高一物理必修一-知識脈絡(luò)、重點難點及易錯易混點總結(jié)

PAGEPAGE1高一物理必修一【知識脈絡(luò)、重點難點及易錯易混點總結(jié)】一、【勻變速直線運動的規(guī)律及其應(yīng)用】勻變速直線運動的基本規(guī)律，主要有以下四個基本關(guān)系式：（1）（2）（3）（4）外加一個常用推論公式：某段時間內(nèi)中間時刻的瞬時速度等于這段時間內(nèi)的平均速度易錯現(xiàn)象：1、在這些基本公式中，不注意速度和加速度正、負(fù)；2、濫用初速度為零的勻加速直線運動的一些特殊公式。二、【自由落體運動豎直上拋運動】自由落體運動規(guī)律的基本公式：①②③豎直上拋運動：(1)時間對稱性：物體上升過程從A→C所用時間tAC和下降過程中從C→A所用時間tCA相等，同理tAB＝tBA.(2)速度對稱性：物體上升過程中經(jīng)過A點時的速度大小與下降過程中經(jīng)過A點時的速度大小相等．【關(guān)鍵點】：在豎直上拋運動過程中，當(dāng)物體經(jīng)過拋出點上方某一位置時，可能處于上升階段，也可能處于下降階段。易錯現(xiàn)象：1、忽略自由落體運動必須同時具備的兩個條件：僅受重力和初速度為零；2、忽略豎直上拋運動中的多解情況。三、【運動的圖象運動的相遇和追及問題】1、圖象：(1)x—t圖象圖線上某點切線的斜率大小表示物體速度的大小，正負(fù)則表示物體速度的方向。（2）v—t圖象圖線上某點切線的斜率大小表示物體運動的加速度的大小.正負(fù)則表示加速度的方向．（3）圖象與坐標(biāo)軸圍成的“面積”的意義：A、圖象與兩個坐標(biāo)軸所圍成的面積的數(shù)值表示相應(yīng)時間內(nèi)的位移大小。B、若此面積在時間軸的上方，則表示這段時間內(nèi)的位移方向為正方向；若此面積在時間軸的下方，則表示這段時間內(nèi)的位移方向為負(fù)方向。2、相遇和追及問題：（1）物體A追上物體B：開始時，兩個物體相距x0，則A追上B時一定有，且（2）物體A追趕物體B：開始時，兩個物體相距x0，要使A與B不相撞，則有易錯現(xiàn)象：1、混淆x—t圖象和v-t圖象，不能區(qū)分它們的物理意義；2、不能正確計算圖線的斜率、面積等；3、在計算汽車剎車、飛機(jī)降落等實際問題時要注意，汽車、飛機(jī)停止后不能后退。四、【重力彈力摩擦力】1、重力：定義：由于地球的吸引而使物體受到的力。重力的大小：G=mg方向：豎直向下。（不是指向地心）2、彈力：（1）彈力的方向和產(chǎn)生彈力的那個形變的方向相反。(平面接觸面間產(chǎn)生的彈力，其方向垂直于接觸面；曲面接觸面間產(chǎn)生的彈力，其方向垂直于過研究點的曲面的切面；點面接觸處產(chǎn)生的彈力，其方向垂直于面；繩子產(chǎn)生的彈力的方向沿繩子所在的直線)（2）大?。篎=kx3、摩擦力：(1)摩擦力的大?。孩倩瑒幽Σ亮Γ赫f明：a、FN為接觸面間的彈力，可以大于G；可以等于G；也可以小于G。b、為動摩擦因數(shù)，只與接觸面材料和粗糙程度有關(guān)，與接觸面積大小、接觸面相對運動快慢以及正壓力FN無關(guān)。②靜摩擦力：由物體的平衡條件或牛頓第二定律求解,與正壓力無關(guān)。大小范圍0<f靜fm(fm為接觸面間的最大靜摩擦力，與正壓力有關(guān))注意事項：a、摩擦力可以與運動的方向相同，也可以與物體的運動方向相反，還可以與物體的運動方向成任意夾角。b、摩擦力的方向與物體間相對運動的方向或相對運動趨勢的方向相反。c、靜止的物體可以受滑動摩擦力的作用，運動的物體可以受靜摩擦力的作用。易錯現(xiàn)象:1．不會確定研究對象的重心位置2．靜摩擦力方向的判斷錯誤 五、【共點力作用下物體的平衡】1、共點力作用下物體的平衡：①平衡狀態(tài)：靜止或勻速直線運動狀態(tài)。（或物體的加速度為零）②平衡條件：合力為零a、二力平衡：這兩個共點力必須大小相等，方向相反，作用在同一條直線上；b、三力平衡：這三個共點力必須在同一平面內(nèi)，且其中任何兩個力的合力與第三個力大小相等，方向相反。③平衡條件的推論：(1)當(dāng)物體處于平衡狀態(tài)時，它所受的某一個力與所受的其它力的合力等大反向；(2)當(dāng)三個共點力作用在物體上使物體處于平衡時，這三個力的矢量組成一封閉的三角形且按同一環(huán)繞方向。易錯現(xiàn)象：1、不能靈活地運用整體法和隔離法；2、不注意動態(tài)平衡中邊界條件的約束；3、不能正確確定臨界條件。六、【牛頓運動三大定律】1、牛頓第一定律：理解：①一切物體都有慣性．質(zhì)量是物體慣性大小的唯一量度。②力是改變物體運動狀態(tài)(或產(chǎn)生加速度)的原因，而不是維持物體運動的原因。③牛頓第一定律是通過理想實驗得出的，它不能由實際的實驗來進(jìn)行驗證。2、牛頓第二定律：公式：F=ma3、牛頓第三定律：（1）內(nèi)容：兩個物體之間的作用力和反作用力總是大小相等，方向相反，作用在同一條直線上。（2）對作用力和反作用力的理解：①同時產(chǎn)生，同時變化，同時消失，并不是先有作用力后有反作用力；②性質(zhì)相同，即作用力和反作用力是屬同種性質(zhì)的力；③相互依存，互以對方作為自己存在的前提；④分別作用在兩個不同的物體上，各自產(chǎn)生其作用效果，不能求它們的合力，兩力的作用效果不能相互抵消。易錯現(xiàn)象：1、錯誤地認(rèn)為慣性與物體的速度有關(guān)：速度越大慣性越大，速度越小慣性越??；2、不能正確地運用力和運動的關(guān)系來分析物體的運動過程中速度和加速度等物理量的變化情況。七、【超重失重】關(guān)于超重和失重：當(dāng)物體的加速度方向向上時，物體對支持物的壓力大于物體的重力，這種現(xiàn)象叫超重現(xiàn)象。當(dāng)物體的加速度方向向下時，物體對支持物的壓力小于物體的重力，這種現(xiàn)象叫失重現(xiàn)象。應(yīng)注意以下兩點：(1)當(dāng)物體處于超重和失重狀態(tài)時，物體的重力并沒有變化；(2)物體是否處于超重狀態(tài)或失重狀態(tài)，不在于物體向上運動還是向下運動，即不取決于速度方向，而是取決于加速度方向。易錯現(xiàn)象：對超重、失重的概念理解不清，誤認(rèn)為超重就是物體的重力增加、失重就是物體的重力減少。八、【能量功功率】一、功1.公式：W=Flcosθ（F為該力的大小，l為力發(fā)生的位移，θ為位移l與力F之間的夾角）注意：功僅與F、S、θ有關(guān)，與物體所受的其它外力、速度、加速度無關(guān)。2.求合力的功：①總功等于各個力對物體做功的代數(shù)和；②總功等于合外力所做的功：W總=F合lcosθ。3.判斷力F做功的情況的方法：利用公式W=Flcosθ來判斷：當(dāng)時，即力與位移方向成銳角，力做正功，功為正；當(dāng)時，即力與位移方向垂直，力不做功，功為零；當(dāng)時，即力與位移方向成鈍角，力做負(fù)功，功為負(fù)。二、功率1.公式：（定義式），適用于任何情況，。2.機(jī)車啟動的兩種方式：啟動方式恒定功率啟動恒定加速度啟動過程分析階段一：階段二：階段一：,直到P=P額=F·vm’。階段二：階段三：運動規(guī)律做加速度逐漸減小的變加速直線運動（對應(yīng)下圖中的OA段）→以vm做勻速直線運動（對應(yīng)下圖中AB段）以加速度a做勻加速直線運動（對應(yīng)下圖中的OA段，）→做加速度減小的變加速直線運動（對應(yīng)下圖中的AB段）→以vm做勻速直線運動（對應(yīng)下圖中的BC段）v-t圖像vvvmABOt1tvvvm’ABOt1tCvmt0注意：①不管哪種啟動方式，機(jī)動車的功率都是指牽引力的功率，對啟動過程的分析也都是用分段分析法；②P=Fv中的F僅是機(jī)動車的牽引力，而非機(jī)動車所受的合力，這一點是在解題時容易出現(xiàn)錯誤的地方。九、【重力做功重力勢能彈性勢能】一、重力做功1.特點：重力做的功由重力大小和重力方向上發(fā)生的位移（豎直方向上的高度差）決定。2.公式：WG=mg·Δh3.注意：重力做功與物體的運動路徑無關(guān)，只取決于運動初始位置的高度差。二、重力勢能1.標(biāo)量：正負(fù)不表示方向，只表示大小。重力勢能為正，表示物體在參考面的上方；重力勢能為負(fù)，表示物體在參考面的下方；重力勢能為零，表示物體在參考面的上。2.對Ep=mgh的理解：①重力勢能具有相對性，是相對于選取的參考平面而言的。選擇不同的參考平面，確定出的物體高度不一樣，重力勢能也不同。②重力勢能可正可負(fù)，在參考平面上方重力勢能為正值，在參考平面下方重力勢能為負(fù)值。重力勢能是標(biāo)量，其正負(fù)表示比參考平面高或低。注：a、在計算重力勢能時，應(yīng)該明確選取參考平面。b、選擇哪個水平面作為參考平面，可視研究問題的方便而定，通常選擇地面作為參考平面。3.系統(tǒng)性：重力勢能是地球和物體所組成的系統(tǒng)所共有的。4.重力做功與重力勢能變化的關(guān)系：重力勢能變化的過程也就是重力做功的過程，重力做正功，重力勢能減少；重力做負(fù)功，重力勢能增加，即滿足WG=-ΔEp=Ep1-Ep2。三、彈性勢能彈力做功與彈性勢能的關(guān)系：彈力做正功時，物體彈性勢能減少；彈力做負(fù)功時，物體彈性勢能增加。十、【動能動能定理】一、動能1.動能的變化：，即末狀態(tài)動能與初狀態(tài)動能之差。注意：ΔEK>0，表示物體的動能增加；ΔEK<0，表示物體的動能減少。2.說明：①動能具有相對性，與參考系的選取有關(guān)，一般以地面為參考系；②動能是表征物體運動狀態(tài)的物理量，與時刻、位置對應(yīng)；③動能是標(biāo)量，只有大小、沒有方向，且始終為正值。二、動能定理1.內(nèi)容：所有力在一個過程中對物體做的總功，等于物體在這個過程中動能的變化。2.表達(dá)式：。3.意義：動能定理指出了外力對物體所做的總功與物體動能變化之間的關(guān)系，即外力對物體所做的總功，等于物體動能的變化，變化的大小由做功的多少來量度。十一、【機(jī)械能守恒定律】1.內(nèi)容：在只有重力或彈簧彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動能與勢能可以相互轉(zhuǎn)化，而總的機(jī)械能保持不變。2.條件：只有重力或彈簧彈力做功。3.計算方法：①，系統(tǒng)中初末狀態(tài)機(jī)械能總和相等，且初末狀態(tài)必須用同一零勢能計算勢能。②，系統(tǒng)重力勢能減少（增加）多少，動能就增加（減少）多少。③，系統(tǒng)中A部分增加（減少）多少，B部分就減少（增加）多少。4.判斷機(jī)械能守恒的方法：①從做功的角度判斷：分析物體或物體系的受力情況，明確各力做功的情況，若只有重力或彈簧彈力對物體或物體系做功，則物體或物體系機(jī)械能守恒；②從能量轉(zhuǎn)化的角度來判斷：若物體系中只有動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化，而無機(jī)械能與其他形式的能的轉(zhuǎn)化，則物體系的機(jī)械能守恒。十二、【各種力做功的計算功能關(guān)系】各種力做功的計算問題1.恒力做功：運用公式W=Flcosθ：使用此式時需找對真正做功的力F和它發(fā)生的位移lcosθ。注意：用此式計算只能計算恒力做功。多個恒力的做功求解：①用平行四邊形定則求出合外力，再根據(jù)W=F合lcosθ計算功。注意θ應(yīng)是合外力與位移l間的夾角。②分別求出各個外力做的功:W1=F1lcosθ1,W2=F2lcosθ2…再求出各個外力做功的代數(shù)和W總=W1+W2+…。2.變力做功（五種常見的分析方法）：（1）等值法：若某一變力做的功和某一恒力做的功相等，則可以通過計算該恒力做的功，求出該變力做的功。（2）功率法：若功率恒定，可根據(jù)W=Pt求變力做的功。（3）功能分析法：某種功與某種能對應(yīng)，可根據(jù)相應(yīng)能的變化求對應(yīng)的力做的功。（4）圖像法：如果參與做功的力是變力，方向與位移方向始終一致而大小隨時間變化，我們可作出該力隨位移變化的圖像。（5）微元法：將一個過程分解成無數(shù)段極小的過程，即整個過程是由小過程組合而成，先分析小過程，從而引向總過程討論分析，從而得出結(jié)論。3.摩擦力做功：（1）做功特點：①摩擦力既可以對物體做正功，也可以對物體做負(fù)功；②在相互存在的靜摩擦力的系統(tǒng)中，一對靜摩擦力中，一個做正功，另一個做