粤教版高中物理必修一公式总结

高一物理 知识点 高中化学知识点免费下载体育概论知识点下载名人传知识点免费下载线性代数知识点汇总下载高中化学知识点免费下载 公式 小学单位换算公式大全免费下载公式下载行测公式大全下载excel公式下载逻辑回归公式下载 高中物理必修一一、质点的运动（直线运动）1)自由落体运动（定义：物体仅在重力的作用下，从静止开始下落的运动，叫做自由落体运动）：1.初速度:Vo＝0，重力加速度为g（精确值是9.8m/s2）2.末速度:Vt＝gt3.下落高度h＝gt22（从Vo位置向下计算）4.推论:Vt2＝2gh5.自由落体运动的物体忽略了空气阻力因此，物体在1s，2s，3s，4s···的速度分别是：9.8m/s，19.6m/s，29.4m/s，39.2m/s·····已经设定好了根据Vt＝gt6.同时自由落体运动的物体在物体在前1s内，前2s内，前3s内，前4s内···的位移，根据h＝gt22分别是：4.9m，9.8m，20.1m，39.2m······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）。2）匀变速直线运动（定义：物体的加速保值不变的直线运动叫做匀变速直线运动）1.平均速度：v=st（定义式）2.有用推论：𝑣𝑡2−𝑣02=2𝑎𝑥3.中间时刻速度：V＝𝑣𝑡+𝑣024.末速度：𝑣𝑡=𝑣0+at5.中间位置速度:𝑣𝑠2＝𝑣𝑡2+𝑣0226.位移:s＝Vt＝𝑣𝑡t+at227.加速度a＝𝑣𝑡−𝑣0t｛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−𝑣0t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、s--t图、v--t图、速度与速率、瞬时速度。二、力（常见的力、力的合成与分解）1）常见的力1.重力G＝mg（方向竖直向下，g＝9.8m/s2≈10m/s2，作用点在重心，适用于地球表面附近）2.胡克定律F＝kx｛弹性定律是胡克最重要的发现之一，在弹性范围内,公式成立。方向沿恢复形变方向，k：劲度系数(N/m)，x：形变量(m)｝3.滑动摩擦力F＝μFN｛与物体相对运动方向相反，μ：摩擦因数，FN：正压力(N)｝4.静摩擦力0≤f静≤fm（与物体相对运动趋势方向相反，fm为最大静摩擦力）5.万有引力F＝𝐺𝑚1𝑚2r2（G＝6.67×10-11N*m2/kg2,方向在它们的连线上）注:(1)劲度系数k由弹簧自身决定;(2)摩擦因数μ与压力大小及接触面积大小无关，由接触面材料特性与表面状况等决定;(3)fm略大于μFN，一般视为fm≈μFN;(4)其它相关内容：静摩擦力（大小、方向）〔见第一册P8〕；2）力的合成与分解1.同一直线上力的合成同向:F＝F1+F2，反向：F＝F1-F2(F1>F2)2.互成角度力的合成：遵循平行四边形定则(力是矢量)。3.合力大小范围：|F1-F2|≤F≤|F1+F2|4.力的正交分解：Fx＝Fcosβ，Fy＝Fsinβ（β为合力与x轴之间的夹角tgβ＝Fy/Fx）注：(1)力(矢量)的合成与分解遵循平行四边形定则;(2)合力与分力的关系是等效替代关系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立;(3)除公式法外，也可用作图法求解,此时要选择标度,严格作图;(4)F1与F2的值一定时,F1与F2的夹角(α角)越大，合力越小;(5)同一直线上力的合成，可沿直线取正方向，用正负号表示力的方向，化简为代数运算。三、动力学（力和运动）1.牛顿第一运动定律(惯性定律）：物体具有惯性，总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止2.牛顿第二运动定律：F合＝ma或a＝𝐹合ma{由合外力决定,与合外力方向一致}3.牛顿第三运动定律：F＝-F′{负号表示方向相反,F、F′各自作用在对方，平衡力与作用力反作用力区别，实际应用：反冲运动}4.共点力的平衡F合＝0｛物体处于平衡状态就是物体或者处于静止状态或者处于匀速直线运动状态｝5.超重：FN>G，失重：FN<G{失重：加速度方向向下；超重：加速度方向向上}6.牛顿运动定律的适用条件：适用于解决低速运动问题，适用于宏观物体，不适用于处理高速问题，不适用于微观粒子〔见第一册P67〕注:平衡状态是指物体处于静止或匀速直线状态（物体所受的合力为零,即加速度a=0）。高中物理必修二一、抛体运动1）竖直上抛运动（以初速度的方向作为正方向，即是竖直向上）1.位移:s＝Vot-gt222.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＝𝑣022g(抛出点算起）5.往返时间t＝2Vog（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。2）平抛运动1.水平方向速度：𝑣𝑥=𝑣0（平抛运动的水平方向分解为匀速直线运动）2.竖直方向速度：𝑣𝑦=gt（平抛速度的竖直方向分解为初速度为零的匀加速直线运动）3.水平方向位移：x＝𝑣0t4.竖直方向位移：y＝g𝑡225.运动时间t＝x𝑣0=2yg（运动时间的大小通常通过竖直方向来求值）6.合速度:Vt＝𝑣𝑦2+𝑣𝑥2(其中𝑣𝑦=gt)合速度方向与水平夹角β:tgβ＝𝑣𝑦𝑣𝑥＝gt𝑣07.合位移：s＝x2+y2位移方向与水平夹角α:tgα＝yx＝gt2𝑣08.水平方向加速度：ax=0；竖直方向加速度：ay＝g注：(1)平抛运动是匀变速曲线运动，加速度为g，通常可看作是水平方向的匀速直线运与竖直方向的自由落体运动的合成；(2)运动时间由下落高度h(y)决定与水平抛出速度无关；(3)θ与β的关系为tgβ＝2tgα；(4)在平抛运动中时间t是解题关键；(5)做曲线运动的物体必有加速度，当速度方向与所受合力(加速度)方向不在同一直线上时，物体做曲线运动。3）斜抛运动定义：斜抛运动是将物体以一定的初速度和与水平方向成一定角度抛出,在重力作用下,物体作匀变速曲线运动,它的运动轨迹是抛物线,这种运动叫做“斜抛运动”。特点：斜抛运动有斜上抛和斜下抛之分。斜抛运动水平方向做匀速直线运动，竖直方向做竖直上抛运动。水平方向的速度是：v1=v0cosθ竖直方向的速度是：v2=v0sinθ-gt水平方向的位移方程是：x=v0tcosθ竖直方向的位移方程是：y=v0tsinθ-12𝑔𝑡2总位移：s=𝑥2+𝑦2合速度：v=𝑣12+𝑣22二、圆周运动1）圆周运动：物体沿着圆周运动。2）匀速圆周运动定义：如果在任意相等的时间里通过的圆弧长度都相等，这种运动就叫做“匀速圆周运动”，亦称“匀速率圆周运动”因为物体作圆周运动时速率不变，但速度方向随时发生变化。特别说明：匀速圆周运动中，质点的线速度大小、向心加速度大小、角速度、周期不变，但是线速度方向、向心加速度方向时刻变化，所以匀速圆周运动是变加速运动。1.线速度V＝2𝜋𝑟𝑇=ωr(T是周期)2.角速度ω＝2𝜋𝑇＝Φ𝑡＝2πf(f是频率)3.向心加速度a＝v2r＝ω2r＝(2𝜋𝑇)2r4.向心力:F心＝mv2r＝mω2r＝m(2𝜋𝑇)2r＝mωv=F合(合力提供向心力)5.周期与频率：T＝1𝑓6.角速度与线速度的关系：V＝ωr7.角速度与转速的关系ω＝2πn(此处频率与转速意义相同)8.主要物理量及单位：弧长(s):米(m)；角度(Φ)：弧度（rad）；频率（f）：赫（Hz）；周期（T）：秒（s）；转速（n）：r/s；半径(r):米（m）；线速度（V）：m/s；角速度（ω）：rad/s；向心加速度：m/s2。注：（1）向心力可以由某个具体力提供，也可以由合力提供，还可以由分力提供，方向始终与速度方向垂直，指向圆心；（2）做匀速圆周运动的物体，其向心力等于合力，并且向心力只改变速度的方向，不改变速度的大小，因此物体的动能保持不变，向心力不做功，但动量不断改变。三、万有引力定律及其应用1.开普勒第三定律：T2R3＝K(K＝4π2𝐺M)｛R:轨道半径，T:周期，K:常量(与行星质量无关，取决于中心天体的质量)｝2.万有引力定律：F＝𝐺𝑚1𝑚2r2（G＝6.67×10-11N*m2/kg2，方向在它们的连线上）3.天体上的重力和重力加速度：GMmR2＝mg；g＝GMR2｛R:天体半径(m)，M：天体质量（kg）｝4.卫星绕行速度、角速度、周期：F万=GMmR2=F心＝mv2r＝mω2r＝m(2𝜋𝑇)2r＝mωv=F合(天体运行中,万有引力作为合外力来提供向心力做匀速圆周运动,运行轨道看作圆形)V＝GMr；ω＝GMr3；T＝4𝜋2r3GM｛M：中心天体质量｝5.第一(二、三)宇宙速度V1＝GM𝑟地＝g𝑟地＝7.9km/s；V2＝11.2km/s；V3＝16.7km/s(第一宇宙速度有两重意义。它既是发射航天器时的最小初速度，也是航天器在绕地球飞行时的最大环绕速度。)6.地球同步卫星GMm(R+h)2=m(2πT)2(R+h)｛地球同步卫星的周期是24小时,因此同步卫星的高度是固定的h≈36000km，h:距地球表面的高度，R:地球的半径｝注:(1)天体运动所需的向心力由万有引力提供,F向＝F万；(2)应用万有引力定律可估算天体的质量密度等；(3)地球同步卫星只能运行于赤道上空，运行周期和地球自转周期相同；(4)卫星轨道半径变小时,势能变小、动能变大、速度变大、周期变小（一同三反）；(5)地球卫星的最大环绕速度和最小发射速度均为7.9km/s。四、机械能和能源1.功：W＝Fscosα（定义式）｛W:功(J)，F:恒力(N)，s:位移(m)，α:F、s间的夹角｝2.重力做功：W＝mgh{m:物体的质量，g＝9.8m/s2≈10m/s2，h：两点高度差，注重方向}2.汽车牵引力的功率：P＝Fv；P平＝Fv平{P:瞬时功率，P平:平均功率}3.汽车以恒定功率启动：以恒定功率启动时，机车先做加速度越来越小的加速运动，最后做减速运动，速度ｖ＝ｖｍ，其速度－时间图像如下所示：恒定加速度启动：机车启动过程中经历两个阶段；一是匀加速直线运动阶段，二是变加速直线运动阶段，最终做匀速直线运动．其速度－时间图像是：、汽车最大行驶速度(vmax＝Ｐ额ｆ)4.动能：Ek＝ｍｖ2２｛Ek:动能(J)，m：物体质量(kg)，v:物体瞬时速度(m/s)｝5.重力势能：EP＝mgh｛EP:重力势能(J)，g:重力加速度，h:竖直高度(m)(从零势能面起)｝6.动能定理(对物体做正功,物体的动能增加)：W合＝ｍＶｔ2２－ｍＶｏ2２或W合＝ΔEK｛W合:外力对物体做的总功，ΔEK:动能变化ΔEK＝ｍＶｔ2２－ｍＶｏ2２｝7.机械能守恒定律：ΔE＝0或EK1+EP1＝EK2+EP2也可以是ｍＶ１2２+mgh1＝ｍＶ２2２+mgh28.重力做功与重力势能的变化(重力做功等于物体重力势能增量的负值)WG＝-ΔEP注:(1)功率大小表示做功快慢,做功多少表示能量转化多少；(2)O0≤α<90O做正功；90O<α≤180O做负功；α＝90o不做功(力的方向与位移（速度）方向垂直时该力不做功)；(3)重力（弹力、电场力、分子力）做正功，则重力（弹性、电、分子）势能减少(4)重力做功和电场力做功均与路径无关（见2、3两式）；(5)机械能守恒成立条件：除重力（弹力）外其它力不做功，只是动能和势能之间的转化；(6)能的其它单位换算:1kWh(度)＝3.6×106J，1eV＝1.60×10-19J；(7)弹簧弹性势能E＝ｋｘ2２，与劲度系数和形变量有关。