苏科版必修一物理学霸笔记HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】物理物理是一门以实验为基础的自然科学，研究物质的结构及运动规律（时间与空间）。

质点 参考系 空间 时间1.机械运动（1）定义：一个物体相对于另一个物体位置的改变。

（2）分类：按运动轨迹分为直线运动和曲线运动，按运动方式分为平动和转动。

2.质点（1）定义：用来代替物体的有质量的点。

（→是理想模型并不真实存在）（2）引入目的：简化物体的形状大小便于研究运动。

（3）可视作指点的条件：物体的形状、大小、转动等对所研究的问题影响极小，平动物体 一般情况下可视作质点。

3.参考系（1）定义：描述物体运动时被选作参考的物体。

（2）选取原则：使研究的运动尽可能简单。

4.空间 时间 时刻（1）时刻：某一瞬间（2）时间：两个时刻之间的时间间隔△t ＝t 2－t 1位置变化的描述——位移1.确定位置的方法（1）确定位置的方法：在参考系上建一个坐标系，用坐标表示物体的位置。

（→坐标系和参考系相对静止）（2）坐标系分类：一维直线坐标系、二维平面坐标系、三维空间坐标系、球面坐标系。

2.位移（1）定义：一段时间内物体位置的改变。

（2）表示：由起点指向终点的有向线段（只取决于始末位置，与中间过程无关）（3）大小：始末两点间的直线距离方向：由起点指向终点（4）位移与路程的不同点：位移为矢量，路程为标量。

位移与路程的联系：路程≥位移大小（5）矢量和标量矢量：既有大小又有方向、运算遵循平行四边形定则的物理量。

标量：只有大小没有方向、运算遵循代数法则的物理量。

运动快慢与方向的描述——速度1.运动快慢的描述——速度（1）定义：位移与发生位移所用的时间的比值（→描述速度的快慢）。

（2）公式：v ＝tx △△＝1212t t x x －－ （3）方向：速度是矢量，其方向即为运动方向（位移方向）。

2.平均速度（1）平均速度：一段时间内的运动快慢，只能粗略地描述一段时间内的平均快慢。

（2）瞬时速度：某一瞬时（某一位置）的运动快慢，可以精确地描述运动的快慢，方向即 为轨迹的切线方向。

3.瞬时速度的大小 （1）瞬时速度的大小也成为瞬时速率，简称速率。

（2）公式：平均速率＝时间路程 速度变化快慢的描述——加速度1.加速度（1）定义：速度变化与时间的比值（2）公式：a ＝t v △△＝tv -v 0t △ （3）意义：描述速度变化快慢的物理量（4）单位：m/s 2（米每二次方秒）（5）说明：①a 是矢量，方向与△v 方向一致②a 与v 之间没有必然的联系，a 是v 改变的原因2.各种运动的a 与v（1）匀速直线运动：a ＝0，v 恒定（2）匀变速直线运动：a 恒定（包括速度和方向），a 与v 同向匀加，与v 反向匀减（3）变加速运动：a 变化匀变速直线运动速度与时间的关系1.探究物体运动规律的试验方法（1）原理：每隔相等时间记录一次物体的位置（2）仪器：频闪照相，打点计时器（3）打点计时器：每隔记录一次运动物体的位置和时间，使用交流电。

2.匀变速直线运动的速度公式（1）推导：a ＝t v △△＝0-t v -v 0t → v t ＝v 0＋at （2）说明：①t 是从计时起点算起的时间②v t 是在t 时刻的瞬时速度③一般以v 0为正方向 匀变速时间运动位移与时间的关系 1.位移公式（1）匀速直线运动的位移：x ＝vt （2）匀变速直线运动的位移：x ＝v 0t ＋21at 2 （3）推导：x ＝S 阴＝21（v 0＋v t ）t （4）说明：①x 是t 的二次函数②以初速度为正方向③a ＝0时，x ＝vt2.位移—时间图像（1）x —t 图像（2）各种运动的位移图像（3）位移时间图像不表示运动轨迹自由落体运动1.自由落体运动（1）定义：只在重力作用下由静止下落的运动。

（2）条件：①只受重力 ②v 0＝02.伽利略对落体运动规律的探究（1）发现问题：逻辑（2）猜想与假设：①v ∝t ②h ∝t 2（3）实验验证：斜槽实验（4）结论：自由落体运动是初速度为零且加速度恒定的直线运动。

3.自由落体加速度（重力加速度）与自由落体规律（1）大小：g ＝s 2（2）公式：①速度公式：v t ＝gt②位移公式：h ＝21gt 2③速度位移公式：v t ＝gh 2匀变速直线运动规律应用1.位移与速度关系：v t 2-v 02＝2ax2.三个推论（1）中间时刻的速度公式：2t v ＝v ＝2v v t 0＋ （2）中间位置的速度公式：2x v ＝2v v 2t 20＋ → 无论匀加匀减2t v ＜2x v （3）匀变速直线运动的判据公式：（x n ＋1-x n ）△x ＝aT 2 → 可用于纸带的处理＝0时匀加速运动的特殊规律（1）等时间均分①v 1：v 2：v 3：…：v n ＝1:2:3：…：n②x 1：x 2：x 3：…：x n ＝1:4:9：…：n 2③x Ⅰ：x Ⅱ：x Ⅲ：…：x n ＝1:3:5：…：2n-1（2）等位移均分①t 1：t 2：t 3：…：t n ＝1：2：3：…：n②v 1：v 2：v 3：…：v n ＝1：2：3：…：n③t Ⅰ：t Ⅱ：t Ⅲ：…：t n ＝1：2-1：3-2：…：n -1-n力1.力的概念（1）定义：力是物体间的相互作用。

（2）基本性质①物质性：一个力对应两个物体（施力物体和受力物体）②相互性：力的作用是相互的③矢量性：力是矢量，运算遵守平行四边形定则（3）力的作用效果①使物体发生形变②改变物体的运动状态（看速度是否变化）（4）力的三要素：大小、方向、作用点2.力的单位和图示（1）力的单位：牛（N）（2）力的图示和示意图①图示：精确描述②示意图：粗略描述3.力的分类（1）性质：重力、弹力、摩擦力、电磁力、分子力、核力等（2）效果：拉力、压力、支持力、动力、阻力、浮力、向心力等重力1.重力的大小（1）定义：物体由于地球的吸引而受到的力（是万有引力的一个分力，施力物体为地球）。

（2）三要素①大小：G＝mg（g＝kg＝s2）→用测力计可根据二力平衡测出物体重力②方向：竖直向下③作用点：重心2.重心：（1）质量分布均匀且形状规则的物体，中心在几何中心上（2）物体的重心不一定在物体本身上（3）两物体组合撑的物体的重心在两物体重心的连线上（4）可用悬挂法找到均匀薄板的重心弹力1.物体的形变（1）定义：物体形状或体积的改变。

（2）分类：①能否恢复：弹性形变、范性形变（非弹性形变）②形变程度大小：明显形变、微小形变2.弹力（1）弹力的产生：发生弹性形变的物体由于要恢复原状，对使其形变的另一物体产生的力的作用。

（2）产生条件：①两物体接触②发生弹性形变（3）常见弹力：拉力、压力、支持力等（4）弹力的方向①面面接触：沿形变恢复的方向，与接触面垂直。

②点面接触：沿形变恢复的方向，过点垂直于面。

③曲面接触：沿形变恢复的方向，垂直于曲面切线。

④绳中弹力：沿绳指向绳子的收缩方向。

（5）假设法判断有无弹力3.胡克定律（1）弹力大小与形变量有关（2）定律公式：F=kx①适用于弹簧的弹性范围内②x为形变量，非弹簧长度（3）劲度系数k：只取决于弹簧本身，单位为N/m摩擦力 1.摩擦力（1）定义：两个相互接触并挤压的物体，沿接触面发生相对运动时，每个物体的接触面上受到对方作用的阻碍相对运动的力。

（2）条件：①接触 ②挤压 ③发生相对运动（3）公式：f=μN（4）动摩擦因数μ，只取决于接触面的材料及粗糙程度（5）方向①与接触面相切，与相对．．运动方向相反 ②滑动摩擦力不一定都阻碍物体运动，可以充当动力，但滑动摩擦力一定会阻碍物体的相对．．运动。

2.静摩擦力（1）定义：两个没有发生相对滑动、但彼此接触并相互挤压的物体之间存在相对运动的趋势时，在物体的接触面上产生的阻碍物体间发生相对运动的力。

（2）方向：与接触面相切，与相对运动趋势的方向相反（3）大小：0≤f ≤f m →与外力、运动状态有关→f m 与正压力成正比力的合成1.力的等效替代（1）合力：一个力的效果与几个力的共同作用的效果相同，就称这个力为那几个力的合力。

（2）力的合成：求几个力合力的过程力的分解：求一个力分力的过程（3）共点力：作用于同一点的力2.力的合成法则（1）一直线上的二力合成同向：F 合=F1+F2反向：F 合=|F1-F2| →方向与较大力方向相同（2）互成角度的力的合成遵守平行四边形定则（3）平行四边形定则F 1F 合F 24.讨论二力的合成（1）当θ=0°时，F 合=F1+F2（2）当θ=180°时，F 合=|F1-F2|→方向与较大力相同（3）当θ=90°时，F 合=2221F F ，tan θ=12F F （5）一般情况①两力大小一定，夹角越大F合越小|F1-F2|≤F合≤F1+F2②两力方向一定，其中一力变大，F合不能确定5.矢量运算法则：平行四边形定则（1）三角形定则（2）三力及多力合成（作n-1个平行四边形）力的分解1.分力的概念（1）定义：几个力共同作用的效果与一个力作用的效果相同，则这几个力是那个力的分力。

（2）力的分解：求一个力分力的过程（3）力的分解与合成互为逆运算（4）合力、分力都是等效力，并不真实存在2.力的分解方法（1）力的分解不唯一，欲使分解唯一，需加限制条件（2）实际中按力的效果分解3.力的正交分解：最终目的为合成牛顿第一定律1.历史回顾（1）亚里士多德观点：力是维持物体运动的原因（直觉＋观察）（2）伽利略观点：在水平面上运动的物体，没有任何阻力，一旦物体具有某一速度，物体将永远运动下去（实验＋科学推理）（3）理想实验2.牛顿第一定律（1）内容：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。

（2）理解：①外力指合外力②不受力与受力平衡是等价的③运动状态的改变以速度来衡量④力不是维持运动的原因而是改变运动的原因（3）意义：揭示了力和运动的关系3.惯性（1）定义：物体保持原有运动状态不变的性质（2）一切物体都有惯性，与物体的运动状态无关，只与质量这一唯一因素有关探究加速度与力、质量的关系1.方法：控制变量法2.方案：m →天平a →打点计时器（△x=aT2）F合→①平衡摩擦力②当小车质量远大于钩码质量时，绳拉力近似=F 合3.数据处理：（1）小车质量m一定时：a∝F1（2）绳子拉力F一定时：a∝m4.误差分析（1）平衡摩擦力造成的误差①a-F 图像与y 轴有交点 → 未平衡摩擦力或摩擦力不够②a-F 图像与x 轴有交点 → 平衡摩擦力过多或未计托盘重力（2）未满足小车质量远大于钩码质量造成的误差：F 先变大后不变5.其他方案（1）用气垫导轨代替模板 → 无需平衡摩擦力（2）在小车拉绳端加装传感器 → 无需小车质量远大于钩码质量牛顿第二定律1.牛顿第二定律（1）推导 0211a a F F =……① m 1a 0=m 2a 2……②由①②消去a 0得222111a m F a m F = 合理外推得k 333222111=⋯⋯===a m F a m F a m F 最终可得F=kma （其中比例系数k=1）（2）力的定义令k=1，则F=ma可得1N=1kg ·m/s 2（3）内容：物体的加速度跟所受的合力成正比，跟物体质量成反比，加速度方向跟合力方向相同。