南昌热水器维修电话:高中物理必修1知识点归纳
高中物理必修1知识点归纳
1.质点:一个物体能否看成质点,关键在于把这个物体看成质点后对所研究的问题有没有影响。如果有就不能,如果没有就可以。
不是物体大就不能当成质点,物体小就可以。例:公转的地球可以当成质点,子弹穿过纸牌的时间、火车过桥不能当成质点
2.速度、速率:速度的大小叫做速率。(这里都是指“瞬时”,一般“瞬时”两个字都省略掉)。
这里注意的是平均速度与平均速率的区别:
平均速度=位移/时间 平均速率=路程/时间
平均速度的大小≠平均速率 (除非是单向直线运动)
3.加速度:
其中
速度的快慢,就是速度的大小;速度变化的快慢就是加速度的大小;
第三章:
4.匀变速直线运动最常用的3个公式(括号中为初速度
(1)速度公式:
(2)位移公式:
(3)课本推论:
以上的每个公式中,都含有4个物理量,所以“知三求一”。只要物体是做匀变速直线运动,上面三个公式就都可以使用。但是在用公式之前一定要先判断物体是否做匀变速直线运动。常见的有刹车问题,一般前一段时间匀减速,后来就刹车停止了。所以经常要求刹车时间和刹车位移
至于具体用哪个公式就看题目的具体情况了,找出已知量,列方程。有时候得联立方程组进行求解。在解决运动学问题中,物理过程很重要,只有知道了过程,才知道要用哪个公式,过程清楚了,问题基本上就解决了一半。所以在解答运动学的题目时,一定要把草图画出来。在草图上把已知量标上去,通过草图就可以清楚的看出物理过程和对应的已知量。如果已知量不够,可以适当的假设一些参数,参数的假设也有点技巧,那就是假设的参数尽可能在每个过程都可以用到。这样参数假设的少,解答起来就方便了(例:期中考最后一题,假设速度)。
注:匀变速直线运动还有一些推论公式,如果能够灵活运用,会给计算带来很大的方便。
(4)平均速度:
还有一个公式
(5)位移:
5.匀变速直线运动有用的推论(一般用于选择、填空)
(1)中间时刻的速度:
此公式一般用在打点计时器的纸带求某点的速度(或类似的题型)。匀变速直线运动中,中间时刻的速度等于这段时间内的平均速度。
(2)中间位置的速度:
(3)逐差相等:
这个就是打点计时器用逐差法求加速度的基本原理。相等时间内相邻位移差为一个定值
(4)对于初速度为零的匀加速直线运动
6.对于匀减速直线运动的分析
如果一开始,规定了正方向,把匀减速运动的加速度写成负值,那么公式就跟之前的所有公式一模一样。但有时候,题目告诉我们的是减速运动加速度的大小。如:汽车以a=
速度:
位移:
推论:
特别是求刹车位移:直接
这里加速度只取大小,其实只要记住加速用“+”,减速用“-”就可以了。牛顿第二定律经常这么用。
7.匀变速直线运动的实验研究
实验步骤:
O A B C D E 3.07 12.38 27.87 49.62.07 77.40 图2-5
常见计算:
一般就是求加速度
T为每一段相等的时间间隔,一般是0.1s。
(1)逐差法求加速度
如果有6组数据,则
如果有4组数据,则
如果是奇数组数据,则撤去第一组或最后一组就可以。
(2)求某一点的速度,应用匀变速直线运动中间时刻的速度等于平均速度即
比如求A点的速度,则
(3)利用v-t图象求加速度
这个必须先求出每一点的速度,再做v-t图。值得注意的就是作图问题,根据描绘的这些点做一条直线,让直线通过尽量多的点,同时让没有在直线上的点均匀的分布在直线两侧,画完后适当向两边延长交于y轴。那么这条直线的斜率就是加速度
8.自由落体运动
只要说明物体做自由落体运动,就知道了两个已知量:
(1)最基本的三个公式
(2)自由落体运动的一些比例关系
(3)一些题型
A.关于第几秒内的位移:如一个物体做自由落体运动,在最后1秒内的位移是
设总时间为t,则有
也可以设最后1秒初的初速度为
B.经过一个高度差为
与题型A的解题思路类似。
C.水龙头滴水问题
这种题型的关键在于找出滴水间隔。弄清楚什么时候计时,什么时候停止计时。如果从第一滴水滴出开始计时,到第n滴水滴出停止计时,所花的时间为t,则滴水间隔
建议:一滴一滴地去数,然后递推到n。
求完时间间隔后,一般是用在求重力加速度
如果有两个时间间隔则
9.追及相遇问题
(1)物理思路
有两个物理,前面在跑,后面在追。如果前面跑的快,则二者的距离越来越大;如果后面追的快,则二者距离越来越小。所以速度相等是一个临界状态,一般都要想把速度相等拿来讨论分析。
例:前面由零开始匀加速,后面的匀速。则速度相等时,能追上就追上;如果追不上就追不上,这时有个最小距离。
例:前面匀减速,后面匀速。则肯定追的上,这时候速度相等时有个最大距离。
相遇满足条件:
总之,把草图画出来分析,就清楚很多。这里注意的是如果是第二种情况,前面刹车,后面匀速的。不能直接套公式,得判断到底是在刹车停止之前追上,还是在刹车停止之后才追上。
例题:一辆公共汽车以
(1)v1=
(2)v1=
则该乘客分别需要多长时间才能追上汽车?
(2)数学公式求解
数学公式就是由
也可以将方程进行配方。(
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数学方法相对来讲可以解决一大部分问题,但是物理思想比较少,如果一味的套用就容易出错。就比如上面的那道例题。推荐使用物理思想解题,别一味的套公式。把草图画出来,就简洁很多了。数学的公式自然就列出来了。
10.弹力
产生条件:1。接触 2。相互挤压(弹性形变)
方向:垂直于接触面。点点接触,垂直于切面,即弹力过圆心,或其延长线过圆心。
绳子对别人的拉力沿着绳子收缩的方向。
弹簧的弹力拉伸的情况下与绳子一样,但还可以被压缩。弹簧的弹力满足胡克定律:
注:杆的力一般也沿着杆的方向,除了那种有滑轮的以及用杆固定物体。否则一般情况下,杆对物体的弹力也是沿着杆方向,往外弹或被往里拉(一般是被压缩往外弹)。
11.摩擦力
滑动摩擦力大小
注:这里的N是物体与接触面之间的弹力,N不一定等于重力,切记。物体对接触面的压力与接触面对物体的支持力二者是等大的。
只要接触面固定,那么
静摩擦力的判断相对来讲难一点。
一个是用假设法,假设接触面光滑,看物体怎么相对于接触面怎么运动。摩擦力方向跟相对运动趋势的方向相反。如果没有相对运动趋势,自然就没有静摩擦力。
另外一个是受力分析,根据状态来判断,这个方法是通用的,而且相对来讲能力的要求高一点。对物体受力分析,如果有静摩擦力,符不符合条件所说的状态,如果没有呢。
静摩擦力的大小要根据物体的状态,通过受力分析得到。静摩擦力大小千万不要用滑动摩擦力的公式
12.力的合成
合力范围:
两个分力大小固定,则合力的大小随着两分力夹角
当两个分力相等,
分力夹角
验证平行四边形定则实验:
注意:
(1)拉力要确定大小、方向;
(2)两次都要把节点拉到O,这样才有相同的作用效果;
(3)做力的图示要用相同的标度。
13.力的分解
力分解是力合成的逆过程,同样遵守平行四边形定则。关键是按效果分解、正交分解、以及力分解的唯一性条件。
正交分解:坐标系的建立一般是水平竖直,或者平行接触面垂直接触面建立坐标系。到牛顿第二定律之后,一般是沿着运动方向建立直角坐标系。
建立完坐标系之后,将不在坐标轴上的力进行分解,对边就是sin
注:分力的性质与被分解力的性质一样,合成就不要求一样了
14.平衡问题、牛顿第二定律
所学的一切力都归结于平衡的分析,如果不平衡则应用牛顿第二定律。解力学题的一搬步骤:
(1)受力分析。先分析非接触力,一般就一个重力;再分析接触力,先找接触,看有几个接触。再从简单的开始分析,比如外界的拉力、推力等等。简单接触分析完之后,再分析接触面。一个接触面就可能存在两个力:弹力、摩擦力。受力分析一定要正确,分析完之后,最好再检查一遍。这里要是错了,就全军覆没了!
(2)建立坐标系,找角度、列方程。要是平衡的话,就列平衡方程。
(3)求解
关于整体法、隔离法。如果是研究外界对这个系统的作用力的时候,用整体法很方便。
总结:
运动学一定要画草图,并把已知量标上去。这样通过草图就可以清楚看出没一段过程的已知量。“知三求一”,如果不能求,则设一些参数。但是这个参数尽量用的范围要广。
力学受力分析,按照我说的步骤一步一步来,分析错了,就基本没戏了。一般可以自己在旁边另外画一个草图分析,没必要都画在原图上。画在原图上反而有时候不好表示。把所有的力的箭尾都画在重心,否则自己会混淆,画完之后标上符号比如G、F。
不管是运动学还是力学,列方程时,一定要列表达式,不要列一堆的数值方程。同时如果有几个相同的物理量,一定要区分开来。比如:v1、v2、a1、a2、F1、F2等等。不要都用v、a、F。
牛顿第二定律的运用就是围绕一个加速度展开的。分析力求得加速度,用到运动。或通过运动得到加速度,分析力。
15.动态平衡分析:
就是平衡的一个扩展,通过受力分析得到平衡。然后改变条件,问什么力怎么变。
(1)作图法
这种情况一般就是受到三个力平衡情况,通过受力分析,三个力平衡可以得到一个矢量三角形。然后在这个三角形里面,找出不变量,及变化量。进行分析就可。一般不变的有:一个力(一般为重力,大小方向都确定),另外一个力的方向;变化的有:第三个力的方向;问随着第三个力方向的改变,其他力怎么变,或求最小值。
(2)计算法
同样是受力分析,假设出一个角度(有时题目本身就有角度)。把几个力都用一个不变的力表示出来(一般就是重力),改变之后,角度变化引起那几个力的变化。这里有一些数学知识:
当
几个特殊值