【2022】人教版高中物理必修一知识点总结

人教版高中物理必修一知识点总结整理人：嬴本德第一章第一章运动的描述对质点、参考系、位移的理解对质点、参考系、位移的理解11．对质点的三点说明质点是一种理想化物理模型，实际并不存在。物体能否被看作质点是由所研究问题的性质决定的，并非依据物体自身大小和形状来判断。“点”点”一位置。22．对参考系“两性”的认识3．对位移和路程的辨析(1)任意性：参考系的选取原则上是任意的，通常选地面为参考系。(2)3．对位移和路程的辨析比较项目比较项目xl决定因素由始、末位置决定由实际的运动轨迹长度决定运算规则矢量的三角形定则或平行四边形定则标量的代数运算大小关系x≤l(路程是位移被无限分割后，所分的各小段位移的绝对值的和)平均速度和瞬时速度的理解平均速度平均速度瞬时速度实际应用定义物体在某一段时间内完成的位移与所用时间的比值物体在某一时刻或经过某一位置时的速度在实验中通过光电门测速方法技巧定义式方法技巧定义式vx(x为位移)tvx(t趋于零)t矢量性矢量，平均速度方向与物体位移方向相同迹切线方向把遮光条通过光电门时间内的平均速度视为瞬时速度当已知物体在微小时间t内发生的微小位移x时，可由v计算平均速度时应注意的两个问题

x粗略地求出物体在该位置的瞬时速度。t均速度。vx是平均速度的定义式，适用于所有的运动。tv1(v2 0

v只适用于匀变速直线运动。对速度与加速度关系的理解对速度与加速度关系的理解11、速度、速度变化量、加速度的比较比较项目速度比较项目速度速度变化量加速度物理意义描述物体运动快慢和方向描述物体速度改变的物理描述物体速度变化快慢和方向的的物理量，是状态量 量，是过程量 物理量，是状态量定义式vxtvvv0avvv0t tt0单位m/sm/sm/s2方向与位移x动的方向由vvv或a的方向决0定与vF的方向决定，而与v0、v的方向无关2.速度和加速度的关系度为零，速度可以不为零，速度为零，加速度也可以不为零。能不在一条直线上。方法技巧：判断质点做加速直线运动或减速直线运动的方法第二章第二章匀变速直线运动规律11．匀变速直线运动运动学公式中正、负号的规定运动学公式中正、负号的规定00 t、v、va均为矢量，所以需要确定正方向，一般以v的物理量取正值，反向的物理量取负值，当v＝0a00 0t、v、、、x必须针对同一过程。022．初速度为零的匀变速直线运动的四个重要推论1 2 3 1 2 3 (1)1T2T3T末……∶v∶v∶…∶v。(2)1T2T3T内……∶x∶x∶…∶x＝12∶22∶32∶…∶n2。(3)TTT内……位移的比为：1 2 3 1 2 3 Nx∶x∶x∶…∶x＝1∶3∶5∶…∶(2N－1)。NⅠ Ⅱ Ⅲ(4)从静止开始通过连续相等的位移所用时间的比为：1 2 3 t∶t∶t∶…∶t＝1∶( 2－1)∶( 3－2)∶…∶( n－n－1)。1 2 3 33．解题的基本思路方法技巧：解决匀变速直线运动问题常用的方法技巧：解决匀变速直线运动问题常用的“六法”两类特殊的匀减速直线运动：刹车类运动和双向可逆类运动两类特殊的匀减速直线运动：刹车类运动和双向可逆类运动刹车类问题

指匀减速到速度为零后即停止运动，加速度a突然消失，求解时要注意确定其实际运动时间如沿光滑斜面上滑的小球，到最高点后仍能以原加速度匀加速下滑，全过双向可逆类 加速度大小、方向均不变，故求解时可对全过程列式，但必须注意x、、a等矢量的正负号及物理意义解答刹车类问题的基本思路解答刹车类问题的基本思路

，则刹车时间为t

v=0(a表示刹车时加速度的大小，v0表示汽车刹车的初速度)。

0 0 a0tt0t0tt较大，则在利用运动学公式计算时，公式中的运动时间应为t。0自由落体运动和竖直上抛运动自由落体运动和竖直上抛运动11．自由落体运动的处理方法0自由落体运动是v＝0，a＝g的匀变速直线运动，所以匀变速直线运动的所有公式和推论方法全部适用。022．竖直上抛运动的两种处理方法分段法：分为上升过程和下落过程。v0a＝－g的匀变速直线运动。3．竖直上抛运动的特点对称性如图所示，物体以初速度v0竖直上抛，A、B为途中的任意两点，C为最高点，则①时间的对称性AB物体上升过程中从A→C所用时间tAC和下降过程中从C→A所用时间tCA相等，同理t ＝tBA。AB②速度的对称性物体上升过程经过A点的速度与下降过程经过A点的速度大小相等。③能量的对称性AB物体从A→B和从B→A重力势能变化量的大小相等，均等于mgh 。AB多解性)在解决问题时要注意这个特点。运动图象的理解及应用三种图象比较图象 图象 图象 图象图象实例图线①表示质点做匀速直图象实例图线①表示质点做匀速直线运动(斜率表示速度v)图线①表示质点做匀加速直线运动(斜率表示加速度a)图线①表示质点做加速度增大的运动图线②表示质点静止图线②表示质点做匀速直线运动图线②表示质点做匀变速运动图线含义图线③表示质点向负方向做匀速直线运动图线③表示质点做匀减速直线运动图线③表示质点做加速度减小的运动交点④表示此时三个质点相遇交点④表示此时三个质点有相同的速度交点④表示此时三个质点有相同的加速度点⑤表示t1时刻质点位移 点⑤表示t1时刻质点速度为为x1(图中阴影部分的面积v1(图中阴影部分的面积表没有意) 质点在0～t1时间内的位)t1时刻质点加速度为a1(图中阴影部分的面积表示质点0～t1时间内的速度变化量)方法技巧方法技巧做出正确的解答。具体分析过程如下：追及与相遇问题追及与相遇问题讨论追及、相遇问题的实质，就是分析两物体在相同时间内能否到达相同的空间位置。11．抓住一个条件，两个关系2．能否追上的判断方法(1)一个条件：二者速度相等。它往往是能否追上或距离最大、最小的临界条件，也是分析判断的切入点。(2)2．能否追上的判断方法常见情形：物体A追物体B，开始二者相距x0，则ABxA－xB＝x0vA≥vB。A B 0 A x－x＝xv≤vA B 0 A 方法技巧方法技巧11．牢记“一个思维流程”22．掌握“三种分析方法”分析法应用运动学公式，抓住一个条件、两个关系，列出两物体运动的时间、位移、速度及其关系方程，再求解。极值法设相遇时间为t常用到配方法、判别式法、重要不等式法等。图象法“”系找位移关系。打点计时器的应用打点计时器的应用1．由纸带求物体运动速度的方法：根据匀变速直线运动某段时间中间时刻的瞬时速度等于这段时间x＋x＝

n1。n 2T22．利用纸带求物体加速度的两种方法xxxx

xx

3aT2 x4x(1)逐差法：根据4 3 5 2 6 3

(T为相邻两计数点之间的时间间隔)，求出a1

1，3T2a x5 x3

x5x2

，再算出a、a、a

的平均值a

a a a1 2

1 x

x x x1 5

x6

32 2 3

1 2 3

3 3 2

2 xx 4

xx6 1

x3 ，即为物体的加速度。9T2(2)图象法：以打某计数点时为计时起点，利用vn

x xn n1求出打各点时的瞬时速度，描点得vt图象，2T图象的斜率即为物体做匀变速直线运动的加速度。区别区别“两种点”计时点和计数点的比较计时点是打点计时器打在纸带上的实际点，两相邻点间的时间间隔为0.02s；计数点是人们根据需要按一定的个数选择的点，两个相邻计数点间的时间间隔由选择的个数而定，如每5个点取一个计数点和每隔0.1s。纸带上相邻的两点的时间间隔均相同，速度越大，纸带上的计数点越稀疏。注意事项注意事项平行：纸带和细绳要和木板平行。两先两后：实验中应先接通电源，后让小车运动；实验完毕应先断开电源后取纸带。第三章第三章相互作用11．弹力有无的判断“三法”显的情况。动状态不变，则此处不存在弹力；若运动状态改变，则此处一定有弹力。状态法：根据物体的运动状态，利用牛顿第二定律或共点力平衡条件判断弹力是否存在。22．弹力方向的判断方法常见模型中弹力的方向根据共点力的平衡条件或牛顿第二定律确定弹力的方向。33．弹力大小计算的三种方法（1）根据力的平衡条件进行求解（2）根据牛顿第二定律进行求解（3）根据胡克定律进行求解。方法技巧：方法技巧：11．轻杆与轻绳弹力的区别力也可以提供支持力。因此可用轻绳替代的杆为拉力，不可用轻绳替代的杆为支持力。22．易错提醒光滑滑轮、杆、挂钩的绳子当成同一段绳子处理，认为张力处处相等。易错误地认为任何情况下杆的弹力一定沿杆。摩擦力方向的判断摩擦力方向的判断11．对摩擦力的理解摩擦力的方向总是与物体间相对运动（或相对运动趋势）相反。摩擦力总是阻碍物体间的相对运动（或相对运动趋势，但不一定阻碍物体的运动。摩擦力不一定是阻力，也可以是动力；摩擦力不一定使物体减速，也可以使物体加速。受静摩擦力作用的物体不一定静止，但一定保持相对静止。22．明晰“三个方向”名称名称释义运动方向一般指物体相对地面（以地面为参考系）的运动方向相对运动方向指以其中一个物体为参考系，另一个物体相对参考系的运动方向相对运动趋势方向由两物体间静摩擦力的存在导致，能发生却没有发生的相对运动的方向方法技巧：静摩擦力的有无及方向的判断方法方法技巧：静摩擦力的有无及方向的判断方法（（1）假设法（2）状态法：根据平衡条件、牛顿第二定律，判断静摩擦力的方向。（（3）牛顿第三定律法先确定受力较少的物体受到的静摩擦力的方向，再根据“力的相互性”确定另一物体受到的静摩擦力方向。摩擦力大小的计算摩擦力大小的计算计算摩擦力大小的计算摩擦力大小的“四点”注意在确定摩擦力的大小之前，首先分析物体所处的状态，分清是静摩擦力还是滑动摩擦力。滑动摩擦力的大小可以用公式F＝FN第二定律列方程计算。这是因为静摩擦力是被动力，其大小随状态而变，介于0～Fm之间。“F＝FN”FN并不总是等于物体的重力。滑动摩擦力的大小与物体速度的大小无关，与接触面积的大小也无关。方法技巧：摩擦力大小计算的思维流程方法技巧：摩擦力大小计算的思维流程摩擦力的突变问题摩擦力的突变问题“—”突变然保持静止状态，则物体受到的静摩擦力的大小和方向将发生突变。“—”动静”突变突变成滑动摩擦力。“—”突变某物体相对于另一物体滑动的过程中，若突然相对运动方向变了，则滑动摩擦力方向发生“突变”。方法技巧：分析摩擦力突变问题的三点注意方法技巧：分析摩擦力突变问题的三点注意“”“最小和“”，但审题时发现某个物理量在变化过程中会发生突变，则该物理量突变时物体所处的状态即为临界状态。连接系统，相对滑动与相对静止的临界条件是静摩擦力达到最大值。点。共点力的合成共点力的合成11．合力大小的范围1 2 1 －F|≤F≤F＋F1 2 1 1 |F1－F2|F＋F1 三个共点力的合成。1 2 ①三个力共线且同向时，其合力最大为F＝F＋F＋F1 2 则合力最小值的大小等于最大的一个力减去另外两个力的大小之和。22．共点力合成的方法（1）作图法。 （2）计算法。F＝F＋2 F2Fs FF1 2 1 2 1 233．多个共点力的合成方法依据平行四边形定则先求出任意两个力的合力，再求这个合力与第三个力的合力，以此类推，求完为止。力的分解力的分解11．力的分解常用的方法正交分解法正交分解法效果分解法分解方法将一个力沿着两个互相垂直的方向进行分解的方法根据一个力产生的实际效果进行分解实例分析x轴方向上的分力：Fx＝Fcosy轴方向上的分力：Fy＝FsinF1GcosF Gtan22.2.力的分解问题选取原则实际效果进行分解，若这三个力中，有两个力互相垂直，可选用正交分解法。当物体受到三个以上的力时，常用正交分解法。方法技巧：按实际效果分解力的一般思路方法技巧：按实际效果分解力的一般思路绳上的绳上的“死结”和“活结”模型“死结”模型“”两侧的绳因结而“”分开的两段绳子上的弹力大小不一定相等。“活结”模型““一般是由绳跨过滑轮“”活结两段绳子上弹力的大小一定相等，两段绳子合力的方向一定沿这两段绳子夹角的平分线。规律总结（1）杆的弹力可以沿杆的方向，也可以不沿杆的方向。对于一端有铰链的轻杆，其提供的弹力插入平衡条件或牛顿第二定律来确定杆中的弹力的大小和方向。“结点可以自由移动）死结（即结点不可自由移动大小就不相等。受力分析整体法与隔离法的应用受力分析整体法与隔离法的应用11．受力分析的“四点”提醒不要把研究对象所受的力与研究对象对其他物体的作用力混淆。中生有。合力和分力不能重复考虑。或合力分析进去，受力图完成后再进行力的合成或分解。22．整体法与隔离法方法技巧：受力分析的三个常用判据方法技巧：受力分析的三个常用判据条件判据：不同性质的力产生条件不同，进行受力分析时最基本的判据是根据其产生条件。“。①物体平衡时必须保持合外力为零。②物体做变速运动时必须保持合力方向沿加速度方向，合力大小满足F＝ma。v2③物体做匀速圆周运动时必须保持恒力被平衡，合外力大小恒定，满足F=m ，方向始终指向圆心。R力是否存在时，可从力的作用是相互的这个基本特征出发，通过判定其反作用力是否存在来判定该力。共点力作用下物体平衡的分析方法共点力作用下物体平衡的分析方法处理平衡问题的常用方法处理平衡问题的常用方法方法内容方法内容合成法物体受三个共点力的作用而平衡，则任意两个力的合力一定与第三个力大小相等，方向相反分解法物体受三个共点力的作用而平衡，将某一个力按力的效果分解，则其分力和其他两个力满足平衡条件正交分解法物体受到三个或三个以上力的作用而平衡，将物体所受的力分解为相互垂直的两组，每组力都满足平衡条件方法技巧11．平衡中的研究对象选取（1））能看成一个物体的系统（）一个结点。22．静态平衡问题的解题“四步骤”动态平衡问题的分析方法动态平衡问题的分析方法11．动态平衡：是指平衡问题中的一部分力是变力，是动态力，力的大小和方向均要发生变化，所以叫动态平衡。2．基本思路：化“动”为“静”，“静”中求“动”。33．“两种”典型方法方法技巧：相似三角形法方法技巧：相似三角形法况下力的矢量三角形与空间几何三角形相似，可利用相似三角形对应边成比例进行计算。平衡中的连接体问题平衡中的连接体问题连接体（接体，也可以是几个物体叠加在一起（叠加体，一般靠摩擦力相互作用。内力和外力ABB的作用力就属于内部力，受力分析时不用考虑；单独对B的作用力就属于外力，受力分析时必须考虑。33．整体法与隔离法当涉及整体与外界作用时，用整体法。当涉及物体间的作用时，用隔离法。整体法和隔离法选取的原则：先整体后隔离。平衡中的临界极值问题平衡中的临界极值问题11．临界问题或““”、“”“”等语言叙述。常见的临界状态有：两接触物体脱离与不脱离的临界条件是相互作用力为0（主要体现为两物体间的弹力为0；绳子断与不断的临界条件为绳中张力达到最大值；绳子绷紧与松弛的临界条件为绳中张力为0；2．极值问题2．极值问题平衡物体的极值，一般指在力的变化过程中的最大值和最小值问题。一般用图解法或解析法进行分析。方法技巧：涉及极值的临界问题的三种解答方法方法技巧：涉及极值的临界问题的三种解答方法假设推理法先假设某种临界情况成立，然后根据平衡条件及有关知识进行论证、求解。数学方法讨论公式求极值、三角函数求极值以及几何法求极值等。图解法态分析，确定最大值和最小值。验证力的平行四边形定则验证力的平行四边形定则减小误差的方法减小误差的方法O①定位O点时要力求准确。②同一次实验中橡皮条拉长后的O点必须保持不变。拉力①用弹簧测力计测拉力时要使拉力沿弹簧测力计轴线方向。②应尽量使橡皮条、弹簧测力计和细绳套位于与纸面平行的同一平面内。1 ③两个分力F、F1 作图①在同一次实验中，选定的标度要相同。②严格按力的图示要求和几何作图法作出平行四边形，求出合力。注意事项注意事项操作不忘操作不忘“三”“二”“一”（记录两弹簧测力计示数、两细绳方向和结点O的位置，用一“记录弹簧测力计示数和细绳方向）结点O在同一位置）等。第四章第四章牛顿运动定律对牛顿第一定律的理解与应用对牛顿第一定律的理解与应用牛顿第一定律：)基础上采力为零。惯性只与其质量有关，物体的质量越大其惯性越大。惯性的两种表现形式原状“”两种形式表现出来。运动)。反思总结：牛顿第一定律的应用技巧反思总结：牛顿第一定律的应用技巧理解力不是维持物体运动状态的原因，克服生活中一些错误的直观印象，建立正确的思维习惯。改变，以及如何改变，应分析物体的受力情况。牛顿第三定律的理解牛顿第三定律的理解11．应注意“三个”问题总是态无关。同。作用力和反作用力只能是一对物体间的相互作用力，不能牵扯第三个物体。22．一对平衡力与作用力、反作用力的不同点名称名称一对平衡力作用力与反作用力项目作用对象同一个物体两个相互作用的不同物体作用时间不一定同时产生、同时消失一定同时产生、同时消失力的性质不一定相同一定相同作用效果可相互抵消不可抵消反思总结：判断作用力和反作用力的方法反思总结：判断作用力和反作用力的方法一看受力物体。作用力和反作用力应作用在两个相互作用的物体上。二看产生的原因。作用力和反作用力是由于相互作用而产生的，一定是同种性质的力。对牛顿第二定律的理解对牛顿第二定律的理解11．牛顿第二定律的“五个性质”22．合力、加速度、速度的关系物体的加速度由所受合力决定，与速度无必然联系。合力与速度夹角为锐角，物体加速；合力与速度夹角为钝角，物体减速。avv、vaF是加速度的决定式。t m牛顿第二定律的瞬时性牛顿第二定律的瞬时性方法技巧：抓住方法技巧：抓住“两关键”、遵循“四步骤””：①明确绳或线类、弹簧或橡皮条类模型的特点。②分析瞬时前、后的受力情况和运动状态。“”：第一步：分析原来物体的受力情况。第二步：分析物体在突变时的受力情况。第三步：由牛顿第二定律列方程。第四步：求出瞬时加速度，并讨论其合理性。动力学两类基本问题动力学两类基本问题11．解决两类动力学基本问题应把握的关键——物体的受力分析和物体的运动过程分析；一个桥梁物体运动的加速度是联系运动和力的桥梁。22．解决动力学基本问题时对力的处理方法合成法：在物体受力个数较少(2个或3个)时一般采用“合成法”。正交分解法：若物体的受力个数较多(3个或3个以上)，则采用“正交分解法”。方法技巧：两类动力学问题的解题步骤方法技巧：两类动力学问题的解题步骤等时圆模型及应用等时圆模型及应用11．模型特征质点从竖直圆环上沿不同的光滑弦上端由静止开始滑到环的最低点所用时间相等，如图甲所示；质点从竖直圆环上最高点沿不同的光滑弦由静止开始滑到下端所用时间相等，如图乙所示；相等，如图丙所示。22．思维模板重与失重现象重与失重现象11．超重、失重和完全失重比较比较超重比较超重失重完全失重产生条件加速度方向向上加速度方向向下加速度方向向下，且大小a＝g动力学原理F－mg＝ma，F＝m(g＋a)mg－F＝ma①加速上升；①加速下降；可能状态②减速下降②减速上升①自由落体运动和所有的抛体运动；②绕地球做匀速圆周运动的卫星、飞船等2.对超重、失重的理解“”改变。加速度在竖直方向上有分量，物体就会处于超重或失重状态。当物体处于完全失重状态时，重力只有使物体产生a＝g的加速度效果，不再有其他效果。方法技巧：判断超重和失重的方法方法技巧：判断超重和失重的方法从受力的角度判断从受力的角度判断当物体所受向上的拉力(或支持力)大于重力时，物体处于超重状态；小于重力时，物体处于失重状态；等于零时，物体处于完全失重状态从加速度的角度判断当物体具有向上的加速度时，物体处于超重状态；具有向下的加速度时，物体处于失重状态；向下的加速度等于重力加速度时，物体处于完全失重状态①物体向上加速或向下减速时，超重从速度变化的角度判断②物体向下加速或向上减速时，失重动力学中的图象问题动力学中的图象问题明确常见图象的意义，如下表：vv－t图象根据图象的斜率判断加速度的大小和方向，进而根据牛顿第二定律求解合外力首先要根据具体的物理情景，对物体进行受力分析，然后根据牛顿第二定律推导出两个量F－a图象间的函数关系式，根据函数关系式结合图象，明确图象的斜率、截距或面积的意义，从而由图象给出的信息求出未知量a－t图象要注意加速度的正负，正确分析每一段的运动情况，然后结合物体受力情况根据牛顿第二定律列方程Ft图象要结合物体受到的力，根据牛顿第二定律求出加速度，分析每一时间段的运动性质F＝ma点、线、截距、斜率、面积所表示的意义。运用图象解决问题一般包括两个角度：用给定图象解答问题；根据题意作图，用图象解答问题。在实际的应用中要建立物理情景与函数、图象的相互转换关系。方法技巧：数形结合解决动力学图象问题方法技巧：数形结合解决动力学图象问题“”间的关系；然后根据函数关系读取图象信息或者描点作图。读图时，要注意图线的起点、斜率、截距、折点以及图线与横坐标包围的“面积”尽可能多地提取解题信息。连接体问题连接体问题11．连接体的分类根据两物体之间相互连接的媒介不同，常见的连接体可以分为三大类。(1)绳(杆)连接：两个物体通过轻绳或轻杆的作用连接在一起；(2)弹簧连接：两个物体通过弹簧的作用连接在一起；(3)接触连接：两个物体通过接触面的弹力或摩擦力的作用连接在一起。22．连接体问题的分析方法分析方法：整体法和隔离法。选用整体法和隔离法的策略：①当各物体的运动状态相同时，宜选用整体法；当各物体的运动状态不同时，宜选用隔离法；②对较复杂的问题，通常需要多次选取研究对象，交替应用整体法与隔离法才能求解。动力学中的临界极值问题动力学中的临界极值问题分析临界问题的三种方法分析临界问题的三种方法极限法把物理问题极限法把物理问题(或过程)推向极端，从而使临界现象(或状态)暴露出来，以达到正确解决问题的目的假设法临界问题存在多种可能，特别是非此即彼两种可能时，或变化过程中可能出现临界条件，也可能不出现临界条件时，往往用假设法解决问