高一物理必修一知識(shí)點(diǎn)歸納(整理)-新版

高一物理必修一知識(shí)點(diǎn)歸納(整理)--新版高一物理必修一知識(shí)點(diǎn)全面歸納總結(jié)第一章運(yùn)動(dòng)的描述質(zhì)點(diǎn)是指大小和形狀對(duì)所研究的問題沒有影響的物體，可以將其看作一個(gè)點(diǎn)。參考系是用來作為參考的物體，而坐標(biāo)系包括直線坐標(biāo)系、平面直角坐標(biāo)系和空間立體坐標(biāo)系。時(shí)刻和時(shí)間可以用表示時(shí)間的數(shù)軸來表示，時(shí)刻用點(diǎn)表示，時(shí)間間隔用線段表示。路程是物體運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度，而位移則表示物體（質(zhì)點(diǎn)）的位置變化，可以用一條有向線段表示。矢量有大小和方向，而標(biāo)量只有大小沒有方向。第二章運(yùn)動(dòng)的快慢描述——速度速度是用位移與發(fā)生這個(gè)位移所用時(shí)間的比值表示物體運(yùn)動(dòng)的快慢，公式為v=Δx/Δt，單位為米每秒（m/s）。速度是矢量，既有大小，又有方向。平均速度是物體在時(shí)間間隔內(nèi)的平均快慢程度，而瞬時(shí)速度是在時(shí)間間隔非常非常小的情況下的平均速度。速率則是瞬時(shí)速度的大小。第三章運(yùn)動(dòng)快慢的描述——加速度加速度是速度的變化量與發(fā)生這一變化所用時(shí)間的比值，公式為a=Δv/Δt，單位為米每二次方秒（m/s2）。在直線運(yùn)動(dòng)中，如果物體加速運(yùn)動(dòng)，則加速度的方向與速度的方向相同；如果物體減速運(yùn)動(dòng)，則加速度的方向與速度的方向相反。從v-t圖象的曲線傾斜程度可以判斷加速度的大小。第四章勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)沿著一條直線，且加速度不變的運(yùn)動(dòng)。速度公式為v=v+at，位移公式為x=vt+at2/2。實(shí)驗(yàn)可以通過使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器來測(cè)量瞬時(shí)速度，并用圖象表示速度-時(shí)間圖象（v-t圖象）來描述速度v與時(shí)間t的關(guān)系。斜率表示加速度，面積表示位移。沒有實(shí)際的相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，接觸面上產(chǎn)生的阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力。動(dòng)摩擦力定義：兩個(gè)物體之間有實(shí)際的相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，在接觸面上產(chǎn)生的阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力。摩擦力的大小與兩個(gè)物體之間的壓力有關(guān)，摩擦力的方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)相反?；瑒?dòng)摩擦力公式：f=μN(yùn)μ——摩擦系數(shù)，是一個(gè)無量綱的物理量，表示兩個(gè)物體之間摩擦力的大小。N——兩個(gè)物體之間的壓力，也就是垂直于接觸面的力。摩擦系數(shù)的大小與兩個(gè)物體的材料和表面狀態(tài)有關(guān)，通常需要通過實(shí)驗(yàn)來測(cè)量。以上是物理學(xué)中的一些基本概念和公式，它們描述了物體在運(yùn)動(dòng)和相互作用中的基本規(guī)律。在學(xué)習(xí)物理學(xué)時(shí)，需要掌握這些概念和公式，并且能夠應(yīng)用它們解決實(shí)際問題。零。如果一個(gè)物體受到多個(gè)共點(diǎn)力的作用，那么這些力的合力必須為零，物體才能保持平衡狀態(tài)。在非共點(diǎn)力作用下，牛頓第二定律告訴我們，物體的加速度與作用在物體上的力成正比，與物體的質(zhì)量成反比。即F=ma，其中F為物體所受合力，m為物體的質(zhì)量，a為物體的加速度。力學(xué)單位制是國(guó)際單位制中的一個(gè)分支，用于描述力、質(zhì)量和加速度等物理量。其中最基本的單位是牛頓，它定義為使1千克質(zhì)量的物體產(chǎn)生1米/秒2的加速度所需的力。牛頓第三定律表明，對(duì)于任何兩個(gè)物體之間的相互作用，它們所受到的力大小相等、方向相反。例如，當(dāng)一個(gè)物體對(duì)另一個(gè)物體施加力時(shí)，另一個(gè)物體也會(huì)對(duì)它施加同樣大小、方向相反的力。用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問題需要分析物體所受的合力及其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，應(yīng)用牛頓第二定律求解加速度，再結(jié)合牛頓第一定律或運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解物體的運(yùn)動(dòng)軌跡、速度等。通過這些分析和計(jì)算，可以預(yù)測(cè)物體在不同條件下的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和行為。慣性是物體保持勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)。質(zhì)量是衡量物體慣性大小的量度，是標(biāo)量，只有大小，沒有方向。質(zhì)量的單位是千克（kg）。加速度與力的關(guān)系可以通過保持物體質(zhì)量不變，測(cè)量物體在不同的力作用下的加速度來分析。加速度與質(zhì)量的關(guān)系可以通過保持物體所受的力相同，測(cè)量不同質(zhì)量的物體在該力作用下的加速度來分析。在制定實(shí)驗(yàn)方案時(shí)，需要考慮平衡摩擦力和m鉤碼《M小車等問題。通過實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以得出結(jié)論：a∝F，a∝1/m。牛頓第二定律定義了物體加速度的大小與作用力成正比，與物體質(zhì)量成反比，加速度的方向與作用力的方向相同。其數(shù)學(xué)表達(dá)式為F=ma，其中F指的是物體所受的合力。力是產(chǎn)生加速度的原因，加速度的方向取決于合外力的方向。在力學(xué)中，長(zhǎng)度、質(zhì)量和時(shí)間被作為基本量。它們的單位分別是m、kg和s。由基本量根據(jù)物理關(guān)系推導(dǎo)出來的其它物理量的單位被稱為導(dǎo)出單位?；締挝缓蛯?dǎo)出單位組成單位制。國(guó)際單位制（SI）是一種國(guó)際通用的、包括一切計(jì)量領(lǐng)域的單位制。作用力和反作用力是物體間相互作用的一對(duì)力。它們總是同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)變化、同時(shí)消失的。牛頓第三定律定義了兩個(gè)物體之間的作用力和反作用力總是大小相等、方向相反、作用在同一條直線上?？梢酝ㄟ^運(yùn)用牛頓第二定律作為橋梁，從受力確定運(yùn)動(dòng)情況，也可以從運(yùn)動(dòng)情況確定受力。超重是指物體對(duì)支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ┐笥谖矬w所受重力的現(xiàn)象，加速度方向?yàn)樨Q直向上。失重是指物體對(duì)支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ┬∮谖矬w所受重力的現(xiàn)象，加速度方向?yàn)樨Q直向下。完全失重是指物體對(duì)支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ?，此時(shí)物體僅受到重力，加速度為重力加速度g。在直線運(yùn)動(dòng)中，可以通過位移—時(shí)間圖象（X—t圖象）和速度—時(shí)間圖象（V—t圖象）來分析運(yùn)動(dòng)情況。X—t圖象可以用來求任一時(shí)刻物體運(yùn)動(dòng)的位移，圖線的斜率表示物體運(yùn)動(dòng)速度的大小。（2）曲線運(yùn)動(dòng)的速度和加速度都是矢量量，需要考慮方向。（3）曲線運(yùn)動(dòng)的速度和加速度都隨時(shí)間變化，需要用函數(shù)關(guān)系表示。2．曲線運(yùn)動(dòng)的相關(guān)概念（1）位移：物體從起點(diǎn)到終點(diǎn)的位移。（2）路程：物體在運(yùn)動(dòng)中實(shí)際走過的路程。（3）速度：物體在某一時(shí)刻的位移變化率，是矢量量。（4）加速度：物體在某一時(shí)刻的速度變化率，是矢量量。3．曲線運(yùn)動(dòng)的分析方法（1）利用位移-時(shí)間圖象分析物體的運(yùn)動(dòng)情況。（2）利用速度-時(shí)間圖象分析物體的速度變化情況。（3）利用加速度-時(shí)間圖象分析物體的加速度變化情況。（4）利用位移-時(shí)間、速度-時(shí)間、加速度-時(shí)間三個(gè)圖象綜合分析物體的運(yùn)動(dòng)情況。4．曲線運(yùn)動(dòng)的公式（1）勻速圓周運(yùn)動(dòng)的公式：v=ωr，a=ω2r，T=2πr/v（2）勻變速圓周運(yùn)動(dòng)的公式：v=v0+at，a=(v-v0)/t，θ=ω0t+1/2at2（3）拋體運(yùn)動(dòng)的公式：h=v0t-1/2gt2，x=v0xt，v=v0-gt（4）斜拋運(yùn)動(dòng)的公式：h=v0sinθt-1/2gt2，x=v0cosθt，v=v0sinθ-gt5．曲線運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用（1）勻速圓周運(yùn)動(dòng)應(yīng)用于物體在圓形軌道上的運(yùn)動(dòng)分析。（2）勻變速圓周運(yùn)動(dòng)應(yīng)用于物體在彎曲道路上的運(yùn)動(dòng)分析。（3）拋體運(yùn)動(dòng)應(yīng)用于物體在自由落體運(yùn)動(dòng)中的分析。（4）斜拋運(yùn)動(dòng)應(yīng)用于物體在斜面上的運(yùn)動(dòng)分析。曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向是沿軌跡的切線方向，而由于曲線運(yùn)動(dòng)的軌跡是曲線，所以曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向時(shí)刻變化。即使速度大小保持恒定，由于方向不斷變化，曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)。反之，變速運(yùn)動(dòng)不一定是曲線運(yùn)動(dòng)。物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件包括：從動(dòng)力學(xué)角度看，物體所受合外力方向與速度方向不在同一條直線上；從運(yùn)動(dòng)學(xué)角度看，物體的加速度方向與速度方向不在同一條直線上。勻變速運(yùn)動(dòng)是加速度（大小和方向）不變的運(yùn)動(dòng)，也可以說是合外力不變的運(yùn)動(dòng)。曲線運(yùn)動(dòng)的軌跡在速度方向和合力方向之間，且向合力方向一側(cè)彎曲。合力沿切線方向的分力F2改變速度的大小，沿徑向的分力F1改變速度的方向。當(dāng)合力方向與速度方向的夾角為銳角時(shí)，物體的速率將增大；當(dāng)合力方向與速度方向的夾角為鈍角時(shí)，物體的速率將減??；當(dāng)合力方向與速度方向垂直時(shí)，物體的速率不變（如勻速圓周運(yùn)動(dòng)）。繩拉物體的合運(yùn)動(dòng)可以分解為沿繩方向和垂直于繩方向的分速度。小船渡河時(shí)，欲使船渡河時(shí)間最短，船頭的方向應(yīng)該垂直于河岸。最短時(shí)間為t=min(d/v船cosθ，其中θ=0°表示船頭的方向應(yīng)該垂直于河岸。欲使航行位移最短，船頭與河岸成θ向上游航行，最短位移為x=min(d，v合·t)，其中v合表示合速度。一艘小船要橫渡一條寬度為200米的河流，已知水流速度為5米/秒，小船在靜水中的速度為4米/秒。我們需要求出以下兩個(gè)問題的解答：（1）為了使小船渡河時(shí)間最短，小船應(yīng)該如何渡河？最短時(shí)間是多少？小船經(jīng)過的位移是多少？結(jié)論：為了使小船渡河時(shí)間最短，小船頭應(yīng)該垂直于河岸。此時(shí)渡河的最短時(shí)間為t_min=d/(2*v_boat+v_water)，其中合速度為v_total=v_boat+v_water。小船的合位移為x=x_AB/2+x_BC/2=sqrt(d^2+(v_water*t_min)^2)或者x=v_total*t_min。（2）為了使小船航行位移最短，小船應(yīng)該如何渡河？最短位移是多少？渡河時(shí)間是多長(zhǎng)？方法：以水速的末端點(diǎn)為圓心，以船速的大小為半徑做圓，過水速的初端點(diǎn)做圓的切線，切線即為所求合速度方向。所求合速度方向?yàn)锳C。則cosθ=v_water/v_total，sinθ=v_boat/v_total。相關(guān)結(jié)論：dx_min=x_AC=cosθ*v_boat*d/v_total，t_min=x_min/v_total=sinθ*d/v_total。平拋運(yùn)動(dòng)基本規(guī)律：1.速度：水平方向上的速度為v_x，豎直方向上的速度為v_y。合速度為v=sqrt(v_x^2+v_y^2)。初速度為v_o。2.位移：水平方向上的位移為x=v_xt，豎直方向上的位移為y=1/2gt^2。合位移為x=sqrt(x^2+y^2)。3.時(shí)間：由y=1/2gt^2得t=sqrt(2y/g)。4.平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，勻變速直線運(yùn)動(dòng)的一切規(guī)律在豎直方向上都成立。5.速度與水平方向夾角的正切值為位移與水平方向夾角正切值的2倍。6.平拋物體任意時(shí)刻瞬時(shí)速度方向的反向延長(zhǎng)線與初速度方向延長(zhǎng)線的交點(diǎn)到拋出點(diǎn)的距離都等于水平位移的一半。勻速圓周運(yùn)動(dòng)：1.線速度：質(zhì)點(diǎn)通過的圓弧長(zhǎng)跟所用時(shí)間的比值。v=Δs/Δt=ωr=2πfr=2πnr。2.角速度：質(zhì)點(diǎn)所在的半徑轉(zhuǎn)過的角度跟所用時(shí)間的比值。ω=Δφ/Δt=2πf=2πn。3.周期：物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)一周所用的時(shí)間。T=2πr/v=2π/ω。4.頻率：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)完成圓周運(yùn)動(dòng)的圈數(shù)。f=1/T。轉(zhuǎn)速是指單位時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過的圈數(shù)，通常用轉(zhuǎn)/秒或r/s表示。轉(zhuǎn)速n的單位必須為轉(zhuǎn)/秒，可以表示為n=N/t，其中N為轉(zhuǎn)過的圈數(shù)，t為時(shí)間。向心加速度是指物體在圓周運(yùn)動(dòng)中受到的向心力所引起的加速度，可以表示為a=v^2/r或a=ω^2r，其中v為線速度，ω為角速度，r為半徑。向心力是指物體在圓周運(yùn)動(dòng)中受到的向心加速度所對(duì)應(yīng)的力，可以表示為F=ma或F=mω^2r，其中m為物體的質(zhì)量。豎直平面的圓周運(yùn)動(dòng)有兩種模型：繩模型和桿模型。在繩模型中，小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，且能過最高點(diǎn)的臨界條件為繩子和軌道對(duì)小球剛好沒有力的作用，小球能過最高點(diǎn)的條件為v≥√(Rg)，不能過最高點(diǎn)的條件為v<√(Rg)。在桿模型中，小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，且能過最高點(diǎn)的臨界條件為v=0，F(xiàn)=mg（F為支持力），當(dāng)0<v<Rg時(shí)，F(xiàn)隨v增大而減小，且mg>F>0（F為支持力），當(dāng)v=Rg時(shí)，F(xiàn)=0，當(dāng)v>Rg時(shí)，F(xiàn)隨v增大而增大，且F>0（F為拉力）。萬有引力定律是指兩個(gè)物體之間的引力與它們的質(zhì)量和距離的平方成正比，可以表示為F=G(m1m2/r^2)，其中G為萬有引力常數(shù)，m1和m2為兩個(gè)物體的質(zhì)量，r為它們之間的距離。開普勒第三定律指出，行星軌道半長(zhǎng)軸的三次方與公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值是一個(gè)常量。在地球表面上，物體受到的重力等于萬有引力。衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，萬有引力提供向心力，可以表示為F=G(mM/r^2)=mv^2/r，其中m為衛(wèi)星的質(zhì)量，M為地球的質(zhì)量，r為衛(wèi)星距離地心的距離，v為衛(wèi)星的速度。中心天體的質(zhì)量可以通過GM=gR^2計(jì)算得到，其中g(shù)為重力加速度，R為中心天體表面的半徑。方法2：已知衛(wèi)星的速度V和距離r，可以通過公式v=GM/r求解衛(wèi)星的質(zhì)量M。方法3：已知衛(wèi)星的角速度ω和距離r，可以通過公式ω=√(GM/r^3)求解衛(wèi)星的質(zhì)量M。方法4：已知衛(wèi)星的周期T和距離r，可以通過公式T=2π√(r^3/GM)求解衛(wèi)星的質(zhì)量M。方法5：已知衛(wèi)星的速度V和角速度ω，可以通過公式M=V^3r/G求解衛(wèi)星的質(zhì)量M。方法6：已知衛(wèi)星的角速度ω和距離r，可以通過公式M=ωr^3/G求解衛(wèi)星的質(zhì)量M。地球密度的計(jì)算公式為ρ=M/(4/3πR^3)，其中M為地球質(zhì)量，R為地球半徑。對(duì)于近地衛(wèi)星（r=R），地球密度可以通過公式ρ=3M/(4πR^3G)求解。發(fā)射速度是指衛(wèi)星從最后一級(jí)火箭脫離時(shí)的速度，運(yùn)行速度是指衛(wèi)星在進(jìn)入運(yùn)行軌道后繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的線速度。第一宇宙速度為7.9km/s，是衛(wèi)星在地球上最大的運(yùn)行速度。第二宇宙速度為11.2km/s，是使人造衛(wèi)星脫離地球引力束縛的最小速度。第三宇宙速度為16.7km/s，是使人造衛(wèi)星逃逸太陽引力束縛的最小速度。機(jī)械能的計(jì)算可以通過功的公式W=Fxcosα求解，其中F為力的大小，α為力的方向與移動(dòng)方向的夾角。平均功率可以通過W/t求解，瞬時(shí)功率可以通過P=Fv求解。重力勢(shì)能的計(jì)算公式為E=mgh，重力做功的計(jì)算公式為W=mgh，彈性勢(shì)能的計(jì)算公式為E=1/2kΔx^2，彈性勢(shì)能變化量等于彈簧做功的負(fù)值。重力做功和重力勢(shì)能變化量之間有著相反的關(guān)系。重力做功的特點(diǎn)是，在A到B的過程中，重力做正功，重力勢(shì)能減??；在C到D的過程中，重力做負(fù)功，重力勢(shì)能增加。本文介