上海市高一上物理知識點

1、.上海市高一上物理知識點第一章 力1.1力定義：力是物體之間的相互作用。 理解要點： （1）力具有物質(zhì)性：力不能離開物體而存在。 說明：對某一物體而言，可能有一個或多個施力物體。 并非先有施力物體,后有受力物體 （2）力具有相互性：一個力總是關(guān)聯(lián)著兩個物體，施力物體同時也是受力物體，受力物體同時也是施力物體。 說明：相互作用的物體可以直接接觸，也可以不接觸。 力的大小用測力計測量。 （3）力具有矢量性：力不僅有大小，也有方向。 （4）力的作用效果：使物體的形狀發(fā)生改變；使物體的運動狀態(tài)發(fā)生變化。 （5）力的種類： 根據(jù)力的性質(zhì)命名：如重力、彈力、摩擦力、分子力、電磁力、核力等。 根據(jù)效果命名：

2、如壓力、拉力、動力、阻力、向心力、回復(fù)力等。 說明：根據(jù)效果命名的，不同名稱的力，性質(zhì)可以相同；同一名稱的力，性質(zhì)可以不同。1.2重力定義：由于受到地球的吸引而使物體受到的力叫重力。 說明：地球附近的物體都受到重力作用。 重力是由地球的吸引而產(chǎn)生的，但不能說重力就是地球的吸引力。 重力的施力物體是地球。 在兩極時重力等于物體所受的萬有引力，在其它位置時不相等。 （1）重力的大小：G=mg 說明：在地球表面上不同的地方同一物體的重力大小不同的，緯度越高，同一物體的重力越大，因而同一物體在兩極比在赤道重力大。 一個物體的重力不受運動狀態(tài)的影響，與是否還受其它力也無關(guān)系。 在處理物理問題時，一般認為

3、在地球附近的任何地方重力的大小不變。 （2） 重力的方向：豎直向下（即垂直于水平面） 說明：在兩極與在赤道上的物體，所受重力的方向指向地心。 重力的方向不受其它作用力的影響，與運動狀態(tài)也沒有關(guān)系。 （3）重心：物體所受重力的作用點。 重心的確定：質(zhì)量分布均勻。物體的重心只與物體的形狀有關(guān)。形狀規(guī)則的均勻物體，它的重心就在幾何中心上。 質(zhì)量分布不均勻的物體的重心與物體的形狀、質(zhì)量分布有關(guān)。 薄板形物體的重心，可用懸掛法確定。 說明：物體的重心可在物體上，也可在物體外。 重心的位置與物體所處的位置及放置狀態(tài)和運動狀態(tài)無關(guān)。 引入重心概念后，研究具體物體時，就可以把整個物體各部分的重力用作用于重心的

4、一個力來表示，于是原來的物體就可以用一個有質(zhì)量的點來代替。 1.3彈力（1） 形變：物體的形狀或體積的改變，叫做形變。 說明：任何物體都能發(fā)生形變，不過有的形變比較明顯，有的形變及其微小。 彈性形變：撤去外力后能恢復(fù)原狀的形變，叫做彈性形變，簡稱形變。 （2）彈力：發(fā)生形變的物體由于要恢復(fù)原狀對跟它接觸的物體會產(chǎn)生力的作用，這種力叫彈力。 說明：彈力產(chǎn)生的條件：接觸；彈性形變。 彈力是一種接觸力，必存在于接觸的物體間，作用點為接觸點。 彈力必須產(chǎn)生在同時形變的兩物體間。 彈力與彈性形變同時產(chǎn)生同時消失。 （3）彈力的方向：與作用在物體上使物體發(fā)生形變的外力方向相反。 幾種典型的產(chǎn)生彈力的理想模

5、型： 輕繩的拉力（張力）方向沿繩收縮的方向。注意桿的不同。 點與平面接觸，彈力方向垂直于平面；點與曲面接觸，彈力方向垂直于曲面接觸點所在切面。 平面與平面接觸，彈力方向垂直于平面，且指向受力物體；球面與球面接觸，彈力方向沿兩球球心連線方向，且指向受力物體。 （4）大?。簭椈稍趶椥韵薅葍?nèi)遵循胡克定律F=kx，k是勁度系數(shù)，表示彈簧本身的一種屬性，k僅與彈簧的材料、粗細、長度有關(guān)，而與運動狀態(tài)、所處位置無關(guān)。其他物體的彈力應(yīng)根據(jù)運動情況，利用平衡條件或運動學(xué)規(guī)律計算。 1.4摩擦力（1） 滑動摩擦力：一個物體在另一個物體表面上相當于另一個物體滑動的時候，要受到另一個物體阻礙它相對滑動的力，這種力叫

6、做滑動摩擦力。 說明：摩擦力的產(chǎn)生是由于物體表面不光滑造成的。 摩擦力具有相互性。 滑動摩擦力的產(chǎn)生條件：A.兩個物體相互接觸；B.兩物體發(fā)生形變；C.兩物體發(fā)生了相對滑動；D.接觸面不光滑。 滑動摩擦力的方向：總跟接觸面相切，并跟物體的相對運動方向相反。 說明：“與相對運動方向相反”不能等同于“與運動方向相反” 滑動摩擦力可能起動力作用，也可能起阻力作用。 滑動摩擦力的大?。篎=FN 說明：FN兩物體表面間的壓力，性質(zhì)上屬于彈力，不是重力。應(yīng)具體分析。 與接觸面的材料、接觸面的粗糙程度有關(guān)，無單位。 滑動摩擦力大小，與相對運動的速度大小無關(guān)。 效果：總是阻礙物體間的相對運動，但并不總是阻礙物

7、體的運動。 .滾動摩擦：一個物體在另一個物體上滾動時產(chǎn)生的摩擦，滾動摩擦比滑動摩擦要小得多。 （2）靜摩擦力：兩相對靜止的相接觸的物體間，由于存在相對運動的趨勢而產(chǎn)生的摩擦力。 說明：靜摩擦力的作用具有相互性。 靜摩擦力的產(chǎn)生條件：A.兩物體相接觸；B.相接觸面不光滑；C.兩物體有形變；D.兩物體有相對運動趨勢。 靜摩擦力的方向：總跟接觸面相切，并總跟物體的相對運動趨勢相反。 說明：運動的物體可以受到靜摩擦力的作用。 靜摩擦力的方向可以與運動方向相同，可以相反，還可以成任一夾角。 靜摩擦力可以是阻力也可以是動力。 靜摩擦力的大?。簝晌矬w間的靜摩擦力的取值范圍0FFm，其中Fm為兩個物體間的最大

8、靜摩擦力。靜摩擦力的大小應(yīng)根據(jù)實際運動情況，利用平衡條件或牛頓運動定律進行計算。 說明：靜摩擦力是被動力，其作用是與使物體產(chǎn)生運動趨勢的力相平衡，在取值范圍內(nèi)是根據(jù)物體的“需要”取值，所以與正壓力無關(guān)。 最大靜摩擦力大小決定于正壓力與最大靜摩擦因數(shù)效果：總是阻礙物體間的相對運動的趨勢。 1.5力的合成與分解求幾個共點力的合力，叫做力的合成。 （1） 力是矢量，其合成與分解都遵循平行四邊形定則。 （2） 一條直線上兩力合成，在規(guī)定正方向后，可利用代數(shù)運算。 （3） 互成角度共點力互成的分析 兩個力合力的取值范圍是|F1F2|FF1F2 共點的三個力，如果任意兩個力的合力最小值小于或等于第三個力，

9、那么這三個共點力的合力可能等于零。 同時作用在同一物體上的共點力才能合成（同時性和同體性）。 合力可能比分力大，也可能比分力小，也可能等于某一個分力。1.6受力分析的程序（1）根據(jù)題意選取適當?shù)难芯繉ο?，選取研究對象的原則是要使對物體的研究處理盡量簡便，研究對象可以是單個物體，也可以是幾個物體組成的系統(tǒng)。 （2）把研究對象從周圍的環(huán)境中隔離出來，按照先外力，再接觸力的順序?qū)ξ矬w進行受力分析，并畫出物體的受力示意圖，這種方法常稱為隔離法。 （3）對物體受力分析時，應(yīng)注意一下幾點： 不要把研究對象所受的力與它對其它物體的作用力相混淆。 對于作用在物體上的每一個力都必須明確它的來源，不能無中生有。

10、分析的是物體受哪些“性質(zhì)力”，不要把“效果力”與“性質(zhì)力”重復(fù)分析。 第二章 直線運動2.1幾個基本概念質(zhì)點（1）沒有形狀、大小，而具有質(zhì)量的點。（2）質(zhì)點是一個理想化的物理模型，實際并不存在。（3）一個物體能否看成質(zhì)點，并不取決于這個物體的大小，而是看在所研究的問題中物體的形狀、大小和物體上各部分運動情況的差異是否為可以忽略的次要因素，要具體問題具體分析。參考系（1）物體相對于其他物體的位置變化，叫做機械運動，簡稱運動。（2）在描述一個物體運動時，選來作為標準的（即假定為不動的）另外的物體，叫做參考系。對參考系應(yīng)明確以下幾點：對同一運動物體，選取不同的物體作參考系時，對物體的觀察結(jié)果往往不同

11、的。在研究實際問題時，選取參考系的基本原則是能對研究對象的運動情況的描述得到盡量的簡化，能夠使解題顯得簡捷。因為今后我們主要討論地面上的物體的運動，所以通常取地面作為參照系2.2路程與位移區(qū)別（1）位移是表示質(zhì)點位置變化的物理量。路程是質(zhì)點運動軌跡的長度。（2）位移是矢量，可以用以初位置指向末位置的一條有向線段來表示。因此，位移的大小等于物體的初位置到末位置的直線距離。路程是標量，它是質(zhì)點運動軌跡的長度。因此其大小與運動路徑有關(guān)。（3）一般情況下，運動物體的路程與位移大小是不同的。只有當質(zhì)點做單一方向的直線運動時，路程與位移的大小才相等。圖1-1中質(zhì)點軌跡ACB的長度是路程，AB是位移S。AB

12、CABC圖1-1 （4）在研究機械運動時，位移才是能用來描述位置變化的物理量。路程不能用來表達物體的確切位置。比如說某人從O點起走了50m路，我們就說不出終了位置在何處。2.3速度描述運動快慢（1）表示物體運動快慢的物理量，它等于位移s跟發(fā)生這段位移所用時間t的比值。即v=s/t。速度是矢量，既有大小也有方向，其方向就是物體運動的方向。在國際單位制中，速度的單位是（m/s）米/秒。（2）平均速度是描述作變速運動物體運動快慢的物理量。一個作變速運動的物體，如果在一段時間t內(nèi)的位移為s, 則我們定義v=s/t為物體在這段時間（或這段位移）上的平均速度。平均速度也是矢量，其方向就是物體在這段時間內(nèi)的

13、位移的方向。（3）瞬時速度是指運動物體在某一時刻（或某一位置）的速度。從物理含義上看，瞬時速度指某一時刻附近極短時間內(nèi)的平均速度。瞬時速度的大小叫瞬時速率，簡稱速率2.4加速度描述速度變化的快慢（1）加速度的定義:加速度是表示速度改變快慢的物理量,它等于速度的改變量跟發(fā)生這一改變量所用時間的比值,定義式：（2）加速度是矢量,它的方向是速度變化的方向（3）在變速直線運動中,若加速度的方向與速度方向相同,則質(zhì)點做加速運動; 若加速度的方向與速度方向相反,則則質(zhì)點做減速運動.2.5勻變速直線運動的規(guī)律（1） 定義：物體在一條直線上運動，如果在相等的時間內(nèi)位移相等，這種運動叫做勻速直線運動。根據(jù)勻速直

14、線運動的特點，質(zhì)點在相等時間內(nèi)通過的位移相等，質(zhì)點在相等時間內(nèi)通過的路程相等，質(zhì)點的運動方向相同，質(zhì)點在相等時間內(nèi)的位移大小和路程相等。（2） 勻速直線運動的xt圖象和v-t圖象（A）V/m.s-1t/sO-101020 V1 V2 15 10 5（1）位移圖象（x-t圖象）就是以縱軸表示位移，以橫軸表示時間而作出的反映物體 運動規(guī)律的數(shù)學(xué)圖象，勻速直線運動的位移圖線是通過坐標原點的一條直線。（2）勻速直線運動的v-t圖象是一條平行于橫軸（時間軸）的直線，如圖2-4-1所示。由圖可以得到速度的大小和方向，如v1=20m/s,v2=-10m/s,表明一個質(zhì)點沿正方向以20m/s的速度運動，另一個

15、反方向以10m/s速度運動。2.6勻變速直線運動（1）勻變速直線運動的速度公式vt=vo+at（減速：vt=vo-at）（2）此式只適用于勻變速直線運動.1234650V/ms-1t/s23451678（3）勻變速直線運動的位移公式s=vot+at2/2（減速：s=vot-at2/2）（4）位移推論公式：（減速：）（5）初速無論是否為零,勻變速直線運動的質(zhì)點,在連續(xù)相鄰的相等的時間間 隔內(nèi)的位移之差為一常數(shù)：s = aT2 (a-勻變速直線運動的加速度 T-每個時間間隔的時間)2.7自由落體運動（1） 自由落體運動 物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動，叫做自由落體運動。（2） 自由落體加速

16、度（1）自由落體加速度也叫重力加速度，用g表示.（2）重力加速度是由于地球的引力產(chǎn)生的,因此,它的方向總是豎直向下.其大小在地球上不同地方略有不,在地球表面，緯度越高，重力加速度的值就越大，在赤道上，重力加速度的值最小，但這種差異并不大。(3)通常情況下取重力加速度g=10m/s2（3） 自由落體運動的規(guī)律vt=gt H=gt2/2, vt2=2gh牛頓運動定律牛頓第二定律1內(nèi)容：物體運動的加速度與所受的合外力成正比，與物體的質(zhì)量成反比，加速度方向與合外力方向一致2表達式： F合= ma3力的瞬時作用效果：一有力的作用，立即產(chǎn)生加速度4力的單位的定義：使質(zhì)量為1kg的物體產(chǎn)生1m/s2的加速度

17、的力就是1N牛頓第三定律1物體間相互作用的規(guī)律：作用力和反作用力大小相等、方向相反，作用在同一條直線上2作用力和反作用力同時產(chǎn)生、同時消失，作用在相互作用的兩物體上，性質(zhì)相同3作用力和反作用力與平衡力的關(guān)系牛頓運動定律的應(yīng)用1已知運動情況確定物體的受力情況2已知受力情況確定物體的運動情況3加速度是聯(lián)系運動和力關(guān)系的橋梁牛頓第一定律1慣性：保持原來運動狀態(tài)的性質(zhì)，質(zhì)量是物體慣性大小的唯一量度2平衡狀態(tài)：靜止或勻速直線運動3力是改變物體運動狀態(tài)的原因，即產(chǎn)生加速度的原因第三章 牛頓運動定律3.1牛頓定律3.2超重和失重（1）物體對支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ┐笥谖矬w所受重力的情況稱為超重現(xiàn)象（

18、視重物重），物體對支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ┬∮谖矬w所受重力的情況稱為失重現(xiàn)象（物重視重）。（2）只要豎直方向的a0，物體一定處于超重或失重狀態(tài)。（3）視重：物體對支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦Γ▋x器稱值）。（4）實重：實際重力（來源于萬有引力）。（5）N=G+ma（設(shè)豎直向上為正方向，與v無關(guān)）（6）完全失重：一個物體對支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ榱悖_到失重現(xiàn)象的極限的現(xiàn)象，此時a=g=9.8m/s。（7）自然界中落體加速度不大于g，人工加速使落體加速度大于g，則落體對上方物體（如果有）產(chǎn)生壓力，或?qū)ο路綘坷K產(chǎn)生拉力。第四章 物體的平衡4.1物體保持靜止或者保持勻速直線運動的狀態(tài)

19、叫平衡狀態(tài)。4.2物體如果受到共點力的作用且處于平衡狀態(tài)，就叫做共點力的平衡。4.3二力平衡是指物體在兩個共點力的作用下處于平衡狀態(tài)，其平衡條件是這兩個離的大小相等、方向相反。多力亦是如此。4.4正交分解法：把一個矢量分解在兩個相互垂直的坐標軸上，利于處理多個不在同一直線上的矢量（力）作用分解。第五章 曲線運動5.1運動的合成與分解矢量法5.2平拋物體的運動(1)水平方向速度Vx= Vo 2.豎直方向速度Vy=gt (2)水平方向位移Sx= Vot 4.豎直方向位移(Sy)=gt2/2 (3)運動時間t=(2Sy/g)1/2 (通常又表示為(2h/g)1/2) (4)合速度Vt=(Vx2+Vy

20、2)1/2=Vo2+(gt)21/2 (5)合速度方向與水平夾角: tg=Vy/Vx=gt/Vo (6)合位移S=(Sx2+ Sy2)1/2 , (7)位移方向與水平夾角: tg=Sy/Sxgt/2Vo 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(Sy)決定與水平拋出速度無關(guān)。（3）與的關(guān)系為tg2tg 。（4）在平拋運動中時間t是解題關(guān)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。5.3勻速圓周運動(1)線速度V=s/t=2R/T 2.角速

21、度=/t=2/T=2f (2)向心加速度a=V2/R=2R=(2/T)2R 4.向心力F心=Mv2/R=m2*R=m(2/T)2*R (3)周期與頻率T=1/f 6.角速度與線速度的關(guān)系V=R (4)角速度與轉(zhuǎn)速的關(guān)系=2n (此處頻率與轉(zhuǎn)速意義相同) (5)主要物理量及單位： 弧長(S):米(m) 角度()：弧度（rad） 頻率（f）：赫（Hz） 周期（T）：秒（s） 轉(zhuǎn)速（n）：r/s 半徑(R):米（m） 線速度（V）：m/s 角速度（）：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。（2）做勻速度圓周

22、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。第六章 萬有引力定律6.1開普勒第三定律T2/R3=K(=42/GM) R:軌道半徑 T :周期 K:常量(與行星質(zhì)量無關(guān)) 6.2萬有引力定律F=Gm1m2/r2 G=6.6710-11Nm2/kg2方向在它們的連線上 6.3天體上的重力和重力加速度GMm/R2=mg g=GM/R2 R:天體半徑(m) 6.4衛(wèi)星繞行速度、角速度、周期V=(GM/R)1/2 =(GM/R3)1/2 T=2(R3/GM)1/2 6.5第一(二、三)宇宙速度V1=(g地r地)1/2=7.9Km/s

23、 V2=11.2Km/s V3=16.7Km/s 6.6地球同步衛(wèi)星GMm/(R+h)2=m*42(R+h)/T2 h3.6 km h:距地球表面的高度 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(yīng)用萬有引力定律可估算天體的質(zhì)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(zhuǎn)周期相同。(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。 第七章 機械能7.1功 (1)做功的兩個條件: 作用在物體上的力. 物體在里的方向上通過的距離. (2)功的大小: W=Fscosa 功是標量 功

24、的單位:焦耳(J) 1J=1N*m 當 0= a 0 F做正功 F是動力 當 a=派/2 w=0 (cos派/2=0) F不作功 當 派/2= a 派 W0 F做負功 F是阻力 (3)總功的求法: W總=W1+W2+W3Wn W總=F合Scosa 7.2功率 (1) 定義:功跟完成這些功所用時間的比值. P=W/t 功率是標量 功率單位:瓦特(w) 此公式求的是平均功率 1w=1J/s 1000w=1kw (2) 功率的另一個表達式: P=Fvcosa 當F與v方向相同時, P=Fv. (此時cos0度=1) 此公式即可求平均功率,也可求瞬時功率 平均功率: 當v為平均速度時；瞬時功率: 當v為t時刻的瞬時速度；額定功率: 指機器正常工作時最大輸出功率；實際功率: 指機器在實際工作中的輸出功率 注意：正常工作時: 實際功率額定功率 (3) 機車運動問題(前提:阻力f恒定) P=Fv F=ma+f (由牛頓第二定律得) 汽車啟動有兩種模式 汽車以恒定功率啟動 (a在減小,一直到0) P恒定 v在增加 F在減小 尤F=ma+f 當F減小=f時 v此時有