高一物理第一章知识点总结Word文件下载.docx

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质点的质量就是它所代表的物体的质量。

●参考系

1、参考系的定义：

描述物体的运动时，用来做参考的另外的物体。

2、对参考系的理解：

（1）物体是运动还是静止，都是相对于参考系而言的，例如，肩并肩一起走的两个人，彼此就是相对静止的，而相对于路边的建筑物，他们却是运动的。

（2）同一运动选择不同的参考系，观察结果可能不同。

例如司机开着车行驶在高速公路上以车为参考系，司机是静止的，以路面为参考系，司机是运动的。

（3）比较物体的运动，应该选择同一参考系。

（4）参考系可以是运动的物体，也可以是静止的物体。

只有选择了参考系，说某个物体是运动还是静止，物体怎样运动才变得有意义参考系的选择是研究运动的前提是一项基本技能。

●坐标系

1、坐标系物理意义：

在参考系上建立适当的坐标系，从而，定量地描述物体的位置及位置变化。

2、坐标系分类：

（1）一维坐标系（直线坐标系）：

适用于描述质点做直线运动，研究沿一条直线运动的物体时，要沿着运动直线建立直线坐标系，即以物体运动所沿的直线为x轴,在直线上规定原点、正方向和单位长度。

例如，汽车在平直公路上行驶，其位置可用离车站（坐标原点）的距离（坐标）来确定。

（2）二维坐标系（平面直角坐标系）适用于质点在平面内做曲线运动。

例如，运动员推铅球以铅球离手时的位置为坐标原点，沿铅球初速方向建立x轴，竖直向下建立y轴，铅球的坐标为铅球离开手后的水平距离和竖直距离。

（3）三维坐标系（空间直角坐标系）：

适用于物体在三维空间的运动。

例如，篮球在空中的运动。

归纳整理：

质点、参考系和坐标系是运动学乃至整个力学的最基本最重要的概念。

质点是为了研究问题的方便而引入的理想化模型。

质点的运动是相对的。

为了描述运动而假定为不动的物体为参考系。

坐标系则是参考系中各个点的定量表示。

本节重点内容是对质点概念的理解以及研究问题时如何选取参考系。

二、时间和位移

● 

时间和时刻：

①时刻的定义：

时刻是指某一瞬时，是时间轴上的一点，相对于位置、瞬时速度、等状态量，一般说的“2秒末”，“速度2m/s”都是指时刻。

②时间的定义：

时间是指两个时刻之间的间隔，是时间轴上的一段，通常说的“几秒内”，“第几秒”都是指的时间。

●位移和路程：

①位移的定义：

位移表示质点在空间的位置变化，是矢量。

位移用又向线段表示，位移的大小等于又向线段的长度，位移的方向由初始位置指向末位置。

②路程的定义：

路程是物体在空间运动轨迹的长度，是一个标量。

在确定的两点间路程不是确定的，它与物体的具体运动过程有关。

●位移与路程的关系：

位移和路程是在一段时间内发生的，是过程量，两者都和参考系的选取有关系。

一般情况下位移的大小并不等于路程的大小。

只有当物体做单方向的直线运动是两者才相等。

三、运动快慢的描述――速度

●速度的定义：

速度是描述物体运动快慢的物理量。

●瞬时速度、平均速率与平均速度：

瞬时速度：

运动的物体经过某一位置或是某一时刻的速度，其大小叫速率。

平均速度：

物体在某段时间的位移与时间的比值，能够粗略的描述物体运动的快慢。

平均速度是矢量，平均速度的大小和物体运动的阶段有关系。

定义式：

v=s/t适用于所有的运动形式。

平均速率：

物体在某段时间内的路程与时间之比。

平均速率是标量。

v=s/t.

注意：

平均速度和平均速率往往是不相等的，只有物体做无往复的直线运动时两者才相等。

物体的运动有快慢之分。

不同的物体运动的快慢程度可以用速度来描述。

本节重点围绕与速度相关的平均速度、平均速率、瞬时速度、瞬时速率等概念及相关的公式和应用。

四、实验：

用打点计时器测速度

●打点计时器的分类：

电磁打点计时器和电火花计时器。

1、电磁打点计时器：

电磁打点计时器是一种记录运动物体在一定时间间隔内位移的仪器。

它使用交流电源，工作电压在10V以下，当电源的频率为50Hz时，它每隔0.02S打一个点。

电磁打点计时器的构造如图所示。

2、电火花计时器：

电火花计时器使用交流电源，工作电压是220V.

电火花计时器的构造如图所示。

主要由脉冲输出开关，正负脉冲输出插座、墨粉纸盘、纸盘轴等构成。

3、计时原理：

电火花计时装置中有一将正弦式交变电流转化为脉冲式交变电流的装置当计时器接通220V交流电源时，按下脉冲输出开关，计时器发出的脉冲电流经接正极的放电针和接负极的墨粉纸盘轴产生火花放电。

利用火花放电在纸带上打出点迹，当电源的频率为50Hz时,它每隔0.02S打一个点。

●用打点计时器测量瞬时速度

处理这类问题可采用两种方法：

一是与某点相邻的点间距离所对应的时间很短。

只有0.02S，故只要测出某点与其相邻点间的距离x，再利用v=x/t求出平均速度,就可用这个平均速度来代表某点的瞬时速度；

二是利用某点左侧的位移与时间（0.02S）的比值求出速度v1，再利用某点右侧的一段位移与时间（0.02S）的比值求出速度v2，利用Va=（v1+v2）/2就可得出a点更准确的瞬时速度。

●速度时间图：

用速度作为纵坐标，用时间作为横坐标描绘的图像便是v-t图。

本节讲述了利用打点计时器来研究物体的运动，介绍了打点计时器的构造、工作原理和使用方法，并利用纸带上打出的点来研究物体的运动情况，计算物体在某时刻或某位置时的

速度。

五、速度变化快慢的描述――加速度

●加速度

1、加速度是描述物体速度变化快慢的物理量。

速度的变化量与所需时间的比值叫做加速度，用字母a表示。

公式：

；

单位是：

.

2、平均加速度和瞬时加速度

物体在一段时间内（或一段位移内）的速度变化量与发生这个变化所用时间的比值叫一段时间（或这一段位移）内的平均加速度。

物体在某一时刻或经过某一位置的加速度称为瞬

时加速度。

●加速度方向与速度方向的关系

●从v-t图象看加速度

1、速度-时间图象

下图中的两条直线a、b分别是两个物体运动的v-t图象.

在匀变速直线运动中，v-t图象是一条倾斜的直线。

加速度

。

由图可以看出，加速度的大小等于斜率的绝对值。

斜率的绝对值越大，表示速度变化越快，加速度越大。

显然在图中a的斜率要大于b的斜率，故a的加速度比较大图象斜率的正负表示加速度的方向，取物体的运动方向为正方向。

若斜率为正表示加速度为正，说明加速度方向与速度方向相同，物体做加速运动；

若斜率为负，表示加速度为负，说明加速度方向与速度方向相反，物体做减速运动。

本节用比值定义加速度注意加速度的物理意义并从v-t图象分析物体运动的加速度。

加速度是表示质点的速度随时间变化快慢的物理量，是力和运动联系的纽带。

物理定理、定律、公式表

一、质点的运动

（1）------直线运动

1）匀变速直线运动

1.平均速度V平＝s/t（定义式）2.有用推论Vt2-Vo2＝2as

3.中间时刻速度Vt/2＝V平＝（Vt+Vo）/24.末速度Vt＝Vo+at

5.中间位置速度Vs/2＝[（Vo2+Vt2）/2]1/26.位移s＝V平t＝Vot+at2/2＝Vt/2t

7.加速度a＝（Vt-Vo）/t｛以Vo为正方向，a与Vo同向（加速）a>

0；

反向则a<

0｝

8.实验用推论Δs＝aT2｛Δs为连续相邻相等时间（T）内位移之差｝

9.主要物理量及单位:

初速度（Vo）:

m/s；

加速度（a）:

m/s2；

末速度（Vt）:

时间（t）秒（s）；

位移（s）:

米（m）；

路程:

米；

速度单位换算：

1m/s=3.6km/h。

注：

（1）平均速度是矢量;

（2）物体速度大,加速度不一定大;

（3）a=（Vt-Vo）/t只是量度式，不是决定式;

（4）其它相关内容：

质点、位移和路程、参考系、时间与时刻〔见第一册P19〕/s--t图、v--t图/速度与速率、瞬时速度〔见第一册P24〕。

2）自由落体运动

1.初速度Vo＝02.末速度Vt＝gt

3.下落高度h＝gt2/2（从Vo位置向下计算）4.推论Vt2＝2gh

注:

（1）自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，遵循匀变速直线运动规律；

（2）a＝g＝9.8m/s2≈10m/s2（重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小，方向竖直向下）。

（3）竖直上抛运动

1.位移s＝Vot-gt2/22.末速度Vt＝Vo-gt（g=9.8m/s2≈10m/s2）

3.有用推论Vt2-Vo2＝-2gs4.上升最大高度Hm＝Vo2/2g（抛出点算起）

5.往返时间t＝2Vo/g（从抛出落回原位置的时间）

（1）全过程处理:

是匀减速直线运动，以向上为正方向，加速度取负值；

（2）分段处理：

向上为匀减速直线运动，向下为自由落体运动，具有对称性；

（3）上升与下落过程具有对称性,如在同点速度等值反向等。

二、质点的运动

（2）----曲线运动、万有引力

1）平抛运动

1.水平方向速度：

Vx＝Vo2.竖直方向速度：

Vy＝gt

3.水平方向位移：

x＝Vot4.竖直方向位移：

y＝gt2/2

5.运动时间t＝（2y/g）1/2（通常又表示为（2h/g）1/2）

6.合速度Vt＝（Vx2+Vy2）1/2＝[Vo2+（gt）2]1/2

合速度方向与水平夹角β:

tgβ＝Vy/Vx＝gt/V0

7.合位移：

s＝（x2+y2）1/2,

位移方向与水平夹角α:

tgα＝y/x＝gt/2Vo

8.水平方向加速度：

ax=0；

竖直方向加速度：

ay＝g

（1）平抛运动是匀变速曲线运动，加速度为g，通常可看作是水平方向的匀速直线运与竖直方向的自由落体运动的合成；

（2）运动时间由下落高度h（y）决定与水平抛出速度无关；

（3）θ与β的关系为tgβ＝2tgα；

（4）在平抛运动中时间t是解题关键；

（5）做曲线运动的物体必有加速度，当速度方向与所受合力（加速度）方向不在同一直线上时，物体做曲线运动。

2）匀速圆周运动

1.线速度V＝s/t＝2πr/T2.角速度ω＝Φ/t＝2π/T＝2πf

3.向心加速度a＝V2/r＝ω2r＝（2π/T）2r4.向心力F心＝mV2/r＝mω2r＝mr（2π/T）2＝mωv=F合

5.周期与频率：

T＝1/f6.角速度与线速度的关系：

V＝ωr

7.角速度与转速的关系ω＝2πn（此处频率与转速意义相同）

8.主要物理量及单位：

弧长（s）:

角度（Φ）：

弧度（rad）；

频率（f）：

赫（Hz）；

周期（T）：

秒（s）；

转速（n）：

r/s；

半径（r）:

线速度（V）：

角速度（ω）：

rad/s；

向心加速度：

m/s2。

（1）向心力可以由某个具体力提供，也可以由合力提供，还可以由分力提供，方向始终与速度方向垂直，指向圆心；

（2）做匀速圆周运动的物体，其向心力等于合力，并且向心力只改变速度的方向，不改变速度的大小，因此物体的动能保持不变，向心力不做功，但动量不断改变。

3）万有引力

1.开普勒第三定律：

T2/R3＝K（＝4π2/GM）｛R:

轨道半径，T:

周期，K:

常量（与行星质量无关，取决于中心天体的质量）｝

高一物理必修一知识点总结：

第三章相互作用

在我们生活的世界有形形色色的物体，他们之间不是孤立存在的，各种物体之间都存在着各式各样的相互作用。

由于这些相互作用的存在，物体的运动状态，以及存在形态等都随时在发生变化。

在物理学中把这种相互作用称之为：

力。

力学是物理学的基础部分，本章又是力学部分的基础。

本章的重点在于学习几种非常典型的力，重力、弹力、摩擦力，难点在于力的合成与分解。

　　考试的要求：

　　Ⅰ、对所学知识要知道其含义，并能在有关的问题中识别并直接运用，相当于课程标准中的“了解”和“认识”。

　　Ⅱ、能够理解所学知识的确切含义以及和其他知识的联系，能够解释，在实际问题的分析、综合、推理、和判断等过程中加以运用，相当于课程标准的“理解”，“应用”。

　　要求Ⅰ：

滑动摩擦力、动摩擦因素、静摩擦力、形变、弹性、胡克定律。

　　要求Ⅱ：

力的合成、力的分解。

　　知识构建：

　　新知归纳：

　　一、重力基本相互作用

　　●力：

力是物体间的相互作用

　　1、力的物质性：

力是物对物的作用。

　　2、力的相互性：

受力物体同时也是施力物体。

　　3、物体间发生相互作用的方式有两种：

①直接接触②不直接接触

　　4、力不但有大小，而且有方向，力具有矢量性。

力的大小用测力计（弹簧秤）来测量。

在国际单位制中，力的单位是N（牛）。

　　5、力的三要素：

通常把力的大小、方向和作用点叫做力的三要素。

力的三要素决定了力的作用效果。

若其中一个要素发生变化，则力的作用效果也将变化。

　　●力的作用效果

　　①使受力物体发生形变;

　　②使受力物体的运动状态发生改变。

　　力的作用效果是由力的大小、方向和作用点共同决定的。

例如用脚踢足球时，用力的大小不同，足球飞出的远近不同;

用力的方向不同，足球飞出的方向不同;

击球的部位不同，球的旋转方向不同。

　　●力的示意图

　　力可以用一根带箭头的线段来表示。

它的长短表示力的大小，它的指向（箭头所指方向）表示力的方向，箭头或箭尾表示力的作用点，力的方向所沿的直线叫力的作用线。

这种表示力的方法，叫做力的图示。

这是把抽象的力直观而形象地表示出来的一种方法。

　　●力的分类

　　1、按力的性质和力的效果分类

　　①性质力：

重力、弹力、摩擦力、电磁力、分子力等。

　　②效果力：

支持力、压力、拉力、动力、阻力、向心力等。

　　2、按作用方式可分为接触力（如支持力、压力等）和场力（如重力等）。

　　3、按研究对象可分为内力和外力。

　　4、按力的关系可分为：

共点力、共面力、平行力、平衡力、作用力与反作用力等。

　　●重力

　　1、重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，重力也叫重量，常用符号G表示。

　　①重力的施力物体是地球，其本质是地球对物体的吸引力，但不能说重力就是地球对物体的吸引力。

　　②地球表面附近的一切物体都受重力作用。

重力与运动状态和接触面均无关。

　　2、重力的方向总是竖直向下的，重力的方向不一定指向地心。

　　3、重力的大小由物体的质量和所处的地理位置共同决定

　　①在同一地点，重力G与质量m成正比;

同一物体，在不同地点所受的重力可能不同，不过这种差异很小，一般在地面附近不太大的范围内，可认为其重力大小恒定不变。

　　②重力大小的计算公式是G=mg.式中m是物体的质量，单位用kg;

g是一个与地理位置有关的量，反映地球对物体作用力的强弱。

通常情况下（g=9.8N/kg，表示质量是1kg的物体受到的重力是9.8N。

　　③重力的大小可以用弹簧秤测出。

其依据的原理是二力平衡条件和力作用的相互性：

用悬绳挂着的静止物体或用静止的水平支持物支持的物体，对竖直悬绳的拉力或对水平支持物的压力，大小等于物体受到的重力。

　　4、重力的作用点：

重心。