高级中学物理必修一公式定理情况总结
物理公式及图像总结高一物理必修1知识点总结
补充:直线运动的图象
1、从S —t 图象中可求: ⑴、任一时刻物体运动的位移
⑵、物体运动速度的大小(直线或切线的斜率........
大小) ⑴、图线向上倾斜表示物体沿正向作直线运动,图线向下倾斜表示物体沿反向作直线运动。 ⑵、两图线相交表示两物体在这一时刻相遇
⑶、比较两物体运动速度大小的关系(看两物体S —t 图象中直线或切线的斜率........大小) 2、从V —t 图象中可求:
⑴、任一时刻物体运动的速度
⑵、物体运动的加速度(a>0
...表示减速
....)
.....a<0
...表示加速,
V)
⑴、图线纵坐标的截距表示
..........0
........t=0
...时刻的速度(即初速度
⑵、图线与横坐标所围的面积表示
........,在t.轴下方
...
..。在t.轴上方的位移为正
....相应时间内的位移
的位移为负
.....................。
.....。某段时间内的总位移等于各段时间位移的代数和
⑶、两图线相交表示两物体在这一时刻速度相同
⑷、比较两物体运动加速度大小的关系
补充:匀速直线运动和匀变速直线运动的比较
补充:速度与加速度的关系
.........
1、速度与加速度没有必然的关系,即:
⑴速度大,加速度不一定也大;⑵加速度大,速度不一定也大;
⑶速度为零,加速度不一定也为零;⑷加速度为零,速度不一定也为零。
2、当加速度a与速度V方向的关系确定时,则有:
⑴若a 与V方向相同
...。
.....V.都增大
..a.如何变化,
....时,不管
⑵若a 与V方向相反
...。
....时,不管
.....V.都减小
..a.如何变化,
★思维拓展:有大小和方向的物理量一定是矢量吗?如:电流强度
高中物理必修一、二公式总结
一、运动的描述
1、速度:位移与发生这个位移所用时间的比值
x v t
?=
? 2、平均速度:物体运动的总位移和所用总时间的比值
x v t =
总
总
3、瞬时速度:物体在某位置(某时刻)的速度 x
v t ?=
?→?(t 0)
4、加速度:指速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值 0
v v v a t t
-?=
=
? 二、匀变速直线运动的研究 1、探究小车速度随时间变化的规律
(1)、打点时间间隔: 0.02s
(2)、电源:低压交流电 电压:6V 以下
(3)、纸袋处理:解题思想:设相邻两个计数点间的时间为T
纸带上点的求法:该点的瞬时速度等于该点前后相邻的两点间的平均速度。
加速度的求法:2x
a T
?=(x ?:纸带上连续两段的差)
2、匀变速直线运动 (1)、速度:0v
v at =+
(2)、位移:2012
x v t at =+
(3)、速度与位移:2
2
02v
v ax -=
(4)、自由落体运动:速度:v
gt = 位移:212
h gt =
三、相互作用 (1)、重力:G mg =
(2)、胡克定律(弹簧的弹力):F kx =
(3)、两个物体间的静摩擦力F 在0与最大静摩擦力max F 之间:max 0F F <≤。
根据平衡力特点计算 (4)、滑动摩擦力:
N f F μ=
(5
)、力的合成:两个力1F ,2F 的合力F 合的范围:1212F F F F F -≤≤+合
F 合的大小:F 合
四、牛顿运动定律
(1)、牛顿第二定律:=ma F 合
(2)、超重:N F G > 失重:N F G <
五、曲线运动
(1)、平抛运动:
①、规律:水平方向:做匀速直线运动
位移:0x
v t =
竖直方向:做自由落体运动
速度:y
v gt =
位移:2
12
h gt = ②、合速度的大小:v
= 方向:0
tan y v v θ=
(2)、圆周运动:
线速度:物体运动过的弧长(s ?)与所用时间(t ?)的比值 s
v t
?=
? 角速度:物体运动转过的角度(θ?)与所用时间(t ?)的比值
w t
θ?=
?
(图1)
线速度与角速度的关系:
v wr =(r :圆周的半径)
(3)、向心加速度:2
2n v a rw r == (4)、向心力:22v F m mrw r
==向
(5)、生活中的圆周运动
①汽车平弯道转弯:摩擦力提供向心力,即
2
2=v f m mrw r
=摩
②轨道的弯道(图1所示):火车重力G 和轨道对火车的支持力N F 的合力提供向心力。 F =F 向合
2
F =v m
r
向
③拱形桥(图2所示):重力G 和支持力N F 的和合
力提供向心力。 2=N v G F m r
-
④凹形桥(如图3所示):重力G 和支持力N F 的和合力
提供向心力。 2
-N v F G m
r
=
⑤航天器中的失重现象:航天员重力G=mg 和航天器对航天
员支持力N F 的和合力提供向心力。
2
N v mg F m r
-= (当v gR =时,航天员对航天器座舱的压力0N F =)
(6)、匀速圆周运动:线速度大小不变的圆周运动。设周期为T ,在以上知识的基础上做
如下补充。
①、线速度:2r v T
π=
角速度:2w T
π=
频率:1f T
=
②、线速度,向心加速度,向心力(合力)大小不变,方向时刻发生变化。
(图2)
(图3)
角速度,动能,周期,频率不变。
六、万有引力与航天
(1)、开普勒第三定律:所有行星的轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比
值都相等。 3
2a k T
=
(2)、万有引力定律:自然界中任何两个物体都相互吸引,引力的方向在他们的连线上,引力的大小与物体的质量12m m 和的乘积成正比,与他们之间距离r 的二次方成反比。
12
2m m F G
r
= 1122
( 6.6710/)G N m kg -=??引力常量 (3)、计算地球的质量(M ):不考虑地球转的影响,以地面上的物体(m )为研究对象,其重力等于地球对它的引力。2
R
Mm mg G =(黄金代换)
2
gR M G
= (4)、计算太阳的质量(M ):设M 为太阳的质量,m 是某个行星的质量,r 是行星与太阳之间的距离,v,w 分别表示行星绕太阳公转的线速度和角速度,太阳的对行星的引力提
供行星运动的向心力。则:
2
22Mm v G m
r r r v T
π==
得:232
4r M GT π=
或者:222Mm
G
mrw r w T
π==
得:2324r M GT
π=
(5)、第一宇宙速度(v ):物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度,叫做第一宇宙速度。
①、计算:地球质量为M,地球附近的物体的质量为m,其速度为v,有万有引力提供向心力。则:
2
2R Mm v G m R
=
得:7.9/v km s ==
或者:2
v m mg R
= 得:7.9/v km s =≈ ②、理解:第一宇宙速度是最小发射速度,也是最大环绕速度。
七、机械能守恒定律
(1)、功的计算式:()W Fl F l =力与位移同向
cos W Fl θ=(θ是F 与l 的夹角)
(2)、功率(P ):单位时间内完成的功。定义式:W
P t
=; 功率与速度的关系:P Fv =
(3)、重力是能(P E ):P
E mgh =;
重力做功与重力势能的关系:1212G
P P W E E mgh mgh =-=-
(4)、弹性势能(P E ):2
12
P E kx =
(x 是弹簧的改变量 ) (5)、功与速度的关系:2W v ∝(功正比与速度的平方)
(6)、动能(k E ):212
k E mv =
(7)、动能定理:合外力做的功等于物体动能的变化。
公式:22
21211122
k k W E E mv mv =-=
-合
(8)、机械能守恒定律:
表述1:在只有重力(弹力)做功的物体系统内,动能和势能可以相互转化,而总的机械能保持不变。
公式:22
221122
111122
k p k p E E E E mv mgh mv mgh +=++=+或者 表述2:在只有重力(弹力)做功的物体系统内,重力势能的减少量等于动能的
增加量。
公式:22
122112
2111==22
P P k k E E E E mgh mgh mv mv ----或者