物理高一必修一知识点归纳.docVIP

物理高一必修一知识点归纳

一、运动的描述

1.质点

-当物体的形状和大小对研究问题的影响可忽略不计时，可将物体看作质点。例如研究地球绕太阳公转时，地球可看作质点；但研究地球自转时，不能将地球看作质点。

2.参考系

-描述物体运动时用来作参考的物体。参考系的选取是任意的，但选择不同的参考系，物体的运动情况可能不同。例如坐在行驶汽车中的乘客，以汽车为参考系是静止的，以地面为参考系是运动的。

3.坐标系

-为了定量描述物体的位置及位置变化，需要建立坐标系。常见的有直线坐标系（一维）、平面直角坐标系（二维）等。

4.时间和时刻

-时刻是指某一瞬间，如上午8点上课，8点就是时刻；时间是指两个时刻之间的间隔，如一节课45分钟，45分钟就是时间。

5.位移和路程

-位移是矢量，是由初位置指向末位置的有向线段，其大小等于初、末位置间的直线距离，方向由初位置指向末位置；路程是标量，是物体运动轨迹的长度。例如物体做圆周运动一圈，路程为圆周长，位移为零。

6.速度

-平均速度：定义为位移与发生这个位移所用时间的比值，即\(v=\frac{\Deltax}{\Deltat}\)，是矢量，方向与位移方向相同。

-瞬时速度：物体在某一时刻（或某一位置）的速度，是矢量。它是平均速度在\(\Deltat\)趋近于零时的极限值。

-速率：速度的大小叫做速率，是标量。

7.加速度

-加速度是描述速度变化快慢的物理量，定义为速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值，即\(a=\frac{\Deltav}{\Deltat}\)，加速度是矢量，其方向与速度变化量\(\Deltav\)的方向相同。

二、匀变速直线运动的研究

1.匀变速直线运动的基本公式

-速度公式：\(v=v_0+at\)，其中\(v_0\)为初速度，\(v\)为末速度，\(a\)为加速度，\(t\)为时间。

-位移公式：\(x=v_0t+\frac{1}{2}at^{2}\)。

-速度-位移公式：\(v^{2}-v_{0}^{2}=2ax\)。

2.匀变速直线运动的推论

-平均速度公式：\(\overline{v}=\frac{v_0+v}{2}\)（适用于匀变速直线运动）。

-位移差公式：\(\Deltax=aT^{2}\)，即在连续相等时间间隔\(T\)内的位移之差是一个常量，这个常量等于加速度与时间间隔平方的乘积。

3.自由落体运动

-定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动。

-性质：初速度\(v_0=0\)，加速度\(a=g\)（\(g\approx9.8m/s^{2}\)，方向竖直向下）的匀加速直线运动。

-相关公式：\(v=gt\)，\(h=\frac{1}{2}gt^{2}\)，\(v^{2}=2gh\)。

三、相互作用

1.重力

-产生：由于地球的吸引而使物体受到的力。

-大小：\(G=mg\)，其中\(m\)为物体质量，\(g\)为重力加速度。

-方向：竖直向下。

-重心：物体所受重力的等效作用点。形状规则、质量分布均匀的物体，重心在其几何中心。

2.弹力

-产生条件：物体相互接触且发生弹性形变。

-方向：与施力物体形变恢复的方向相同。例如压力、支持力垂直于接触面指向被压或被支持的物体；绳的拉力沿绳指向绳收缩的方向。

-胡克定律：在弹性限度内，弹簧弹力\(F=kx\)，其中\(k\)为弹簧的劲度系数，\(x\)为弹簧的形变量。

3.摩擦力

-静摩擦力

-产生条件：物体相互接触、接触面粗糙、有相对运动趋势。

-方向：与物体相对运动趋势方向相反。

-大小：\(0\ltF_f\leqF_{fm}\)，\(F_{fm}\)为最大静摩擦力，其大小与正压力有关。

-动摩擦力

-产生条件：物体相互接触、接触面粗糙、有相对运动。

-方向：与物体相对运动方向相反。

-大小：\(F_f=\muF_N\)，其中\(\mu\)为动摩擦因数，\(F_N\)为正压力。

四、力的合成与分解

1.合力与分力

-一个力如果它产生的效果跟几个力共同作用产生的效果相同，这个力就叫做那几个力的合力，那几个力就叫做这个力的分力。

2.力的合成

-平行四边形定则：求两个互成角度的力的合力，可以用表示这两个力的线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就表示合力的大小和方向。

-当两个力\(F_1\)、\(F_2\)同向时，合力