高一物理难点知识点总结

高一物理难点知识点总结(精品)高一物理难点知识点总结第一部分直线运动1(质点:用来代替物体的有质量的点叫做质点。它是一个理想化模型。将物体看作质点的条件:当物体的大小和形状对我们研究问题的影响不大可以忽略时，可以把物体看作质点。2.瞬时速度:(1)物理意义:精确描述物体运动的快慢和方向的物理量。,t(2)定义:运动物体在某一时刻或某一位置时的速度。物体在从t到t+这样一个较小的时间间隔内，运,x,t动快慢的变化也就很小，当非常非常小时，我们把称做物体在时刻t的瞬时速度。,t(3)标矢性:矢量，就是该时刻物体的运动方向3.瞬时速率:(1)物理意义:精确描述质点的运动快慢，不描述运动方向。(2)定义:瞬时速度的大小叫做瞬时速率，通常叫做速率。(3)标矢性:标量。4(速度的变化量:速度的变化量:又叫速度的增量，是指物体在一段时间内速度矢量改变的大小和方向。速度的变化量也为矢量。5(匀变速直线运动的规律(1)常用公式:速度时间-公式v,v，att012x,vt，at位移-时间公式0222速度—位移公式v,v,2axt01v，v0tx,(v，v)tv,,v平均速度公式;0tt222x，xnn，1v,v,中间时刻的瞬时速度公式n22连续相等时间内位移差公式x,x,(m,n)aTmn(2)初速度为零的匀加速直线运动的特殊规律:1T内，2T内，3T内„第1T内，第2T内，第3T通过连续相等的位移所用的时间1T末，2T末，3T末„位移的比为内„位移的比为的比:瞬时速度的比为-1-x:x:x„x???Nt:t:tt？x:x:x:？xv:v:v？v123n123n123n2222=1:3:5„(2N-1),1:(2,1):(3,2)::(？n,n,1),1:2:3:？:n,1:2:3？n1122根据x=根据v,atx,x根据?根据x,atx,att2122第二部分相互作用1.重力:重力是由于地球的引力产生的，但重力不是地球的引力。(1)重力与万有引力的关系(2)重力的方向(3)重力加速度的大小变化问题2.弹力:(1)弹性形变:物体受外力作用而发生形变，当外力撤消后，物体又恢复原状，这种形变叫做弹性形变。(2)弹力的方向:?几种不同接触方式产生的弹力方向接触方式弹力方向F面与面接触垂直于接触面，指向受力物体点与面接触过接触点垂直于接触面(若接触面为FF曲面，就垂直于曲面的切面)，指向受力物体球与球接触垂直于过接触点的公切面，指向受力F物体F?三个常用模型模型图像方向特点轻绳沿绳指向绳收缩的方?轻绳各处受力相等，拉力方向沿着绳子;向(只能是拉力)?轻绳不能伸长;F?用轻绳连接的系统通过轻绳的碰撞、-2-撞击时，系统的机械能有损失;?轻绳的弹力会发生突变。轻杆可沿杆的方向(可推可?轻杆各处受力相等，F拉)，也可沿任意方向方向不一定沿着杆的方向;?轻杆不能伸长或压缩;(小车静止)?轻杆受到的弹力可以是拉力或压力弹簧与弹簧中心轴线相重?轻弹簧各处受力相等，其方向与弹簧合，指向弹簧回复原状形变的方向相反;FF的方向(可推、可拉)。?弹簧的弹力不会发生突变(3)弹力的大小:?弹簧弹力确定方法F-x图像胡克定律:弹簧发生形变时(在弹性限度内)，弹力F拉的大小跟弹簧伸长(或压缩)的长度x成正比。弹簧公式:f,,kx弹力k为劲度系数，由材料、长度、横截面积决定;0x为形变量x?一般物体的弹力:应根据其运动状态判断(平衡条件和牛顿运动定律)(4)弹性限度:当弹性物体的形变达到某一值时，即使撤销外力物体也不能恢复原状，这个限度叫弹性限度。(5)有无弹力的判断方法:3、摩擦力:F,,F,(1)动摩擦因数:滑动摩擦力公式中，是比例常数，叫做动摩擦因数。动摩擦因数跟相互接触的fN两个物体的材料有关，与接触面的粗糙程度有关，与接触面的大小无关。(2)最大静摩擦力:两个相互接触的物体，在即将发生相对运动，而又未出现相对运动时产生的摩擦力称为最大静摩擦力。实际情况中最大静摩擦力比滑动摩擦力稍大。但是为了计算简便，可以认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。(3)判断摩擦力有无和判断摩擦力方向的方法——假设法、反证法(4)滑动摩擦力和静摩擦力均能起到动力的作用和阻力的作用。4、合力与分力的关系:-3-1)合力可能大于任何一个分力，也可能小于任何一个分力，也可能介于两个分力之间;2)如果两个分力的大小不变，夹角越大，合力就越小;夹角越小，合力越大;3)当二个分力F、F的夹角θ在0?到180?之间变化时，其合力F的变化范围是:|F-F|?F?F+F1212125.力的合成与分解:(1)作图法:选取统一标度，严格做出力的图示及平行四边形，然后用统一标度去度量各个力的大小;(2)计算法:根据平行四边形定则作出示意图，然后利用解三角形的方法求合力或分力的大小。一般要求会解直角三角形。(3)常用分解方法:正交分解法;按效果分解法。(4)力的分解的几种情况:已知条件作图分析解的情况?合力的大小和方向?两个力的方向且不在一有唯一解条直线上?合力的大小和方向有唯一解?一个分力的大小和方向?合力的大小和方向FF1F2F1?两个分力的大小F有两组解F(F+F>F且F?F)1212F1F2F2时有唯(a)当F,Fsin,2一解(b)当时F,F,Fsin,?合力的大小和方向2(a)(b)?一个分力F的方向1有两组解?另一个分力F的大小2(c)当F,F时有唯一解2(c)(d)F,Fsin,(d)当时无解26.力的平衡(1)三力平衡问题(2)多力平衡问题(3)动态平衡问题-4-第三部分牛顿运动定律1.惯性:(1)定义:物体保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质。(2)理解:1?惯性是指物体总有保持自己原来运动状态的本性，是不能克服和避免的。2?惯性只与质量有关，而与物体是否运动、是否受力无关。由于惯性物体运动状态改变时必须受力3?物体惯性的大小是描述物体保持原来的运动状态的本领强弱。物体运动状态越难改变，惯性越大?运动状态改变的难易程度与物体运动速度的大小无关。在速度改变量大小相同的情况下所需要的合外力越大，说明运动状态越难改变，惯性就大。所以并不是速度越大，惯性越大，惯性的大小与速度大小无关。2.牛顿第一定律(1)内容:一切物体都将保持静止状态或匀速直线运动状态，直到有外力迫使其改变运动状态为止(2)理解:1?运动是物体的一种属性，物体的运动不需要力来维持。2?牛顿第一定律定性地描述了力与运动的关系，力是改变运动状态的原因，是物体产生加速度的原因。3?定律说明了一切物体都有一个重要的性质——惯性4?牛顿第一定律是在大量实验现象的基础上通过科学外推而发现的3.牛顿第二定律(1)内容:物体的加速度跟物体和外力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向与合外力的方向相同。F,ma)公式:(2(3)理解:1?逻辑性:合外力是原因，加速度是结果?同一性:a、m、F对应于同一对象。合?瞬时性:加速度与合外力瞬时对应?矢量性:加速度方向和合外力方向总是相同。?适用:宏观低速物体，惯性参照系。4.牛顿第三定律(1)内容:两个物体间的相互作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上,F,,F(2)表达式:(3)理解:?大小相同、方向相反、作用在同一条直线上、分别作用在两个不同的物体上。?具有同时性。一对相互作用力总是同时产生，同时消失。?作用力和反作用力是同种性质的力。5.超重和失重?视重:测力计的示数现象定义受力分析图受力特点运动情况FN当物体有竖直向上的超重加速度时，物体处于超mg+ma=F(F)>mg向上加速运动或向下减速运动NT重状态G-5-当物体有竖直向下的(F)<mgmg-ma=FFNT失重加速度时，物体处于失向上减速运动或向下加速运动N重状态G当物体具有向下的加只在重力作用下的任何形式的运完全速度a=g时物体处于完只受重力动(如竖直方向的抛体运动、斜失重G全失重状态抛运动、平抛运动等)。5.惯性系与非惯性系:(1)在有些参考系中，不受力的物体会保持静止或匀速直线运动状态，这样的参考系为惯性参考系，简称惯性系。(2)在有些参考系中，不受力的物体会做变速运动，这样的参考系为非惯性参考系，简称非惯性系(如加速运动的火车)。第三部分曲线运动1.合运动和分运动:(1)定义:如果一个物体实际发生的运动产生的效果与另外两个运动共同产生的效果相同，我们就把这一物体实际发生的运动叫做这两个运动的合运动，这两个运动叫做这一实际运动的分运动。?物体实际发生的运动才是合运动。(2)分运动与和运动的关系:等效替代的关系(3)分运动和和运动的特征:独立性一个物体可以同时参与几个不同的分运动，各个分运动独立进行，互不影响等时性合运动的时间和对应的每个分运动时间相等。物体同时参与几个分运动，合运动和分运动是在同一时间内进行的，它们之间不存在先后的问题。等效性合运动与分运动的效果相同。同体性合运动和它的各个分运动必须是对应同一个物体2、运动的合成与分解:(1)定义:已知分运动求合运动的过程，叫做运动的合成;已知合运动求分运动的过程，叫做运动的分解。(2)意义:合成与分解的目的在于将复杂运动转化为简单运动，将曲线运动转化为直线运动，以便于研究(3)法则:由于合成和分解的物理量(位移、速度、加速度)是矢量，所以运算法则为平行四边形定则。-6-(4)常用分解方法:?按实际产生的效果分解?正交分解3.互成角度的两分运动合成的几种情况:(1)两个匀速直线运动的合运动是匀速直线运动;(2)两个初速度为零的匀加速直线运动的合运动是匀加速直线运动;(3)一个匀加速直线运动和一个匀速直线运动的合运动是匀变速运动;(4)两个初速度不为零的匀加速直线运动的合运动可能是匀变速直线运动，也可能是匀变速曲线运动。4.判断互成角度的两分运动合运动的运动性质的一般方法:?先合成加速度，分析加速度的变化情况;再合成初速度，分析初速度方向与加速度放向间的关系，判断运动性质。?求轨迹方程，根据运动轨迹判断运动性质。5.小船渡河问题的分析:过河要求过和方法图像船头垂直对岸(在下游上岸)d以最短时间过河t,minv2时，船头指向上游，与河岸v,v21的夹角为，垂直到达对岸。),位移x=d，船头方向与河岸方向的v以最短位移过河1,cos,,夹角为，那么v2dt,渡河时间vsin,2-7-时，运动方向与船头方向垂v,v21直。位移x=d，船头方向与河岸间的夹v2,角为，那么cos,,v1d渡河时间t,vsin,26.平抛运动xx0β(1)设合速度方向与水平夹角β，位移方向与水平夹角α，那么有tanβ=2tanα。α1所以速度方向的反向延长线与x轴的交点(如图x)x的横坐标为002s(2)平抛运动是匀变速曲线运动vyxβvvy7.机械传送中的两个重要思路:(1)凡是直接用皮带传动(包括链条传动、摩擦传动)的两个轮子，两轮边缘上各点的线速度大小相等。(2)凡是同一个轮轴上(各个轮都绕同一个转动轴同步转动)的轮子，轮上各点的角速度都相等(轴上的点除外)8.向心力:(1)定义:在圆周运动中产生向心加速度的力叫做向心力。(2)作用效果:产生向心加速度，不断改变速度的方向。向心力的方向也时刻发生变化，是变力。?向心力是按效果命名的。所以不能说某一物体受到了向心力，只能说某个力、哪些力的合力或哪个力的分力提供了向心力。受力分析时，没有向心力。22,v4r222F,m,m,r,m,m4,fr,ma(3)大小:向2rT)特点:向心力方向与运动方向垂直，只改变速度的方向，不改变速度的大小。因此向心力是不做功。(4?匀速圆周运动:物体所受到的合外力提供向心力，向心力大小恒定，方向时刻在发生变化，始终与速度方向垂直，且指向圆心。?变速圆周运动:合外力不指向圆心。合外力的沿法线方向的分力提供向心力，使物体产生向心加速度，改变速度的方向;合外力的沿切线方向的分力，使物体产生切向加速度，改变速度的大小。-8-9(做变速圆周运动的处理方法:(1)在变速圆周运动中合外力方向不指向圆心。可以把外力沿法线方向和,沿切线方向分解。如图中小球在之间摆动，当摆动到图示位置时，我们可AAθL以把重力分解为沿法线方向的分力和沿切线方向的分力。其中起到改GGG211F′AA′G变线速度大小的作用，绳子的拉力的合力则给小球提供向心力。F与G12OG22vG(2)求物体在某一点受到的向心力时应该使用该点的瞬时速度，FFGm。,,,向2r2vmFFGm图中物体摆动到最低点时，有,,,向r10(竖直平面内圆周运动的常用模型:(1)无支撑的情景(轻绳或外轨道)(2)有支撑的情景(轻杆或管道)(3)无约束的情景(过拱桥)第四部分万有引力定律1.万有引力定律在天文学上的应用(1)研究方法:?一个天体围绕另一个天体做圆周运动时(高中阶段认为天体的运动时匀速圆周运动):万有引力提供向心力。即:万有引力=轨道处的重力=向心力?一个物体静止在天体表面时:万有引力=重力(不考虑天体的自转时)(2)地球、行星表面的重力加速度及在轨道上的重力加速度问题MmGMGg,表面重力加速度:=mg，所以(不考虑地球与星球自转)22RRGMGMmg,轨道上的重力加速度:，所以,mghh22()(R，h)Rh，(3)求中心天体的质量M，密度ρ?用周期:测出卫星绕天体做匀速圆周运动的半径r和周期T，由2mM4,,mrG22rT24,3,Mr可得天体质量为:2GT33MMR3,M3,r,,,,,该天体密度为:(R为天体的半径)。232344VGTR3GTR30RR,,033-9-3,当卫星沿天体表面绕天体运行时，r=R，则ρ=。2GT?用天体表面处的重力加速度。利用天体表面的重力加速度g和天体半径R。2gRMm由于=mg，故天体的质量(黄金代换式)GM,2RG3MMR3,M3g,,,,天体密度:,2344VGTR4,GR330RR,,0334.人造地球卫星:(1)基本思路:?万有引力提供向心力(轨道半径为r):22mMv4r,2即:G,m,mr,m,ma,22rrT?所有卫星的轨迹都是沿着地球的大圆。?在地球表面或地面附近的物体所受的重力等于地球对物体的引力(地球半径R):GMm2mg,即:?gR,GM2R(4)第一宇宙速度的求法:?因靠近地面时，轨道半径近似等于地球半径R，卫星在轨道处所受的万有引力近似等于卫星在地球表面所受的重力，也就是说重力提供向心力。2vmmg=故v=gRR如速度小于，那么由于重力比所需的向心力大，导致卫星掉回地面，故这也是最小的发射速度。gR2GMvMmv,,Gm?第一宇宙速度还可用来导出2RRR在卫星围绕地球运行的轨道中，地球半径是最小的轨道半径，可知此速度是最小的绕行速度。?两种表述虽然形式不一样，运用的规律也不同，但是完全等价的。代入黄金代换式即可知。第五部分机械能1.摩擦力做功的特点:(1)摩擦力为动力时，摩擦力做正功;摩擦力为阻力时，摩擦力做负功。(2)摩擦力做功与路程有关(3)一对静摩擦力做功的代数和总为零一对滑动摩擦力做功的代数和总为负值。2.机车启动问题的分析:-10-(1)以额定功率起动的情形?过程分析:?动态过程简图:?速度图像(2)恒定加速度启动的情形?过程分析:?动态过程简图:?速度图像3.动能定理:(1)内容:合外力对物体做的总功等于物体动能的变化。1122WEmvmv(2)表达式:,,,,合K2122(3)对动能定理的理解:?是所有外力对物体做的总功，等于所有外力对物体做功的代数和。即:W=W+W+W……+WW总123+n合若物体所受外力为恒力时，则W=Fxcos,总合?>0，则表示合外力做正功，物体的动能增加，;W,E,0合K<0，则表示合外力做负功，物体的动能减小，。W,E,0合K?动能定理适用于直线运动，也适用于曲线运动;适用于恒力做功，也适用于变力做功?动能定理的表达式为标量式，式中的v、x一般选地面为参考系。?可用来求变力做的功。4.功能关系:功是能量转化的量度。做了多少功，就有多少能量相互转化。反过来转化了多少能量，就说明做了多少功。做功的过程就是能量转化的过程，能量之间的相互转化是通过做功才能实现。5.机械能守恒定律:(1)内容:在只有重力(以及系统内的弹簧弹力)做功的情况下，物体的动能和重力势能发生相互转化，但总的机械能保持不变。E，E,E，E(2)表达式:?，即初状态的动能和重力势能之