高一物理下学期期末复习知识点

精品文档 1欢迎下载 高一物理下知识点总结高一物理下知识点总结 1 1 曲线运动曲线运动 1 1 曲线运动的特征 曲线运动的特征 1 曲线运动的轨迹是曲线 曲线 2 由于运动的速度方向速度方向总沿轨迹的切线方向切线方向 又由于曲线运动的轨迹是曲线 所以 曲线运动的速度方向速度方向时刻变化 即使其速度大小保持恒定 由于其方向不断变化 所以说 曲线运动一定是变速运动一定是变速运动 3 由于曲线运动的速度一定是变化的速度一定是变化的 至少其方向方向总是不断变化的 所以 做曲线 运动的物体的中速度必不为零速度必不为零 所受到的合外力必不为零合外力必不为零 必定有加速度加速度 注意 合外力 为零只有两种状态 静止和匀速直线运动 曲线运动速度方向一定变化 曲线运动一定是变速运动 反之 变速运动不一定是曲线运动速度方向一定变化 曲线运动一定是变速运动 反之 变速运动不一定是 曲线运动 曲线运动 2 2 物体做曲线运动的条件 物体做曲线运动的条件 1 从动力学角度看 物体所受合外力合外力方向跟它的速度方向不在同一条直线上不在同一条直线上 2 从运动学角度看 物体的加速度加速度方向跟它的速度方向不在同一条直线上 不在同一条直线上 3 3 匀变速运动 匀变速运动 加速度 大小和方向 不变的运动 也可以说是 合外力不变的运动 4 4 曲线运动的合力 轨迹 速度之间的关系曲线运动的合力 轨迹 速度之间的关系 1 轨迹特点 轨迹在速度方向和合力方向之间 且向合力方向一侧弯曲 2 合力的效果 合力沿切线方向切线方向的分力 F2改变速度的大小速度的大小 沿径向的分力径向的分力 F1改变速度 的方向方向 当合力方向与速度方向的夹角为锐角锐角时 物体的速率将增大增大 当合力方向与速度方向的夹角为钝角钝角时 物体的速率将减小减小 当合力方向与速度方向垂直垂直时 物体的速率不变不变 举例 匀速圆周运动 2 2 绳拉物体绳拉物体 合运动 合运动 实际的运动 对应的是合速度合速度 方法 方法 把合速度分解为沿绳方向沿绳方向和垂直于绳方向垂直于绳方向 精品文档 2欢迎下载 3 3 小船渡河小船渡河 例 1 一艘小船在 200m 宽的河中横渡到对岸 已知水流速度是 3m s 小船在静水中的速度 是 5m s 求 1 欲使船渡河时间最短 船应该怎样渡河 最短时间是多少 船经过的位移多大 2 欲使航行位移最短 船应该怎样渡河 最短位移是多少 渡河时间多长 船渡河时间 船渡河时间 主要看小船垂直于河岸的分速度垂直于河岸的分速度 如果小船垂直于河岸没有分速 度 则不能渡河 min cos dd tt vv 船船 此时 0 即船头的方向应该垂直于河岸 船头的方向应该垂直于河岸 解 1 结论 结论 欲使船渡河时间最短 船头的方向应该垂直于 河岸 渡河的最短时间最短时间为 合速度为 合速度为 min d t v船 22 vvv 合船水 合位移为 合位移为 或者 2222 ABBC xxxdv t 水 xvt 合 2 分析 怎样渡河 船头与河岸成向上游航行 最短位移为 最短位移为 min xd 合速度为 合速度为 对应的时间为 对应的时间为 22 sinvvvv 合船船水 d t v 合 精品文档 3欢迎下载 例 2 一艘小船在 200m 宽的河中横渡到对岸 已知水流速度是 5m s 小船在静水中的速度 是 4m s 求 1 欲使船渡河时间最短 船应该怎样渡河 最短时间是多少 船经过的位移多大 2 欲使航行位移最短 船应该怎样渡河 最短位移是多少 渡河时间多长 解 1 结论 欲使船渡河时间最短 船头的方向应该垂直于河结论 欲使船渡河时间最短 船头的方向应该垂直于河 岸 岸 渡河的最短时间最短时间为 合速度为 合速度为 min d t v船 22 vvv 合船水 合位移为 合位移为 或者 2222 ABBC xxxdv t 水 xvt 合 2 方法 方法 以水速的末端点为圆心 以船速的大小为半径做圆 过水速的初端点做圆的 切线 切线即为所求合速度方向 如左图左图所示 AC 即为所求的合速度方向 相关结论 22 min min cos sin cos sin AC v v vvvv dvd xx v xd tt vv 船 水 合水船水 水 船 合船 或 4 4 平抛运动基本规律平抛运动基本规律 1 1 速度 合速度 方向 0 x y vv vgt 22 yx vvv ox y v gt v v tan 2 2 位移 合位移 方向 0 2 1 2 xv t ygt 22 xxy 合 o v gt x y 2 1 tan 3 3 时间由 得 由下落的高度y决定 2 2 1 gty g y t 2 4 4 平抛运动竖直方向做自由落体运动 匀变速直线运动的一切规律在竖直方向上都成立 精品文档 4欢迎下载 5 5 速度与水平方向夹角的正切值为位移与水平方向夹角正切值的 2 倍 tan2tan 6 6 平抛物体任意时刻瞬时速度瞬时速度方向的反向延长线与初速度方向延长线的交点到抛出点的距 离都等于水平位移的一半 A 是 OB 的中点 5 5 匀速圆周运动匀速圆周运动 1 1 线速度 质点通过的圆弧长跟所用时间的比值 单位 米 秒 m s 2 22 s vrrfrnr tT 2 2 角速度 质点所在的半径转过的角度跟所用时间的比值 单位 弧度 秒 rad s 2 22fn tT 3 3 周期 物体做匀速圆周运动一周所用的时间 单位 秒 s 22r T v 4 4 频率 单位时间内完成圆周运动的圈数 单位 赫兹 Hz 1 f T 5 5 转速 单位时间内转过的圈数 单位 转 秒 r s 条件是转速 n 的单位必须为转转 秒秒 N n t nf 6 6 向心加速度 2 222 2 2 v arvrfr rT 7 7 向心力 2 222 2 2 v Fmammrm vmrmfr rT 三种转动方式三种转动方式 绳模型绳模型 精品文档 5欢迎下载 6 6 竖直平面的圆周运动竖直平面的圆周运动 绳模型绳模型 如上图所示 小球在竖直平面内做圆周运动过最高点情况 如上图所示 小球在竖直平面内做圆周运动过最高点情况 注意 绳对小球只能产生拉力拉力 1 小球能过最高点的临界条件 绳子和轨道对小球刚好没有力的作用 mg 2 v m R v临界Rg 2 小球能过最高点条件 v 当v 时 绳对球产生拉力 轨道对球产RgRg 生压力 3 不能过最高点条件 v 实际上球还没有到最高点时 就脱离了轨道 Rg 杆模型杆模型 小球在竖直平面内做圆周运动过最高点情况 小球在竖直平面内做圆周运动过最高点情况 注意 轻杆和细线不同 轻杆对小球既能产生拉力拉力 又能产生推力推力 1 小球能过最高点的临界条件 v 0v 0 F mgF mg F 为支持力 2 当 0 vF 0mg F 0 F 为支持力支持力 Rg 3 当v 时 F F 0 0Rg 4 当v 时 F随v增大而增大 且 F 0F 0 F F 为拉力拉力 Rg 7 7 万有引力定律万有引力定律 1 1 开普勒第三定律开普勒第三定律 行星轨道半长轴的三次方与公转周期的二次方的比值是一个常量 K 值只与中心天体的质量有关 3 2 r k T 2 2 万有引力定律 万有引力定律 12 2 m r FG m 万 1 1 赤道上万有引力 是两个不同的物理量 FmgFmgma 引向向 ga向和 2 2 两极上的万有引力 Fmg 引 3 3 忽略地球自转 地球上的物体受到的重力等于万有引力 黄金代换黄金代换 2 2 GMm mgGMgR R 4 4 距离地球表面高为 h 的重力加速度 2 22 GMmGM mgGMgRhg RhRh 5 5 卫星绕地球做匀速圆周运动 万有引力提供向心力 2 GMm FF r 万向 轨道处的向心加速度向心加速度 a a 等于轨道处的重力加速度重力加速度 22 GMmGM maa rr g轨 精品文档 6欢迎下载 2 2 GMmvGM mv rrr 2 23 GMmGM mr rr 2 23 2 24GMmr mrT rTGM 6 6 中心天体质量的计算 方法 1 已知 R 和 g 2 2 gR GMgRM G 方法 2 已知卫星的 V 与 r 2 GMv r vM rG 方法 3 已知卫星的与 r 23 3 GMr M rG 方法 4 已知卫星的周期 T 与 r 2323 2 44rr TM GMGT 方法 5 已知 已知卫星的 V 与 T 3 23 2 4 GM v rv T M G r T GM 方法 6 已知 已知卫星的 V 与 相当于已知 V 与 T 3 3 GM v vr M G GM r 7 7 地球密度计算 球的体积公式 3 4 3 VR 近地卫星 r R 2 2 3 3 2 3 23 2 2 3 4 3 4r MMr RV mM Gm GT R r r GT T M 2 3 GT 8 发射速度 发射速度 采用多级火箭发射卫星时 卫星脱离最后一级火箭时的速度 运行速度 运行速度 是指卫星在进入运行轨道后绕地球做匀速圆周运动时的线速度 当卫星 贴 着 地面运行时 运行速度等于第一宇宙速度第一宇宙速度 第一宇宙速度第一宇宙速度 环绕速度 7 9km s 卫星环绕地球飞行的最大运行速度最大运行速度 地球上发射卫 星的最小发射速度最小发射速度 第二宇宙速度第二宇宙速度 脱离速度 11 2km s 使人造卫星脱离地球的引力束缚脱离地球的引力束缚 不再绕地球 运行 从地球表面发射所需的最小速度 第三宇宙速度第三宇宙速度 逃逸速度 16 7km s 使人造卫星挣脱太阳引力的束缚挣脱太阳引力的束缚 飞到太阳系以 外的宇宙空间去 从地球表面发射所需要的最小速 精品文档 7欢迎下载 度 8 8 机械能机械能 1 1 功的计算 cosWFx 123 cos n FFFF WWWWWF x 合合 1 正功与负功及不做功的判定 1 看力F与位移l的夹角 90 力做负功 90 力不做功 2 看力F与速度v的夹角 90 力做负功 90 力不做功 3 看速率增大还是减小 若在力作用下速率增大 此力做正功 反之做负功 2 2 计算平均功率 计算瞬时功率 P v W t PF PF v 瞬瞬 力力 F F 的方向与速度的方向与速度 v v 的方向夹角的方向夹角 cosPF v 两种方式以恒定功率启动以恒定加速度启动 P t图和v t图 过程分析 v F P 不变 v a F F阻 m a 不变 F不变P Fv 直到 F F阻 m v P额 Fv1 OA段 运动性质加速度减小的加速直线运动 匀加速直线运动 维持时间t0 v1 a 过程分析 F F阻 a 0 F阻 P vm v F a P额 v F F阻 m AB段 运动性质以vm匀速直线运动加速度减小的加速运动 BC段无 F F阻 a 0 以vm 匀速运动 P额 F阻 3 3 重力势能 P Emgh 重力做功计算公式 12GPP WmghmghEE 初末 重力势能变化量 21PPP EEEmghmgh 末初 精品文档 8欢迎下载 重力做功与重力势能变化量之间的关系 GP WE 重力做功特点 重力做正功正功 A A 到到 B B 重力势能减小减小 重力做负功负功 C C 到到 D D 重力势能增增 加加 4 4 弹簧弹性势能 弹簧的变化量 弹簧的变化量 2 1 2 P Ek x 0 xll 弹簧弹力做的功等于弹性势能变化量的负值负值 PPP WEEE 弹初末 特点 特点 弹力对物体做正功正功 弹性势能减小减小 弹力对物体做负功负功 弹性势能增加增加 5 5 动能 2 1 2 K Emv 动能变化量 22 21 11 22 KKK EEEmvmv 末初 6 6 动能定理 KKK WEEE 合末初 常用变形 123n FFFFKKK EWWEWEW 末初 7 7 机械能守恒 在只有重力或弹力做功的物体系统内 动能和势能会发生相互转化 但机 械能的总量保持不变 表达式 初状态的势能和动能之和等于末状态的势能和动能之和 1122PKPK EEEE 动能的增加量等于势能的减少量 KP EE 不同的力做功 对应不同形 式能的变化 定量的关系 合外力的功 所有外力的功 动能变化 合外力对物体做功等于物体动能的 增量W合 Ek2 Ek1 重力的功重力势能变化 重力做正功 重力势能减少 重力 做负功 重力势能增加 WG Ep Ep1 Ep2 弹簧弹力的功弹性势能变化 弹力做正功 弹性势能减少 弹力 做负功 弹性势能增加 W弹 Ep Ep1 Ep2 只有重力 弹簧弹力的功不引起机械能变化机械能守恒 E 0 精品文档 9欢迎下载 A 物体机械能的增加量等于 B 物体机械能的减少量 AB EE 8 8 功能关系的本质 功是能量转化的量度 不同能量之间的转化通过做功实现 功能关系的本质 功是能量转化的量度 不同能量之间的转化通过做功实现 静电场知识点复习静电场知识点复习 1 1 库仑定律库仑定律 元电荷 元电荷是指最小的电荷量 用 e 表示 大小为 e c 19 106 1 库仑定律 真空中两个静止点电荷之间的相互作用力 与它们的电荷量的乘积成正比 与它们的距离的二次方成反比 作用力的方向在它们的连线上 表达式 其 2 21 r qkq F 中静电力常量 229 100 9CmNk 2 2 电场电场 电场的产生 电荷的周围存在着电场 产生电场的电荷叫做源电荷 描述电场力的性质 的物理量是电场强度 描述电场能的性质的物理量是电势 这两个物理量仅由电场本身决 定 与试探电荷无关 电场强度 放入电场中某点的电荷所受的静电力与它的电荷量的比值 叫电场强度 定义式 单位 或 方向 规定与正电荷在该点所受的静电力方向 q F E CN mV 相同 则与负电荷在该点所受静电力的方向相反 也是该点电场线的切线方向 区别 定义式 适用于任何电场 点电荷产生电场的决定式 q F E 2 r kQ E 电场强度与电势差间的关系 适用于匀强电场 d 是两点间距离在场强方向上的 d U E 投影 电场线 在电场中画出的一系列有方向的曲线 曲线上每一点的切线方向表示该点的场 强方向 曲线的疏密表示场强的大小 电场线是为了形象的描述电场而假想的 实际不存 除重力和弹力之外的力做的功机械能变化 除重力和弹力之外的力做多少正功 物体的机械能就增加多少 除重力 和弹力之外的力做多少负功 物体 的机械能就减少多少W除 G 弹力外 E 电场力的功电势能变化 电场力做正功 电势能减少 电场 力做负功 电势能增加W电 Ep 一对滑动摩擦力的总功内能变化 作用于系统的一对滑动摩擦力一定 做负功 系统内能增加Q Ff l相对 精品文档 10欢迎下载 在的曲线 电场线从正电荷或无限远出发 终止于无限远或负电荷 是不闭合 不相交的 曲线 熟悉正 负点电荷 匀强电场 等量异种电荷 等量同种电荷的电场线分布图 教 材 13 页 3 3 电势能 电势 电势差电势能 电势 电势差 电势能 由于移动电荷时静电力做的功与路径无关 所以电荷在电场中也具有势能 叫 做电势能 静电力做功与电势能变化的关系式为 即静电力所做的功等于电势能的变化 P EW 所以 当静电力做多少正功 电势能就减小多少 当静电力做多少负功 电势能就增加多 少 静电力做功与电势差的关系式为 说明 电荷在某点的电势能等于静 ABAB qUW 电力把它从该点移动到零势能位置时所做的功 通常选大地或无限远处电势能为零 电势 能有正有负 但是标量 试探电荷在电场中某点的电势能大小为 qEP 电势 电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值 叫做这一点的电势 由电场 中这点的性质决定 与试探电荷的 q EP无关 定义式 沿着电场线方向电势 q EP 降低 或电势降低最快的方向就是电场强度的方向 电势差与电势的关系式为 电势差与静电力做功的关系式为 BAAB U 匀强电场中电势差与电场强度的关系为 同一点的电势随零电势 q W U AB AB EdU 点的不同而不同 通常选大地或无限远处电势为零 而两点间的电势差与零电势点的选取 无关 等势面 电场中电势相等的点构成的面 性质 沿同一等势面移动电荷时静电力不做功 电场线与等势面垂直 且由电势高的等势面指向电势低的等势面 在相邻等势面间电势差 相等的情况下 等势面的疏密表示电场的强弱 密强弱疏 会画点电荷电场和匀强电场的 等势面 注 注 W WAB AB q q U UAB AB E EP P 等都是标量 但都有正有负 计算时带正负号代入等都是标量 但都有正有负 计算时带正负号代入 4 4 电容器和电容电容器和电容 任何两个彼此绝缘又相距很近的导体就组成一个电容器 容纳电荷 电容 电容器所带的电荷量 Q 与电容器两极板间的电势差 U 的比值 叫做电容器的电容 表示电容器容纳电荷本领的物理量 定义式 国际单位制中单位为