高中物理必修一知識點

　　四、運動的圖象 運動的相遇和追及問題

　　1、圖象：

　　(1) x—t圖象

　?、傥锢硪饬x：反映了做直線運動的物體的位移隨時間變化的規(guī)律。②表示物體處于靜止狀態(tài)

　?、趫D線斜率的意義

　?、賵D線上某點切線的斜率的大小表示物體速度的大小.

　　②圖線上某點切線的斜率的正負表示物體方向.

　?、蹆煞N特殊的x-t圖象

　　(1)勻速直線運動的x-t圖象是一條過原點的直線.

　　(2)若x-t圖象是一條平行于時間軸的直線，則表示物體處

　　于靜止狀態(tài)

　　(2)v—t圖象

　　①物理意義：反映了做直線運動的物體的速度隨時間變化

　　的規(guī)律.

　?、趫D線斜率的意義

　　a圖線上某點切線的斜率的大小表示物體運動的加速度的大小.

　　b圖線上某點切線的斜率的正負表示加速度的方向.

　?、蹐D象與坐標軸圍成的“面積”的意義

　　a圖象與坐標軸圍成的面積的數(shù)值表示相應時間內的位移的大小。

　　b若此面積在時間軸的上方，表示這段時間內的位移方向為正方向;若此面積在時間軸的下方，表

　　示這段時間內的位移方向為負方向.

　?、鄢Ｒ姷膬煞N圖象形式

　　(1)勻速直線運動的v-t圖象是與橫軸平行的直線.

　　(2)勻變速直線運動的v-t圖象是一條傾斜的直線.

　　2、相遇和追及問題：

　　3

　　這類問題的關鍵是兩物體在運動過程中，速度關系和位移關系，要注意尋找問題中隱含的臨界條件，通常有兩種情況：

　　(1)物體A追上物體B：開始時，兩個物體相距x0，則A追上B時必有xA?xB?x0，且VA?VB

　　?xB?x0,且VA?VB (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xA

　　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

　　3、在處理汽車剎車、飛機降落等實際問題時注意，汽車、飛機停止后不會后退

　　五、力 重力 彈力 摩擦力

　　1、力：

　　力是物體之間的相互作用，有力必有施力物體和受力物體。力的大小、方向、作用點叫力的三要素。用一條有向線段把力的三要素表示出來的方法叫力的圖示。

　　按照力命名的依據(jù)不同，可以把力分為

　?、侔葱再|命名的力(例如：重力、彈力、摩擦力、分子力、電磁力等。)

　?、诎葱Ч牧?例如：拉力、壓力、支持力、動力、阻力等)。

　　力的作用效果：

　?、傩巫?②改變運動狀態(tài).

　　2、重力：

　　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。作用點叫物體的重心;重心的位置與物體的質量分布和形狀有關。質量均勻分布，形狀規(guī)則的物體的重心在其幾何中心處。薄板類物體的重心可用懸掛法確定，

　　注意：重力是萬有引力的一個分力，另一個分力提供物體隨地球自轉所需的向心力，在兩極處重力等于萬有引力.由于重力遠大于向心力，一般情況下近似認為重力等于萬有引力.

　　3、彈力：

　　(1)內容：發(fā)生形變的物體，由于要恢復原狀，會對跟它接觸的且使其發(fā)生形變的物體產生力的作用，這

　　種力叫彈力。

　　(2)條件：①接觸;②形變。但物體的形變不能超過彈性限度。

　　(3)彈力的方向和產生彈力的那個形變方向相反。(平面接觸面間產生的彈力，其方向垂直于接觸面;曲

　　面接觸面間產生的彈力，其方向垂直于過研究點的曲面的切面;點面接觸處產生的彈力，其方向垂直于面、繩子產生的彈力的方向沿繩子所在的直線。)

　　(4)大小：

　?、購椈傻膹椓Υ笮∮蒄=kx計算，

　　②一般情況彈力的大小與物體同時所受的其他力及物體的運動狀態(tài)有關，應結合平衡條件或牛頓定律確定.

　　4、摩擦力：

　　(1)摩擦力產生的條件：接觸面粗糙、有彈力作用、有相對運動(或相對運動趨勢)，三者缺一不可.

　　(2)摩擦力的方向：跟接觸面相切，與相對運動或相對運動趨勢方向相反.但注意摩擦力的方向和物體運動

　　方向可能相同，也可能相反，還可能成任意角度.

　　(3)摩擦力的大小：

　?、?滑動摩擦力：f??N

　　說明：a、FN為接觸面間的彈力，可以大于G;也可以等于G;也可以小于G

　　4

　　b、?為滑動摩擦系數(shù)，只與接觸面材料和粗糙程度有關，與接觸面

　　積大小、接觸面相對運動快慢以及正壓力FN無關。

　　② 靜摩擦：由物體的平衡條件或牛頓第二定律求解,與正壓力無關.

　　大小范圍0<f靜≤fm

　　(fm為最大靜摩擦力，與正壓力有關)

　　靜摩擦力的具體數(shù)值可用以下方法來計算：一是根據(jù)平衡條件，二是根據(jù)牛頓第二定律求出合力，然后通過受力分析確定.

　　(4) 注意事項：

　　a、摩擦力可以與運動方向相同，也可以與運動方向相反，還可以與運動方向成一定夾角。

　　b、摩擦力可以作正功，也可以作負功，還可以不作功。

　　c、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。

　　d、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.不會確定系統(tǒng)的重心位置

　　2.沒有掌握彈力、摩擦力有無的判定方法

　　3.靜摩擦力方向的確定錯誤

　　六、力的合成和分解

　　1、標量和矢量：

　　(1)將物理量區(qū)分為矢量和標量體現(xiàn)了用分類方法研究物理問題.

　　(2)矢量和標量的根本區(qū)別在于它們遵從不同的運算法則：標量用代數(shù)法;矢量用平行四邊形定則或三角形

　　定則.

　　(3)同一直線上矢量的合成可轉為代數(shù)法，即規(guī)定某一方向為正方向，與正方向相同的物理量用正號代人，

　　相反的用負號代人，然后求代數(shù)和，最后結果的正、負體現(xiàn)了方向，但有些物理量雖也有正負之分，運算法則也一樣，但不能認為是矢量，最后結果的正負也不表示方向，如：功、重力勢能、電勢能、電勢等.

　　2、力的合成與分解：

　　(1)合力與分力

　　(2)共點力的合成:

　　1、共點力

　　幾個力如果都作用在物體的同一點上，或者它們的作用線相交于同一點，這幾個力叫共點力。

　　2、力的合成方法

　　求幾個已知力的合力叫做力的合成。

　?、偃鬎1和F2在同一條直線上

　　a.F1、F2同向：合力F

　　b.F1、F2反向：合力F

　　向。

　?、贔1、F2互成θ角——用力的平行四邊形定則

　　3、平行四邊形定則：

　　兩個互成角度的力的合力，可以用表示這兩個力的有向線段為鄰邊，作平行四邊形，它的對角線就表?F1?F2方向與F1、F2的方向一致 F?F1?F2，方向與F1、F2這兩個力中較大的那個力1 圖1-5-1 5

　　示合力的大小及方向，這是矢量合成的普遍法則。

　　求F1、F2兩個共點力的合力公式：F=F12+F22-2F1F2COSθ(θ為F1、F2的夾角) 注意：(1) 力的合成和分解都均遵從平行四邊行法則。

　　(2) 兩個力的合力范圍： F1-F2 ≤F≤ F1 +F2

　　(3) 合力可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力

　　(4)兩個分力成直角時，用勾股定理或三角函數(shù)。

　　注意事項：

　　(1)力的合成與分解，體現(xiàn)了用等效的方法研究物理問題.

　　(2)合成與分解是為了研究問題的方便而引入的一種方法，用合力來代替幾個力時必須把合力與各分力脫

　　鉤，即考慮合力則不能考慮分力，同理在力的分解時只考慮分力，而不能同時考慮合力.

　　(3)共點的兩個力合力的大小范圍是

　　|F1-F2|≤F合≤Fl+F2.

　　(4)共點的三個力合力的最大值為三個力的大小之和，最小值可能為零.

　　(5)力的分解時要認準力作用在物體上產生的實際效果，按實際效果來分解.

　　(6)力的正交分解法是把作用在物體上的所有力分解到兩個互相垂直的坐標軸上，分解最終往往是為了求合力(某一方向的合力或總的合力).

　　易錯現(xiàn)象:

　　1.對含靜摩擦力的合成問題沒有掌握其可變特性

　　2.不能按力的作用效果正確分解力

　　3.沒有掌握正交分解的基本方法