2023~2024學(xué)年人教版必修第一冊(cè)知識(shí)梳理

必修第一冊(cè)知識(shí)梳理時(shí)間t運(yùn)動(dòng)學(xué)動(dòng)力學(xué)力學(xué)初速度v0初速度vt位移x加速度a受力分析合成與分解已知運(yùn)動(dòng)求力已知運(yùn)動(dòng)求力1.質(zhì)點(diǎn)：用來(lái)代替物體的只有質(zhì)量沒有形狀和大小的點(diǎn).技巧點(diǎn)撥：它是一個(gè)理想化的物理模型.僅憑物體的大小不能做視為質(zhì)點(diǎn)的依據(jù).2.參考系：為了研究物體的運(yùn)動(dòng)需要選定參照物（即假定為不動(dòng)的物體），技巧點(diǎn)撥：對(duì)同一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)，所選擇的參照物不同，對(duì)它的運(yùn)動(dòng)的描述就會(huì)不同，通常以地球?yàn)閰⒄瘴飦?lái)研究物體的運(yùn)動(dòng).3.坐標(biāo)系：用來(lái)精確描述物體位置及位置變化一、質(zhì)點(diǎn)、參考系、坐標(biāo)系二、時(shí)間與時(shí)刻1.時(shí)刻：指某一瞬間，在時(shí)間軸上用一點(diǎn)表示.2.時(shí)間：時(shí)間間隔的簡(jiǎn)稱，兩個(gè)時(shí)刻間的間隔，在時(shí)間軸上用一段表示.t/s0123456時(shí)刻時(shí)刻時(shí)間間隔在時(shí)間軸上指出以下時(shí)間間隔或時(shí)刻？第六秒初、第六秒末、第六秒內(nèi)、前兩秒內(nèi)三、路程和位移1.位移：描述物體位置的變化，是從物體運(yùn)動(dòng)的初位置指向末位置的有向線段，是矢量.2.路程：是物體運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度，是標(biāo)量.

技巧點(diǎn)撥：路程和位移是完全不同的概念，僅就大小而言，一般情況下位移的大小小于路程，只有在單方向的直線運(yùn)動(dòng)中，位移的大小才等于路程.【小試牛刀】2022年10月31日15時(shí)37分我國(guó)長(zhǎng)征五號(hào)B遙四運(yùn)載火箭將“夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙”成功發(fā)射，11月1日4時(shí)27分“夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙”與“天和核心艙”前向端口對(duì)接，它的加入后將標(biāo)志中國(guó)空間站三艙“T”字的基本構(gòu)型完成，如圖所示．下列說(shuō)法正確的是()A.“15時(shí)37分”指的是時(shí)間間隔B.對(duì)接后，以“天和核心艙”為參考系，“夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙”是運(yùn)動(dòng)的C.“夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙”在與“天和核心艙”對(duì)接的過(guò)程，控制人員將它們視為質(zhì)點(diǎn)D.研究空間站繞地球飛行的周期時(shí)，可將空間站視為質(zhì)點(diǎn)D四、速度與速率

2.速率：①瞬時(shí)速度的大小叫瞬時(shí)速率，通常簡(jiǎn)稱為速率，速率只有大小，沒有方向，是標(biāo)量.②平均速率：質(zhì)點(diǎn)在某段時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程和所用時(shí)間的比值叫做這段時(shí)間內(nèi)的平均速率

技巧點(diǎn)撥：在一般變速運(yùn)動(dòng)中平均速度的大小不一定等于平均速率，只有在單方向的直線運(yùn)動(dòng)，二者才相等.五、加速度1.物理意義：加速度描述速度變化快慢的物理量，它是矢量.加速度又叫速度變化率.2.定義：在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，速度的變化Δv跟發(fā)生這個(gè)變化所用時(shí)間Δt的比值，叫做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度，用a表示.3.方向：與速度變化Δv的方向一致.但不一定與v的方向一致.

技巧點(diǎn)撥：加速度與速度無(wú)關(guān).只要速度在變化，無(wú)論速度大小，都有加速度;只要速度不變化（勻速），無(wú)論速度多大，加速度總是零;只要速度變化快，無(wú)論速度是大、是小或是零，物體加速度就大.六、勻變速直線運(yùn)動(dòng)1.定義：在任意相等的時(shí)間內(nèi)速度的變化相等的直線運(yùn)動(dòng)叫勻變速直線運(yùn)動(dòng).

2.特點(diǎn)：

3.公式：

①速度時(shí)間關(guān)系：

②位移時(shí)間關(guān)系：

③速度位移關(guān)系：

技巧點(diǎn)撥：以上各式均為矢量式，應(yīng)用時(shí)應(yīng)規(guī)定正方向，然后把矢量化為代數(shù)量求解，通常選初速度方向?yàn)檎较?，凡是跟正方向一致的取?”值，跟正方向相反的取“-”值.【小試牛刀】如圖所示是公路上的“避險(xiǎn)車道”，車道表面是粗糙的碎石，其作用是供下坡的汽車在剎車失靈的情況下避險(xiǎn)。一輛貨車在傾角為30°的連續(xù)長(zhǎng)直下坡高速路上以v0=18m/s的速度勻速行駛，突然汽車剎車失靈，開始加速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)汽車的加速度大小為a1=3m/s2，在加速前進(jìn)了s1=96m后，貨車平滑沖上了傾角為53°的碎石鋪成的避險(xiǎn)車道，已知貨車在該避險(xiǎn)車道上的加速度大小為a2=16m/s2。貨車的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程可視為直線運(yùn)動(dòng)。求：（1）汽車剛沖上避險(xiǎn)車道時(shí)速度的大?。唬?）汽車在長(zhǎng)直下坡高速路上下滑96m所用的時(shí)間；（3）要使該車能安全避險(xiǎn)，避險(xiǎn)車道的最小長(zhǎng)度為多少。七、勻變速直線運(yùn)動(dòng)推論1.勻變速直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，在任意兩個(gè)連續(xù)相等的時(shí)間T內(nèi)的位移差值是恒量，即2.勻變速直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，在某段時(shí)間內(nèi)的中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度，即：八、自由落體1.條件：初速度為零，只受重力作用.2.性質(zhì)：是一種初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，.

3.公式：

①速度時(shí)間關(guān)系：

②位移時(shí)間關(guān)系：

③速度位移關(guān)系：

【小試牛刀】跳傘運(yùn)動(dòng)員做低空跳傘表演，他在離地面224m高處，由靜止開始在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)。一段時(shí)間后，立即打開降落傘，以12.5m/s2的加速度勻減速下降，為了運(yùn)動(dòng)員的安全，要求運(yùn)動(dòng)員落地時(shí)速度最大不得超過(guò)5m/s（g取10m/s2）求：（1）求運(yùn)動(dòng)員展開傘時(shí)，離地面高度至少為多少?（2）求運(yùn)動(dòng)員在空中的最短時(shí)間是多少?九、重力1.重力是由于地球?qū)ξ矬w的吸引而產(chǎn)生的.技巧點(diǎn)撥：

①重力是由于地球的吸引而產(chǎn)生，但不能說(shuō)重力就是地球的吸引力，重力是萬(wàn)有引力的一個(gè)分力.②但在地球表面附近，可以認(rèn)為重力近似等于萬(wàn)有引力2.重力的大小:地球表面G=mg，離地面高h(yuǎn)處G=mg’，其中

3重力的方向:豎直向下（不一定指向地心）。

技巧點(diǎn)撥：應(yīng)用：重錘線4.重心:物體的各部分所受重力合力的作用點(diǎn)，物體的重心不一定在物體上.十、彈力1.產(chǎn)生原因:由于發(fā)生彈性形變的物體有恢復(fù)形變的趨勢(shì)而產(chǎn)生的.2.產(chǎn)生條件:①直接接觸;②有彈性形變.3.彈力的方向:與物體形變的方向相反，彈力的受力物體是引起形變的物體，施力物體是發(fā)生形變的物體.4.彈力的大小:一般情況下應(yīng)根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，利用平衡條件或牛頓定律來(lái)求解.彈簧彈力可由胡克定律來(lái)求解.5.胡克定律:在彈性限度內(nèi)，彈簧彈力的大小和彈簧的形變量成正比，即F=kΔx.k為彈簧的勁度系數(shù)，它只與彈簧本身因素有關(guān)，單位是N/m.【小試牛刀】如圖，該同學(xué)在跳高項(xiàng)目中展示了自己的風(fēng)采。關(guān)于此情境，以下說(shuō)法正確的是()A.同學(xué)在整個(gè)過(guò)程中，重心在身體中的位置不變B.同學(xué)在越過(guò)桿的過(guò)程中，重心一定在桿的上方C.同學(xué)落在墊子上，給軟墊壓力，是因?yàn)檐泬|發(fā)生了形變D.同學(xué)落在墊子上，受到軟墊的彈力，是因?yàn)檐泬|發(fā)生了形變D十一、摩擦力1.產(chǎn)生的條件:①相互接觸的物體間存在壓力;②接觸面不光滑;③接觸的物體之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)（滑動(dòng)摩擦力）或相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)（靜摩擦力）這三點(diǎn)缺一不可.2.摩擦力的方向:沿接觸面切線方向，與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反，與物體運(yùn)動(dòng)的方向可以相同也可以相反.3.摩擦力的大小:先判明是何種摩擦力，然后再根據(jù)各自的規(guī)律去分析求解.

①滑動(dòng)摩擦力大小:利用公式f=μFN進(jìn)行計(jì)算，其中

是物體的正壓力，不一定等于物體的重力，甚至可能和重力無(wú)關(guān).或者根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，利用平衡條件或牛頓定律來(lái)求解.

②靜摩擦力大小:靜摩擦力大小可在0與fmax之間變化，一般應(yīng)根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)由平衡條件或牛頓定律來(lái)求解.4.關(guān)于摩擦力的幾點(diǎn)說(shuō)明（1）滑動(dòng)摩擦力的大小與物體的運(yùn)動(dòng)速度和接觸面的面積均無(wú)關(guān);（2）受靜摩擦力作用的物體不一定是靜止的,受滑動(dòng)摩擦力作用的物體不一定是運(yùn)動(dòng)的;（3）摩擦力阻礙的是物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),不一定阻礙物體的運(yùn)動(dòng),即摩擦力不一定是阻力.【小試牛刀】如圖所示，水平桌面上向右運(yùn)動(dòng)的物體質(zhì)量為4kg，物體與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，還受到一個(gè)方向向左的大小為20N的恒力F作用，則物體受到的滑動(dòng)摩擦力為()(g=10m/s2)A.20N，向右 B.12N，向左 C.20N，向左 D.12N，向右B十二、力的合成與分解1.合力與分力:如果一個(gè)力作用在物體上，它產(chǎn)生的效果跟幾個(gè)力共同作用產(chǎn)生的效果相同，這個(gè)力就叫做那幾個(gè)力的合力，而那幾個(gè)力就叫做這個(gè)力的分力.力合成與分解的根本方法:平行四邊形定則.2.力的合成:求幾個(gè)已知力的合力，叫做力的合成.

技巧點(diǎn)撥：共點(diǎn)的兩個(gè)力（F1和F2）合力大小F的取值范圍為:|F1-F2|≤F≤|F1+F2|.3.力的分解:求一個(gè)已知力的分力，叫做力的分解（力的分解與力的合成互為逆運(yùn)算）.技巧點(diǎn)撥：在實(shí)際問(wèn)題中，通常將已知力按力產(chǎn)生的實(shí)際作用效果分解;為方便某些問(wèn)題的研究，在很多問(wèn)題中都采用正交分解法.十三、共點(diǎn)力的平衡1.共點(diǎn)力:作用在物體的同一點(diǎn)，或作用線相交于一點(diǎn)的幾個(gè)力.2.平衡狀態(tài):物體保持勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止叫平衡狀態(tài)，是加速度等于零的狀態(tài).3.共點(diǎn)力作用下的物體的平衡條件:物體所受的合外力為零，即∑F=0，若采用正交分解法求解平衡問(wèn)題，則平衡條件應(yīng)為:.4.解決平衡問(wèn)題的常用方法:隔離法、整體法、圖解法、三角形相似法、正交分解法等等.【小試牛刀】繩OC與豎直方向成角，O為質(zhì)量不計(jì)的光滑滑輪，已知物體B重1000N，物體A重400N，物塊A和B均靜止．求：???????（1）物體B所受地面的摩擦力和支持力分別為多大？（2）OC繩的拉力為多大？十四、牛頓運(yùn)動(dòng)定律

牛頓第一定律：一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)為止.

牛頓第二定律：物體加速度的大小跟它受到的作用力成正比，跟它的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同.

牛頓第三定律：兩個(gè)物體之間的作用力與反作用力總是大小相等，方向相反，作用在同一直線上.艾薩克·牛頓(1643—1727)【小試牛刀】關(guān)于牛頓運(yùn)動(dòng)定律，下列說(shuō)法中正確的是（）A.牛頓在伽利略和笛卡爾工作的基礎(chǔ)上提出了牛頓第一定律B.牛頓第一定律是牛頓第二定律合外力等于零的一種特例C.物體之間的作用力和反作用力的關(guān)系，與物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)D.為紀(jì)念牛頓，把“力”定義為基本物理量，其單位“牛頓”是基本單位A十五、慣性1.定義：物體保持原來(lái)勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì).2.決定因素：質(zhì)量是物體慣性大小的唯一量度,與物體是否受力、是否運(yùn)動(dòng)及所處的位置無(wú)關(guān).3.對(duì)慣性的理解：慣性是物體的固有屬性，是物體固有的，即一切物體都有慣性，與物體的受力情況及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān).因此說(shuō)，人們只能“利用”慣性而不能“克服”慣性.十六、作用力與反作用力、平衡力

作用力與反作用力一對(duì)平衡力相同點(diǎn)大小相等、方向相反、作用在同一條直線上不同點(diǎn)作用在兩個(gè)相互作用的物體上作用在同一物體上作用在同一物體上同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)消失不一定同時(shí)產(chǎn)生、不一定同時(shí)消失不一定同時(shí)產(chǎn)生、不一定同時(shí)消失兩力作用效果不可抵消,不可疊加,不可求合力兩力作用效果可相互抵消,可疊加,可求合力,合力為零兩力作用效果可相互抵消,可疊加,可求合力,合力為零一定是相同性質(zhì)的力性質(zhì)不一定相同性質(zhì)不一定相同【小試牛刀】如圖所示，小車放在水平地面上，甲、乙兩人用力向相反方向拉小車，不計(jì)小車與地面之間的摩擦，下列說(shuō)法正確的是()A.若小車向右運(yùn)動(dòng)，表明車?yán)椎牧Υ笥诩桌嚨牧.若小車靜止不動(dòng)，表明甲拉車的力與車?yán)椎牧κ且粚?duì)平衡力C.若小車勻速向右運(yùn)動(dòng)，車?yán)椎牧蛙嚴(yán)业牧κ且粚?duì)平衡力D.無(wú)論小車運(yùn)動(dòng)狀態(tài)如何，甲拉車的力總是與車?yán)椎牧Υ笮∠嗟?，方向相反D知識(shí)梳理——?jiǎng)恿W(xué)的兩類基本問(wèn)題從受力確定運(yùn)動(dòng)情況物體運(yùn)動(dòng)情況運(yùn)動(dòng)學(xué)公式加速度

a牛頓第二定律物體受力情況物體運(yùn)動(dòng)情況運(yùn)動(dòng)學(xué)公式加速度

a牛頓第二定律