h的速度从乙站开往甲站的车里，正当他刚出发时，同时一辆汽车从甲站开出，他在途中遇到从甲站开出的汽车有多少辆？
二．速度
1．定义：
在匀速直线运动中，位移和时间的比值，就叫做匀速直线运动的速度。
2．公式：
V=S/t
3.性质：
速度是矢量（有大小和方向）。
（瞬时速度的方向就是运动的方向，平均速度的方向就是位移的方向）
4.单位：
m/s（国际单位），km/h（常用单位）换算：
1m/s=3.6km/h
5.物理意义：
速度（的大小）描述物体运动的快慢。
6.注意：
V可以用S/t的比值来算，但V只和自身有关系，与S和t无关。
从函数角度讲，V只能处于自变量的位置。
（只能主动的变化，只能在等式的右边）
三．平均速度
1．定义：
（质点在某段时间内的）位移S与（发生这段位移所用）时间的比值叫做这段时间内的平均速度。
平均速度不是速度的平均值。
2．平均速度对应的是一段时间和一段位移。
3．公式：
V=S/t
4．性质：
V是矢量，V与S（位移）同方向。
5．单位：
m/s（国际单位）km/h（常用单位）
6．物理意义：
（粗略地）描述物体（侧重于变速）运动的快慢。
三.瞬时速度:
1.定义：
运动物体经过某一位置（或在某一时刻）的速度。
2.理解：
瞬时速度就是时间趋近无穷小时的平均速度。
3．物理意义：
（精确地）描述物体运动的快慢。
四.速率：
1.速率只有大小，没有方向，是标量。
2.通常所说的速率是瞬时速率的简称，即瞬时速度的大小。
3.平均速率不是平均速度的大小，应用路程除以时间。
第三节位移—时间图象
一.判断物体做匀速直线运动的依据？
方法一：
（定义）物体在一条直线上运动，如果在（任意）相等的时间内位移相等，这种运动就叫做匀速直线运动
方法二：
速度（包括方向和大小）一直不变的运动就是匀速直线运动。
方法三：
（图象法）位移—时间图象是一条倾斜的直线。
二.图象的xy轴分别表示什么？
X轴表示时刻，Y轴表示位置。
三.怎么求位移，时间？
△Y表示位移（一定是末—初），△X表示时间。
四.怎么求速度？
V=S/t=△Y/△X，也就是倾斜的直线斜率。
例12：
分析下列图象
SSSS
tttt
静止从参考点向正方向在参考点前向正方向在计时后从参考点向
匀速运动匀速运动正方向匀速运动
SSSS
t
t
tt
从远处反方向从远处反方向匀速从参考点出发两物体同时不同地
匀速回到参考点返回并通过参考点反方向运动正方向匀速出发
SSSS
tttt
两物体同地不同时追上相遇相向运动且相遇分段研究
正方向匀速出发
注意：
图象不是运动轨迹。
第四节匀变速直线运动的加速度
一．匀变速直线运动
1．定义：
在（任意）相等的时间内，速度的变化相等。
2．理解：
加速度（包括大小和方向）不变的运动就是匀变速直线运动。
二.加速度
1.定义：
速度的变化与所用时间的比值。
2.公式：
a=△V/△t=（Vt-V0）/t（加速度也称速度的变化率）
3.性质：
a是矢量，△V的方向就是a的方向。
4.单位：
m/s2
5.物理意义：
描述物体速度变化的快慢。
6.注意：
a可由△V/△t来计算，但不由△V，△t来决定，而只由自身所决定。
反例：
飞机匀速飞行，a=0，但V是很大的。
从函数角度讲，a只能处于自变量的位置。
（只能主动的变化，只能在等式的右边）
三．匀变速直线运动的分类及判断标准
1．匀加速直线运动。
（加速度a和初速度V的方向相同）
2．匀减速直线运动。
（加速度a和初速度V的方向相反）
注意：
不能光凭a的正负来判断。
第五节速度—时间图象
一．判断物体做匀变速直线运动的依据？
方法一：
（定义）在（任意）相等的时间内，速度的变化相等。
方法二：
加速度（包括方向和大小）一直不变的运动就是匀变速直线运动。
方法三：
（图象法）速度—时间图象是一条倾斜的直线。
方法四：
在连续相等时间间隔T内的位移之差为定值（△S=aT2）
二.图象的xy轴分别表示什么？
X轴表示时刻，Y轴表示瞬时速度。
三．怎么求加速度？
△Y表示速度的变化，△X表示时间。
a=△V/△t=△Y/△X，也就是倾斜直线的斜率。
四．怎样判断匀加速（匀减速）直线运动？
若加速度a的符号和初速度V的符号相同，就是匀加速直线运动；若加速度a的符号和初速度V的符号相反，就是匀减速直线运动。
五.如何利用图象求位移？
面积法：
X轴﹑Y轴﹑图象﹑时间界限所围的面积大小即表示这段时间内的位移。
（X轴上方的面积为正，X轴下方的面积为负）
分析下列图象
VVVV
tttt
正向匀速直线运动向正向做初速为0向正向做初速不为先静止后向正向做
的匀加速直线运动0的匀加速直线运动初速为0的匀加速直线运动
VVVV
t
t
tt
正向匀减速运动正向匀减速运动直到向负向做初速为0两物体都正向做匀
直到速度减为0速
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