鲁教版高一物理知识结构

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高一物理知识结构
第1章:力
1. 力是物体间的相互作用,是使物体发生形变或改变物体运动状态的原因.力是矢量,有大小,方向,作用点三要素.力的单位是牛顿,符号为N.
2.重力是由于地球的吸引而使物体受到的力.重力大小为G=mg,方向竖直向下.
3.质量均匀分布的物体的重心与几何中心重合,形状不规则的薄板的重心可用悬挂法寻找.
4.弹力是直接接触的物体间由于发生弹性形变而产生的力.弹簧弹力的大小在弹性限度内与形变量成正比,与弹簧的劲度系数有关(F=kx).弹力的方向与物体发生形变的方向相反,绳的拉力方向总是沿着绳指向绳收缩的方向.
5.摩擦力是相互接触的物体间发生相对运动或有相对运动的趋势时,在接触面处产生的阻碍物体间相对运动的力.产生摩擦力的条件是:接触面粗糙,有正压力,有相对运动或相对运动的趋势.摩擦力的方向沿接触面,与相对运动或相对运动趋势的方向相反.滑动摩擦力的大小与正压力成正比,与动摩擦因数有关(f= N).
6.求几个力的合里叫力的合成,求一个力的分力叫力的分解.力的合成与分解遵从平行四边形定则.
第2章:直线运动
1.描述质点作机械运动的概念和物理量:质点,位移和路程,时间和时刻,平均速度,瞬时速度,加速度.
2.匀速直线运动:v=s/t,s-t图象,v-t图象.
3.匀变速直线运动的基本公式:vt=v0+at,s=v0t+at2/2.导出公式:vt2-v02=2as,v=(v0+vt)/2,v-t图象.
4. 只在重力作用下的匀变速直线运动:
(1)自由落体:v0=0,a=g;
(2)竖直上抛:v0≠0,a=-g
(3)竖直下抛:v0≠0,a=g.
5.判定匀变速直线运动的充要条件:
(1)v0=0时,△s=aT2, △s=2s1;
(2)v0≠0时, △s=aT2,v0=(3sI-sII)/2T.
第3章:牛顿运动定律
1.牛顿第一定律: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.惯性是物体的固有属性,质量是惯性大小的量度,力是改变物体运动状态的原因.
3.牛顿第二定律:物体的加速度与所受的合外力成正比,与物体的质量成反比,加速度的方向与合外力的方向相同.公式:F合=ma,或∑Fx=max,∑Fy=may.
3.牛顿第三定律:两物体之间的作用力与反作用力总是大小相等,方向相反,作用在两个物体上.
4.视重大于重力G=mg叫超重,反之叫失重,当视重等于零时叫完全失重.
第4章:物体的平衡
1.一个物体在共点力作用下,如果静止或者做匀速直线运动,就称该物体处于平衡状态.
2.物体处于平衡状态的条件:F合=0,或∑Fx=0,∑Fy=0.
3.有固定转动轴的物体,在力的作用下如果保持静止状态或匀速转动,称这个物体处于转动平衡状态.
4.力和力臂的乘积叫做力对转动轴的力矩,公式:M=FL.
5.有固定转动轴的物体的平衡条件是:M1+M2+M3+…+Mn=0.
第5章:曲线运动
1.曲线运动的特点:
(1)运动质点在某一点的速度方向即为通过这一点的曲线的切线方向;
(2)曲线运动一定是变速运动.
2.物体做曲线运动的条件:当物体所受合外力的方向跟它的速度方向不在一条直线上时,物体就作曲线运动.
3.运动的合成与分解遵循平行四边形定则.
4.物体作平抛运动的条件:之受重力作用,初速度沿水平方向且不为零.
5.平抛运动的规律:
(1)水平方向:x=vt,vx=v0;
(2)竖直方向:y=gt2/2,vy=gt.
6.质点沿圆周运动,如果在相等的时间里通过的弧长相等,这种运动就叫做匀速圆周运动.
7.描述匀速圆周运动的物理量:v=s/t,ω=φ/t,f=1/T.
8.描述匀速圆周运动的各物理量之间的关系:v=2πr/T,ω=2π/T, v=ωr.
9.向心运动的公式:Fn=man,an=v2/r=ω2r=4π2r/T2.
10.物体在所受合力突然消失或者不足以提供圆周运动所需要的向心力的情况下,所做的逐渐远离圆心的运动叫做离心运动.
第6章:万有引力定律
1.开普勒第一定律:所有行星围绕太阳的轨道都是椭圆,太阳处在所有椭圆的一个焦点上.
2.开普勒的三定律:所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的平方的比值都相等,即R3/T2=k.
3.万有引力定律:自然界中任何两个物体都是互相吸引的,引力的大小跟这两个物体的质量成正比,跟它们的距离的平方成反比.即F=Gm1m2/r2.其中G为引力常量,G=6.67×10-11N·m2/kg2.万有引力定律只适用于计算两质点间的相互作用.
4.万有引力定律在天文学上的应用:
GMm/r2=mv2/r=mω2r=m(2π/T)2r.
第7章:动量
1.冲量I=Ft是描述力对物体作用一段时间的积累效应的物理量,是改变物体机械运动状态的原因.冲量是过程量.
2.冲量是矢量.对恒力的冲量其方向与恒力同向,对变力的冲量其方向与物体动量变化量的方向同向.
3.动量p=mv是是描述物体机械运动状态的物理量.动量是状态量.
4.动量是矢量,其方向与瞬时速度的方向同向.
5.动量的变化量是物体受到力的作用后的动量减去受到作用前的动量.动量的运算遵循平行四边形定则,所以动量的变化量是矢量.
6.动量定理:物体所受合力的冲量等于物体动量的变化.表达式: I=△p,或Ft=mv2-mv1.
7.动量定理适用于恒力,也适用于变力,此时定理中的F为变力在作用时间内的平均值.
8.动量守恒定律:如果一个系统不受外力或者所受合外力为零,则这个系统的总动量保持不变.表达式:p'=p,或mv1'+mv2'=mv1+mv2.
9.动量守恒定律的使用条件:
(1)系统不受外力;
(2)系统所受外力之和为零;
(3)如果系统在某方向上合外力为零,则在这个方向上系统的动量守恒.
(4)系统所受合外力不为零,但系统在某一段时间内,内力远远大于外力,在这一短时间内动量近似守恒,可用动量守恒定律.
10.动量守恒定律是自然界最重要,最普遍的规律.
第8章:机械能
1.一个物体受到力的作用,如果在力的方向上发生一段位移,这个力物体就对物体做了功.功的计算式:W=Fscosα.
2.当0°≤α≤90°时,力对物体做正功,当α=90°时,力不做功,当90°≤α≤180°时,力对物体做负功.
3.功率P是描述物体做功快慢的物理量.功率的计算式:P=W/t=Fv.
4.功能关系:功是能量转化的量度.
5.物体因运动而具有的能叫作动能表达式:Ek=mv2/2.
6.动能定理:合外力做功等于物体动能的变化.表达式: ∑W=△Ek.
7.地球上的物体受到重力的作用,因而有由地球合物体相对位置决定的能,称作重力势能.表达式:Ep=mgh.重力势能具有相对性.
8.机械能守恒定律:只在重力作功的情况下,物体的动能和重力势能相互转化,但物体的动能和机械能之和保持不变.表达式: Ek1+Ep1=Ek2+Ep2,或△Ep=△Ek.