高一物理必考知識點總結
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高一物理必考知識點總結
一、曲線運動
（1）曲線運動的條件：運動物體所受合外力的方向跟其速度方向不在一條直線上時，物體做曲線運動。
�。�2）曲線運動的特點：在曲線運動中，運動質點在某一點的瞬時速度方向，就是通過這一點的曲線的切線方向。曲線運動是變速運動，這是因為曲線運動的速度方向是不斷變化的。做曲線運動的質點，其所受的合外力一定不為零，一定具有加速度。
�。�3）曲線運動物體所受合外力方向和速度方向不在一直線上，且一定指向曲線的凹側。
二、運動的合成與分解
1、深刻理解運動的合成與分解
�。�1）物體的實際運動往往是由幾個獨立的分運動合成的，由已知的分運動求跟它們等效的合運動叫做運動的合成；由已知的合運動求跟它等效的分運動叫做運動的分解。
運動的合成與分解基本關系：
1、分運動的獨立性；
2、運動的等效性（合運動和分運動是等效替代關系，不能并存）；
3、運動的等時性；
4、運動的矢量性（加速度、速度、位移都是矢量，其合成和分解遵循平行四邊形定則。）
�。�2）互成角度的兩個分運動的合運動的判斷
合運動的情況取決于兩分運動的速度的合速度與兩分運動的加速度的合加速度，兩者是否在同一直線上，在同一直線上作直線運動，不在同一直線上將作曲線運動。
�、賰蓚�直線運動的合運動仍然是勻速直線運動。
�、谝粋�勻速直線運動和一個勻加速直線運動的合運動是曲線運動。
�、蹆蓚�初速度為零的勻加速直線運動的合運動仍然是勻加速直線運動。
④兩個初速度不為零的勻加速直線運動的合運動可能是直線運動也可能是曲線運動。當兩個分運動的初速度的合速度的方向與這兩個分運動的合加速度方向在同一直線上時，合運動是勻加速直線運動，否則是曲線運動。
2、怎樣確定合運動和分運動
①合運動一定是物體的實際運動
�、谌绻x擇運動的物體作為參照物，則參照物的運動和物體相對參照物的運動是分運動，物體相對地面的運動是合運動。
�、圻M行運動的分解時，在遵循平行四邊形定則的前提下，類似力的分解，要按照實際效果進行分解。
3、繩端速度的分解
此類有繩索的問題，對速度分解通常有兩個原則①按效果正交分解物體運動的實際速度②沿繩方向一個分量，另一個分量垂直于繩。（效果：沿繩方向的收縮速度，垂直于繩方向的轉動速度）
4、小船渡河問題
（1）L、Vc一定時，t隨sinθ增大而減小；當θ=900時，sinθ=1，所以，當船頭與河岸垂直時，渡河時間最短，
�。�2）渡河的最小位移即河的寬度。為了使渡河位移等于L，必須使船的合速度V的方向與河岸垂直。這是船頭應指向河的上游，并與河岸成一定的角度θ。根據(jù)三角函數(shù)關系有：Vccosθ─Vs=0。
所以θ=arccosVs/Vc，因為0≤cosθ≤1，所以只有在Vc>Vs時，船才有可能垂直于河岸橫渡。
�。�3）如果水流速度大于船上在靜水中的航行速度，則不論船的航向如何，總是被水沖向下游。怎樣才能使漂下的距離最短呢？設船頭Vc與河岸成θ角，合速度V與河岸成α角�？梢钥闯觯害两窃酱�，船漂下的距離x越短，那么，在什么條件下α角呢？以Vs的矢尖為圓心，以Vc為半徑畫圓，當V與圓相切時，α角，根據(jù)cosθ=Vc/Vs，船頭與河岸的夾角應為：θ=arccosVc/Vs。
【勻變速直線運動的基本公式和推理】
1.基本公式
(1)速度-時間關系式：
(2)位移-時間關系式：
(3)位移-速度關系式：
三個公式中的物理量只要知道任意三個，就可求出其余兩個。
利用公式解題時注意：x、v、a為矢量及正、負號所代表的是方向的不同，
解題時要有正方向的規(guī)定。
2.常用推論
(1)平均速度公式：
(2)一段時間中間時刻的瞬時速度等于這段時間內(nèi)的平均速度：
(3)一段位移的中間位置的瞬時速度：
(4)任意兩個連續(xù)相等的時間間隔(T)內(nèi)位移之差為常數(shù)(逐差相等)：
【對運動圖象的理解及應用】
1.研究運動圖象
(1)從圖象識別物體的運動性質
(2)能認識圖象的截距(即圖象與縱軸或橫軸的交點坐標)的意義
(3)能認識圖象的斜率(即圖象與橫軸夾角的正切值)的意義
(4)能認識圖象與坐標軸所圍面積的物理意義
(5)能說明圖象上任一點的物理意義
2.x-t圖象和v-t圖象的比較
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1、萬有引力定律：引力常量G=6.67×N？m2/kg2
2、適用條件：可作質點的兩個物體間的相互作用；若是兩個均勻的球體，r應是兩球心間距。（物體的尺寸比兩物體的距離r小得多時，可以看成質點）
3、萬有引力定律的應用：（中心天體質量M，天體半徑R，天體表面重力加速度g）
�。�1）萬有引力=向心力（一個天體繞另一個天體作圓周運動時）
�。�2）重力=萬有引力
地面物體的重力加速度：mg=Gg=G≈9.8m/s2
高空物體的重力加速度：mg=Gg=G<9.8m/s2
4、第一宇宙速度――――在地球表面附近（軌道半徑可視為地球半徑）繞地球作圓周運動的衛(wèi)星的線速度，在所有圓周運動的衛(wèi)星中線速度是的。由mg=mv2/R或由==7.9km/s
5、開普勒三大定律
6、利用萬有引力定律計算天體質量
7、通過萬有引力定律和向心力公式計算環(huán)繞速度
8、大于環(huán)繞速度的兩個特殊發(fā)射速度：第二宇宙速度、第三宇宙速度（含義）
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1.物質與運動
世界是物質的，而物質是運動的。運動是物質的存在方式和根本屬性。恩格斯說：“運動，就它被理解為存在方式，被理解為物質的固有屬性這一最一般的意義來說，囊括宇宙中發(fā)生的一切變化和過程，從單純的位置變動起直到思維�！边\動是標志一切事物和現(xiàn)象的變化及其過程的哲學范疇。
物質和運動是不可分割的，一方面，運動是物質的存在方式和根本屬性，物質是運動著的物質，脫離運動的物質是不存在的，設想不運動的物質，將導致形而上學。另一方面，物質是一切運動變化和發(fā)展過程的實在基礎和承擔者，世界上沒有離開物質的運動，任何形式的運動，都有它的物質主體，設想無物質的運動，將導致唯心主義。
2.運動與靜止
物質世界的運動是絕對的，而物質在運動過程中又有某種暫時的靜止，靜止是相對的。靜止是物質運動在一定條件下的穩(wěn)定狀態(tài)，包括空間位置和根本性質暫時未變這樣兩種運動的特殊狀態(tài)。運動的絕對性體現(xiàn)了物質運動的變動性、無條件性。靜止的相對性體現(xiàn)了物質運動的穩(wěn)定性、有條件性。運動和靜止相互依賴、相互滲透、相互包含，“動中有靜、靜中有動”。無條件的絕對運動和有條件的相對靜止構成了事物的矛盾運動。只有把握了運動和靜止的辯證關系，才能正確理解物質世界及其運動形式的多樣性，才能理解認識和改造世界的可能性。
3.時間和空間
時間和空間是物質運動的存在形式。物質運動與時間和空間的不可分割證明了時間和空間的客觀性。
時間是指物質運動的持續(xù)性、順序性，特點是一維性。
空間是指物質運動的廣延性、伸張性，特點是三維性。
物質運動總是在一定的時間和空間中進行的，沒有離開物質運動的“純粹”時間和空間，也沒有離開時間和空間的物質運動。具體物質形態(tài)的時空是有限的，而整個物質世界的時空是無限的;物質運動時間和空間的客觀實在性是絕對的，物質運動時間和空間的具體特性是相對的。一切以時間、地點、條件為轉移，具體問題具體分析，是馬克思主義的活的靈魂。物質、運動、時間、空間具有內(nèi)在的統(tǒng)一性。
4.時間與時刻
1.鐘表指示的一個讀數(shù)對應著某一個瞬間，就是時刻，時刻在時間軸上對應某一點。兩個時刻之間的間隔稱為時間，時間在時間軸上對應一段�！鱰=t2―t1
2.時間和時刻的單位都是秒，符號為s，常見單位還有min，h。
3.通常以問題中的初始時刻為零點。
5.路程和位移
1.路程表示物體運動軌跡的長度，但不能完全確定物體位置的變化，是標量。
2.從物體運動的起點指向運動的重點的有向線段稱為位移，是矢量。
3.物理學中，只有大小的物理量稱為標量;既有大小又有方向的物理量稱為矢量。
4.只有在質點做單向直線運動是，位移的大小等于路程。兩者運算法則不同。
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1、熱力學第二定律
�。�1）常見的兩種表述
�、倏藙谛匏贡硎觯ò礋醾鬟f的方向性來表述）：熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體。
�、陂_爾文表述（按機械能與內(nèi)能轉化過程的方向性來表述）：不可能從單一熱源吸收熱量，使之完全變成功，而不產(chǎn)生其他影響。
a、“自發(fā)地”指明了熱傳遞等熱力學宏觀現(xiàn)象的方向性，不需要借助外界提供能量的幫助。
b、“不產(chǎn)生其他影響”的涵義是發(fā)生的熱力學宏觀過程只在本系統(tǒng)內(nèi)完成，對周圍環(huán)境不產(chǎn)生熱力學方面的影響。如吸熱、放熱、做功等。
（2）熱力學第二定律的實質
熱力學第二定律的每一種表述，都揭示了大量分子參與宏觀過程的方向性，進而使人們認識到自然界中進行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性。
�。�3）熱力學過程方向性實例
特別提醒：熱量不可能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體，但在有外界影響的條件下，熱量可以從低溫物體傳到高溫物體，如電冰箱；在引起其他變化的條件下內(nèi)能可以全部轉化為機械能，如氣體的等溫膨脹過程。
2、能量守恒定律
能量既不會憑空產(chǎn)生，也不會憑空消失，它只能從一種形式轉化為另一種形式，或者從一個物體轉移到另一物體，在轉化和轉移的過程中其總量不變。
第一類永動機不可制成是因為其違背了熱力學第一定律；
第二類永動機：違背宏觀熱現(xiàn)象方向性的機器被稱為第二類永動機。這類永動機不違背能量守恒定律，不可制成是因為其違背了熱力學第二定律（一切自然過程總是沿著分子熱運動的無序性增大的方向進行）。
熵是分子熱運動無序程度的定量量度，在絕熱過程或孤立系統(tǒng)中，熵是增加的。
3、能量耗散：系統(tǒng)的內(nèi)能流散到周圍的環(huán)境中，沒有辦法把這些內(nèi)能收集起來加以利用。
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【追及和相遇問題】
1."追及"、"相遇"的特征
"追及"的主要條件是：兩個物體在追趕過程中處在同一位置。
兩物體恰能"相遇"的臨界條件是兩物體處在同一位置時，兩物體的速度恰好相同。
2.解"追及"、"相遇"問題的思路
(1)根據(jù)對兩物體的運動過程分析，畫出物體運動示意圖
(2)根據(jù)兩物體的運動性質，分別列出兩個物體的位移方程，注意要將兩物體的運動時間的關系反映在方程中
(3)由運動示意圖找出兩物體位移間的關聯(lián)方程
(4)聯(lián)立方程求解
3.分析"追及"、"相遇"問題時應注意的問題
(1)抓住一個條件：是兩物體的速度滿足的臨界條件。如兩物體距離、最小，恰好追上或恰好追不上等;兩個關系：是時間關系和位移關系。
(2)若被追趕的物體做勻減速運動，注意在追上前，該物體是否已經(jīng)停止運動
4.解決"追及"、"相遇"問題的方法
(1)數(shù)學方法：列出方程，利用二次函數(shù)求極值的方法求解
(2)物理方法：即通過對物理情景和物理過程的分析，找到臨界狀態(tài)和臨界條件，然后列出方程求解
【紙帶問題的分析】
1.判斷物體的運動性質
(1)根據(jù)勻速直線運動特點x=vt，若紙帶上各相鄰的點的間隔相等，則可判斷物體做勻速直線運動。
(2)由勻變速直線運動的推論，若所打的紙帶上在任意兩個相鄰且相等的時間內(nèi)物體的位移之差相等，則說明物體做勻變速直線運動。
2.求加速度
(1)逐差法
(2)v-t圖象法
利用勻變速直線運動的一段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度的推論，求出各點的瞬時速度，建立直角坐標系(v-t圖象)，然后進行描點連線，求出圖線的斜率k=a.
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1.水平方向速度Vx=Vo
2.豎直方向速度Vy=gt
3.水平方向位移Sx=Vot
4.豎直方向位移(Sy)=gt^2/2
5.運動時間t=(2Sy/g)1/2(通常又表示為(2h/g)1/2)
6.合速度Vt=(Vx^2+Vy^2)1/2=[Vo^2+(gt)^2]1/2，合速度方向與水平夾角β:tgβ=Vy/Vx=gt/Vo
7.合位移S=(Sx^2+Sy^2)1/2,位移方向與水平夾角α:tgα=Sy/Sx=gt/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。
(3)θ與β的關系為tgβ=2tgα。
(4)在平拋運動中時間t是解題關鍵。
(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。
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(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，這種力叫做滑動摩擦力。
說明：①摩擦力的產(chǎn)生是由于物體表面不光滑造成的。
�、谀Σ亮哂邢嗷バ�。
�、』瑒幽Σ亮Φ漠a(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。
�、⒒瑒幽Σ亮Φ姆较颍嚎偢佑|面相切，并跟物體的相對運動方向相反。
說明：
�、佟芭c相對運動方向相反”不能等同于“與運動方向相反”
②滑動摩擦力可能起動力作用，也可能起阻力作用。
�、；瑒幽Σ亮Φ拇笮。篎=μFN
說明：①FN兩物體表面間的壓力，性質上屬于彈力，不是重力。應具體分析。
�、讦膛c接觸面的材料、接觸面的粗糙程度有關，無單位。
�、刍瑒幽Σ亮Υ笮。c相對運動的速度大小無關。
ⅳ效果：總是阻礙物體間的相對運動，但并不總是阻礙物體的運動。
�、L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。
�、§o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。
�、㈧o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：
�、龠\動的物體可以受到靜摩擦力的作用。
�、陟o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θ。
�、垤o摩擦力可以是阻力也可以是動力。
�、ｌo摩擦力的大�。簝晌矬w間的靜摩擦力的取值范圍0
說明：
�、凫o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。
�、陟o摩擦力大小決定于正壓力與靜摩擦因數(shù)(選學)Fm=μsFN。
ⅳ效果：總是阻礙物體間的相對運動的趨勢。
對物體進行受力分析是解決力學問題的基礎，是研究力學的重要方法，受力分析的程序是：
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，按照先場力，再接觸力的順序對物體進行受力分析，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，應注意一下幾點：
(1)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。
(2)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。
(3)分析的是物體受哪些“性質力”，不要把“效果力”與“性質力”重復分析。
力分解問題的關鍵是根據(jù)力的作用效果畫出力的平行四邊形，接著就轉化為一個根據(jù)已知邊角關系求解的幾何問題
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速度變化的快慢加速度
1.物體的加速度等于物體速度變化(vt—v0)與完成這一變化所用時間的比值
a=(vt—v0)/t
2.a不由△v、t決定，而是由F、m決定。
3.變化量=末態(tài)量值—初態(tài)量值……表示變化的大小或多少
4.變化率=變化量/時間……表示變化快慢
5.如果物體沿直線運動且其速度均勻變化，該物體的運動就是勻變速直線運動(加速度不隨時間改變)。
6.速度是狀態(tài)量，加速度是性質量，速度改變量(速度改變大小程度)是過程量。
用圖象描述直線運動
勻變速直線運動的位移圖象
1.s-t圖象是描述做勻變速直線運動的物體的位移隨時間的變化關系的曲線。(不反映物體運動的軌跡)
2.物理中，斜率k≠tanα(2坐標軸單位、物理意義不同)
3.圖象中兩圖線的交點表示兩物體在這一時刻相遇。
勻變速
直線運動的速度圖象
1.v-t圖象是描述勻變速直線運動的物體歲時間變化關系的圖線。(不反映物體運動軌跡)
2.圖象與時間軸的面積表示物體運動的位移，在t軸上方位移為正，下方為負，整個過程中位移為各段位移之和，即各面積的代數(shù)和。
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