1、1物理（必修一）知识考点归纳第一章 运动的描述考点一：时刻与时间间隔的关系时间间隔能展示运动的一个过程，时刻只能显示运动的一个瞬间。对一些关于时间间隔和时刻的表述，能够正确理解。如：第 4s 末、4s 时、第 5s 初均为时刻；4s 内、第 4s、第 2s 至第 4s 内均为时间间隔。区别：时刻在时间轴上表示一点，时间间隔在时间轴上表示一段。考点二：路程与位移的关系位移表示位置变化，用由初位置到末位置的有向线段表示，是矢量。路程是运动轨迹的长度，是标量。只有当物体做单向直线运动时，位移的大小等于路程。一般情况下，路程位移的大小。考点三：速度与速率的关系速度 速率物理意义 描述物体运动快慢和方向
2、的物理量是矢量描述物体运动快慢的物理量是标量分类 平均速度、瞬时速度 速率、平均速率（=路程/时间）决定因素 平均速度由位移和时间决定 由瞬时速度的大小决定方向 平均速度方向与位移方向相同；瞬时速度方向为该质点的运动方向无方向联系 它们的单位相同（m/s） ，瞬时速度的大小等于速率考点四：速度、加速度与速度变化量的关系速度 加速度 速度变化量意义 描述物体运动快慢和方向的物理量描述物体速度变化快慢和方向的物理量描述物体速度变化大小程度的物理量，是一过程量定义式 txvtva0v单位 m/s m/s2 m/s决定因素 v 的大小由 v0、a、t决定a 不是由 v、v、t决定的，而是由 F 和m
3、决定。由 v 与 v0决定，而且 ，也ta由 a 与t 决定方向 与位移 x 或x 同向，即物体运动的方向与v 方向一致 由 或0决定方向tv大小 位移与时间的比值 位移对时间的变化率 xt 图象中图线上点的切线斜率的大小值 速度对时间的变化率 速度改变量与所用时间的比值 vt 图象中图线上点的切线斜率的大小值02考点五：运动图象的理解及应用由于图象能直观地表示出物理过程和各物理量之间的关系，所以在解题的过程中被广泛应用。在运动学中，经常用到的有 xt 图象和 vt 图象。1. 理解图象的含义：（1）xt 图象是描述位移随时间的变化规律（2）vt 图象是描述速度随时间的变化规律2. 明确图象斜
4、率的含义：（1） xt 图象中，图线的斜率表示速度（2） vt 图象中，图线的斜率表示加速度xt 图象和 vt 图象的比较：如图所示是形状一样的图线在 xt 图象和 vt 图象中，xt 图象 vt 图象表示物体做匀速直线运动（斜率表示速度） 表示物体做匀加速直线运动（斜率表示加速度）表示物体静止 表示物体做匀速直线运动表示物体静止 表示物体静止 表示物体向反方向做匀速直线运动；初位移为 x0 表示物体做匀减速直线运动；初速度为v0 交点的纵坐标表示三个运动的支点相遇时的位移 交点的纵坐标表示三个运动质点的共同速度t 1时间内物体位移为 x1 t1时刻物体速度为 v1(图中阴影部分面积表示质点在
5、 0t 1时间内的位移)3第二章 匀变速直线运动的描述考点一：匀变速直线运动的基本公式和推理1. 基本公式：(1)速度时间关系式： atv0(2)位移时间关系式： 21x(3)位移速度关系式： xv02三个公式中的物理量只要知道任意三个，就可求出其余两个。利用公式解题时注意：x、v、a 为矢量及正、负号所代表的是方向的不同。解题时要有正方向的规定。2. 常用推论：（1） 平均速度公式： v021（2） 一段时间中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度： vvt021（3） 一段位移的中间位置的瞬时速度： 202vx（4） 任意两个连续相等的时间间隔（T）内位移之差为常数（逐差相等）： 2aT
6、nmxn考点二：对运动图象的理解及应用1. 研究运动图象：（1） 从图象识别物体的运动性质（2） 能认识图象的截距（即图象与纵轴或横轴的交点坐标）的意义（3） 能认识图象的斜率（即图象与横轴夹角的正切值）的意义（4） 能认识图象与坐标轴所围面积的物理意义（5） 能说明图象上任一点的物理意义考点三：追及和相遇问题1.“追及” 、 “相遇”的特征：“追及”的主要条件是：两个物体在追赶过程中处在同一位置。两物体恰能“相遇”的临界条件是两物体处在同一位置时，两物体的速度恰好相同。2.解“追及” 、 “相遇”问题的思路：（1）根据对两物体的运动过程分析，画出物体运动示意图（2）根据两物体的运动性质，分别
7、列出两个物体的位移方程，注意要将两物体的运动时间的关系反映在方程中（3）由运动示意图找出两物体位移间的关联方程4（4）联立方程求解2. 分析“追及” 、 “相遇”问题时应注意的问题：（1） 抓住一个条件：是两物体的速度满足的临界条件。如两物体距离最大、最小，恰好追上或恰好追不上等；两个关系：是时间关系和位移关系。（2） 若被追赶的物体做匀减速运动，注意在追上前，该物体是否已经停止运动3. 解决“追及” 、 “相遇”问题的方法：（1） 数学方法：列出方程，利用二次函数求极值的方法求解（2） 物理方法：即通过对物理情景和物理过程的分析，找到临界状态和临界条件，然后列出方程求解专题汽车做匀变速运动，
8、追赶及相遇问题 知识梳理在两物体同直线上的追及、相遇或避免碰撞问题中关键的条件是：两物体能否同时到达空间某位置.因此应分别对两物体研究，列出位移方程，然后利用时间关系、速度关系、位移关系解出.（1）追及追和被追的两者的速度相等常是能追上、追不上、二者距离有极值的临界条件.如匀减速运动的物体追从不同地点出发同向的匀速运动的物体时，若二者速度相等了，还没有追上，则永远追不上，此时二者间有最小距离.若二者相遇时（追上了） ，追者速度等于被追者的速度，则恰能追上，也是二者避免碰撞的临界条件；若二者相遇时追者速度仍大于被追者的速度，则被追者还有一次追上追者的机会，其间速度相等时二者的距离有一个较大值.再
9、如初速度为零的匀加速运动的物体追赶同一地点出发同向匀速运动的物体时，当二者速度相等时二者有最大距离，位移相等即追上.（2）相遇同向运动的两物体追及即相遇，分析同（1）.相向运动的物体，当各自发生的位移的绝对值的和等于开始时两物体间的距离时即相遇.【例 5】 在铁轨上有甲、乙两列列车，甲车在前，乙车在后，分别以速度 v1=15m/s),v2=40m/s 做同向匀速运动，当甲、乙间距为 1500m 时，乙车开始刹车做匀减速运动，加速度大小为 O.2m/s2，问：乙车能否追上甲车?【分析与解答】 由于乙车速度大于甲车的速度，因此，尽管乙车刹车后做匀减速直线运动，速度开始减小，但其初始阶段速度还是比甲
10、车的大，两车的距离还是在减小，当乙车的速度减为和甲车的速度相等时，乙车的位移大于甲车相对乙车初始位置的位移，则乙车就一定能追上甲车，设乙车速度减为 v1=15m/s 时，用的时间为 t，则有V1=v2-att=(v2-v1)/a=125s在这段时间里乙车的位移为S2= =34375mtv在该时间内甲车相对乙车初始位置的位移为5S1=1500 十 v1t=3375m因为 s2s1，所以乙车能追上甲车。【例 6】一辆摩托车行驶的最大速度为 30m/s。现让该摩托车从静止出发，要在 4 分钟内追上它前方相距 1 千米、正以 25m/s 的速度在平直公路上行驶的汽车，则该摩托车行驶时，至少应具有多大的
11、加速度？【分析与解答】：假设摩托车一直匀加速追赶汽车。则：V0t+S0 （1）2ata = （m/s 2） （2）4.024052 tS摩托车追上汽车时的速度：V = at = 0.24240 = 58 (m/s) （3）因为摩托车的最大速度为 30m/s，所以摩托车不能一直匀加速追赶汽车。应先匀加速到最大速度再匀速追赶。（4）tVStatm0121Vm at 1 （5）由（4） （5）得：t 1=40/3（秒）a= 2.25 (m/s)4093/总结：（1）要养成根据题意画出物体运动示意图的习惯.特别对较复杂的运动，画出草图可使运动过程直观，物理图景清晰，便于分析研究.（2）要注意分析研究对
12、象的运动过程，搞清整个运动过程按运动性质的转换可分为哪几个运动阶段，各个阶段遵循什么规律，各个阶段间存在什么联系.（3）由于本章公式较多，且各公式间有相互联系，因此，本章的题目常可一题多解.解题时要思路开阔，联想比较，筛选最简捷的解题方案.解题时除采用常规的公式解析法外，图象法、比例法、极值法、逆向转换法（如将一匀减速直线运动视为反向的匀加速直线运动）等也是本章解题中常用的方法.考点四：纸带问题的分析1. 判断物体的运动性质：（1） 根据匀速直线运动特点 x=vt，若纸带上各相邻的点的间隔相等，则可判断物体做匀速直线运动。（2） 由匀变速直线运动的推论 ，若所打的纸带上在任意两个相邻且相等的时
13、间内2aTx物体的位移之差相等，则说明物体做匀变速直线运动。2. 求加速度：（1） 逐差法： 2134569Txxa（2）vt 图象法：6利用匀变速直线运动的一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度的推论，求出各点的瞬时速度，建立直角坐标系（vt 图象） ，然后进行描点连线，求出图线的斜率 k=a.第三章 相互作用本章内容是力学的基础，也是贯穿于整个物理学的核心内容。本章从力的基本定义出发，通过研究重力、弹力、摩擦力，逐步认识力的物质性、力的矢量性、力的相互性，并通过受力分析，分析物体所处的状态或从物体所处的平衡状态，分析物体的受力情况。物体的受力分析法是物理学重要的分析方法。由于它的基础性
14、和重要性，决定了这部分知识在高考中的重要地位。本章知识的考查重点是：三种常见力，为每年高考必考内容，明年乃至许多年后，仍将是频繁出现的热点。力的合成与分解、共点力的平衡等在高考中或单独出现或与动力学、电磁学等相结合，或选择或计算论述，或易或难，都要出现。专题一:力的概念、重力和弹力 知识梳理要对力有深刻的理解，应从以下几个方面领会力的概念。1力的本质(1)力的物质性：力是物体对物体的作用。提到力必然涉及到两个物体一施力物体和受力物体，力不能离开物体而独立存在。有力时物体不一定接触。(2)力的相互性：力是成对出现的，作用力和反作用力同时存在。作用力和反作用力总是等大、反向、共线，属同性质的力、分
15、别作用在两个物体上，作用效果不能抵消. (3)力的矢量性：力有大小、方向，对于同一直线上的矢量运算，用正负号表示同一直线上的两个方向，使矢量运算简化为代数运算；这时符号只表示力的方向，不代表力的大小。(4)力作用的独立性：几个力作用在同一物体上，每个力对物体的作用效果均不会因其它力的存在而受到影响，这就是力的独立作用原理。2力的作用效果力对物体作用有两种效果：一是使物体发生形变_，二是改变物体的运动状态。这两种效果可各自独立产生，也可能同时产生。通过力的效果可检验力的存在。3力的三要素：大小、方向、作用点完整表述一个力时，三要素缺一不可。当两个力 F1、F 2的大小、方向均相同时，我们说 F1
16、=F2，但是当他们作用在不同物体上或作用在同一物体上的不同点时可以产生不同的效果。力的大小可用弹簧秤测量，也可通过定理、定律计算，在国际单位制中，力的单位是牛顿，符号是 N。4力的图示和力的示意图(1)力的图示：用一条有向线段表示力的方法叫力的图示，用带有标度的线段长短表示大小，用箭头指向表示方向，作用点用线段的起点表示。(2)力的示意图：不需画出力的标度，只用一带箭头的线段示意出力的大小和方向。5力的分类(1)性质力：由力的性质命名的力。如；重力、弹力、摩擦力、电场力、磁场力、分子7力等。(2)效果力：由力的作用效果命名的力。如：拉力、压力、支持力、张力、下滑力、分力：合力、动力、阻力、冲力
17、、向心力、回复力等。6重力（1） 重力的产生：重力是由于地球的吸收而产生的,重力的施力物体是地球。（2） 重力的大小：由 G=mg 计算，g 为重力加速度，通常在地球表面附近，g 取 9.8 米秒 2，表示质 1量是 1 千克的物体受到的重力是 9.8 牛顿。由弹簧秤测量：物体静止时弹簧秤的示数为重力大小。 2（3） 重力的方向：重力的方向总是竖直向下的，即与水平面垂直，不一定指向地心.重力是矢量。（4） 重力的作用点重心物体的各部分都受重力作用，效果上,认为各部分受到的重力作用都集中于一点， 1这个点就是重力的作用点，叫做物体的重心。重心跟物体的质量分布、物体的形状有关，重心不一定在物体上。
18、质量分布均匀、 2形状规则的物体其重心在物体的几何中心上。（5） 重力和万有引力重力是地球对物体万有引力的一个分力，万有引力的另一个分力提供物体随地球自转的向心力，同一物体在地球上不同纬度处的向心力大小不同，但由此引起的重力变化不大，一般情况可近似认为重力等于万有引力，即：mg=GMm/R 2。除两极和赤道外，重力的方向并不指向地心。重力的大小及方向与物体的运动状态无关，在加速运动的系统中，例如：发生超重和失重的现象时，重力的大小仍是 mg 7弹力1产生条件：(1)物体间直接接触；(2)接触处发生形变(挤压或拉伸)。2弹力的方向：弹力的方向与物体形变的方向相反，具体情况如下：(1)轻绳只能产生
19、拉力，方向沿绳指向绳收缩的方向.(2)弹簧产生的压力或拉力方向沿弹簧的轴线。(3)轻杆既可产生压力，又可产生拉力，且方向沿杆。3弹力的大小弹力的大小跟形变量的大小有关。弹簧的弹力，由胡克定律 F=kx,k 为劲度系数，由本身的材料、长度、截面积等决 1定，x 为形变量，即弹簧伸缩后的长度 L 与原长 Lo 的差：x=|L-L 0|，不能将 x 当作弹簧的长度 L一般物体所受弹力的大小，应根据运动状态，利用平衡条件和牛顿运动定律计算， 2例 2 小车的例子就说明这一点。 例题评析8【例 1】下列关于力的说法中，正确的是( )A只有相互接触的两物体之间才会产生力的作用B力是不能离开物体而独立存在的
20、，一个力既有施力物体，又有受力物体C一个物体先对别的物体施加力后，才能受到反作用力D物体的施力和受力是同时的【分析与解答】 力是物体间的相互作用，不一定发生在直接接触的物体间，直接接触而发生的作用叫接触力，如弹力、摩擦力；通过场发生的作用叫场力，如重力、电场力、磁场力等。物体的施力和受力不分先后，总是同时的。正确答案为 B、D【例 2】关于物体的重心，以下说法正确的是A物体的重心一定在该物体上B形状规则的物体，重心就在其中心处C用一根悬线挂起的物体静止时，细线方向一定通过物体的重心D重心是物体上最重的一点【分析与解答】 重心是物体各部分的重力的合力的作用点，薄板物体的重心位置可以用悬挂法确定，
21、其他形状的物体重心位置也可以用悬挂法想象的讨论。重心不一定在物体上，也当然不是物体中最、重的一点，故 AB 错，(如一根弯曲的杆，其重心就不在杆上)用悬线挂起物体处于静止时，由二力平衡原理知细线拉力必与重力等大、反向、共线，故 C 正确。【例 3】如图所示，小车上固定一根折成 角的曲杆，杆的另一端一固定一质量为 m 的球，则当小车静止时和以加速度 a 向右加速运动时杆对球的弹力大小及方向如何?【分析与解答】当小车静止时，根据物体平衡条件可知，杆对球的弹力方向竖直向上，大小等于 mg。当小车加速运动时，设小球受的弹力 F 与竖直方向成 角，如图所示，根据牛顿第二定律，有：Fsin=ma Fcos
22、=mg解得：F= tan=a/g22)(mag可见，杆对球弹力的方向与加速度大小有关，只有当加速度 a=gtan、且方向向右时，杆对球的弹力才沿着杆；否则不沿杆的方向。(4)面与面、点与面接触的压力或支持力的方向总垂直于接触面，指向被压或被支持的物体，如图所示，球和杆所受弹力的示意图。专题二:摩擦力 知识梳理摩擦力有滑动摩擦力和静摩擦力两种，它们的产生条件和方向判断是相近的。 1产生的条件：(1)相互接触的物体间存在压力；(2)接触面不光滑；(3)接触的物体之间有相对运动(滑动摩擦力)或相对运动的趋势(静摩擦力)。注意：不能绝对地说静止物体受到的摩擦力必是静摩擦力，运动的物体受到的摩擦力必是滑
23、动摩擦力。静摩擦力是保持相对静止的两物体之间的摩擦力，受静摩擦力作用的物9体不一定静止。滑动摩擦力是具有相对滑动的两个物体之间的摩擦力，受滑动摩擦力作用的两个物体不一定都滑动。2摩擦力的方向：沿接触面的切线方向(即与引起该摩擦力的弹力的方向垂直)，与物体相对运动(或相对：运动趋势)的方向相反。例如：静止在斜面上的物体所受静摩擦力的方向沿接触面(斜面)向上。注意：相对运动是以相互作用的另一物体为参考系的运动，与以地面为参考系的运动不同，故摩擦力是阻碍物体间的相对运动，其方向不一定与物体的运动方向相反。例如：站在公共汽车上的人，当人随车一起启动(即做加速运动)时，如图所示，受重力 G、支持力 N、
24、静摩擦力 f 的作用。当车启动时，人相对于车有向后的运动趋势，车给人向前的静摩擦力作用；此时人随车向前运动，受静摩擦力方向与运动方向相同。3摩擦力的大小：(1)静摩擦大小跟物体所受的外力及物体运动状态有关，只能根据物体所处的状态(平衡或加速)由平衡条件或牛顿定律求解。静摩擦力的变化存在一个最大值-最大静摩擦力，即物体将要开始相对滑动时摩擦力的大小(最大静摩擦力与正压力成正比)。(2)滑动摩擦力与正压力成正比，即 f= , 为动摩擦因数，与接触面材料和粗糙程N度有关；N 指接触面的压力，并不总等于重力。 例题评析【例 4】如下图所示，拉力 F 使叠放在一起的 A、B 两物体以共同速度沿 F 方向
25、做匀速直线运动，则 ( )A甲、乙图中 A 物体均受静摩擦力作用，方向与 F 方向相同。B甲、乙图中 A 物体均受静摩擦力作用，方向与，方向相反C甲、乙图中 A 物体均不受静摩擦力作用D甲图中 A 物体不受静摩擦力作用，乙图中 A 物体受静摩擦力作用，方向与 F 方向相同【分析与解答】： 假设甲图中 A 物体受静摩擦力作用，则它在水平方向上受力不平衡，将不可能随 B 物体一起做匀速直线运动，所以 A 物体不受静摩擦力作用，这样就排除了A、B 两项的正确性c、D 两项中哪个正确，由乙图中 A 物体是否受静摩擦力判定假设乙图中 A 物体不受静摩擦力作用，则它将在其重力沿斜面的分力作用下向下滑不能随
26、 B 物体保持沿斜面向上的匀速直线运动因此乙图中 A 物体一定受静摩擦力作用，且方向与 F方向相同，c 项是不正确的答案：D专题三:力的合成与分解 知识梳理1力的合成利用一个力(合力)产生的效果跟几个力(分力)共同作用产生的效果相同，而做的一种等效替代。力的合成必须遵循物体的同一性和力的同时性。（1）合力和分力:如果一个力产生的效果跟几个力共同作用产10生的效果相同，这个力就叫那几个力的合力，那几个力就叫这个力的分力。合力与分力的关系是等效替代关系，即一个力若分解为两个分力，在分析和计算时，考虑了两个分力的作用，就不可考虑这个力的作用效果了；反过来，若考虑了合力的效果，也就不能再去重复考虑各个
27、分力的效果。（2） 共点力物体同时受几个力作用，如果这些力的作用线交于一点，这几个力叫共点力。如图(a)所示，为一金属杆置于光滑的半球形碗中。杆受重力及 A、 B 两点的支持力三个力的作用； N1作用线过球心，N 2作用线垂直于杆，当杆在作用线共面的三个非平行力作用下处于平衡状态时，这三力的作用线必汇于一点，所以重力G 的作用线必过 N1、N 2的交点 0；图(b)为竖直墙面上挂一光滑球，它受三个力：重力、墙面弹力和悬线拉力，由于球光滑，它们的作用线必过球心。 （3）力的合成定则：平行四边形定则：求共点力 F1、F 2的合力，可以把表示 F1、F 2的线段为邻边作平行 1四边形，它的对角线即表
28、示合力的大小和方向，如图 a。三角形定则：求 F1、F 2的合力，可以把表示 F1、F 2的有向线段首尾相接，从 F1的起 2点指向 F2的末端的有向线段就表示合力 F 的大小和方向，如图 b。2力的分解(1)在分解某个力时，要根据这个力产生的实际效果或按问题的需要进行分解(2)有确定解的条件：已知合力和两个分力的方向，求两个分力的大小(有唯一解)已知合力和一个分力的大小与方向，求另一个分力的大小和方向(有一组解或两组解)已知合力、一个分力 F1的大小与另一分力 F2的方向，求 F1的方向和 F2的大小(有两个或唯一解)(3)力的正交分解：将已知力按互相垂直的两个方向进行分解的方法利用力的正交分解法可以求几个已知共点力的合力，它能使不同方向的矢量运算简化为同一直线上的矢量运算力的分解问题的关键是根据力的作用效果，画出力的平行四边形，接着就转化为一个根据知边角关系求解的几何问题。3、处理力的合成与分解问题的方法1力的图示法：按力的图示作平行四边形，然后量出对角线的长短并找出方向2代数计算法：由正弦或余弦定理解三角形求解3正交分解法：将各力沿互相垂直的方向先分解，然后求出各方向的合力，再合成4多边形法：将各力的首尾依次相连，由第一个力的始端指向最后一个力的尾端的有向线段表示合力的大小和方向
