高中物理必修1知识点 1、参考系:被假定为不动的物体系。
通常取地面作为参照系。
质点:用来代替物体的有质量的点。
它是在研究物体的运动时,为使问题简化,而引入的理想模型。
仅凭物体的大小不能视为质点的依据,如:公转的地球可视为质点,而比赛中旋转的乒乓球则不能视为质点;火车过桥不能当成质点2、位移和路程:(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。
3、速度:速度的大小叫做速率。
(这里是指“瞬时速度”,一般“瞬时”两个字都省略掉)。
△注意的是平均速度与平均速率的区别:平均速度=位移/时间,平均速率=路程/时间平均速度的大小≠平均速率 (除非是单向直线运动)4、加速度(矢量):描述速度变化快慢的物理量。
公式:0t v v v a t t-∆==∆(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.)5、运动的图线:位移一时间图像(s —t 图)和速度一时间图像(v 一t 图)s —t :①表示物体做匀速直线运动(斜率表示速度v)②表示物体静止③表示物体向反方向做匀速直线运动④交点的纵坐标表示三个运动质点相遇时的位移⑤t l 时刻物体位移为s 1v 一t :①表示物体做匀加速直线运动(斜率表示加速度a)②表示物体做匀速直线运动③表示物体做匀减速直线运动④交点的纵坐标表示三个运动质点的共同速度⑤t 1时刻物体速度为v 1(图中阴影部分面积表示①质点在O ~t 1时间内的位移)图线与横坐标所围成的面积表示位移,在横轴上方是正位移,在横轴下方是负位移6、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。
位移公式:221gt h =,速度公式:v t =gt ,v t 2=2gh 7、匀变速直线运动的规律:速度公式:0t v v at =+,位移公式:2012s v t at =+ 非常重要的公式位移:02t v v s t +=中间时刻的速度:0/22t t v v v v +=={此公式一般用在打点计时器的纸带求某点的速度(或类似的题型)。
匀变速直线运动中,中间时刻的速度等于这段时间内的平均速度}中间位置的速度:/2s v =0/22t t v v v v +== △还有一个公式s v t∆=∆(位移/时间),这个是定义式。
对于一切的运动的平均速度都可以这么求,不单单是直线运动,曲线运动也可以(例:跑操场一圈,平均速度为0)。
8如果有6组数据,则4561232()()(3)s s s s s s a T ++-++= 如果有4组数据,则34122()()(2)s s s s a T+-+=9、力:物体对物体的作用(提到力必然涉及到两个物体一—施力物体和受力物体,力不能离开物体而独 立存在。
有力时物体不一定接触。
)力的三要素:大小、方向、作用点力的作用效果:一是使物体发生形变_,二是改变物体的运动状态。
力的分类:⑴按照力的性质命名:重力、弹力、摩擦力等。
⑵按照力的作用效果命名:拉力、推力、压力、支持力、动力、阻力等。
10、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必须具备两个条件:①两物体直接接触;②两物体的接触处发生弹性形变。
弹力的方向:(1)压力的方向总是垂直于支持面指向被压的物体(受力物体)。
(2)支持力的方向总是垂直于支持面指向被支持的物体(受力物体)。
(3)绳的拉力是绳对所拉物体的弹力,方向总是沿绳指向绳收缩的方向(沿绳背离受力物体)。
胡克定律:F =Kx (x 为劲度系数,K 由弹簧的材料决定)11、摩擦力:滑动摩擦力和静摩擦力产生的条件:(1)相互接触的物体间存在压力;(2)接触面不光滑;(3)接触的物体之间有相对运动(滑动摩擦力)或相对运动的趋势(静摩擦力)。
△注意:不能绝对地说静止物体受到的摩擦力必是静摩擦力,运动的物体受到的摩擦力必是滑动摩擦力。
静摩擦力是保持相对静止的两物体之间的摩擦力,受静摩擦力作用的物体不一定静止。
滑动摩擦力是具有相对滑动的两个物体之间的摩擦力,受滑动摩擦力作用的两个物体不一定都滑动。
滑动摩擦力:N F f μ=说明:a 、F N 为接触面间的弹力,可以大于G ;也可以等于G;也可以小于G b 、μ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F N 无关.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:O< f 静 ≤f m (f m 为最大静摩擦力,与正压力有关,实际上稍大于滑动摩擦力)△说明:a (如匀速圆周运动) b 、摩擦力不一定是阻力,摩擦力可以作正功,也可以作负功,还可以不作功。
c 、摩擦力的方向与物体间相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。
d 、静止的物体可以受滑动摩擦力的作用,运动的物体可以受静摩擦力的作用。
静摩擦力存在及其方向的判断:存在判断:假设接触面光滑,看物体是否发生相当运动,若发生相对运动,则说明物体间有相对运动趋势,物体间存在静摩擦力;若不发生相对运动,则不存在静摩擦力。
方向判断:静摩擦力的方向与相对运动趋势的方向相反;滑动摩擦力的方向与相对运动的方向相反。
12、力的合成:a.若1F 和2F 在同一条直线上:①1F 、2F 同向:合力21F F F +=方向与1F 、2F 的方向一 致 ②1F 、2F 反向:合力21F F F -=,方向与1F 、2F 这两个力中较大的那个力同向。
b.1F 、2F 互成θ角——用力的平行四边形定则求F 1、F 2两个共点力的合力公式:θCOS F F F F F 2122212-+=(θ为F 1、F 2的夹角)合力范围:1212F F F F F -≤≤+,合力可能大于分力,可能小于分力,也可能等于分力。
两个分力大小固定,则合力的大小随着两分力夹角θ的增大而减小。
△ 当两个分力相等,12F F =且θ=120°时,合力大小与分力相等即12F F ==F ,这是个特例,应该记住。
当θ大于120°,合力小于分力;当θ小于120°,合力大于分力。
13、共点力平衡:一个物体如果保持静止或者做匀速直线运动,这个物体就处于平衡状态,其速度(包括大小和方向)不变,其加速度为零,这是共点力作用下物体处于平衡状态的运动学特征。
动态平衡分析:就是平衡的一个扩展,通过受力分析得到平衡。
然后改变条件,问什么力怎么变。
(1)作图法:这种情况一般就是受到三个力平衡情况,通过受力分析,三个力平衡可以得到一个矢量三角形。
然后在这个三角形里面,找出不变量,及变化量。
进行分析就可。
一般不变的有:一个力(一般为重力,大小方向都确定),另外一个力的方向;变化的有:第三个力的方向;问随着第三个力方向的改变,其他力怎么变,或求最小值。
(2)计算法:同样是受力分析,假设出一个角度(有时题目本身就有角度)。
把几个力都用一个不变的力表示出来(一般就是重力),改变之后,角度变化引起那几个力的变化。
14、处理力的合成与分解问题的方法:对物体进行受力分析。
△受力分析的程序:(1)根据题意选取研究的对象。
可以是单个物体或物体的某一部分,也可以是由几个物体组成的系统.(2)把研究对象隔离出来,进行受力分析,原则:一重,二弹,三摩擦(重力,弹力,摩擦力),再其他。
(3)正交分解,列方程。
受力分析的常用方法:隔离法和整体法(常常交叉运用)(1)隔离法:为了弄清系统(连接体)内某个物体的受力和运动情况,一般可采用隔离法.运用隔离法解题的基本步骤是:1、明确研究对象或过程、状态;2、将某个研究对象、某段运动过程或某个状态从全过程中隔离出来;3、画出某状态下的受力图或运动过程示意图;4、选用适当的物理规律列方程求解.(2)整体法:当只涉及研究系统而不涉及系统内部某些物体的力和运动时,一般可采用整体法.运用整体法解题的基本步骤是:1、明确研究的系统和运动的全过程;2、画出系统整体的受力图和运动全过程的示意图;3、选用适当的物理规律列方程求解.关于整体法、隔离法,如果是研究外界对这个系统的作用力的时候,用整体法很方便。
△总结:1基本没戏了。
一般可以自己在旁边另外画一个草图分析,没必要都画在原图上。
画在原图上反而有时候不好G 、F 。
2、不管是运动学还是力学,列方程时,一定要列表达式,不要列一堆的数值方程。
同时如果有几个相同的物理量,一定要区分开来。
比如:v 1、v 2、a 1、a 2、F 1、F 2等等。
不要都用v 、a 、F 。
速度,分析力。
1.惯性:保持原来运动状态的性质,15、16、超重:有向上的加速度a(或分加速度);失重:有向下的加速度a(或分加速度)17、力学单位制:长度为米(m),质量为千克(kg),时间为秒(s)必修一实验总结用打点计时器测速度1、实验步骤:(1)把打点计时器固定在桌子上,将纸带穿过限位孔,复写纸套在定位轴上,并压在纸带上。
(2)将打点计时器的两个接线柱分别与交流电源相连。
(电磁打点计时器接交流电源)(3)打开电源开关,按实验需要使纸带运动,在纸带上打出一系列的点。
(4)取下纸带,根据具体情况选出计数点,按实验要求进行测量计算。
(5)整理实验器材2、注意事项:(1)打点计时器使用的是低压交流电源,它的工作电压为4V—6V,频率为50Hz,周期是(2)在打点计时器系列实验中,纸带与打点计时器之间的摩擦是引起实验误差的主要原因之一(3(4)选取纸带时,应选前两个点间距约为的纸带。
(由公式S=1/2gt2算得)(5)一般每隔4个点取一个计数点,这样两个计数点间的时间为0.1s验证力的平行四边形定则一、实验目的:验证力的平行四边形定则.二、实验原理:一个力F′的作用效果和两个力F1、F2的作用效果都是让同一条一端固定的橡皮条伸长到同一点,所以力F′就是这两个力F1和F2的合力.作出力F′的图示,再根据平行四边形定则作出力F1和F2的合力F的图示,比较F和F三、实验器材:方木板,白纸,弹簧测力计(两只),橡皮条,细绳套(两个),三角板,刻度尺,图钉(几个),细芯铅笔.四、实验步骤:1.用图钉把白纸钉在水平桌面上的方木板上.2.用图钉把橡皮条的一端固定在A点,橡皮条的另一端拴上两个细绳套.3. 用两只弹簧测力计分别钩住细绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条与绳的结点伸长到某一位置O,记录,用铅笔描下4.只用一只弹簧测力计通过细绳套把橡皮条的结点拉到同样的位置O,5.改变两弹簧测力计拉力的大小和方向,再重做两次实验.七、注意事项:1.在同一次实验中,使橡皮条拉长时,结点O位置一定要相同.2.用两只弹簧测力计钩住绳套互成角度地拉橡皮条时,夹角不宜太大也不宜太小.3.读数时应注意使弹簧测力计与木板平行,并使细绳套与弹簧测力计的轴线在同一条直线上,避免弹簧测力计的外壳和弹簧测力计的限位孔之间有摩擦.读数时眼睛要正视弹簧测力计的刻度,在合力不超过量程及橡皮条弹性限度的前提下,拉力的数值尽量大些.4.细绳套应适当长一些,便于确定力的方向.不要直接沿细绳套的方向画直线,应在细绳套末端用铅笔画一个点,去掉细绳套后,再将所标点与O点连接,即可确定力的方向.5.在同一次实验中,画力的图示所选定的标度要相同,并且要恰当选取标度,使所作力的图示稍大一些.探究加速度与力、质量的关系一、实验目的:通过实验探究物体的加速度与它所受的合力、质量的定量关系二、实验原理:1、控制变量法:⑴保持m一定时,改变物体受力F测出加速度a,用图像法研究a与F关系⑵保持F一定时,改变物体质量m测出加速度a,用图像法研究a与m关系2、物理量的测量:(1)小车质量的测量:天平 (2)合外力的测量:小车受四个力,重力、支持力、摩擦力、绳子的拉力。