上海市高一上物理知识点

1、.上海市高一上物理知识点第一章力1.1力定义：力是物体之间的相互作用。理解要点：（1）力具有物质性：力不能离开物体而存在。说明：对某一物体而言，可能有一个或多个施力物体。并非先有施力物体,后有受力物体（2）力具有相互性：一个力总是关联着两个物体，施力物体同时也是受力物体，受力物体同时也是施力物体。说明：相互作用的物体可以直接接触，也可以不接触。力的大小用测力计测量。（3）力具有矢量性：力不仅有大小，也有方向。（4）力的作用效果：使物体的形状发生改变；使物体的运动状态发生变化。（5）力的种类：根据力的性质命名：如重力、弹力、摩擦力、分子力、电磁力、核力等。根据效果命名：如压力、拉力、动力、阻力、

2、向心力、回复力等。说明：根据效果命名的，不同名称的力，性质可以相同；同一名称的力，性质可以不同。1.2重力定义：由于受到地球的吸引而使物体受到的力叫重力。说明：地球附近的物体都受到重力作用。重力是由地球的吸引而产生的，但不能说重力就是地球的吸引力。重力的施力物体是地球。在两极时重力等于物体所受的万有引力，在其它位置时不相等。（1）重力的大小：G=mg 说明：在地球表面上不同的地方同一物体的重力大小不同的，纬度越高，同一物体的重力越大，因而同一物体在两极比在赤道重力大。一个物体的重力不受运动状态的影响，与是否还受其它力也无关系。在处理物理问题时，一般认为在地球附近的任何地方重力的大小不变。（2）

3、重力的方向：竖直向下（即垂直于水平面）说明：在两极与在赤道上的物体，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响，与运动状态也没有关系。（3）重心：物体所受重力的作用点。重心的确定：质量分布均匀。物体的重心只与物体的形状有关。形状规则的均匀物体，它的重心就在几何中心上。质量分布不均匀的物体的重心与物体的形状、质量分布有关。薄板形物体的重心，可用悬挂法确定。说明：物体的重心可在物体上，也可在物体外。重心的位置与物体所处的位置及放置状态和运动状态无关。引入重心概念后，研究具体物体时，就可以把整个物体各部分的重力用作用于重心的一个力来表示，于是原来的物体就可以用一个有质量的点来代替。1.3

4、弹力（1）形变：物体的形状或体积的改变，叫做形变。说明：任何物体都能发生形变，不过有的形变比较明显，有的形变及其微小。弹性形变：撤去外力后能恢复原状的形变，叫做弹性形变，简称形变。（2）弹力：发生形变的物体由于要恢复原状对跟它接触的物体会产生力的作用，这种力叫弹力。说明：弹力产生的条件：接触；弹性形变。弹力是一种接触力，必存在于接触的物体间，作用点为接触点。弹力必须产生在同时形变的两物体间。弹力与弹性形变同时产生同时消失。（3）弹力的方向：与作用在物体上使物体发生形变的外力方向相反。几种典型的产生弹力的理想模型：轻绳的拉力（张力）方向沿绳收缩的方向。注意杆的不同。点与平面接触，弹力方向垂直于平

5、面；点与曲面接触，弹力方向垂直于曲面接触点所在切面。平面与平面接触，弹力方向垂直于平面，且指向受力物体；球面与球面接触，弹力方向沿两球球心连线方向，且指向受力物体。（4）大小：弹簧在弹性限度内遵循胡克定律F=kx，k是劲度系数，表示弹簧本身的一种属性，k仅与弹簧的材料、粗细、长度有关，而与运动状态、所处位置无关。其他物体的弹力应根据运动情况，利用平衡条件或运动学规律计算。1.4摩擦力（1）滑动摩擦力：一个物体在另一个物体表面上相当于另一个物体滑动的时候，要受到另一个物体阻碍它相对滑动的力，这种力叫做滑动摩擦力。说明：摩擦力的产生是由于物体表面不光滑造成的。摩擦力具有相互性。滑动摩擦力的产生条件

6、：A.两个物体相互接触；B.两物体发生形变；C.两物体发生了相对滑动；D.接触面不光滑。滑动摩擦力的方向：总跟接触面相切，并跟物体的相对运动方向相反。说明：“与相对运动方向相反”不能等同于“与运动方向相反”滑动摩擦力可能起动力作用，也可能起阻力作用。滑动摩擦力的大小：F=FN 说明：FN两物体表面间的压力，性质上属于弹力，不是重力。应具体分析。与接触面的材料、接触面的粗糙程度有关，无单位。滑动摩擦力大小，与相对运动的速度大小无关。效果：总是阻碍物体间的相对运动，但并不总是阻碍物体的运动。.滚动摩擦：一个物体在另一个物体上滚动时产生的摩擦，滚动摩擦比滑动摩擦要小得多。（2）静摩擦力：两相对静止的

7、相接触的物体间，由于存在相对运动的趋势而产生的摩擦力。说明：静摩擦力的作用具有相互性。静摩擦力的产生条件：A.两物体相接触；B.相接触面不光滑；C.两物体有形变；D.两物体有相对运动趋势。静摩擦力的方向：总跟接触面相切，并总跟物体的相对运动趋势相反。说明：运动的物体可以受到静摩擦力的作用。静摩擦力的方向可以与运动方向相同，可以相反，还可以成任一夹角。静摩擦力可以是阻力也可以是动力。静摩擦力的大小：两物体间的静摩擦力的取值范围0FFm，其中Fm为两个物体间的最大静摩擦力。静摩擦力的大小应根据实际运动情况，利用平衡条件或牛顿运动定律进行计算。说明：静摩擦力是被动力，其作用是与使物体产生运动趋势的力

8、相平衡，在取值范围内是根据物体的“需要”取值，所以与正压力无关。最大静摩擦力大小决定于正压力与最大静摩擦因数效果：总是阻碍物体间的相对运动的趋势。1.5力的合成与分解求几个共点力的合力，叫做力的合成。（1）力是矢量，其合成与分解都遵循平行四边形定则。（2）一条直线上两力合成，在规定正方向后，可利用代数运算。（3）互成角度共点力互成的分析两个力合力的取值范围是|F1F2|FF1F2 共点的三个力，如果任意两个力的合力最小值小于或等于第三个力，那么这三个共点力的合力可能等于零。同时作用在同一物体上的共点力才能合成（同时性和同体性）。合力可能比分力大，也可能比分力小，也可能等于某一个分力。1.6受力

9、分析的程序（1）根据题意选取适当的研究对象，选取研究对象的原则是要使对物体的研究处理尽量简便，研究对象可以是单个物体，也可以是几个物体组成的系统。（2）把研究对象从周围的环境中隔离出来，按照先外力，再接触力的顺序对物体进行受力分析，并画出物体的受力示意图，这种方法常称为隔离法。（3）对物体受力分析时，应注意一下几点：不要把研究对象所受的力与它对其它物体的作用力相混淆。对于作用在物体上的每一个力都必须明确它的来源，不能无中生有。分析的是物体受哪些“性质力”，不要把“效果力”与“性质力”重复分析。第二章直线运动2.1几个基本概念质点（1）没有形状、大小，而具有质量的点。（2）质点是一个理想化的物理

10、模型，实际并不存在。（3）一个物体能否看成质点，并不取决于这个物体的大小，而是看在所研究的问题中物体的形状、大小和物体上各部分运动情况的差异是否为可以忽略的次要因素，要具体问题具体分析。参考系（1）物体相对于其他物体的位置变化，叫做机械运动，简称运动。（2）在描述一个物体运动时，选来作为标准的（即假定为不动的）另外的物体，叫做参考系。对参考系应明确以下几点：对同一运动物体，选取不同的物体作参考系时，对物体的观察结果往往不同的。在研究实际问题时，选取参考系的基本原则是能对研究对象的运动情况的描述得到尽量的简化，能够使解题显得简捷。因为今后我们主要讨论地面上的物体的运动，所以通常取地面作为参照系2

11、.2路程与位移区别（1）位移是表示质点位置变化的物理量。路程是质点运动轨迹的长度。（2）位移是矢量，可以用以初位置指向末位置的一条有向线段来表示。因此，位移的大小等于物体的初位置到末位置的直线距离。路程是标量，它是质点运动轨迹的长度。因此其大小与运动路径有关。（3）一般情况下，运动物体的路程与位移大小是不同的。只有当质点做单一方向的直线运动时，路程与位移的大小才相等。图1-1中质点轨迹ACB的长度是路程，AB是位移S。ABCABC图1-1（4）在研究机械运动时，位移才是能用来描述位置变化的物理量。路程不能用来表达物体的确切位置。比如说某人从O点起走了50m路，我们就说不出终了位置在何处。2.3

12、速度描述运动快慢（1）表示物体运动快慢的物理量，它等于位移s跟发生这段位移所用时间t的比值。即v=s/t。速度是矢量，既有大小也有方向，其方向就是物体运动的方向。在国际单位制中，速度的单位是（m/s）米/秒。（2）平均速度是描述作变速运动物体运动快慢的物理量。一个作变速运动的物体，如果在一段时间t内的位移为s, 则我们定义v=s/t为物体在这段时间（或这段位移）上的平均速度。平均速度也是矢量，其方向就是物体在这段时间内的位移的方向。（3）瞬时速度是指运动物体在某一时刻（或某一位置）的速度。从物理含义上看，瞬时速度指某一时刻附近极短时间内的平均速度。瞬时速度的大小叫瞬时速率，简称速率2.4加速度

13、描述速度变化的快慢（1）加速度的定义:加速度是表示速度改变快慢的物理量,它等于速度的改变量跟发生这一改变量所用时间的比值,定义式：（2）加速度是矢量,它的方向是速度变化的方向（3）在变速直线运动中,若加速度的方向与速度方向相同,则质点做加速运动; 若加速度的方向与速度方向相反,则则质点做减速运动.2.5匀变速直线运动的规律（1）定义：物体在一条直线上运动，如果在相等的时间内位移相等，这种运动叫做匀速直线运动。根据匀速直线运动的特点，质点在相等时间内通过的位移相等，质点在相等时间内通过的路程相等，质点的运动方向相同，质点在相等时间内的位移大小和路程相等。（2）匀速直线运动的xt图象和v-t图象（

14、A）V/m.s-1t/sO-101020 V1 V2 15 10 5（1）位移图象（x-t图象）就是以纵轴表示位移，以横轴表示时间而作出的反映物体运动规律的数学图象，匀速直线运动的位移图线是通过坐标原点的一条直线。（2）匀速直线运动的v-t图象是一条平行于横轴（时间轴）的直线，如图2-4-1所示。由图可以得到速度的大小和方向，如v1=20m/s,v2=-10m/s,表明一个质点沿正方向以20m/s的速度运动，另一个反方向以10m/s速度运动。2.6匀变速直线运动（1）匀变速直线运动的速度公式vt=vo+at（减速：vt=vo-at）（2）此式只适用于匀变速直线运动.1234650V/m

15、3;s-1t/s23451678（3）匀变速直线运动的位移公式s=vot+at2/2（减速：s=vot-at2/2）（4）位移推论公式：（减速：）（5）初速无论是否为零,匀变速直线运动的质点,在连续相邻的相等的时间间隔内的位移之差为一常数：s = aT2 (a-匀变速直线运动的加速度 T-每个时间间隔的时间)2.7自由落体运动（1）自由落体运动物体只在重力作用下从静止开始下落的运动，叫做自由落体运动。（2）自由落体加速度（1）自由落体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产生的,因此,它的方向总是竖直向下.其大小在地球上不同地方略有不,在地球表面，纬度越高，重力加速度

16、的值就越大，在赤道上，重力加速度的值最小，但这种差异并不大。(3)通常情况下取重力加速度g=10m/s2（3）自由落体运动的规律vt=gt H=gt2/2, vt2=2gh牛顿运动定律牛顿第二定律1内容：物体运动的加速度与所受的合外力成正比，与物体的质量成反比，加速度方向与合外力方向一致2表达式： F合= ma3力的瞬时作用效果：一有力的作用，立即产生加速度4力的单位的定义：使质量为1kg的物体产生1m/s2的加速度的力就是1N牛顿第三定律1物体间相互作用的规律：作用力和反作用力大小相等、方向相反，作用在同一条直线上2作用力和反作用力同时产生、同时消失，作用在相互作用的两物体上，性质相同3作用

17、力和反作用力与平衡力的关系牛顿运动定律的应用1已知运动情况确定物体的受力情况2已知受力情况确定物体的运动情况3加速度是联系运动和力关系的桥梁牛顿第一定律1惯性：保持原来运动状态的性质，质量是物体惯性大小的唯一量度2平衡状态：静止或匀速直线运动3力是改变物体运动状态的原因，即产生加速度的原因第三章牛顿运动定律3.1牛顿定律3.2超重和失重（1）物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）大于物体所受重力的情况称为超重现象（视重>物重），物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）小于物体所受重力的情况称为失重现象（物重<视重）。（2）只要竖直方向的a0，物体一定处于超重或失重状态。（3）视重：物

18、体对支持物的压力或对悬挂物的拉力（仪器称值）。（4）实重：实际重力（来源于万有引力）。（5）N=G+ma（设竖直向上为正方向，与v无关）（6）完全失重：一个物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）为零，达到失重现象的极限的现象，此时a=g=9.8m/s²。（7）自然界中落体加速度不大于g，人工加速使落体加速度大于g，则落体对上方物体（如果有）产生压力，或对下方牵绳产生拉力。第四章物体的平衡4.1物体保持静止或者保持匀速直线运动的状态叫平衡状态。4.2物体如果受到共点力的作用且处于平衡状态，就叫做共点力的平衡。4.3二力平衡是指物体在两个共点力的作用下处于平衡状态，其平衡条件是这两个离的

19、大小相等、方向相反。多力亦是如此。4.4正交分解法：把一个矢量分解在两个相互垂直的坐标轴上，利于处理多个不在同一直线上的矢量（力）作用分解。第五章曲线运动5.1运动的合成与分解矢量法5.2平抛物体的运动(1)水平方向速度Vx= Vo 2.竖直方向速度Vy=gt (2)水平方向位移Sx= Vot 4.竖直方向位移(Sy)=gt2/2 (3)运动时间t=(2Sy/g)1/2 (通常又表示为(2h/g)1/2) (4)合速度Vt=(Vx2+Vy2)1/2=Vo2+(gt)21/2 (5)合速度方向与水平夹角: tg=Vy/Vx=gt/Vo (6)合位移S=(Sx2+ Sy2)1/2 , (7)位移方

20、向与水平夹角: tg=Sy/Sxgt/2Vo 注：(1)平抛运动是匀变速曲线运动，加速度为g，通常可看作是水平方向的匀速直线运动与竖直方向的自由落体运动的合成。(2)运动时间由下落高度h(Sy)决定与水平抛出速度无关。（3）与的关系为tg2tg。（4）在平抛运动中时间t是解题关键。(5)曲线运动的物体必有加速度，当速度方向与所受合力(加速度)方向不在同一直线上时物体做曲线运动。5.3匀速圆周运动(1)线速度V=s/t=2R/T 2.角速度=/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)周期与频率T=1/f

21、 6.角速度与线速度的关系V=R (4)角速度与转速的关系=2n (此处频率与转速意义相同) (5)主要物理量及单位：弧长(S):米(m) 角度()：弧度（rad）频率（f）：赫（Hz）周期（T）：秒（s）转速（n）：r/s 半径(R):米（m）线速度（V）：m/s 角速度（）：rad/s 向心加速度：m/s2 注：（1）向心力可以由具体某个力提供，也可以由合力提供，还可以由分力提供，方向始终与速度方向垂直。（2）做匀速度圆周运动的物体，其向心力等于合力，并且向心力只改变速度的方向，不改变速度的大小，因此物体的动能保持不变，但动量不断改变。第六章万有引力定律6.1开普勒第三定律T2/R3=K(

22、=42/GM) R:轨道半径 T :周期 K:常量(与行星质量无关) 6.2万有引力定律F=Gm1m2/r2 G=6.67×10-11N·m2/kg2方向在它们的连线上6.3天体上的重力和重力加速度GMm/R2=mg g=GM/R2 R:天体半径(m) 6.4卫星绕行速度、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 V2=11.2Km/s V3=16.7Km/s 6.6地球同步卫星GMm/(R+h)2=m*42(R+h)/T2 h3.6 km h:距地球表面的高

23、度注:(1)天体运动所需的向心力由万有引力提供,F心=F万。(2)应用万有引力定律可估算天体的质量密度等。(3)地球同步卫星只能运行于赤道上空，运行周期和地球自转周期相同。(4)卫星轨道半径变小时,势能变小、动能变大、速度变大、周期变小。(5)地球卫星的最大环绕速度和最小发射速度均为7.9Km/S。第七章机械能7.1功(1)做功的两个条件: 作用在物体上的力. 物体在里的方向上通过的距离. (2)功的大小: W=Fscosa 功是标量功的单位:焦耳(J) 1J=1N*m 当 0<= a <派/2 w>0 F做正功 F是动力当 a=派/2 w=0 (cos派/2=0) F不作功

24、当派/2<= a <派 W<0 F做负功 F是阻力(3)总功的求法: W总=W1+W2+W3Wn W总=F合Scosa 7.2功率(1) 定义:功跟完成这些功所用时间的比值. P=W/t 功率是标量功率单位:瓦特(w) 此公式求的是平均功率1w=1J/s 1000w=1kw (2) 功率的另一个表达式: P=Fvcosa 当F与v方向相同时, P=Fv. (此时cos0度=1) 此公式即可求平均功率,也可求瞬时功率平均功率: 当v为平均速度时；瞬时功率: 当v为t时刻的瞬时速度；额定功率: 指机器正常工作时最大输出功率；实际功率: 指机器在实际工作中的输出功率注意：正常工作时: 实际功率额定功率(3) 机车运动问题(前提:阻力f恒定) P=Fv F=ma+f (由牛顿第二定律得) 汽车启动有两种模式汽车以恒定功率启动 (a在减小,一直到0) P恒定 v在增加