高中物理_鲁科版_总结_公式_归纳_知识体系_详细概括
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鲁教版高一物理知识点总结一、基础知识概述高一物理是物理学学科的入门阶段,在这个阶段,学生们主要学习了物理学的基本概念、定律和公式,并掌握了一些基础实验方法与技巧。
下面是对鲁教版高一物理知识点的总结。
1. 测量与误差- 测量的意义:描述测量的基本概念和测量的种类;- 误差的分类:介绍绝对误差、相对误差和平均误差;- 误差的处理:掌握加减、乘除法则,并了解误差的传递规律。
2. 运动学- 运动描述:了解位移、速度、加速度的概念及其关系;- 平抛运动:了解水平抛体和斜抛体的运动规律;- 牛顿运动定律:阐述牛顿第一定律、第二定律和第三定律的基本内容。
3. 动力学- 动能和功:介绍动能和功的概念及其计算方法;- 动量守恒定律:了解动量守恒定律在实际问题中的应用;- 冲量和力的作用时间:说明冲量和力的作用时间的关系。
4. 能量与功率- 功和功率:掌握功和功率的概念及其计算方法;- 机械能守恒定律:了解机械能守恒定律在实际问题中的应用;- 能量与能量转化:介绍能量的定义和能量的转化。
5. 热学基础- 温度与热量:介绍温度的概念和热量的传递方式;- 热量与功:了解热量和功的关系;- 理想气体状态方程:掌握理想气体状态方程及其在实际问题中的应用。
6. 静电学- 静电荷与静电场:了解静电荷和静电场的概念;- 库仑定律:介绍库仑定律及其在实际问题中的应用;- 电场强度:掌握电场强度的计算方法。
7. 电学基础- 电流和电阻:阐述电流和电阻的基本概念;- 欧姆定律:了解欧姆定律及其在实际问题中的应用;- 串联与并联电阻:介绍串联电阻和并联电阻的计算方法。
8. 电磁感应学- 磁感线与磁感应强度:了解磁感线和磁感应强度的概念;- 法拉第电磁感应定律:介绍法拉第电磁感应定律及其在实际问题中的应用;- 感生电动势:掌握感生电动势的计算方法。
二、实验技巧与方法高一物理课程重视实践与实验的能力培养,下面是几个实验技巧与方法的总结。
1. 实验设计基本要点- 目的和原理:明确实验的目的和基本原理;- 实验装置:合理设计实验装置,确保实验的顺利进行;- 数据处理:准确记录数据,并进行合理处理和分析。
鲁科版高考物理知识点总结在考试季节,高考物理是让许多学生头疼的一门科目。
为了帮助大家更好地复习和备考,下面将对鲁科版高考物理知识点进行总结和梳理,希望对同学们有所帮助。
一、力与牛顿定律1. 力的概念及性质:力是物体之间相互作用的结果,是描述物体运动状态的量。
2. 牛顿第一定律(惯性定律):一个物体如果受到的合力为零,则物体将保持静止或匀速直线运动的状态。
3. 牛顿第二定律(力的动力学定律):力等于物体质量与加速度的乘积,即F=ma。
4. 牛顿第三定律(作用力与反作用力):两个物体之间的相互作用力大小相等,方向相反。
二、静电场与电流1. 电场概念及性质:电场是描述电荷相互作用的物理场,是电荷周围空间的属性。
2. 静电场强度:定义为单位正电荷所受到的力,用E表示。
3. 电位差与电势能:电势差定义为单位正电荷从A点移动到B 点所做的功,即ΔV=W/q。
4. 电流与电路:电流是电荷通过导体横截面的数量,用I表示。
电路是导体、电源和电器之间形成的路径。
三、电磁感应与电磁波1. 法拉第电磁感应定律:电磁感应产生的电动势大小等于导线磁通量的变化率,即ε=-dΦ/dt。
2. 电磁感应的应用:电磁感应常用于变压器、发电机等电磁设备的工作原理。
3. 电磁波的概念及特性:电场与磁场在空间中传播而形成的波动称为电磁波。
4. 光的反射与折射:光在界面上的反射与折射遵循反射定律和折射定律。
四、光学与光的性质1. 干涉与衍射:光的干涉是指光的波前叠加产生的干涉现象,光的衍射是指光通过孔径或物体边缘时发生的现象。
2. 球面镜与薄透镜:常见的光学元件包括凸透镜、凹透镜、凸球面镜和凹球面镜。
3. 倍率与焦距:镜头的倍率是物距与像距的比值,焦距是镜头的特性之一。
五、单位与量纲1. 量与单位:物理量是可测量的属性,单位是用来度量物理量的标准。
2. 国际单位制:国际单位制是国际上通用的一套单位制度,包括七个基本单位和二十个导出单位。
六、热学1. 温度与热量:温度是物体内部的分子热运动剧烈程度的度量,热量是能量的传递形式。
高中物理鲁科版总结公式归纳知识体系详细概括高中物理是理工类学生必修的一门科目,它的学习涉及到许多基本概念、定律和公式。
这些公式是解决物理问题的重要工具,它们能够帮助我们理解物质世界的运行规律。
在鲁科版的高中物理教材中,我们可以找到许多重要且常用的公式,下面将对这些公式进行详细归纳和总结。
1. 运动学1.1 直线运动1.1.1 速度公式:v = Δx / Δt1.1.2 加速度公式:a = Δv / Δt1.1.3 位移公式1:Δx = (v + u) * t / 21.1.4 位移公式2:Δx = ut + 1/2at^21.1.5 速度-时间关系式:v = u + at1.2 抛体运动1.2.1 抛体运动位移:h = ut + 1/2gt^21.2.2 抛体运动的水平速度:v = u + gt1.2.3 抛体运动的最大高度:h_max = u^2 / (2g)1.2.4 抛体运动的总时间:T = 2u / g1.2.5 抛体运动的最大水平位移:R = v * T = u^2 / g1.3 圆周运动1.3.1 圆周运动的周期:T = 2πr / v1.3.2 圆周运动的频率:f = 1 / T1.3.3 圆周运动的向心加速度:a_c = v^2 / r2. 力学2.1 牛顿定律2.1.1 牛顿第一定律(惯性定律):物体在受力作用下保持匀速直线运动或静止状态2.1.2 牛顿第二定律:F = ma,力等于物体质量乘以加速度2.1.3 牛顿第三定律:作用力与反作用力大小相等、方向相反、作用在不同物体上2.2 动力学2.2.1 动量公式:p = mv,动量等于物体质量乘以速度2.2.2 冲量公式:J = FΔt,冲量等于物体受到的力与时间的乘积2.2.3 作用-反作用定理:作用在两个物体之间的相互作用力大小相等、方向相反2.3 动能定理2.3.1 动能公式:E_k = 1/2mv^2,动能等于物体质量乘以速度的平方的一半2.3.2 动能定理:E_k = W,物体所受合外力所做的功等于物体的动能变化量2.3.3 功率公式:P = W / Δt,功率等于所做的功除以时间的变化量3. 热学3.1 热力学第一定律:Q = ΔU + W,热量等于内能变化量与对外做功的和3.2 热力学第二定律:热量不会自发地从低温物体传递给高温物体3.3 理想气体定律:PV = nRT,气体的压强乘以体积等于物质的摩尔数乘以气体的通用气体常数乘以温度4. 光学4.1 光的直线传播定律:光在任意介质中沿直线传播4.2 光的反射定律:入射角等于反射角4.3 光的折射定律:折射角的正弦与入射角的正弦的比例等于两种介质的折射率之比4.4 光的衍射定律:波通过一个够小的孔洞或者通过一个够窄的缝隙时产生衍射现象4.5 牛顿环公式:r^2 = (2nt)λ,牛顿环的半径与介质折射率、透明物体的厚度、波长之间的关系以上是高中物理鲁科版中一些主要的公式的总结和归纳,这些公式是解决物理问题的重要工具,掌握好这些公式并且能够熟练运用,将有助于提高解决物理问题的能力和水平。
鲁科版高一物理知识点归纳物理是一门研究物质的运动、能量和相互转化的基础学科,对于高中学生而言,物理知识的学习尤为重要。
在高一阶段,学生将接触到一系列的物理知识点,这些知识点既有基础概念,又涉及到实际应用。
本文将对鲁科版高一物理知识点进行归纳,以帮助学生更好地掌握这些知识。
一、运动与力学1. 运动的描述与分析- 位移、速度和加速度的概念及其计算方法- 匀速直线运动和匀加速直线运动- 抛体运动和圆周运动2. 牛顿运动定律- 牛顿第一定律(惯性定律)- 牛顿第二定律(力的等效原理)- 牛顿第三定律(作用与反作用定律)3. 力学问题的解题方法- 自由体图和受力分析- 物体的平衡条件和条件式- 斜面问题和悬挂问题二、能量与功1. 功与机械能- 功的定义和计算方法- 功的分类及其应用- 功与能量的转化2. 功和功率- 功率的定义和计算方法- 功率的单位和换算3. 机械能和能量守恒定律- 势能和动能的概念- 重力势能和弹性势能- 机械能守恒的应用三、电学基础1. 电流与电路- 电流的定义和计算方法- 电流大小的调节- 串联和并联电路2. 电阻与电阻率- 电阻的定义和计算方法- 电阻与电流、电压的关系- 电阻率的概念和计算方法3. 欧姆定律- 欧姆定律的表达式和应用- 电阻和电流的关系- 示波器的使用和电流的测量四、磁学基础1. 磁场与磁力- 磁场的概念和性质- 磁力的产生与作用- 科尔斯定律和磁力的方向2. 电流在磁场中的作用- 安培环路定理- 洛伦兹力和磁感应强度- 单摆电流计和托马斯管3. 电磁感应- 法拉第电磁感应定律- 楞次定律和感应电动势- 应用:发电机和电磁铁五、光学基础1. 光的反射与折射- 光线的传播和光的反射- 光的折射和斯涅尔定律- 理想平行板和光的全反射2. 光的成像和光学仪器- 理想像和实际像的特点- 凸透镜和镜像的成像- 相机和显微镜的原理3. 光的波动性- 光的波/粒二象性- 干涉和衍射现象- 杨氏干涉和双缝干涉综上所述,鲁科版高一物理知识点主要涵盖运动与力学、能量与功、电学基础、磁学基础以及光学基础等内容。
高二物理知识点大总结鲁科版鲁科版高二物理课程内容非常丰富,包括了各种知识点和实验内容。
为了方便大家复习和总结,下面将对高二物理的知识点进行大总结。
希望通过这个总结,能够让大家对高二物理的知识有更加清晰的认识。
一、力和力的作用力是物体相互作用的结果,是物体之间相互作用的载体。
力的大小和方向都需要考虑。
1. 力的合成和分解多个力共同作用于一个物体时,可以通过合成和分解力的方法来求解合力和分力的大小和方向。
2. 牛顿第一定律:惯性定律物体在静止状态或匀速直线运动状态时,如果没有外力或合力为零,则物体将继续保持原来的状态。
3. 牛顿第二定律:力的作用物体的加速度与作用在物体上的合外力成正比,与物体的质量成反比。
可以通过 F=ma 来计算物体所受的合力。
4. 牛顿第三定律:作用与反作用物体之间的相互作用力,大小相等,方向相反,且作用在不同的物体上。
二、力的效果力的作用会引起物体的形变和改变物体的运动状态。
1. 弹力当物体发生形变时,会产生弹力,弹力的大小与形变的程度成正比。
2. 摩擦力物体在相互接触的表面之间运动时,会产生摩擦力,摩擦力有静摩擦力和动摩擦力之分。
3. 重力地球对物体的吸引力称为重力,是所有物体普遍存在的一种力。
4. 空气阻力物体在运动时与空气发生相互作用,会产生空气阻力。
三、动量与能量动量和能量是物体运动的两个重要的物理量。
1. 动量物体的动量等于其质量乘以速度,可以用公式 p=mv 来表示。
2. 动量守恒定律在一个系统内,如果没有外力作用,则系统的总动量保持不变。
3. 动能与功物体具有动能,动能等于物体的质量乘以速度的平方的一半,可以用公式 K=1/2mv^2 表示。
四、声光电现象声光电现象是物理学中的基本概念,涵盖了声音、光线以及电的产生和传播。
1. 声的特性声音是物体振动传播产生的,具有振幅、频率、波长等特性。
2. 光的特性光是一种电磁波,具有反射、折射、散射等特性。
3. 电的特性电是一种带电粒子产生的现象,具有导电、绝缘、电流等特性。
鲁教高一下物理知识点总结一、力学1. 位移、速度和加速度:- 位移:物体从一个位置移动到另一个位置的变化量,是一个矢量量,用符号Δx表示。
- 速度:物体在单位时间内移动的位移,是一个矢量量,用符号v表示。
平均速度为Δx/Δt,即位移变化量除以时间变化量;瞬时速度为物体在某一时刻的瞬时位移。
- 加速度:物体在单位时间内速度的变化量,是一个矢量量,用符号a表示。
加速度的计算公式为a = Δv/Δt,即速度变化量除以时间变化量。
2. 牛顿三定律:- 牛顿第一定律(惯性定律):一个物体如果没有外力作用,将保持静止或匀速直线运动的状态。
- 牛顿第二定律(运动定律):物体的加速度与作用在物体上的力成正比,与物体的质量成反比。
可以用公式F = ma表示,其中F为物体所受合力,m为物体质量,a为物体加速度。
- 牛顿第三定律(作用-反作用定律):任何两个物体之间都存在作用力和反作用力,它们大小相等、方向相反、作用在彼此之间。
3. 动能和势能:- 动能:物体由于运动而具有的能量,与物体的质量和速度平方成正比。
动能的计算公式为K = (1/2)mv²,其中m为物体质量,v为物体速度。
- 势能:物体由于位置而具有的能量,可分为重力势能、弹性势能、化学势能等。
4. 力的合成和分解:- 力的合成:当有多个力作用于物体时,可以通过矢量相加的方法求得合力,合力的大小和方向决定了物体的运动状态。
- 力的分解:将一个力分解成多个分力,可以通过正余弦函数求解。
分力的合成等于原力,且满足力的平衡条件。
5. 物体在斜面上的运动:- 斜面上物体的重力分解为两个分力:垂直于斜面的分力和平行于斜面的分力。
- 斜面上物体的运动可以分为沿斜面向上运动和沿斜面向下运动。
二、热学1. 热能与温度:- 热能:物体由于内部粒子之间的相互作用而具有的能量。
- 温度:反映物体内部粒子平均动能大小的物理量,用符号T 表示,单位为摄氏度、开尔文度或华氏度。
高一物理鲁科版知识点归纳总结物理作为一门自然科学,是研究物质结构、性质和运动规律的学科。
在高中物理的学习过程中,学生将会接触到一系列的知识点。
为了帮助同学们更好地掌握这些知识点,下面将对高一物理鲁科版的知识点进行归纳总结。
这些知识点包括力学、热学、光学和电学等内容。
一、力学1. 运动学运动学研究的是物体的运动状态和运动规律。
其中包括位移、速度、加速度等概念。
2. 力学基础力学基础包括牛顿定律和动量守恒定律。
牛顿定律包括惯性定律、动量定理和作用反作用定律。
3. 力和运动力是物体相互作用时产生的物理量,与力相关的概念有重力、弹力、摩擦力等。
运动是力的作用下物体的状态变化,可以是匀速直线运动、变速直线运动等。
二、热学1. 热学基础热学的基础概念包括温度、热量和内能等。
温度是物体热平衡状态下的物理量,热量是物体热平衡状态下的能量传递。
内能与物体的分子运动有关。
2. 热传导热传导是指热量在物体中的传递过程,它包括传导、对流和辐射三种方式。
导热系数和传热速率是研究热传导的重要概念。
3. 热力学热力学研究的是热现象和能量转化的关系。
其中包括等温过程、绝热过程和热机效率等概念。
三、光学1. 光的特性光的概念包括光的源、光的传播和光的反射等。
其中反射包括平面镜反射和球面镜反射。
2. 光的折射折射是光传播中改变传播方向的现象,它包括折射定律和折射率等概念。
光的折射在透镜的使用中有广泛的应用。
3. 光的波动性光既有粒子性又有波动性,光波动的特性包括波长、频率、波速和光程差等。
四、电学1. 静电场静电场是指电荷在空间中所形成的场,其中包括电场强度、电场力和电势等概念。
库仑定律是研究静电场的重要规律。
2. 电路分析电路分析包括串联电路和并联电路的计算方法,其中有欧姆定律和基尔霍夫定律等。
电功率和电阻是电路分析的重要概念。
3. 磁学基础磁学基础包括磁场、电磁感应和电磁感应定律等。
电磁感应定律是研究电磁感应现象的基本规律。
以上是对高一物理鲁科版的知识点进行的归纳总结。
高一物理鲁教版知识点汇总物理是一门研究物质及其运动、能量和相互作用的学科。
在高中物理学习的过程中,我们将学习一系列的物理知识点,这些知识点将有助于我们更好地理解物理世界的规律。
在本文中,我将对高一物理鲁教版的知识点进行汇总和总结。
1. 力学1.1 质点运动质点是一个被抽象出来的物理模型,用于描述物体在运动中的简化情况。
质点运动可以分为匀速直线运动和变速直线运动。
1.2 牛顿运动定律牛顿第一定律:一个物体如果受力为零,则物体处于静止状态或匀速直线运动状态。
牛顿第二定律:力等于物体的质量乘以加速度,即 F=ma。
牛顿第三定律:相互作用力的大小相等、方向相反,并且作用在不同的物体上。
1.3 力的合成与分解对于多个力同时作用于一个物体上,我们可以将这些力合成为一个合力。
而对于一个力分解成多个力,我们可以通过正余弦的关系来求解。
1.4 摩擦力摩擦力分为静摩擦力和动摩擦力。
静摩擦力是物体在静止时受到的阻碍其运动的力,动摩擦力是物体在运动时受到的阻碍其继续前进的力。
1.5 力和加速度的关系根据牛顿第二定律可以得出,力和物体的加速度成正比,即F=ma。
2. 动力学2.1 动量动量是描述物体运动状态的物理量,用符号 p 表示,动量的大小等于物体的质量乘以其速度。
2.2 动量定理动量定理描述了物体受到外力作用时动量的变化情况。
根据动量定理,物体所受合外力等于动量变化率的乘积。
2.3 冲量冲量是指力作用在物体上的时间,用符号 J 表示。
冲量等于作用力在时间上的积分,也等于动量的变化量。
2.4 质点系的动量守恒定律当一个封闭系统中的物体不受外力作用时,其总动量保持不变。
根据质点系的动量守恒定律,可以解决一些质点间碰撞的问题。
3. 能量与功3.1 功功是用来描述力对物体产生的效果的物理量,用符号W 表示。
功等于力与物体位移的乘积。
3.2 功率功率是用来描述单位时间内完成的功的多少,用符号 P 表示。
功率等于做功的大小除以做功所用的时间。
高一物理鲁科版必背知识点物理是一门研究自然界物质运动、能量变化以及相互作用规律的科学,是培养学生科学素养和理性思维的重要学科之一。
高一物理是学生接触到的第一年物理课程,对于初学者来说,系统地掌握物理知识点是十分重要的。
一、运动与力学在物理学中,运动是一个核心概念。
学生首先需要了解物体的运动状态可以通过位置、速度和加速度等来描述。
掌握物体位移、速度、加速度的定义和计算方法是必备的基础知识。
另外,学生还要熟悉斜抛运动、简谐振动和曲线运动等特殊的运动形态,了解运动的规律,比如牛顿运动定律、动量守恒定律和能量守恒定律等。
二、光学光学是物理学中的一个重要分支,研究的是光的传播规律和光与物质的相互作用规律。
学生需要理解光的传播方式和光的特性,掌握光的反射、折射、干涉和衍射等基本现象。
同时,学生还要了解光的像的成因和光学仪器的使用。
三、热学热学是研究物体的温度、热量传递和热力学过程等方面的学科。
在学习热学时,学生需要掌握温度和热量的概念,理解热平衡和热传导的原理。
此外,学生还要了解理想气体的性质和热力学定律。
四、电学电学是物理学中的另一个重要分支,研究物质中的电荷和电场的相互作用规律。
学生需要了解电荷的性质和电场的概念,掌握电荷的守恒定律和库仑定律等基本原理。
此外,学生还要学习电路的基本组成和电阻、电流的关系等基本电学知识。
五、磁学磁学是物理学中研究磁场和磁性物质的学科。
学生需要理解磁场的概念和磁场线的分布规律,掌握磁感应强度和磁场对电荷和电流的影响等基本原理。
学生还需了解磁性物质的特性和磁场与电流的相互作用规律,掌握安培环路定理和法拉第电磁感应定律等磁学知识。
六、原子物理原子物理是研究原子和原子核的结构、性质和相互作用的学科。
学生需要了解原子的组成和原子核的结构,掌握元素周期表和核反应等基本知识。
此外,学生还要学习原子核的衰变和核辐射等内容。
七、相对论相对论是近代物理学的一大突破,研究的是高速物体和引力场中的物理现象。
一、质点的运动(1)------直线运动1)匀变速直线运动1.平均速度V平=s/t(定义式)2.有用推论Vt2-Vo2=2as3.中间时刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/24.末速度Vt=Vo+at5.中间位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/26.位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t7.加速度a=(Vt-Vo)/t {以Vo为正方向,a与Vo同向(加速)a>0;反向则a<0}8.实验用推论Δs=aT2 {Δs为连续相邻相等时间(T)内位移之差}9.主要物理量及单位:初速度(Vo):m/s;加速度(a):m/s2;末速度(Vt):m/s;时间(t)秒(s);位移(s):米(m);路程:米;速度单位换算:1m/s=3.6km/h。
注:(1)平均速度是矢量;(2)物体速度大,加速度不一定大;(3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式,不是决定式;(4)其它相关内容:质点、位移和路程、参考系、时间与时刻〔见第一册P19〕/s--t 图、v--t图/速度与速率、瞬时速度〔见第一册P24〕。
2)自由落体运动1.初速度Vo=02.末速度Vt=gt3.下落高度h=gt2/2(从Vo位置向下计算)4.推论Vt2=2gh注:(1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,遵循匀变速直线运动规律;(2)a=g=9.8m/s2≈10m/s2(重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小,方向竖直向下)。
(3)竖直上抛运动1.位移s=Vot-gt2/22.末速度Vt=Vo-gt (g=9.8m/s2≈10m/s2)3.有用推论Vt2-Vo2=-2gs4.上升最大高度Hm=Vo2/2g(抛出点算起)5.往返时间t=2Vo/g (从抛出落回原位置的时间)注:(1)全过程处理:是匀减速直线运动,以向上为正方向,加速度取负值;(2)分段处理:向上为匀减速直线运动,向下为自由落体运动,具有对称性;(3)上升与下落过程具有对称性,如在同点速度等值反向等。
《必修1》 (2)第一章绪论 (2)第二章运动的描述 (2)第三章匀变速直线运动的研究 (3)第四章相互作用 (4)第五章力与平衡 (4)第六章力与运动 (5)《必修2》 (6)第一章功和功率 (6)第二章能的转化与守恒 (7)第三章抛体运动 (9)第四章匀速圆周运动 (10)第五章万有引力定律及其应用 (10)第六章相对论与量子论的初步 (10)《选修3-1》 (11)第一章静电场 (11)第二章电势能与电势差 (12)第三章恒定电流 (12)第四章闭合电路欧姆定律和逻辑电路 (13)第五章磁场 (15)第六章磁场对电流和运动电荷的作用 (15)《选修3-2》 (18)第一章电磁感应 (18)第二章楞次定律和自感现象 (18)第三章交变电流 (19)第四章远距离输电 (19)第五章传感器及其应用 (20)《选修3-4》 (22)第1章机械振动 (22)第2章机械波 (22)第3章电磁波 (23)第4章光的折射与全反射 (23)第5章光的干涉衍射偏振 (24)第6章相对论与天体物理 (24)《选修3-5》 (25)第一章动量守恒研究 (25)第二章原子结构 (25)第三章原子核与放射性 (26)第四章核能 (26)第五章波与粒子 (27)《必修1》第一章 绪论第二章 运动的描述 导 入 认识运动第1节 运动、空间和时间 第2节 质点和位移 第3节 速度和加速度第1节 运动、空间和时间1、机械运动:物体相对于其他物体位置的变化,简称运动,是物质运动的一种基本形式。
参考系:用来描述物体运动的参照物称为参照系。
2、时间和时刻:时刻指的是某一及时雨,通常用t 表示,时间是指两个时刻之间的间隔,通常用t ∆表示。
第2节 质点和位移1、质点:用来代替物体的有质量的点。
自然界中任何一种事物及运动都是相当复杂的,研究问题时要暂时撇开次要因素,突出主要因素,这是一种抽象过程。
通过抽象,建立一个理想化的模型。
质点是实际物体在一定条件下的一种理想化模型,忽略它的形状和体积,但它占有位置,且具有质量。
一个物体能否被视为质点,并不是由物体的形状和体积大小决定的,而要看它的形状和大小在所研究的问题中是否占主要因素来确定。
(1)运动物体的形状和大小跟它所研究的问题相比可忽略不计,如研究地球绕太阳的公转,可把地球当作一个质点。
(2)做平动的物体,由于物体上各点的运动情况相同,可以用一个点代表整个物体的运动。
2、位移:是描述物体位置变化的物理量。
3、路程:是质点通过的实际轨迹的长度。
4、位移和路程的区别:(1)位移是表示质点位置变化的物理量,用由质点的初位置指向末位置的有向线段表示,而路程则是表示质点通过的实际轨迹长度的物理量。
(2)位移是矢量,有大小,又有方向,位移的合成遵循平行四边形定则;如果物体在一条直线上运动,当选定一个正方向后,位移可以为正值,也可以为负值,但不过此时的负号仅仅表示位移跟选定的方向相反,并不表示数量的大小关系。
而路程是标量,其运算法则是代数加减。
(3)位移与质点的运动路径无关,只与物体的初、末位置有关,而路程不仅与质点的初、末位置有关,还与路径有关,从甲地到乙地,位移是唯一确定的,而路径却不是唯一的,路径不同路程可能不同。
第3节 速度和加速度1、标量:用大小就能描述的物理量。
2、矢量:有大小又有方向的物理量。
3、速度:速度是描述物体运动快慢的物理量,大小等于物体的位移和发生这段位移所用时间的比值。
定义式为:ts v=,速度是矢量。
(1)平均速度:某段时间内的平均速度,等于这段时内的位移与所用时间的比值。
即:ts v=。
(2)瞬时速度:物体在某一时刻或某一位置时的速度,叫该时刻或该位置的瞬时速度。
瞬时速度大小叫速率。
(3)平均速率:等于路程与时间的比值。
4、加速度:表示速度改变快慢的物理量,等于速度的改变量跟发生这一改变所用时间的比值。
公式:tv v a t 0-=。
在国际单位制中,加速度的单位是米每二次方秒,符号为2/tm 。
加速度是矢量,不但有大小,而且有方向,加速度的大小在数值上等于单位时间内速度的改变量,加速度的方向就是速度改变量)(0v v t -的方向。
取初速度方向为正方向,在加速直线运动中,00>-v v t,a 与0v 方向相同,在减速直线运动中,00<-v v t,a 与0v 方向相反。
5、匀变速直线运动的加速度:在匀变速直线运动中,速度是均匀变化的,比值tv v t 0-为恒量,即大小、方向不变,因此,匀变速直线运动是加速度不变的运动,可直接用公式tv v t 0-求加速度。
在非匀变速直线运动中,tv v t 0-不是恒量,即加速度是变化的,利用公式tv v t 0-求得的加速度是时间t 内的平均加速度。
在速度—时间图象中,匀变速直线运动是一条倾斜的直线,如图所示,加速度αtg tv v a t =-=0,即加速度等于v —t 图中直线的斜率,斜率的大小能反映加速度的大小。
6、速度、速度改变量、加速度三者的区别:(1)速度等于位移(位置的变化)跟所用时间的比值,是位置对时间的变化率,是描述物体运动快慢(位置变化快慢)的物理量;(2)速度改变量)(0v v t -是指一段时间内物体的速度变化了多少,是描述速度变化的物理量;加速度等于速度的变化跟所用时间的比值t v v t /)(0-,是速度对时间的变化率,是描述物体速度变化快慢的物理量。
(3)物体的速度大(某一时刻),其速度的改变量(一段时间内)不一定大,加速度也不一定大。
加速度与速度、速度的改变量没有直接关系。
因此,“加速度越大,速度一定越大”,“速度为零,加速度一定为零”,“速度变化越大,加速度一定越大”等都是错误的。
7、位移—时间图象:(1)匀速直线运动: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,这种运动就叫匀速直线运动。
② 位移和时间的关系:物体发生的位移s 和所用的时间t 成正比,即:vt s =为定值,由此可得到位移公式:s=v·t.(2)匀速直线运动的位移—时间图象:图象是一条过原点的直线,在如图;图象的物理意义在于反映了运动质点的位移随时间变化的规律。
图象可以清楚地表示物理量之间的变化情况,便于从总体上认识过程的特点。
说明:定义中的“在相等的时间里位移相等”意味着“在任何相等的时间里位移相等”,它是一种理想化的运动模型,实际中是不存在的,但只要我们所要求的相等时间内的位移相等,就可认为物体做匀速直线运动。
8、位移图象的应用:(1)根据图象的特征判断物体运动的性质。
图线为倾斜直线,表示物体做匀速直线运动;图线平行于t 轴,表示质点静止;图线为曲线,表示物体做变速直线运动。
注意图线并不表示物体运动的轨迹。
(2)图线的斜率表示了物体运动的速度:v=k=tgθ,k>0,则v>0,表示运动方向与规定的正方向一致;k<0,表示运动方向与规定的正方向相反。
(3)从图象直接求出任意时刻物体相对坐标原点(参考点)的位移及某段位移所需的时间。
(4)图线在纵轴上截距表示计时起点物体相对于参考点的位移,图线在横轴上的截距表示从参考点出发的时间。
(5)两图线的交点表示两物体相遇的时刻及位置。
9、平均速度与平均速率:平均速度是矢量,而平均速率是标量,在单向直线运动中,平均速度的大小与平均速率相同。
其余的情况下二者的数值一般不等。
第三章 匀变速直线运动的研究 导 入 速度的变化第1节 匀变速直线运动的规律第2节 匀变速直线运动的的两个推论第3节 匀变速直线运动的实例——自由落体运动第1节 匀变速直线运动的规律1、匀变速直线运动:物体加速度保持不变的直线运动称为匀变速直线运动。
(1)速度公式: at t v v t+=0(2)位移公式:2021att v s += (3)平均速度公式:20tv v v +=(4)速度位移关系式:asv v t 2202=-(5)根据匀变速直线运动的速度公式att v vt+=0和位移公式2021att v S+=,两式联立消去t 即可得到速度位移关系式.在有些问题中,没有给出或者不涉及时间t ,应用速度位移关系式解题比较方便。
(6)某段时间内中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度: v v t =2/。
证明:由att v vt+=0可知,经2t后的瞬时速度为:atv t av v t 212002/+=+= 而v v at t -=vv v v v v v t t t =-=-+=2)(210002/即:202/1tv v v v+==(7)某段位移内中间位置的瞬时速度v 中与这段位移的初、末速度的关系为:2220tv v v +=中点证明: 根据asv v t 2202=- 则 (1)22202s a v v⋅=-中点(2)2222s a v vt⋅=-中点两式相等有:22202中点中点v v v v t -=-则有:2220tv v v+=中点第2节 匀变速直线运动的的两个推论1、匀变速直线运动规律的两个推论:(1)任意两个连续相等的时间间隔(T )内位移之差为一恒量,即21aT S S S S S S N N =-⋯⋯=-=--II III I II证明:设物体以初速度 v0、加速度a 做匀变速直线运动,则自计时起时间T 内的位移20121aTT v s+=,前2T 时间内位移2s 为2020222)2(212aTT v T a T v s+=+=,故第二个T 内的位移S Ⅱ为:2012IIaT23T v s s s +=-=连续相等的相同内的位移差220202123aTaTT v TT v s s sI II =--+=-=∆。
即2aT s =∆ (2)、 对于初速为零的匀加速直线运动,有如下特殊规律:① 1T 末,2T 末,3T 末,……瞬时速度的比为:n v v v v n::3:2:1:::321⋯=⋯ ② 1T 内,2T 内,3T 内,……位移比为2321::9:4:1:::n S S S S n ⋯=⋯③ 第一个T 内,第二个T 内,第三个T 内,…,位移的比为: )12(::5:3:1::::-⋯=⋯n S S S S nIIIIII证明:22222223322222212)12(21)1(21252122123212121aTn aT T aT n aTT v s aTaT aT aT T v s aT aT aTaT T v s aTs n n -=+⋅-=+==+=+==+=+==故)12(::5:3:1::::321-⋯=⋯n S S S Sn④ 从静止开始通过连续相等的位移所用的时间的比:()()()1:23:12:1::::321--⋯--=⋯n n t t t t n证明:由221ats=,有:()as a s a s t as t 212222 ,221-=-⨯==()as as a s t 22322323-=⨯-⨯=()as n n asn ans t n 21)1(22--=-⨯-⨯=故:()()()1:23:12:1::::321--⋯--=⋯n n t t t t n第四章 相互作用 导 入 奇特的力现象 第1节 重力与重心 第2节 形变与弹力 第3节 摩擦力第1节 重力与重心1、力的概念:力是物体之间的相互作用:(1)任一个力都有受力物体和施力物体、没有受力物体(或施力物体)的力是不存在的,力不能离开物体而独立存在,“作用”是相互的。