物理高一總結(jié)筆記

1、 高一物理總復(fù)習(xí)含圖解一 三種性質(zhì)力1 重力由于地球的吸引而使物體受到的力大小G=mg方向 豎直向下重力由地球?qū)ξ矬w的萬(wàn)有引力產(chǎn)生，由于地球自轉(zhuǎn)需要向心力的緣故。除南北兩極外重力大小不等于引力大小除南北兩極和赤道一周外，重力的方向也不指向地心。重力的大小等于物體被懸線吊著靜止時(shí)拉緊懸線的力，也等于物體靜止在水平支持面上對(duì)支持面的壓力。2 彈力發(fā)生形變的物體，由于要恢復(fù)原狀，對(duì)跟它接觸的物體會(huì)產(chǎn)生力的作用。這種力叫彈力。條件：接觸 彈性形變兩物體相接觸只是產(chǎn)生彈力的必要條件，但不是充分條件。ABC例1重為G的球靜止放在光滑水平板AB上，同時(shí)與斜板AC相靠，如圖1所示，這時(shí)球與AC板只是接觸而沒(méi)有

2、形變，所以球與AC板之間沒(méi)有彈力。彈力的方向：垂直于接觸面，跟物體恢復(fù)形變的方向一致（跟形變的方向相反）如果兩物體的接觸面是平面，彈力將垂直于此平面；如果是一個(gè)點(diǎn)和一個(gè)平面接觸，彈力過(guò)接觸點(diǎn)垂直于平面；如果兩物體接觸一個(gè)點(diǎn)，則彈力垂直于公切面。繩的拉力方向總是沿著繩而指向繩收縮的方向。OABN1N2N1N2彈簧彈力的大小F跟彈簧伸長(zhǎng)量x成正比。F=kxK為勁度系數(shù)，跟彈簧的材料，彈簧絲的粗細(xì)，彈簧的長(zhǎng)度，彈簧的直徑等有關(guān)，這個(gè)量反映彈簧的特性。3 摩擦力（1） 靜摩擦力 條件：接觸 接觸面粗糙 有正壓力 相對(duì)靜止但有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)。 靜摩擦力大小，隨拉力的變化而變化。 靜摩擦力的方向，與接觸面相

3、切，跟物體間相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反。 靜摩擦力增大到某數(shù)值后不再增大，這時(shí)靜摩擦力達(dá)到最大值叫最大靜摩擦力。表示為fm。 正壓力越大最大靜摩擦力越大 接觸面越粗糙最大靜摩擦力越大 還跟兩物體的材料有關(guān) fm=0N 兩個(gè)相接觸的物體間的靜摩擦力大小,等于在0f m之間的某個(gè)值. （3） 滑動(dòng)摩擦力 條件：接觸 接觸面粗糙 有正壓力 有相對(duì)運(yùn)動(dòng) 滑動(dòng)摩擦力的方向，與接觸面相切，跟物體間相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反。 滑動(dòng)摩擦力的大小: 滑動(dòng)摩擦力跟壓力（一個(gè)物體對(duì)另一個(gè)物體表面的垂直作用力）成正比。 F=N 是比例常數(shù)，叫動(dòng)摩擦因數(shù)。沒(méi)有單位 跟接觸面的材料，粗糙程度有關(guān)。注意：（1）摩擦力可以是阻力，也可以是

4、動(dòng)力。（2） 滑動(dòng)摩擦力公式 f=N中 三個(gè)量對(duì)應(yīng)于同一接觸面，N一般不等于G。（3） 靜摩擦力不要用f=N計(jì)算，而要從物體受到的其它外力和物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)來(lái)判斷。例2 如圖所示，質(zhì)量為m的木塊在質(zhì)量為M的長(zhǎng)木板上滑動(dòng)，長(zhǎng)木板與水平地面間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)為1，木塊與木板間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)為2，已知長(zhǎng)木板處于靜止?fàn)顟B(tài)，那么此時(shí)長(zhǎng)木板受到的地面摩擦力大小為mM A2mg B1Mg C1(m+M)gD2mg+1MgmgN2f2解:設(shè)木塊向右運(yùn)動(dòng),木塊的受力如圖.滑動(dòng)摩擦力f2=2N2=2mgMgN2N1f2f1木板的受力如下圖所示由平衡條件f1=f2=2mgA項(xiàng)正確。二受力分析對(duì)物體進(jìn)行正確的受力分析是分

5、析、求解力學(xué)問(wèn)題的關(guān)鍵，受力分析就是要明確周?chē)矬w對(duì)研究對(duì)象施加的性質(zhì)力的方向,并畫(huà)出力的示意圖。通常采用隔離法分析,其步驟為1. 明確研究對(duì)象,將它從周?chē)矬w中隔離出來(lái)。2. 分析周?chē)心男┪矬w對(duì)它施力,方向如何注意：（1）所有的力都是周?chē)矬w給研究對(duì)象的,而不是研究對(duì)象給周?chē)矬w的。（2） 正確順序進(jìn)行受力分析，一般是“一重，二彈，三摩擦”的順序，防止“缺力”和“多力”三 共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件例3 a 如圖所示，光滑的圓柱體放在豎直墻和擋板之間，當(dāng)擋板與豎直墻之間的夾角發(fā)生變化時(shí)，以下分析正確的是 A當(dāng)角增大時(shí)，圓柱體對(duì)木板的壓力加大 B當(dāng)角減小時(shí)，圓柱體所受合力加大 C當(dāng)角增大時(shí)，

6、墻對(duì)圓柱體的彈力加大 D當(dāng)角減小時(shí)，圓柱體對(duì)木板的壓力加大分析：研究圓柱體 受力分析GN1N2GN1N2平移三個(gè)力，構(gòu)成矢量三角形。由圖可知，D是正確的。ABCFa例4 如圖所示，質(zhì)量為m、橫截面為直角三角形的物塊ABC，ABC=，AB邊靠在豎直墻面上，F(xiàn)是垂直于斜面BC的推力，現(xiàn)物塊靜止不動(dòng)，則摩擦力的大小為_(kāi)。xyGFNfo分析：研究三角形物塊受力如圖。 建立直角坐標(biāo)系xoy如圖 由平衡條件得FX=N-FCos=0（1）Fy=f-G-FSin=0（2）由（2）得f=G+FSin四勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律對(duì)一個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)過(guò)程勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律為vt=v0+atV0vtatss=v0t+at2-

7、=2ass=t=勻變速直線運(yùn)動(dòng)還具有以下特點(diǎn)：（1） 相鄰的相等時(shí)間間隔的位移差S=aT2（2） 任意一段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的即時(shí)速度vn=（3） 對(duì)于初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，有 s1：s2：s3：sn=12：22：32：n2 s：s：s：sN=1：3：5：（2N-1）例5 一個(gè)物體以9m/s的初速度沿粗糙的水平面上運(yùn)動(dòng)，加速度為-1m/s2，12s內(nèi)的位移為_(kāi)m。分析：本題易出現(xiàn)的錯(cuò)誤是把提示的已知量直接代入位移公式s=v0t+at2=9×12m-×1×122m=36m錯(cuò)誤的原因是不到12s物體已停止運(yùn)動(dòng)。正確解為：設(shè)物體運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，由vt=v0

8、+at vt=0t=-=9ss= v0t+at2=9×9m-×1×92m=405ms=t=×9m=40m五 牛頓運(yùn)動(dòng)定律運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解題的思路是：（1） 明確研究對(duì)象（2） 對(duì)選取的研究對(duì)象進(jìn)行受力分析并正確畫(huà)出物體的受力示意圖（3） 用平行四邊形定則或正交分解法求出合力（4） 運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律建立方程（5） 解方程。FGNOfxya例6 在傾角為的斜面上，質(zhì)量為m的物體在水平拉力F作用下，以加速度a沿斜面向上作勻加速運(yùn)動(dòng)，求物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。 解：物體的受力情況如圖。建立平面直角坐標(biāo)系xoy由牛頓第二定律有30002000100001 2

9、3 4 5 6 7 8Fx=FCos-Gsin-f=ma(1)Fy=N-Fsin-GCos=0(2)f=N(3)由（1）（2）（3）得=（FCos-GSin-ma）/（FSin+GCos）例7 在電梯上有一個(gè)質(zhì)量為200kg的物體放在地板上，它對(duì)地板的壓力隨時(shí)間的變化曲線如圖所示，電梯從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，求電梯在7s鐘內(nèi)上升的高度。（g=10m/s2）解：物體在頭2s內(nèi)的受力如圖1 F1=F1-G=ma1(1) a1=5m/s2 v1=a1t1=10m/s s1=a1t=10m F2G圖2物體在頭2-5s內(nèi)的受力如圖2F2=F2-G=ma2(2)a2=0v2=v1=10m/ss2=v2t2=30m

10、F3Ga3圖3物體在頭5-7s內(nèi)的受力如圖3F3=F3-G=ma3(3)a3=-5m/s2v3=os3=v2t3/2=10ms=s1+s2+s3=50m六 平拋運(yùn)動(dòng)以拋出點(diǎn)為原點(diǎn)，初速度v0的方向?yàn)閤軸正方向，豎直向下為y軸正方向，建立平面直角坐標(biāo)系xoy。 速度方程 vx=v0 vy=gt 求出合速度的大小和方向 角 v= tan= 位移公式 x=v0t y=gt2 求出合位移的大小和方向 求角s=tan=37°ABv0例7 如圖所示，在傾角為37°的斜坡上，從A點(diǎn)水平拋出一個(gè)物體，物體落在斜坡的B點(diǎn)，測(cè)得AB兩點(diǎn)間的距離是75m，求物體拋出時(shí)速度的大小，并求落到B點(diǎn)時(shí)的

11、速度大小。37°ABv0xy解：建立平面直角坐標(biāo)系xoy如圖。 X=sCos370=v0t（1） Y=sSin370=gt2（2）由（1）（2）t=3sv0=20m/sv=10m/s七 勻速圓周運(yùn)動(dòng)（1） 勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)，而不是勻速運(yùn)動(dòng)，是變加速運(yùn)動(dòng)，而不是勻加速運(yùn)動(dòng)。因?yàn)榫€速度方向時(shí)刻在變化，向心加速度方向時(shí)刻沿半徑指向圓心，時(shí)刻變化。（2） 勻速圓周運(yùn)動(dòng)中，角速度、周期T、轉(zhuǎn)速n、速率、動(dòng)能是不變的物理量。線速度v、加速度a、合外力F、動(dòng)量P是不斷變化的物理量（3） 物理量間的關(guān)系。 nT=1=2nv=2rnv=ra=2r=v（4） 向心力 Fn=ma=m2r=m=m=m

12、vl例8 細(xì)繩的一端固定在天花板上，另一端懸掛質(zhì)量為m的小球，小球經(jīng)推動(dòng)后在水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖，已知繩長(zhǎng)l，繩與豎直線的夾角為，試求（1）小球的運(yùn)動(dòng)周期；（2）繩對(duì)小球的拉力。GFF解：小球的受力如右圖，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律有 F=mgTan= m（1）由（1）式得 T=2由受力圖可得 F=八 萬(wàn)有引力定律，衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng) 萬(wàn)有引力定律 F=G 適用于兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)、一個(gè)質(zhì)點(diǎn)和一個(gè)均勻球、兩個(gè)均勻球。衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)：萬(wàn)有引力提供向心力G= ma=m2r=m=m所以a=Gv=T=2例9 一作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造地球衛(wèi)星質(zhì)量為m，其軌道半徑r增大到原來(lái)的2倍后仍作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則：A根據(jù)公式r，可知衛(wèi)星的線速

13、度將增大到原來(lái)的2倍B根據(jù)公式Fm可知，衛(wèi)星所需的向心力將減小到原來(lái)的C根據(jù)公式FG可知，地球提供的向心力將減小到原來(lái)的D根據(jù)B和C中給出的公式，可知衛(wèi)星的線速度將減小到原來(lái)的答案：CD九 功和功率sC功的公式 W=FsCos 式中F為恒力的大小，s表示物體位移的大小，是力和位移的夾角。功率是表示力對(duì)物體做功快慢的物理量P= 用來(lái)求平均功率P=FvCos v為平均速度 則P為平均功率 V為即時(shí)速度 則P為即時(shí)功率例10 物塊質(zhì)量為m，從斜面上端由靜止開(kāi)始沿斜面下滑，滑至水平面C點(diǎn)處停止，測(cè)得水平位移s，若物塊跟斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)與物塊跟水平面間動(dòng)摩擦因數(shù)相同均為，求物塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服摩擦力所做

14、的功。xyGN1f1s1圖1解：物塊在下滑過(guò)程中受力如圖1；建立平面直角坐標(biāo)系xoy。由牛頓運(yùn)動(dòng)定律有：Fy=N1-GCos= 0（1）式中為斜面傾角由滑動(dòng)摩擦定律，有f1=N1（2）由以上兩式得f1=mgCos摩擦力做的功為W1=f1LCos1800=-mgLCos =-mgs1GN2f2圖2式中L為物塊在斜面上的位移大小，s1為物塊的水平位移大小。 物塊在水平面上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受力如圖2，同理可得摩擦力做的功為W2=f2s2Cos1800=-mgs2 式中s2為物塊在水平面上的位移在整個(gè)過(guò)程中摩擦力做的功為W=W1+W2=-mg（s1+s2）=-mgs物塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服做功mgs。十 動(dòng)能定理

15、合外力對(duì)物體做的功等于物體動(dòng)能的增量，其方程為W=Ek=m-m動(dòng)能定理只管初態(tài)和末態(tài)，不必詳細(xì)推究過(guò)程。尤其是在受變力或做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，應(yīng)用起來(lái)較牛頓定律方便。式中合外力對(duì)物體所做的功等于每一個(gè)外力對(duì)物體所做功的代數(shù)和。F370例11 物塊置于傾角為=370的斜面的底端，受到水平拉力F作用。F大小為二倍物重。物塊由靜止開(kāi)始向上沿斜面運(yùn)動(dòng)。物塊和斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.25，物塊運(yùn)動(dòng)3米后撤去外力，求物塊還能向上滑行多遠(yuǎn)？解：物塊在拉力F的作用下上滑過(guò)程中受力如圖。FN1Gf1xy370 圖1 由牛頓運(yùn)動(dòng)定律有Fy=N1-Fsin370-Gcos370=0（1）由滑動(dòng)摩擦定律 有f1=N1（2）由

16、（1）（2）得f1=（Fsin370+Gcos370）=mg根據(jù)動(dòng)能定理，有Fs1Cos370+f1s1Cos1800+Gs1Cos（900+370）=mv2 （3） 式中v為物塊運(yùn)動(dòng)s1=3m時(shí)的速度大小。N2Gf2xy 圖2由（3）式得 v=m/s撤去F后物體的受力如圖2Fy=N2-Gcos370=0（4）f2=N2（5）由（4）（5）得f2=mg根據(jù)動(dòng)能定理有f2s2Cos1800+Gs2Cos（900+370）=0-mv2（6）由（6）得 s2=1.875m十一機(jī)械能守恒在只有重力和彈力做功的情況下，物體的動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，而物體機(jī)械能的總量保持不變ROh=？在分析問(wèn)題時(shí)，要嚴(yán)格掌握

17、成立的條件例如圖，質(zhì)量為m的小滑塊由光滑的彎曲軌道從靜止開(kāi)始滑下，隨后進(jìn)入一個(gè)豎直平面內(nèi)的圓形軌道。要使小滑塊沿圓形軌道運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，對(duì)軌道的壓力大小等于小滑塊重力的一半，問(wèn)小滑塊應(yīng)從多大的高度處滑下？已知圓形軌道半徑為R。解：設(shè)小滑塊運(yùn)動(dòng)到圓周最高點(diǎn)時(shí)的速度大小為v，滑塊受力情況如圖GN由牛頓運(yùn)動(dòng)定律，有 N+mg=m（1）據(jù)題意有 N=mg （2）由于滑塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中只有重力做功，機(jī)械能守恒，以軌道最底點(diǎn)為重力勢(shì)能零點(diǎn)。有 mgh=mg·2R+mv2（3）由以上三式得 h=R十二動(dòng)量定理物體所受的合外力的沖量等于物體的動(dòng)量變化應(yīng)用時(shí)應(yīng)選定正方向。 如果外力中有一個(gè)是變力 ，則合外力也是變力。變力的沖量，無(wú)法用I=Ft求出。但可用動(dòng)量定理求出；只要求出受力物體動(dòng)量的變化量就可以了。如果再給出力的作用時(shí)間t，則可以求出合外力在時(shí)間t內(nèi)的平均值。F=。例13 質(zhì)量為的小球從離水平桌面高處由靜止下落，碰到桌面被彈起的最大高度為，若球跟桌面的作用時(shí)間為，則小球受到的平均沖力大小為（ ）GFv1v2解在跟水平桌面相互作用的過(guò)程中球的受力如圖所示球與地面碰前的速度為v1,碰后的速度為v2。以豎制直