高中物理必修教案

高中物理必修1《研究物体间的相互作用》知识点总结。

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相关知识

高中物理必修一《相互作用》知识点整理

高中物理必修一《相互作用》知识点整理

第一节重力基本相互作用
力和力的图示
力
定义：物体与物体之间的相互作用。
单位：牛顿，简称牛（N）。
力的图示
定义：可以用带箭头的线段表示力。它的长短表示力的大小，它的指向表示力的方向，箭尾（或箭头）表示力的作用点，线段所在的直线叫做力的作用线。
重力
重力
定义：由于地球的吸引而使物体受到的力。
公式：G=mg
重力是矢量，既有大小，又有方向。
重心
定义：一个物体各部分受到的重力作用集中的一点。
质量均匀分布的物体，常称均匀物体，中心的位置只跟物体的形状有关。
质量分布不均匀的物体，中心的位置除了跟物体的形状有关，还跟物体内质量的分布有关。
四种基本相互作用
万有引力
强相互作用
弱相互作用
电磁相互作用
第二节弹力
弹性形变和弹力
形变
定义：物体在力的作用下形状或体积发生改变。
弹性形变：物体在形变后能恢复原状的形变。
弹力
定义：发生弹性形变的物体由于要恢复原状，对与它接触的物体产生的力的作用。
弹性限度：物体受到外力作用，在内部所产生的抵抗外力的相互作用力不超过某一极限值时，若外力作用停止，其形变可全部消失而恢复原状，这个极限值称为“弹性限度”。
产生弹力的物体是发生弹性形变的物体。
方向：垂直于接触面，指向形变物体恢复原状的方向。
几种弹力
压力和支持力
拉力
胡克定律
弹力的大小跟形变的大小有关系，形变越大，弹力也越大，形变消失，弹力随之消失。
公式：F=kx
k——弹簧的劲度系数，单位是牛顿每米（N/m）。
第三节摩擦力
摩擦力：连个相互接触的物体，当它们发生相对运动或具有相对运动的趋势时，在接触面上所产生的阻碍相对运动或相对运动趋势的力。
滚动摩擦力：一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦。
静摩擦力
定义：两个物体之间只有相对运动趋势，而没有相对运动时产生的摩擦力。
方向：沿着接触面，跟物体相对运动趋势的方向相反。
静摩擦力的增大有个限度，最大值在数值上等于物体刚刚开始运动时的拉力。
只要一个物体与另一物体间没有产生相对于运动，静摩擦力的大小就随着前者所受的力的增大而增大，并与这个力保持大小。
滑动摩擦力
定义：当一个物体在另一个物体表面滑动的时候，所受到的另一个物体阻碍它滑动的力。
方向：沿着接触面，跟物体的相对运动方向的方向相反。
滑动摩擦力的大小跟压力成正比。
公式：F=μFN
μ——动摩擦因数，它的数值跟相互接触的两个物体的材料有关。
第四节力的合成
合力：一个力，如果它产生的效果与几个力共同作用时产生效果相同，那么这个力就叫做几个力的合力。
分力：如果一个力作用于某一物体，对物体运动产生的效果相当于另外的几个力同时作用于该物体时产生的效果，则这几个力就是原先那个作用力的分力。
力的合成
定义：求几个力的合力的过程。
平行四边形定则：两个力合成时，以表示这两个力的线段为邻边做平行四边形，这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向。
余弦定理：F2=F12+F22+2F1F2cosθ
共点力
共点力
一个物体受到几个外力的作用，如果这几个力有共同的作用点或者这几个力的作用线交于一点，这几个外力称为共点力。
非共点力
既不作用在同一点上，延长线也不交于一点的一组力。
第五节力的分解
力的分解
定义：求一个力的分力的过程。
矢量相加的法则
三角形定则
把两个矢量首尾相接从而求出合矢量的方法。
矢量
既有大小又有方向，相加时遵从平行四边形定则（或三角形定则）的物理量。
标量
只有大小没有方向，求和时按照算术法则相加的物理量。

高一物理《研究物体间的相互作用》知识点总结粤教版

高一物理《研究物体间的相互作用》知识点总结粤教版

一、探究形变与弹力的关系
弹性形变(撤去使物体发生形变的外力后能恢复原来形状的物体的形变)范性形变(撤去使物体发生形变的外力后不能恢复原来形状的物体的形变)3、弹性限度：若物体形变过大，超过一定限度，撤去外力后，无法恢复原来的形状，这个限度叫弹性限度。

二、探究摩擦力
滑动摩擦力：一个物体在另一个物体表面上相当于另一个物体滑动的时候，要受到另一个物体阻碍它相对滑动的力，这种力叫做滑动摩擦力。
说明：①摩擦力的产生是由于物体表面不光滑造成的。

三、力的合成与分解
(1)若处于平衡状态的物体仅受两个力作用，这两个力一定大小相等、方向相反、作用在一条直线上，即二力平衡
(2)若处于平衡状态的物体受三个力作用，则这三个力中的任意两个力的合力一定与另一个力大小相等、方向相反、作用在一条直线上
(3)若处于平衡状态的物体受到三个或三个以上的力的作用，则宜用正交分解法处理，此时的平衡方程可写成
①确定研究对象;②分析受力情况;③建立适当坐标;④列出平衡方程
四、共点力的平衡条件
1.共点力：物体受到的各力的作用线或作用线的延长线能相交于一点的力
2.平衡状态：在共点力的作用下，物体保持静止或匀速直线运动的状态.
说明：这里的静止需要二个条件，一是物体受到的合外力为零，二是物体的速度为零，仅速度为零时物体不一定处于静止状态，如物体做竖直上抛运动达到最高点时刻，物体速度为零，但物体不是处于静止状态，因为物体受到的合外力不为零.
3.共点力作用下物体的平衡条件：合力为零，即0
说明;
①三力汇交原理：当物体受到三个非平行的共点力作用而平衡时，这三个力必交于一点;
②物体受到N个共点力作用而处于平衡状态时，取出其中的一个力，则这个力必与剩下的(N-1)个力的合力等大反向。
③若采用正交分解法求平衡问题，则其平衡条件为：FX合=0，FY合=0;
④有固定转动轴的物体的平衡条件

五、作用力与反作用力
学过物理学的人都会知道牛顿第三定律，此定律主要说明了作用力和反作用的关系。在对一个物体用力的时候同时会受到另一个物体的反作用力，这对力大小相等，方向相反，并且保持在一条直线上。

高一物理上学期知识点整理：研究物体间的相互作用

高一物理上学期知识点整理：研究物体间的相互作用

第三章研究物体间的相互作用
第一节探究形变与弹力的关系
认识形变
1.物体形状回体积发生变化简称形变。
2.分类：按形式分：压缩形变、拉伸形变、弯曲形变、扭曲形变。
按效果分：弹性形变、塑性形变
3.弹力有无的判断：1）定义法（产生条件）
2）搬移法：假设其中某一个弹力不存在，然后分析其状态是否有变化。
3）假设法：假设其中某一个弹力存在，然后分析其状态是否有变化。
弹性与弹性限度
1.物体具有恢复原状的性质称为弹性。
2.撤去外力后，物体能完全恢复原状的形变，称为弹性形变。
3.如果外力过大，撤去外力后，物体的形状不能完全恢复，这种现象为超过了物体的弹性限度，发生了塑性形变。
探究弹力
1.产生形变的物体由于要恢复原状，会对与它接触的物体产生力的作用，这种力称为弹力。
2.弹力方向垂直于两物体的接触面，与引起形变的外力方向相反，与恢复方向相同。
绳子弹力沿绳的收缩方向；铰链弹力沿杆方向；硬杆弹力可不沿杆方向。
弹力的作用线总是通过两物体的接触点并沿其接触点公共切面的垂直方向。
3.在弹性限度内，弹簧弹力F的大小与弹簧的伸长或缩短量x成正比，即胡克定律。
F=kx
4.上式的k称为弹簧的劲度系数（倔强系数），反映了弹簧发生形变的难易程度。
5.弹簧的串、并联：串联：1/k=1/k1+1/k2并联：k=k1+k2
第二节研究摩擦力
滑动摩擦力
1.两个相互接触的物体有相对滑动时，物体之间存在的摩擦叫做滑动摩擦。
2.在滑动摩擦中，物体间产生的阻碍物体相对滑动的作用力，叫做滑动摩擦力。
3.滑动摩擦力f的大小跟正压力N（≠G）成正比。即：f=μN
4.μ称为动摩擦因数，与相接触的物体材料和接触面的粗糙程度有关。0＜μ＜1。
5.滑动摩擦力的方向总是与物体相对滑动的方向相反，与其接触面相切。
6.条件：直接接触、相互挤压（弹力），相对运动/趋势。
7.摩擦力的大小与接触面积无关，与相对运动速度无关。
8.摩擦力可以是阻力，也可以是动力。
9.计算：公式法/二力平衡法。
研究静摩擦力
1.当物体具有相对滑动趋势时，物体间产生的摩擦叫做静摩擦，这时产生的摩擦力叫静摩擦力。
2.物体所受到的静摩擦力有一个最大限度，这个最大值叫最大静摩擦力。
3.静摩擦力的方向总与接触面相切，与物体相对运动趋势的方向相反。
4.静摩擦力的大小由物体的运动状态以及外部受力情况决定，与正压力无关，平衡时总与切面外力平衡。0≤F=f0≤fm
5.最大静摩擦力的大小与正压力接触面的粗糙程度有关。fm=μ0·N（μ≤μ0）
6.静摩擦有无的判断：概念法（相对运动趋势）；二力平衡法；牛顿运动定律法；假设法（假设没有静摩擦）。
第三节力的等效和替代
力的图示
1.力的图示是用一根带箭头的线段（定量）表示力的三要素的方法。
2.图示画法：选定标度（同一物体上标度应当统一），沿力的方向从力的作用点开始按比例画一线段，在线段末端标上箭头。
3.力的示意图：突出方向，不定量。
力的等效/替代
1.如果一个力的作用效果与另外几个力的共同效果作用相同，那么这个力与另外几个力可以相互替代，这个力称为另外几个力的合力，另外几个力称为这个力的分力。
2.根据具体情况进行力的替代，称为力的合成与分解。求几个力的合力叫力的合成，求一个力的分力叫力的分解。合力和分力具有等效替代的关系。
3.实验：平行四边形定则：P58
第四节力的合成与分解
力的平行四边形定则
1.力的平行四边形定则：如果用表示两个共点力的线段为邻边作一个平行四边形，则这两个邻边的对角线表示合力的大小和方向。
2.一切矢量的运算都遵循平行四边形定则。
合力的计算
1.方法：公式法，图解法（平行四边形/多边形/△）
2.三角形定则:将两个分力首尾相接,连接始末端的有向线段即表示它们的合力。
3.设F为F1、F2的合力，θ为F1、F2的夹角，则：
F=√F1+F2+2F1F2cosθtanθ=F2sinθ/（F1+F2cosθ）
当两分力垂直时，F=F1+F2，当两分力大小相等时，F=2F1cos（θ/2）
4.1）|F1—F2|≤F≤|F1+F2|
2）随F1、F2夹角的增大，合力F逐渐减小。
3）当两个分力同向时θ=0，合力最大：F=F1+F2
4）当两个分力反向时θ=180°，合力最小：F=|F1—F2|
5）当两个分力垂直时θ=90°，F=F1+F2
分力的计算
1.分解原则：力的实际效果/解题方便（正交分解）
2.受力分析顺序：G→N→F→电磁力
第五节共点力的平衡条件
共点力
如果几个力作用在物体的同一点，或者它们的作用线相交于同一点（该点不一定在物体上），这几个力叫做共点力。
寻找共点力的平衡条件
1.物体保持静止或者保持匀速直线运动的状态叫平衡状态。
2.物体如果受到共点力的作用且处于平衡状态，就叫做共点力的平衡。
3.二力平衡是指物体在两个共点力的作用下处于平衡状态，其平衡条件是这两个离的大小相等、方向相反。多力亦是如此。
4.正交分解法：把一个矢量分解在两个相互垂直的坐标轴上，利于处理多个不在同一直线上的矢量（力）作用分解。
第六节作用力与反作用力
探究作用力与反作用力的关系
1.一个物体对另一个物体有作用力时，同时也受到另一物体对它的作用力，这种相互作用力称为作用力和反作用力。
2.力的性质：物质性（必有施/手力物体），相互性（力的作用是相互的）
3.平衡力与相互作用力：
同：等大，反向，共线
异：相互作用力具有同时性（产生、变化、小时），异体性（作用效果不同，不可抵消），二力同性质。平衡力不具备同时性，可相互抵消，二力性质可不同。
牛顿第三定律
1.牛顿第三定律：两个物体之间的作用力与反作用力总是大小相等、方向相反。
2.牛顿第三定律适用于任何两个相互作用的物体，与物体的质量、运动状态无关。二力的产生和消失同时，无先后之分。二力分别作用在两个物体上，各自分别产生作用效果。

高中物理必修1《运动的描述》知识点总结

高中物理必修1《运动的描述》知识点总结

第一章运动的描述
第一节认识运动
机械运动：物体在空间中所处位置发生变化，这样的运动叫做机械运动。
运动的特性：普遍性，永恒性，多样性
参考系
1.任何运动都是相对于某个参照物而言的，这个参照物称为参考系。
2.参考系的选取是自由的。
(1)比较两个物体的运动必须选用同一参考系。
(2)参照物不一定静止，但被认为是静止的。
质点
1.在研究物体运动的过程中，如果物体的大小和形状在所研究问题中可以忽略是，把物体简化为一个点，认为物体的质量都集中在这个点上，这个点称为质点。
2.质点条件：
(1)物体中各点的运动情况完全相同(物体做平动)
(2)物体的大小(线度)它通过的距离
3.质点具有相对性，而不具有绝对性。
4.理想化模型：根据所研究问题的性质和需要，抓住问题中的主要因素，忽略其次要因素，建立一种理想化的模型，使复杂的问题得到简化。(为便于研究而建立的一种高度抽象的理想客体)
第二节时间位移
时间与时刻
1.钟表指示的一个读数对应着某一个瞬间，就是时刻，时刻在时间轴上对应某一点。两个时刻之间的间隔称为时间，时间在时间轴上对应一段。
△t=t2—t1
2.时间和时刻的单位都是秒，符号为s，常见单位还有min，h。
3.通常以问题中的初始时刻为零点。
路程和位移
1.路程表示物体运动轨迹的长度，但不能完全确定物体位置的变化，是标量。
2.从物体运动的起点指向运动的重点的有向线段称为位移，是矢量。
3.物理学中，只有大小的物理量称为标量;既有大小又有方向的物理量称为矢量。
4.只有在质点做单向直线运动是，位移的大小等于路程。两者运算法则不同。
第三节记录物体的运动信息
打点记时器：通过在纸带上打出一系列的点来记录物体运动信息的仪器。(电火花打点记时器——火花打点，电磁打点记时器——电磁打点);一般打出两个相邻的点的时间间隔是0.02s。
第四节物体运动的速度
物体通过的路程与所用的时间之比叫做速度。
平均速度(与位移、时间间隔相对应)
物体运动的平均速度v是物体的位移s与发生这段位移所用时间t的比值。其方向与物体的位移方向相同。单位是m/s。
v=s/t
瞬时速度(与位置时刻相对应)
瞬时速度是物体在某时刻前后无穷短时间内的平均速度。其方向是物体在运动轨迹上过该点的切线方向。瞬时速率(简称速率)即瞬时速度的大小。
速率≥速度
第五节速度变化的快慢加速度
1.物体的加速度等于物体速度变化(vt—v0)与完成这一变化所用时间的比值
a=(vt—v0)/t
2.a不由△v、t决定，而是由F、m决定。
3.变化量=末态量值—初态量值……表示变化的大小或多少
4.变化率=变化量/时间……表示变化快慢
5.如果物体沿直线运动且其速度均匀变化，该物体的运动就是匀变速直线运动(加速度不随时间改变)。
6.速度是状态量，加速度是性质量，速度改变量(速度改变大小程度)是过程量。
第六节用图象描述直线运动
匀变速直线运动的位移图象
1.s-t图象是描述做匀变速直线运动的物体的位移随时间的变化关系的曲线。(不反映物体运动的轨迹)
2.物理中，斜率k≠tanα(2坐标轴单位、物理意义不同)
3.图象中两图线的交点表示两物体在这一时刻相遇。
匀变速
直线运动的速度图象
1.v-t图象是描述匀变速直线运动的物体岁时间变化关系的图线。(不反映物体运动轨迹)
2.图象与时间轴的面积表示物体运动的位移，在t轴上方位移为正，下方为负，整个过程中位移为各段位移之和，即各面积的代数和。