高中一年級物理必修公式總結

...wd......wd......wd...高一物理必修一公式總結一,質點的運動〔1〕-----直線運動1)勻變速直線運動1.平均速度V平=S/t〔定義式〕2.有用推論Vt2–V02=2as3.中間時刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/24.末速度V=Vo+at5.中間位置速度Vs/2=[(V_o2+V_t2)/2]1/26.位移S=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t7.加速度a=(V_t-V_o)/t以V_o為正方向，a與V_o同向(加速)a>0；反向那么a<08.實驗用推論ΔS=aT2ΔS為相鄰連續(xù)相等時間(T)內位移之差9.主要物理量及單位:初速(V_o):m/s加速度(a):m/s2末速度(Vt):m/s時間(t):秒(s)位移(S):米〔m〕路程:米速度單位換算：1m/s=3.6Km/h注：(1)平均速度是矢量。(2)物體速度大,加速度不一定大。(3)a=(V_t-V_o)/t只是量度式，不是決定式。(4)其它相關內容：質點/位移和路程/s--t圖/v--t圖/速度與速率/2)自由落體1.初速度V_o=02.末速度V_t=gt3.下落高度h=gt2/2〔從V_o位置向下計算〕4.推論Vt2=2gh注:(1)自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動，遵循勻變速度直線運動規(guī)律。(2)a=g=9.8≈10m/s2重力加速度在赤道附近較小,在高山處比平地小，方向豎直向下。3)豎直上拋1.位移S=V_ot–gt2/22.末速度V_t=V_o–gt〔g=9.8≈10m/s2〕3.有用推論V_t2-V_o2=-2gS4.上升最大高度H_max=V_o2/(2g)(拋出點算起)5.往返時間t=2V_o/g〔從拋出落回原位置的時間〕注:(1)全過程處理:是勻減速直線運動，以向上為正方向，加速度取負值。(2)分段處理：向上為勻減速運動，向下為自由落體運動，具有對稱性。(3)上升與下落過程具有對稱性,如在同點速度等值反向等。平拋運動1.水平方向速度V_x=V_o2.豎直方向速度V_y=gt3.水平方向位移S_x=V_ot4.豎直方向位移S_y=gt2/25.運動時間t=(2S_y/g)1/2(通常又表示為(2h/g)1/2)6.合速度V_t=(V_x2+V_y2)1/2=[V_o2+(gt)2]1/2合速度方向與水平夾角β:tgβ=V_y/V_x=gt/V_o7.合位移S=(S_x2+S_y2)1/2,位移方向與水平夾角α:tgα=S_y/S_x＝gt/(2V_o)注：(1)平拋運動是勻變速曲線運動，加速度為g，通常可看作是水平方向的勻速直線運動與豎直方向的自由落體運動的合成。(2)運動時間由下落高度h(S_y)決定與水平拋出速度無關?！?〕θ與β的關系為tgβ＝2tgα?！?〕在平拋運動中時間t是解題關鍵。(5)曲線運動的物體必有加速度，當速度方向與所受合力(加速度)方向不在同一直線上時物體做曲線運動。2〕勻速圓周運動1.線速度V=s/t=2πR/T2.角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf3.向心加速度a=V2/R=ω2R=(2π/T)2R4.向心力F心=mV2/R=mω2R=m(2π/T)2R5.周期與頻率T=1/f6.角速度與線速度的關系V=ωR7.角速度與轉速的關系ω=2πn(此處頻率與轉速意義一樣)8.主要物理量及單位：弧長(S):米(m)角度(Φ)：弧度〔rad〕頻率〔f〕：赫〔Hz〕周期〔T〕：秒〔s〕轉速〔n〕：r/s半徑(R):米〔m〕線速度〔V〕：m/s角速度〔ω〕：rad/s向心加速度：m/s2注：〔1〕向心力可以由具體某個力提供，也可以由合力提供，還可以由分力提供，方向始終與速度方向垂直?！?〕做勻速度圓周運動的物體，其向心力等于合力，并且向心力只改變速度的方向，不改變速度的大小，因此物體的動能保持不變，但動量不斷改變。3)萬有引力1.開普勒第三定律T2/R3=K(4π2/GM)R:軌道半徑T:周期K:常量(與行星質量無關)2.萬有引力定律F=Gm_1m_2/r2G=6.67×10-11N·m2/kg2方向在它們的連線上3.天體上的重力和重力加速度GMm/R2=mgg=GM/R2R:天體半徑(m)4.衛(wèi)星繞行速度、角速度、周期V=(GM/R)1/2ω=(GM/R3)1/2T=2π(R3/GM)1/25.第一(二、三)宇宙速度V_1=(g地r地)1/2=7.9Km/sV_2=11.2Km/sV_3=16.7Km/s6.地球同步衛(wèi)星GMm/(R+h)2=m4π2(R+h)/T2h≈36000km/h:距地球外表的高度注:(1)天體運動所需的向心力由萬有引力提供,F心=F萬。(2)應用萬有引力定律可估算天體的質量密度等。(3)地球同步衛(wèi)星只能運行于赤道上空，運行周期和地球自轉周期一樣。(4)衛(wèi)星軌道半徑變小時,勢能變小、動能變大、速度變大、周期變小。(5)地球衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度和最小發(fā)射速度均為7.9Km/S。三、力〔常見的力、力矩、力的合成與分解〕1)常見的力1.重力G=mg方向豎直向下g=9.8m/s2≈10m/s2作用點在重心適用于地球外表附近2.胡克定律F=kX方向沿恢復形變方向k：勁度系數(shù)(N/m)X：形變量(m)3.滑動摩擦力f=μN與物體相對運動方向相反μ：摩擦因數(shù)N：正壓力(N)4.靜摩擦力0≤f靜≤fm與物體相對運動趨勢方向相反fm為最大靜摩擦力5.萬有引力F=Gm_1m_2/r2G=6.67×10-11N·m2/kg2方向在它們的連線上6.靜電力F=KQ_1Q_2/r2K=9.0×109N·m2/C2方向在它們的連線上7.電場力F=EqE：場強N/Cq：電量C正電荷受的電場力與場強方向一樣8.安培力F=BILsinθθ為B與L的夾角當L⊥B時:F=BIL，B//L時:F=09.洛侖茲力f=qVBsinθθ為B與V的夾角當V⊥B時：f=qVB，V//B時:f=0注:(1)勁度系數(shù)K由彈簧自身決定(2)摩擦因數(shù)μ與壓力大小及接觸面積大小無關，由接觸面材料特性與外表狀況等決定。(3)fm略大于μN一般視為fm≈μN(4)物理量符號及單位B：磁感強度(T)，L：有效長度(m)，I:電流強度(A)，V：帶電粒子速度(m/S),q:帶電粒子〔帶電體〕電量(C)，(5)安培力與洛侖茲力方向均用左手定那么判定。2)力矩1.力矩M=FLL為對應的力的力臂，指力的作用線到轉動軸〔點〕的垂直距離2.轉動平衡條件M順時針=M逆時針M的單位為N·m此處N·m≠J有些超出高一了第一章.運動的描述考點三：速度與速率的關系速度速率物理意義描述物體運動快慢和方向的物理量，是矢量描述物體運動快慢的物理量，是標量分類平均速度、瞬時速度速率、平均速率〔=路程/時間〕決定因素平均速度由位移和時間決定由瞬時速度的大小決定方向平均速度方向與位移方向一樣；瞬時速度方向為該質點的運動方向無方向聯(lián)系它們的單位一樣〔m/s〕，瞬時速度的大小等于速率考點四：速度、加速度與速度變化量的關系速度加速度速度變化量意義描述物體運動快慢和方向的物理量描述物體速度變化快慢和方向的物理量描述物體速度變化大小程度的物理量，是一過程量定義式單位m/sm/s2m/s決定因素v的大小由v0、a、t決定a不是由v、△v、△t決定的，而是由F和m決定。由v與v0決定，而且，也由a與△t決定方向與位移x或△x同向，即物體運動的方向與△v方向一致由或決定方向大小位移與時間的比值位移對時間的變化率x－t圖象中圖線上點的切線斜率的大小值速度對時間的變化率速度改變量與所用時間的比值v—t圖象中圖線上點的切線斜率的大小值考點五：運動圖象的理解及應用由于圖象能直觀地表示出物理過程和各物理量之間的關系，所以在解題的過程中被廣泛應用。在運動學中，經常用到的有x－t圖象和v—t圖象。理解圖象的含義x－t圖象是描述位移隨時間的變化規(guī)律v—t圖象是描述速度隨時間的變化規(guī)律明確圖象斜率的含義x－t圖象中，圖線的斜率表示速度v—t圖象中，圖線的斜率表示加速度第二章.勻變速直線運動的研究考點一：勻變速直線運動的基本公式和推理基本公式速度—時間關系式：位移—時間關系式：位移—速度關系式：三個公式中的物理量只要知道任意三個，就可求出其余兩個。利用公式解題時注意：x、v、a為矢量及正、負號所代表的是方向的不同，解題時要有正方向的規(guī)定。常用推論平均速度公式：一段時間中間時刻的瞬時速度等于這段時間內的平均速度：一段位移的中間位置的瞬時速度：任意兩個連續(xù)相等的時間間隔〔T〕內位移之差為常數(shù)〔逐差相等〕：考點二：對運動圖象的理解及應用研究運動圖象從圖象識別物體的運動性質能認識圖象的截距〔即圖象與縱軸或橫軸的交點坐標〕的意義能認識圖象的斜率〔即圖象與橫軸夾角的正切值〕的意義能認識圖象與坐標軸所圍面積的物理意義能說明圖象上任一點的物理意義x－t圖象和v—t圖象的對比如以以下圖是形狀一樣的圖線在x－t圖象和v—t圖象中，x－t圖象v—t圖象①表示物體做勻速直線運動〔斜率表示速度〕①表示物體做勻加速直線運動〔斜率表示加速度〕②表示物體靜止②表示物體做勻速直線運動③表示物體靜止③表示物體靜止表示物體向反方向做勻速直線運動；初位移為x0表示物體做勻減速直線運動；初速度為v0交點的縱坐標表示三個運動的支點相遇時的位移交點的縱坐標表示三個運動質點的共同速度⑥t1時間內物體位移為x1t1時刻物體速度為v1(圖中陰影局部面積表示質點在0～t1時間內的位移)考點三：追及和相遇問題1.“追及〞、“相遇〞的特征“追及〞的主要條件是：兩個物體在追趕過程中處在同一位置。兩物體恰能“相遇〞的臨界條件是兩物體處在同一位置時，兩物體的速度恰好一樣。2.解“追及〞、“相遇〞問題的思路〔1〕根據(jù)對兩物體的運動過程分析，畫出物體運動示意圖〔2〕根據(jù)兩物體的運動性質，分別列出兩個物體的位移方程，注意要將兩物體的運動時間的關系反映在方程中〔3〕由運動示意圖找出兩物體位移間的關聯(lián)方程〔4〕聯(lián)立方程求解分析“追及〞、“相遇〞問題時應注意的問題抓住一個條件：是兩物體的速度滿足的臨界條件。如兩物體距離最大、最小，恰好追上或恰好追不上等；兩個關系：是時間關系和位移關系。假設被追趕的物體做勻減速運動，注意在追上前，該物體是否已經停頓運動解決“追及〞、“相遇〞問題的方法數(shù)學方法：列出方程，利用二次函數(shù)求極值的方法求解物理方法：即通過對物理情景和物理過程的分析，找到臨界狀態(tài)和臨界條件，然后列出方程求解考點四：紙帶問題的分析判斷物體的運動性質根據(jù)勻速直線運動特點x=vt，假設紙帶上各相鄰的點的間隔相等，那么可判斷物體做勻速直線運動。由勻變速直線運動的推論，假設所打的紙帶上在任意兩個相鄰且相等的時間內物體的位移之差相等，那么說明物體做勻變速直線運動。求加速度逐差法〔2〕v—t圖象法利用勻變速直線運動的一段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度的推論，求出各點的瞬時速度，建設直角坐標系〔v—t圖象〕，然后進展描點連線，求出圖線的斜率k=a.第一章運動的描述單項選擇題1、以下情況中的物體，哪些可以看作質點〔〕A.研究從北京開往上海的一列火車的運行速度B.研究汽車后輪上一點運動情況的車輪C.體育教練員研究百米跑運發(fā)動的起跑動作D.研究地球自轉時的地球2、以下的計時數(shù)據(jù)指時間的是〔〕A.中央電視臺新聞聯(lián)播節(jié)目19時開播B.某人用15s跑完100mC.早上6h起床D.天津開往德州的625次硬座普快列車于13h35min從天津西站發(fā)車3、關于位移和路程，以下說法正確的選項是〔〕A.位移和路程都是描述質點位置變動的物理量B.物體的位移是直線，而路程是曲線C.在直線運動中，位移和路程一樣D.只有在質點做單向直線運動時，位移的大小才等于路程4、兩輛汽車在平直的公路上行駛，甲車內的人看見窗外的樹木向東移動，乙車內的人發(fā)現(xiàn)甲車沒有運動，如果以大地為參照系，上述事實說明〔〕A.甲車向西運動，乙車不動B.乙車向西運動，甲車不動C.甲車向西運動，乙車向東運動D.甲乙兩車以一樣的速度都向西運動5、以下關于速度和速率的說法正確的選項是〔〕①速率是速度的大?、谄骄俾适瞧骄俣鹊拇笮、蹖\動物體，某段時間的平均速度不可能為零④對運動物體，某段時間的平均速率不可能為零A.①②B.②③C.①④D.③④6、一輛汽車從甲地開往乙地的過程中，前一半時間內的平均速度是30km/h，后一半時間的平均速度是60km/h.那么在全程內這輛汽車的平均速度是〔〕A.35km/hB.40km/C.45km/hD.50km/7、一輛汽車以速度v1勻速行駛全程的的路程，接著以v2=20km/h走完剩下的路程，假設它全路程的平均速度v=28km/h,那么v1應為〔〕A.24km/hB.34km/hC.35km/hD.28km/h8、做勻加速直線運動的物體,加速度為2m/s2,它的意義是〔〕A．物體在任一秒末的速度是該秒初的速度的兩倍B．物體在任一秒末速度比該秒初的速度大2m/sC．物體在任一秒的初速度比前一秒的末速度大2m/sD．物體在任一秒的位移都比前一秒內的位移增加2m9、不能表示物體作勻速直線運動的圖象是〔〕10、在下述關于位移的各種說法中,正確的選項是〔〕A．位移和路程是兩個量值一樣、而性質不同的物理量B．位移和路程都是反映運動過程、位置變化的物理量C．物體從一點運動到另一點,不管物體的運動軌跡若何,位移的大小一定等于兩點間的距離D．位移是矢量,物體運動的方向就是位移的方向11、以下說法正確的選項是〔〕A．勻速直線運動就是速度大小不變的運動B．在相等的時間里物體的位移相等,那么物體一定勻速直線運動C．一個做直線運動的物體第一秒內位移1m,那么第一秒內的平均速度一定是1m/sD．一個做直線運動的物體第一秒內的位移1m,那么1秒末的即時速度一定是1m/s12、對做勻減速運動的物體〔無往返〕，以下說法中正確的選項是〔〕A．速度和位移都隨時間減小B．速度和位移都隨時間增大C．速度隨時間增大，位移隨時間減小D．速度隨時間減小，位移隨時間增大13、下面關于加速度的描述中正確的有〔〕A．加速度描述了物體速度變化的多少B．加速度在數(shù)值上等于單位時間里速度的變化C．當加速度與位移方向相反時，物體做減速運動D．當加速度與速度方向一樣且又減小時，物體做減速運動14、甲、乙兩物體沿一直線同向運動，其速度圖象如圖所示，在時刻，以下物理量中相等的是〔〕A．運動時間B．速度C．位移D．加速度15、騎自行車的人沿著直線從靜止開場運動，運動后，在第1、2、3、4秒內，通過的路程分別為1米、2米、3米 A．4秒內的平均速度是2.5米/ B．在第3、4秒內平均速度是3.5米/ C．第3秒末的即時速度一定是3米/ D．該運動一定是勻加速直線運動習題第二章探究勻變速直線運動規(guī)律選擇題：１．甲的重力是乙的3倍，它們從同一地點同一高度處同時自由下落，那么以下說法正確的選項是〔〕A.．甲比乙先著地B．甲比乙的加速度大C．甲、乙同時著地D．無法確定誰先著地２．圖2—18中所示的各圖象能正確反映自由落體運動過程的是〔〕３．一個石子從高處釋放，做自由落體運動，它在第1s內的位移大小是s，那么它在第3s內的位移大小是A.5sB.7sC.9sD.3s４．從某高處釋放一粒小石子，經過1s從同一地點釋放另一小石子，那么它們落地之前，兩石子之間的距離將〔〕A.保持不變B.不斷變大C.不斷減小D.有時增大有時減?。担晃矬w以5m/s的初速度、-2m/s2的加速度在粗糙水平面上滑行，在4s內物體通過的路程為〔〕A.4mB.36mC.6.25mD.以上答案都不對６．勻變速直線運動是〔〕①位移隨時間均勻變化的運動②速度隨時間均勻變化的運動③加速度隨時間均勻變化的運動④加速度的大小和方向恒定不變的運動A.①②B.②③C.②④D.③④７．某質點的位移隨時間的變化規(guī)律的關系是：s=4t+2t2,s與t的單位分別為m和s，那么質點的初速度與加速度分別為〔〕A.4m/s與2m/s2B.0與4m/s2C.4m/s與4m/s2D.4m/s與0９．一個物體由靜止開場做勻加速直線運動，第1s末的速度到達4m/s，物體在第2s內的位移是〔〕A.6mB.8mC.4mD.1.6m１０．做勻加速運動的列車出站時，車頭經過站臺某點O時速度是1m/s，車尾經過O點時的速度是7m/s，那么這列列車的中點經過O點時的速度為A．5m/sB、5.5m/sC．4m/sD、3.5m/s１1．以下關于速度和加速度的說法中，正確的選項是〔〕