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高一 物理知识点复习提纲专题一：运动的描述【知识要点】1.质点（A）（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。2.参考系（A）（1）物体相对于其他物体的位置变化，叫做机械运动，简称运动。（2）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。对参考系应明确以下几点：对同一运动物体，选取不同的物体作参考系时，对物体的观察结果往往不同的。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得到尽量的简化，能够使解题显得简捷。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3.路程和位移（A）（1）位移是表示质点位置变化的物理量。路程是质点运动轨迹的长度。（2）位移是矢量，可以用以初位置指向末位置的一条有向线段来表示。因此，位移的大小等于物体的初位置到末位置的直线距离。路程是标量，它是质点运动轨迹的长度。因此其大小与运动路径有关。（3）一般情况下，运动物体的路程与位移大小是不同的。只有当质点做单一方向的直线运动时，路程与位移的大小才相等。图1-1中质点轨迹ACB的长度是路程，AB是位移S。ABCABC图1-1 （4）在研究机械运动时，位移才是能用来描述位置变化的物理量。路程不能用来表达物体的确切位置。比如说某人从O点起走了50m路，我们就说不出终了位置在何处。4、速度、平均速度和瞬时速度（A）（1）表示物体运动快慢的物理量，它等于位移s跟发生这段位移所用时间t的比值。即v=s/t。速度是矢量，既有大小也有方向，其方向就是物体运动的方向。在国际单位制中，速度的单位是（m/s）米/秒。（2）平均速度是描述作变速运动物体运动快慢的物理量。一个作变速运动的物体，如果在一段时间t内的位移为s, 则我们定义v=s/t为物体在这段时间（或这段位移）上的平均速度。平均速度也是矢量，其方向就是物体在这段时间内的位移的方向。（3）瞬时速度是指运动物体在某一时刻（或某一位置）的速度。从物理含义上看，瞬时速度指某一时刻附近极短时间内的平均速度。瞬时速度的大小叫瞬时速率，简称速率5、匀速直线运动（A）（1） 定义：物体在一条直线上运动，如果在相等的时间内位移相等，这种运动叫做匀速直线运动。根据匀速直线运动的特点，质点在相等时间内通过的位移相等，质点在相等时间内通过的路程相等，质点的运动方向相同，质点在相等时间内的位移大小和路程相等。（2） 匀速直线运动的xt图象和v-t图象（A）V/m.s-1t/sO-101020 V1 V2 15 10 5（1）位移图象（s-t图象）就是以纵轴表示位移，以横轴表示时间而作出的反映物体运动规律的数学图象，匀速直线运动的位移图线是通过坐标原点的一条直线。（2）匀速直线运动的v-t图象是一条平行于横轴（时间轴）的直线，如图2-4-1所示。由图可以得到速度的大小和方向，如v1=20m/s,v2=-10m/s,表明一个质点沿正方向以20m/s的速度运动，另一个反方向以10m/s速度运动。6、加速度（A）（1）加速度的定义:加速度是表示速度改变快慢的物理量,它等于速度的改变量跟发生这一改变量所用时间的比值,定义式:a=（2）加速度是矢量,它的方向是速度变化的方向（3）在变速直线运动中,若加速度的方向与速度方向相同,则质点做加速运动; 若加速度的方向与速度方向相反,则则质点做减速运动.7、用电火花计时器(或电磁打点计时器)研究匀变速直线运动（A）1、实验步骤：（1）把附有滑轮的长木板平放在实验桌上，将打点计时器固定在平板上,并接好电路（2）把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下面吊着重量适当的钩码.（3）将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔（4）拉住纸带,将小车移动至靠近打点计时器处,先接通电源,后放开纸带.O A B C D E3.0712.3827.8749.62.0777.40图2-5（5）断开电源,取下纸带（6）换上新的纸带，再重复做三次2、常见计算：（1），（2）8、匀变速直线运动的规律（A）（1）.匀变速直线运动的速度公式vt=vo+at（减速：vt=vo-at）（2）.此式只适用于匀变速直线运动.（3）. 匀变速直线运动的位移公式s=vot+at2/2（减速：s=vot-at2/2）1234650V/ms-1t/s23451678（4）位移推论公式：（减速：）（5）.初速无论是否为零,匀变速直线运动的质点,在连续相邻的相等的时间间隔内的位移之差为一常数：s = aT2 (a-匀变速直线运动的加速度 T-每个时间间隔的时间)9、匀变速直线运动的xt图象和v-t图象（A）10、自由落体运动（A）（1） 自由落体运动 物体只在重力作用下从静止开始下落的运动，叫做自由落体运动。（2） 自由落体加速度（1）自由落体加速度也叫重力加速度，用g表示.（2）重力加速度是由于地球的引力产生的,因此,它的方向总是竖直向下.其大小在地球上不同地方略有不,在地球表面，纬度越高，重力加速度的值就越大，在赤道上，重力加速度的值最小，但这种差异并不大。(3)通常情况下取重力加速度g=10m/s2（3） 自由落体运动的规律vt=gtH=gt2/2,vt2=2gh专题二：相互作用与运动规律【知识要点】11、力（A）1.力是物体对物体的作用。力不能脱离物体而独立存在。物体间的作用是相互的。2.力的三要素：力的大小、方向、作用点。3.力作用于物体产生的两个作用效果。使受力物体发生形变或使受力物体的运动状态发生改变。4力的分类按照力的性质命名：重力、弹力、摩擦力等。按照力的作用效果命名：拉力、推力、压力、支持力、动力、阻力、浮力、向心力等。12、重力（A）1.重力是由于地球的吸引而使物体受到的力地球上的物体受到重力，施力物体是地球。重力的方向总是竖直向下的。2.重心：物体的各个部分都受重力的作用，但从效果上看，我们可以认为各部分所受重力的作用都集中于一点，这个点就是物体所受重力的作用点，叫做物体的重心。 质量均匀分布的有规则形状的均匀物体，它的重心在几何中心上。 一般物体的重心不一定在几何中心上，可以在物体内，也可以在物体外。一般采用悬挂法。3.重力的大小：G=mg13、弹力（A）1.弹力发生弹性形变的物体，会对跟它接触的物体产生力的作用，这种力叫做弹力。产生弹力必须具备两个条件：两物体直接接触；两物体的接触处发生弹性形变。2.弹力的方向：物体之间的正压力一定垂直于它们的接触面。绳对物体的拉力方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向，在分析拉力方向时应先确定受力物体。3.弹力的大小弹力的大小与弹性形变的大小有关,弹性形变越大,弹力越大. 弹簧弹力：F = Kx (x为伸长量或压缩量,K为劲度系数)4.相互接触的物体是否存在弹力的判断方法如果物体间存在微小形变,不易觉察,这时可用假设法进行判定.14、摩擦力（A） (1 ) 滑动摩擦力： 说明 ： a、FN为接触面间的弹力，可以大于G；也可以等于G;也可以小于Gb、为滑动摩擦系数，只与接触面材料和粗糙程度有关，与接触面 积大小、接触面相对运动快慢以及正压力FN无关. (2 ) 静摩擦力： 由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解,与正压力无关. 大小范围： O0表示此时刻质点的位置在抛出点的上方；S0表示方向向上； vt 0表示方向向下。在最高点 a=-g v=0。 二、运动的合成和分解：1两个匀速直线运动的物体的合运动是_运动。一般来说，两个直线运动的合运动并不一定是_运动，也可能是_运动。合运动和分运动进行的时间是_的。2由于位移、速度和加速度都是_量，它们的合成和分解都按照_法则。三、曲线运动： 曲线运动中质点的速度沿_方向，曲线运动中，物体的速度方向随时间而变化，所以曲线运动是一种_运动，所受的合力一定 .必具有_。物体做曲线运动的条件是_ _ 。四、平抛运动（设初速度为v0）：1特征：初速度方向_，加速度_。是一种 。2性质和规律：水平方向：做_运动， vX=v0 、x=v0t 。 竖直方向：做_运动， vy=gt 、y=gt2/2 。合速度：V= ，合位移S= 。3平抛运动的飞行时间由 决定，与 无关。五、斜抛运动（设初速度为v0，抛射角为）：1特征：初速度方向_，加速度_。2性质和规律：水平方向：做_运动， vX= 、x= 竖直方向：做_运动， vy= 、y= 。 合速度：V= ，合位移S= 。3在最高点 a=-g vy=0最大高度：H= ,射程S= 飞行时间T 圆周运动 知识要点一、匀速圆周运动的基本概念和公式：1速度（线速度）：定义：文字表述_；定义式为_；速度的其他计算公式：v=2r/T=2Rn、n 是转速。2角速度：定义：文字表述_；定义式_；角速度的其他计算公式：_。线速度与角速度的关系：_。3向心加速度：计算公式： a=v2/r=2r = .注意：（1）上述计算向心加速度的两个公式也适用于计算变速圆周运动的向心加速度，计算时必须用该点的线速度（或角速度）的瞬时值； （2）v一定时，a与r成反比；一定时，a与r成正比。4向心力：计算公式：F=mv2/r （1）匀速圆周运动速度大小不变，方向时刻改变，是变速运动；加速度大小不变方向时刻改变，是一种变加速运动。匀速圆周运动的速度、加速度和所受向心力都是变量，但角速度是恒量；（2）线速度、角速度和周期都表示匀速圆周运动的快慢；运动越快，则线速度越 、角速度越 、周期越 。（3）匀速圆周运动时物体所受合外力必须指向圆心，作为使物体产生向心加速度的向心力。如果物体做变速圆周运动，合外力的沿半径的分力是此时的向心力，它改变速度的方向；合外力的切向分力则改变速度的大小。二、圆周运动题型分析：在水平面上的匀速圆周运动：知道飞机绕水平圆周盘旋、自行车或汽车在水平面内转弯、火车转弯、*圆锥摆等问题中物体所受合外力作为向心力。汽车过拱桥、细绳拉住物体在竖直平面内作圆周运动（不是匀速）时，沿半径方向的合力提供向心力，在最高点的合力向下，在最低点的合力向上。竖直面内的圆周运动竖直面内圆周运动最高点处的受力特点及题型分类（图4）。图4这类问题的特点是：由于机械能守恒，物体做圆周运动的速率时刻在改变，所以物体在最高点处的速率最小，在最低点处的速率最大。物体在最低点处向心力向上，而重力向下，所以弹力必然向上且大于重力；而在最高点处，向心力向下，重力也向下，所以弹力的方向就不能确定了，要分三种情况进行讨论。（1）弹力只可能向下，如绳拉球。这种情况下有 ，即 ，否则不能通过最高点；（2）弹力只可能向上，如车过桥。在这种情况下有 ， ，否则车将离开桥面，做平抛运动；（3）弹力既可能向上又可能向下，如管内转（或杆连球、环穿珠）。这种情况下，速度大小v可以取任意值。但可以进一步讨论：a. 当 时物体受到的弹力必然是向下的；当 时物体受到的弹力必然是向上的；当 时物体受到的弹力恰好为零。b. 当弹力大小 时，向心力有两解 ；当弹力大小 时，向心力只有一解 ；当弹力 时，向心力等于零，这也是物体恰能过最高点的临界条件。例：如图5所示，杆长为 ，球的质量为 ，杆连球在竖直平面内绕轴O自由转动，已知在最高点处，杆对球的弹力大小为 ，求这时小球的瞬时速度大小。图5解析：小球所需向心力向下，本题中 ，所以弹力的方向可能向上也可能向下。（1）若F向上，则 ， ；（2）若F向下，则 ， 万有引力 知识要点一、万有引力定律 万有引力定律：宇宙间的一切物体都是互相吸引的.两个物体间的引力的大小，跟它们的质量的乘积成正比，跟它们的距离的平方成反比.公式:适用条件：两个质点间(质量均匀分布的球可以看作质量在球心的质点) 二、万有引力定律的应用： 二.应用万有引力定律分析天体的运动 .基本方法:把天体的运动看成是匀速圆周运动，其所需向心力由万有引力提供.即 F引=F向得： 应用时可根据实际情况选用适当的公式进行分析或计算.天体质量M、密度的估算:重力=万有引力 地面物体的重力加速度：mg = G g = G9.8m/s2 高空物体的重力加速度：mg = G g = G9.8m/s2三.三种宇宙速度 第一宇宙速度:v 1 =7.9km/s，它是卫星的最小发射速度，也是地球卫星的最大环绕速度.第一宇宙速度-在地球表面附近(轨道半径可视为地球半径)绕地球作圆周运动的卫星的线速度,在所有圆周运动的卫星中线速度是最大的.由mg = m或由 =7.9km/s 第二宇宙速度（脱离速度）:v 2 =11.2km/s，使物体挣脱地球引力束缚的最小发射速度. 第三宇宙速度（逃逸速度）:v 3 =16.7km/s，使物体挣脱太阳引力束缚的最小发射速度. 四.地球同步卫星 所谓地球同步卫星，是相对于地面静止的，这种卫星位于赤道上方某一高度的稳定轨道上，且绕地球运动的周期等于地球的自转周期，即T=24h=86400s，离地面高度 同步卫星的轨道一定在赤道平面内，并且只有一条.所有同步卫星都在这条轨道上，以大小相同的线速度，角速度和周期运行着.卫星的超重和失重 “超重”是卫星进入轨道的加速上升过程和回收时的减速下降过程，此情景与“升降机”中物体超重相同.“失重”是卫星进入轨道后正常运转时，卫星上的物体完全“失重”（因为重力提供向心力），此时，在卫星上的仪器，凡是制造原理与重力有关的均不能正常使用. 通讯卫星（又称同步卫星）相对于地面静止不动，其圆轨道位于赤道上空，其周期与地球自转周期相同（一天），其轨道半径是一个定值。卫星在发射时加速升高和返回减速的过程中，均发生超重现象，进入圆周运动轨道后，发生完全失重现象，一切在地面依靠重力才能完成的实验都无法做。机械能和能源 知识要点一、功和功率：1功：（1）计算式 其中为力F的方向同位移L方向所成的角（2）功是标量，是过程量。功的大小反映了力在使物体发生一段位移的过程中的总效果；同时功又是物理过程中能量转移或转化的量度。只有大小，没有方向，但有正功和负功之分。（3）单位为焦耳（J）2.物体做正功负功问题 （将理解为F与V所成的角，更为简单）（1）当=900时，W=0.这表示力F的方向跟位移的方向垂直时，力F不做功，如小球在水平桌面上滚动，桌面对球的支持力不做功。（2）当0,W0.这表示力F对物体做正功。如人用力推车前进时，人的推力F对车做正功。（3）当900 时，cos0,W0时， EK2 EK1，动能增大；当W0时， EK2 EK1 动能减小；当W=0时 EK2 = EK1 动能不变。注意：（1）功和能是两个不同的概念，但相互之间有密切的联系，这种联系体现于动能定理上，外力对物体做的总功等于物体动能的增加。（2）外力对物体所做的总功等于物体受到的所有外力的功（包括各段的运动过程）的代数和。（3）适用对象：适用于单个物体。解答思路：选取研究对象，明确它的运动过程。分析研究对象的受力情况和各力做功情况，然后求各个外力做功的代数和。明确物体在过程始末状态的动能和。列出动能定理的方程。三、重力势能和弹性势能：1，重力势能：（1）重力做功的特点：重力对物体做的功只跟 有关，而跟物体的运动的路径无关。（2）重力势能的定义和定义式： 。性质：重力势能是标量、状态量、相对量。当物体位于所选择的参考平面（零势面）的上方（下方）时，重力势能为正直（负值）。但重力势能的差值与参考平面的选择无关。重力势能属于物体和地球组 成的系统。（3）重力势能与重力做功的联系：重力做的正功等于物体的重力势能的减小，即WG=mgh1mgh2；如重力做的负功（多少）等于重力势能增加。2弹性势能：物体由于发生了弹性形变，而具有的能量，其大小与物体的 .及 有关。弹性势能的变化与弹力的功的关系是 。四、机械能守恒定律：1内容：_ _；2条件：只有重力（弹力）做功，其他力不做功。这里的弹力指研究弹性势能的物体（如弹簧）的弹力，不是指通常的拉力、推力。不能误认为“只受重力（弹力）作用。3表达式：E2=E1 或 注意：（1）研究对象是系统；（2）分清初、末状态。4功和能的关系 重力的功D量度D重力势能的变化, 弹力的功D量度D弹性势能的变化合外力的功D量度D动能的变化（注意：合外力包括重力合弹力）除重力和弹力之外的外力的功D量度D机械能的变化解题思路：选取研究对象-物体系或物体。根据研究对象所经历的物理过程，进行受力，做功分析，判断机械能是否守恒。恰当地选取参考平面，确定研究对象在过程的初、末态时的机械能。根据机械能守恒定律列方程，进行求解。五、能量守恒定律和能源：1 能的转化和守恒定律： 。2第一类永动机是指 3第二类永动机是指 4一次能源有 。 二次能源有 。其中属于可再生能源有 属于不可再生的能源有 5未来的能源有 。经典力学与物理学的革命 知识要点1经典力学的建立经典力学是描述宏观物体低速运动规律的力学体系。17、18世纪建立，也叫牛顿力学（因为牛顿建立了普遍适用的力学规律牛顿运动定律和万有引力定律）或古典力学。对经典力学的建立作出重要贡献的有： 、 、 、 、 、 等。2经典力学的局限性: 只适用于 3经典时空观（三个结论）： 4相对论时空观：同时是相对的；空间距离是相对的狭义相对论爱因斯坦创立。重要结论有：运动的时钟 ；运动的尺子 ，运动的物体的质量随速度的增加而 。5经典物理学能量观一切自然过程（包括物质、能量）都是 普朗克能量量子化物质发射（或吸收）能量时，能量是 量子说：普朗克提出，能够很好解释 规律。6光子说：认为E=h 爱因斯坦提出，能够很好解释 规律。 光的本性：光具有波粒二象性（光的干涉、衍射和偏振等说明光具有 ，光电效应说明光具有 ）物理基础知识练习题1a两个质量不同的物体，放在不同的水平面上，用相同的水平拉力分别使它们运动相同的位移，则拉力对物体做的功 大。(填“一样”或“不一样”)1b放在光滑水平面上的物体，在水平拉力F1作用下，移动位移S；如果拉力改为与水平方向成300的力F2，移动的位移为2S，已知F1和F2所做的功相等，则F1与F2的大小之比为 。(（F1c如图所示，光滑斜面的倾角为，斜面高度为h，底边长为L。用水平恒力F将质量为m的物体从斜面底端推到斜面顶端时，推力做功为W1= ，重力做功为W2= ，斜面对物体的弹力做功为W3= 。2a汽车在水平的公路上，沿直线匀速行驶，当速度为18m/s时，其输出功率为72kW，汽车所受到的阻力是 N。2b质量是2kg的物体，从足够高处自由落下，经过5重力对物体做功的平均功率是_，瞬时功率是_。（取g10s2）2c质量为5.0103 kg的汽车，在水平路面上由静止开始做加速度为2.0m/s2的匀加速直线运动，所受阻力是1.0103N，汽车在起动后第1s末牵引力的瞬时功率是 。3a在粗糙水平面上，质量为m的物体在水平恒力F的作用下，运动位移S，物体与地面间的动摩擦因数为，则运动位移S时物体的动能为 。3b斜面的倾角为，斜面高度为h，物体与斜面的动摩擦因数为。物体从斜面顶端由静止滑到底端的动能为 。3c有一质量为m的小球，以初速度V0竖直上抛后落回原处，如不计空气阻力，小球的速度变化了_，小球的动能变化了_.3d水平面上的质量为m的物体，在一个水平恒力F作用下，由静止开始做匀加速直线运动，经过位移S后撤去外力，又经过位移3S物体停了下来。则物体受到的阻力为 。4a重力对物体做10J的功,物体重力势能 了 J. 重力对物体做10J的功,物体重力势能 了 J。4b单摆的摆球从最大位移处向最低位置运动的过程中，重力做 ，重力势能 ，摆线的拉力 。3005a以V0的初速度竖直上抛一个小球,忽略空气阻力,则上升的最大高度为 ,上升高度h时的速度为 。5b如图，长为L的细绳一端固定，另一端连接一质量为m的小球，现将