高一物理知识总结
一、运动学
1. 速度:表示物体运动快慢和运动方向的物理量,是矢量。
2. 速率:表示物体运动快慢的物理量,是标量。
3. 速度变化快慢的描述——加速度(a=△v/t)
4. 匀变速直线运动:加速度不变的直线运动
5. 匀速直线运动:速度不变的直线运动
6. 自由落体运动:初速度为零,加速度为g的匀加速直线运动
7. 平均速度(总速度):等于位移与时间的比值。
8. 瞬时速度:物体在某一时刻或某一位置时的速度。
9. 加速度与速度的关系:a = (v^2 - v0^2)/t
二、牛顿运动定律
1. 牛顿第一定律:一切物体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. 惯性:物体保持匀速直线运动或静止状态的性质。
3. 牛顿第二定律:物体的加速度跟物体所受的合外力成正比,跟物体的质量成反比。
4. 牛顿第三定律:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同一条直线上。
三、重力势能、重力做功与重力势能变化的关系
1. 重力势能:物体由于被举高而具有的能。
2. 重力做功与重力势能变化的关系:重力做正功,重力势能减少;重力做负功(或不做功),重力势能增加。
四、动能定理及其应用
1. 动能:物体由于运动而具有的能。
2. 动能定理:外力做的总功等于物体动能的变化。
五、机械能守恒定律及其应用
1. 机械能:动能与势能的统称。
2. 机械能守恒定律:在只有重力或弹力做功的系统中,物体的动能和势能可以相互转化,但机械能的总量保持不变。
六、曲线运动和万有引力定律
1. 曲线运动:物体运动轨迹为曲线的运动。
2. 平抛运动:水平初速度匀速直线运动和自由落体运动的合运动。
3. 圆周运动:匀速圆周运动和变速圆周运动。
4. 万有引力定律:自然界中任何两个物体都相互吸引,引力的大小与物体的质量乘积成正比,与它们之间的距离的二次方成反比。
七、动量定理和动量守恒定律
1. 动量定理:力在一段时间内所做的功等于力与这段时间内动量的变化量的比值。
2. 动量守恒定律:在没有外力作用或外力之和为零的情况下,系统的动量保持不变。
八、碰撞和反冲运动
1. 碰撞:两物体间在极短的时间内相互作用,沿同一方向运动的物体间的碰撞称为弹性碰撞;沿不同方向运动的物体间的碰撞称为非弹性碰撞。碰撞过程中系统内各物体的动量和机械能同时发生变化。
2. 反冲运动:系统内物体的一部分机械能转化为其他形式能的分运动。反冲运动中动量守恒,机械能不守恒。
以上是高一物理的主要知识点总结,具体内容还需要根据教材进行详细学习。
题目:
一物体做匀加速直线运动,其初速度为v0,加速度为a,试求:
1. 物体在t秒末的速度v(t)
2. 物体在t秒内的位移s(t)
3. 物体在前2秒内的位移s(2)与第2秒内的位移s'(2)
4. 物体在第一个2秒内的平均速度v1和第2个2秒内的平均速度v2
知识点总结:
1. 匀变速直线运动的速度公式:v = v0 + at
2. 匀变速直线运动的位移公式:s = v0t + 1/2at^2
3. 前n秒和第n秒的位移可以通过总位移减去n-1秒的位移得到。
4. 平均速度等于总位移除以时间。
例题详解:
设物体在t秒末的速度为v(t),根据速度公式,我们有:
v(t) = v0 + at
物体在t秒内的位移s(t)可以通过位移公式得到:
s(t) = v0t + 1/2at^2
接下来,我们分别求出物体在前2秒内的位移s(2)和第2秒内的位移s'(2):
s(2) = v02 + 1/2a2^2 + v0(2-1) + 1/2a(2-1)^2 - v01 - 1/2a1^2 = 3v0 + 3/2at^2
s'(2) = s(2) - s(1) = (3v0 + 3/2at^2) - (v0 + 1/2at) = 2v0 + 5/2at^2 - v0 - at = v0 + (3/2a - a)t^2
在第一个2秒内的平均速度v1可以通过总位移除以时间得到:
v1 = s(2) / (2s) = (3v0 + 3/2at^2) / (2v0) = (3/2at^2 + 1) / 2
在第二个2秒内的平均速度v2可以通过第2秒内的位移除以时间得到:
v2 = s'(2) / (s-s') = (v0 + (3/2a - a)t^2) / ((3v0 + 3/2at^2) - (v0 + 1/2at)) = (4/5at^2 - 1)/ (4/5at^2 - 3/5at) = (5-4/5a)t - 4/5a
希望这个例题能够帮助你更好地理解和掌握高一物理的相关知识。