高一物理必修一的知識點總結
總結就是把一個時間段取得的成績、存在的問題及得到的經驗和教訓進行一次全面系統的總結的書面材料,寫總結有利于我們學習和工作能力的提高,為此要我們寫一份總結。如何把總結做到重點突出呢?下面是小編為大家整理的高一物理必修一知識點總結,供大家參考借鑒,希望可以幫助到有需要的朋友。
高一物理必修一的知識點總結 1
勻變速直線運動的研究
勻變速直線運動是運動學中最典型的也是最簡單的理想化的運動形式,學習本章的有關知識對于運動學將會有更深入地了解,難點在于速度、時間以及位移這三者物理量之間的關系。要熟練掌握有關的知識,靈活的.加以運用。最后,本章末講學習一種有代表性的勻變速直線運動形式:自由落體運動。
考試的要求:
Ⅰ、對所學知識要知道其含義,并能在有關的問題中識別并直接運用,相當于課程標準中的“了解”和“認識”。
、颉⒛軌蚶斫馑鶎W知識的確切含義以及和其他知識的聯系,能夠解釋,在實際問題的分析、綜合、推理、和判斷等過程中加以運用,相當于課程標準的“理解”,“應用”。
要求Ⅱ:勻速直線運動,勻變速直線運動,速度與時間的關系,位移與時間的關系,位移與速度的關系,v-t圖的物理意義以及圖像上的有關信息。
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一.曲線運動
1.曲線運動的位移:平面直角坐標系 通常設位移方向與x軸夾角為α
2.曲線運動的速度:
、儋|點在某一點的速度,沿曲線在這一點的切線方向
、谒俣仍谄矫嬷苯亲鴺讼抵锌煞纸鉃樗剿俣萔x及豎直速度Vy,V2=Vx2+Vy2
3.曲線運動是變速運動(速度是矢量,方向或大小任一的改變都會造成速度的變化,曲線運動中,速度的方向一定改變)
4.物體做曲線運動的條件:物體所受合力的方向與它的速度方向不在同一直線上
二.平拋運動(曲線運動特例)
1.定義:以一定的速度將物體拋出,如果物體只受重力的作用,這時的運動叫做拋體運動,拋體運動開始時的速度叫做初速度。如果初速度是沿水平方向的,這個運動叫做平拋運動
2.平拋運動的速度:
①水平方向做勻速直線運動 初速度V0即為Vx一直保持不變
、谪Q直方向做自由落體運動 Vy=gt
、酆纤俣龋篤2=Vx2+Vy2=V02+(gt)2 方向:與X軸的夾角為θ tanθ=Vy/V0=gt/V0
3.平拋運動的位移:
①水平方向 X=V0t
②豎直方向y=1/2gt2
、酆衔灰 S2=x2+y2=(V0t)2+(1/2gt2 )2 方向:與X軸夾角為α tanα=y/x=V0t/?gt2=2V0/gt
三.圓周運動
1.線速度V:
①圓周運動的快慢可以用物體通過的弧長與所用時間的比值來量度 該比值即為線速度
②V=Δs/Δt 單位:m/s
、蹌蛩賵A周運動:物體沿著圓周運動,并且線速度的大小處處相等(tips:方向時時改變)
2.角速度ω:
①物體做圓周運動的快慢還可以用它與圓心連線掃過角度的快慢來描述,即角速度
、 公式 ω=Δθ/Δt (角度使用弧度制) ω的單位是rad/s
3.轉速r:物體單位時間轉過的圈數 單位:轉每秒或轉每分
4.周期T:做勻速圓周運動的物體,轉過一周所用的時間 單位:秒S
5.關系式:V=ωr(r為半徑) ω=2π/T
6.向心加速度
①定義:任何做勻速圓周運動的物體的加速度都指向圓心,這個加速度叫做向心加速度
②表達式 a=V2/r=ω2r=(4π2/T2)r=4π2f2r=4π2n2r(n指轉過的`圈數)方向:指向圓心
四.開普勒定律
1.開普勒第一定律:所有行星繞太陽運動的軌道都是橢圓,太陽處于橢圓的一個焦點上
2.開普勒第二定律:對任意一個行星來說,它與太陽的連線在相等的時間掃過相等的面積
3.開普勒第三定律:
、偎行行堑能壍赖陌腴L軸的三次方跟它的公轉周期的二次方的比值都相等;
②a—橢圓軌道的半長軸 T—公轉周期 則 a3/T2=k 對同一個行星來說,k為常量
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1、“繩模型”如上圖所示,小球在豎直平面內做圓周運動過點情況。
。ㄗ⒁猓豪K對小球只能產生拉力)
。1)小球能過點的.臨界條件:繩子和軌道對小球剛好沒有力的作用
。2)小球能過點條件:v≥(當v>時,繩對球產生拉力,軌道對球產生壓力)
。3)不能過點條件:v<(實際上球還沒有到點時,就脫離了軌道)
2、“桿模型”,小球在豎直平面內做圓周運動過點情況
(注意:輕桿和細線不同,輕桿對小球既能產生拉力,又能產生推力。)
(1)小球能過點的臨界條件:v=0,F=mg(F為支持力)
。2)當0F>0(F為支持力)
。3)當v=時,F=0
。4)當v>時,F隨v增大而增大,且F>0(F為拉力)
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一、時刻與時間間隔的關系
時間間隔能展示運動的一個過程,時刻只能顯示運動的一個瞬間。對一些關于時間間隔和時刻的表述,能夠正確理解。例如:第3s末、3s時、第4s初……均為時刻;3s內、第3s、第2s至第3s內……均為時間間隔。區別:時刻在時間軸上表示一點,時間間隔在時間軸上表示一段。
二、路程與位移的關系
位移表示位置變化,用由初位置到末位置的有向線段表示,是矢量。路程是運動軌跡的長度,是標量。只有當物體做單向直線運動時,位移的大小等于路程。一般情況下,路程≥位移的大小。
三、運動圖像的'含義和應用
由于圖象能直觀地表示出物理過程和各物理量之間的關系,所以在解題的過程中被廣泛應用。在運動學中,經常用到的有x-t圖象和v—t圖象。
1.理解圖象的含義:
(1)x-t圖象是描述位移隨時間的變化規律。
(2)v—t圖象是描述速度隨時間的變化規律。
2.了解圖象斜率的含義:
(1)x-t圖象中,圖線的斜率表示速度。
(2)v—t圖象中,圖線的斜率表示加速度。
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考點1:共點力的平衡條件
平衡狀態的定義:
如果一個物體在力的作用下保持靜止或者勻速直線運動的狀態,我們就說這個物體處于平衡狀態。
平衡狀態的條件:
在共點力作用下,物體的平衡條件是合力為零。
考點2:超重和失重
超重:物體對支持物的壓力(或對懸掛物的拉力)大于物體所受重力的現象。
失重:物體對支持物的壓力(或對懸掛物的拉力)小于物體所受重力的'現象。
考點3:從動力學看自由落體運動
物體做自由落體運動的條件是:
1、物體是從靜止開始下落的,即運動的初速度為零。
2、運動過程中它只受到重力的作用。
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運動圖象(只研究直線運動)
1、x—t圖象(即位移圖象)
(1)、縱截距表示物體的初始位置。
。2)、傾斜直線表示物體作勻變速直線運動,水平直線表示物體靜止,曲線表示物體作變速直線運動。
(3)、斜率表示速度。斜率的絕對值表示速度的大小,斜率的正負表示速度的方向。
2、v—t圖象(速度圖象)
(1)、縱截距表示物體的初速度。
。2)、傾斜直線表示物體作勻變速直線運動,水平直線表示物體作勻速直線運動,曲線表示物體作變加速直線運動(加速度大小發生變化)。
。3)、縱坐標表示速度?v坐標的絕對值表示速度的.大小,縱坐標的正負表示速度的方向。
。4)、斜率表示加速度。斜率的絕對值表示加速度的大小,斜率的正負表示加速度的方向。
。5)、面積表示位移。橫軸上方的面積表示正位移,橫軸下方的面積表示負位移。
實驗:用打點計時器測速度
1、兩種打點即使器的異同點
2、紙帶分析;
。1)、從紙帶上可直接判斷時間間隔,用刻度尺可以測量位移。
。2)、可計算出經過某點的瞬時速度
。3)、可計算出加速度
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1、萬有引力定律:引力常量G=6.67×N?m2/kg2
2、適用條件:可作質點的兩個物體間的相互作用;若是兩個均勻的球體,r應是兩球心間距。(物體的尺寸比兩物體的距離r小得多時,可以看成質點)
3、萬有引力定律的應用:(中心天體質量M,天體半徑R,天體表面重力加速度g)
(1)萬有引力=向心力(一個天體繞另一個天體作圓周運動時)
(2)重力=萬有引力
地面物體的`重力加速度:mg=Gg=G≈9.8m/s2
高空物體的重力加速度:mg=Gg=G<9.8m/s2
4、第一宇宙速度————在地球表面附近(軌道半徑可視為地球半徑)繞地球作圓周運動的衛星的線速度,在所有圓周運動的衛星中線速度是的。
由mg=mv2/R或由==7.9km/s
5、開普勒三大定律
6、利用萬有引力定律計算天體質量
7、通過萬有引力定律和向心力公式計算環繞速度
8、大于環繞速度的兩個特殊發射速度:第二宇宙速度、第三宇宙速度(含義)
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記錄物體的運動信息
打點記時器:通過在紙帶上打出一系列的點來記錄物體運動信息的儀器。(電火花打點記時器 火花打點,電磁打點記時器電磁打點);一般打出兩個相鄰的點的`時間間隔是0.02s。
第四節物體運動的速度
物體通過的路程與所用的時間之比叫做速度。
平均速度(與位移、時間間隔相對應)
物體運動的平均速度v是物體的位移s與發生這段位移所用時間t的比值。其方向與物體的位移方向相同。單位是m/s。
v=s/t
瞬時速度(與位置時刻相對應)
瞬時速度是物體在某時刻前后無窮短時間內的平均速度。其方向是物體在運動軌跡上過該點的切線方向。瞬時速率(簡稱速率)即瞬時速度的大小。
速率≥速度
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認識形變
1.物體形狀回體積發生變化簡稱形變。
2.分類:按形式分:壓縮形變、拉伸形變、彎曲形變、扭曲形變。
按效果分:彈性形變、塑性形變
3.彈力有無的判斷:
(1)定義法(產生條件)
(2)搬移法:假設其中某一個彈力不存在,然后分析其狀態是否有變化。
(3)假設法:假設其中某一個彈力存在,然后分析其狀態是否有變化。
彈性與彈性限度
1.物體具有恢復原狀的性質稱為彈性。
2.撤去外力后,物體能完全恢復原狀的形變,稱為彈性形變。
3.如果外力過大,撤去外力后,物體的形狀不能完全恢復,這種現象為超過了物體的彈性限度,發生了塑性形變。
探究彈力
1.產生形變的物體由于要恢復原狀,會對與它接觸的物體產生力的作用,這種力稱為彈力。
2.彈力方向垂直于兩物體的接觸面,與引起形變的外力方向相反,與恢復方向相同。
繩子彈力沿繩的`收縮方向;鉸鏈彈力沿桿方向;硬桿彈力可不沿桿方向。
彈力的作用線總是通過兩物體的接觸點并沿其接觸點公共切面的垂直方向。
3.在彈性限度內,彈簧彈力F的大小與彈簧的伸長或縮短量x成正比,即胡克定律。
F=kx
4.上式的k稱為彈簧的勁度系數(倔強系數),反映了彈簧發生形變的難易程度。
5.彈簧的串、并聯:串聯:1/k=1/k1+1/k2并聯:k=k1+k2
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一、基本概念
1、質點
2、 參考系
3、坐標系
4、時刻和時間間隔
5、路程:物體運動軌跡的長度
6、位移:表示物體位置的變動。可用從起點到末點的有向線段來表示,是矢量。位移的.大小小于或等于路程。
7、速度:
物理意義:表示物體位置變化的快慢程度。
分類平均速度:方向與位移方向相同
瞬時速度:
與速率的區別和聯系速度是矢量,而速率是標量
平均速度=位移/時間,平均速率=路程/時間
瞬時速度的大小等于瞬時速率
8、加速度
物理意義:表示物體速度變化的快慢程度
定義:(即等于速度的變化率)
方向:與速度變化量的方向相同,與速度的方向不確定。(或與合力的方向相同)
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1、力:
力是物體之間的相互作用,有力必有施力物體和受力物體。力的大小、方向、作用點叫力的三要素。用一條有向線段把力的三要素表示出來的方法叫力的圖示。
按照力命名的依據不同,可以把力分為
、侔葱再|命名的力(例如:重力、彈力、摩擦力、分子力、電磁力等。)
②按效果命名的力(例如:拉力、壓力、支持力、動力、阻力等)。
力的作用效果:
、傩巫;
、诟淖冞\動狀態.
2、重力:
由于地球的吸引而使物體受到的力。重力的大小G=mg,方向豎直向下。作用點叫物體的.重心;重心的位置與物體的質量分布和形狀有關。質量均勻分布,形狀規則的物體的重心在其幾何中心處。薄板類物體的重心可用懸掛法確定,
注意:重力是萬有引力的一個分力,另一個分力提供物體隨地球自轉所需的向心力,在兩極處重力等于萬有引力.由于重力遠大于向心力,一般情況下近似認為重力等于萬有引力.
3、彈力:
(1)內容:發生形變的物體,由于要恢復原狀,會對跟它接觸的且使其發生形變的物體產生力的作用,這種力叫彈力。
(2)條件:
、俳佑|;
、谛巫。但物體的形變不能超過彈性限度。
(3)彈力的方向和產生彈力的那個形變方向相反。(平面接觸面間產生的彈力,其方向垂直于接觸面;曲面接觸面間產生的彈力,其方向垂直于過研究點的曲面的切面;點面接觸處產生的彈力,其方向垂直于面、繩子產生的彈力的方向沿繩子所在的直線。)
(4)大。
、購椈傻膹椓Υ笮∮蒄=kx計算,
、谝话闱闆r彈力的大小與物體同時所受的其他力及物體的運動狀態有關,應結合平衡條件或牛頓定律確定。
4、摩擦力:
(1)摩擦力產生的條件:接觸面粗糙、有彈力作用、有相對運動(或相對運動趨勢),三者缺一不可。
(2)摩擦力的方向:跟接觸面相切,與相對運動或相對運動趨勢方向相反.但注意摩擦力的方向和物體運動方向可能相同,也可能相反,還可能成任意角度.
(3)摩擦力的大小:
說明:
a、FN為接觸面間的彈力,可以大于G;也可以等于G;也可以小于G
b、為滑動摩擦系數,只與接觸面材料和粗糙程度有關,與接觸面積大小、接觸面相對運動快慢以及正壓力FN無關。
、陟o摩擦:由物體的平衡條件或牛頓第二定律求解,與正壓力無關。
大小范圍0
(fm為靜摩擦力,與正壓力有關)
靜摩擦力的具體數值可用以下方法來計算:一是根據平衡條件,二是根據牛頓第二定律求出合力,然后通過受力分析確定.
(4)注意事項:
a、摩擦力可以與運動方向相同,也可以與運動方向相反,還可以與運動方向成一定夾角。
b、摩擦力可以作正功,也可以作負功,還可以不作功。
c、摩擦力的方向與物體間相對運動的方向或相對運動趨勢的方向相反。
d、靜止的物體可以受滑動摩擦力的作用,運動的物體可以受靜摩擦力的作用。
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1.α粒子散射試驗結果
大多數的α粒子不發生偏轉;
少數α粒子發生了較大角度的偏轉;
極少數α粒子出現大角度的偏轉(甚至反彈回來)
2.原子核的大。10-15~10-14m,原子的半徑約10-10m(原子的核式結構)
3.光子的發射與吸收:原子發生定態躍遷時,要輻射(或吸收)一定頻率的光子:hν=E初-E末{能級躍遷}
4.原子核的.組成:質子和中子(統稱為核子),{A=質量數=質子數+中子數,Z=電荷數=質子數=核外電子數=原子序數}
5.天然放射現象:α射線(α粒子是氦原子核)、β射線(高速運動的電子流)、γ射線(波長極短的電磁波)、α衰變與β衰變、半衰期(有半數以上的原子核發生了衰變所用的時間)。γ射線是伴隨α射線和β射線產生的。
6.愛因斯坦的質能方程:E=mc2{E:能量(J),m:質量(Kg),c:光在真空中的速度}
7.核能的計算ΔE=Δmc2{當Δm的單位用kg時,ΔE的單位為J;當Δm用原子質量單位u時,算出的ΔE單位為uc2;1uc2=931.5MeV}。
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對牛頓運動定律的理解
1.對牛頓第一定律的理解
(1)揭示了物體不受外力作用時的運動規律
(2)牛頓第一定律是慣性定律,它指出一切物體都有慣性,慣性只與質量有關
(3)肯定了力和運動的關系:力是改變物體運動狀態的原因,不是維持物體運動的原因
(4)牛頓第一定律是用理想化的實驗總結出來的一條獨立的規律,并非牛頓第二定律的特例
(5)當物體所受合力為零時,從運動效果上說,相當于物體不受力,此時可以應用牛頓第一定律
2.對牛頓第二定律的理解
(1)揭示了a與F、m的定量關系,特別是a與F的幾種特殊的對應關系:同時性、同向性、同體性、相對性、獨立性
(2)牛頓第二定律進一步揭示了力與運動的'關系,一個物體的運動情況決定于物體的受力情況和初始狀態
(3)加速度是聯系受力情況和運動情況的橋梁,無論是由受力情況確定運動情況,還是由運動情況確定受力情況,都需求出加速度
3.對牛頓第三定律的理解
(1)力總是成對出現于同一對物體之間,物體間的這對力一個是作用力,另一個是反作用力
(2)指出了物體間的相互作用的特點:"四同"指大小相等,性質相等,作用在同一直線上,同時出現、消失、存在;"三不同"指方向不同,施力物體和受力物體不同,效果不同
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1、動力學的兩類基本問題:
(1)已知物體的受力情況,確定物體的運動情況,基本解題思路是:
①根據受力情況,利用牛頓第二定律求出物體的加速度
、诟鶕}意,選擇恰當的運動學公式求解相關的速度、位移等
(2)已知物體的運動情況,推斷或求出物體所受的未知力.基本解題思路是:
①根據運動情況,利用運動學公式求出物體的加速度
、诟鶕nD第二定律確定物體所受的合外力,從而求出未知力
(3)注意點:
、龠\用牛頓定律解決這類問題的關鍵是對物體進行受力情況分析和運動情況分析,要善于畫出物體受力圖和運動草圖.不論是哪類問題,都應抓住力與運動的關系是通過加速度這座橋梁聯系起來的這一關鍵
、趯ξ矬w在運動過程中受力情況發生變化,要分段進行分析,每一段根據其初速度和合外力來確定其運動情況;某一個力變化后,有時會影響其他力,如彈力變化后,滑動摩擦力也隨之變化
2、關于超重和失重:
在平衡狀態時,物體對水平支持物的壓力大小等于物體的重力。當物體在豎直方向上有加速度時,物體對支持物的壓力就不等于物體的重力。當物體的加速度方向向上時,物體對支持物的壓力大于物體的重力,這種現象叫超重現象。
當物體的加速度方向向下時,物體對支持物的壓力小于物體的重力,這種現象叫失重現象。對其理解應注意以下三點:
(1)當物體處于超重和失重狀態時,物體的重力并沒有變化
(2)物體是否處于超重狀態或失重狀態,不在于物體向上運動還是向下運動,即不取決于速度方向,而是取決于加速度方向
(3)當物體處于完全失重狀態(a=g)時,平常一切由重力產生的物理現象都會完全消失,如單擺停擺、天平失效、浸在水中的.物體不再受浮力、液體柱不再產生向下的壓強等
易錯現象:
(1)當外力發生變化時,若引起兩物體間的彈力變化,則兩物體間的滑動摩擦力一定發生變化,往往有些同學解題時仍誤認為滑動摩擦力不變。
(2)些同學在解比較復雜的問題時不認真審清題意,不注意題目條件的變化,不能正確分析物理過程,導致解題錯誤。
(3)一些同學對超重、失重的概念理解不清,誤認為超重就是物體的重力增加啦,失重就是物體的重力減少了。
高一物理怎么學才能學好?
學習物理非常注重過程,一個認知、理解、運用的過程。
1.認知:利用身邊的事物或現象甚至是老師敘述的一些例子來幫助自己去充分認識它,對它產生興趣。
2.理解:用理解的方式去記憶公式、定理、試驗等等?梢杂眯蜗笏季S等等巧妙的方法去理解和記憶。例如,什么是真空,可以這樣去理解:真空就是真的空了,什么都沒有了。
3.運用:一類是來應付考試,另一類則是來解釋身邊得一些物理現象。
所以,在學習時,首先,不要有懼怕的心理,因為你前一段沒學好的經歷可能會暗示你什么,這可能會導致你惡性循環。努力告訴自己“我能行!!!”其實心理暗示很有用哦!不過,為了給自己增加底氣,最好還是做好預習工作,做到心里有數。
其次,上課要緊跟老師的思路,適當地記些筆記,記一些書本上沒有明確闡明的甚至是遺漏的以及自己容易出錯的知識點。課下抽時間多練一練,別以任何理由來推托,從而放棄了練習的最佳時期,最后只能導致悲劇的發生。
最后一點也是最重要的一點,就是一定要做好及時總結。例如,上次考試的卷子發下來了,雖然認真訂正過了,但還要想想為什么會錯?正確答案是怎么算出來的?如果下次再考到還會錯嗎?等等。
我想,通過這些學習方法,一定能學好物理的。
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一、動能
如果一個物體能對外做功,我們就說這個物體具有能量。物體由于運動而具有的能。 Ek=mv2,其大小與參照系的選取有關。動能是描述物體運動狀態的物理量。是相對量。
二、動能定理
做功可以改變物體的能量。所有外力對物體做的總功等于物體動能的增量。 W1+W2+W3+=mvt2—mv02
1、反映了物體動能的變化與引起變化的原因力對物體所做功之間的因果關系?梢岳斫鉃橥饬ξ矬w做功等于物體動能增加,物體克服外力做功等于物體動能的`減小。所以正功是加號,負功是減號。
2、增量是末動能減初動能。EK0表示動能增加,EK0表示動能減小。
3、動能定理適用單個物體,對于物體系統尤其是具有相對運動的物體系統不能盲目的應用動能定理。由于此時內力的功也可引起物體動能向其他形式能(比如內能)的轉化。在動能定理中?偣χ父魍饬ξ矬w做功的代數和。這里我們所說的外力包括重力、彈力、摩擦力、電場力等。
4、各力位移相同時,可求合外力做的功,各力位移不同時,分別求力做功,然后求代數和。
5、力的獨立作用原理使我們有了牛頓第二定律、動量定理、動量守恒定律的分量表達式。但動能定理是標量式。功和動能都是標量,不能利用矢量法則分解。故動能定理無分量式。在處理一些問題時,可在某一方向應用動能定理。
6、動能定理的表達式是在物體受恒力作用且做直線運動的情況下得出的。但它也適用于變為及物體作曲線運動的情況。即動能定理對恒力、變力做功都適用;直線運動與曲線運動也均適用。
7、對動能定理中的位移與速度必須相對同一參照物。
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