高一必修一物理学习知识点.docx
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高一必修一物理学习知识点
高一必修一物理知识点
1.
为什么研究物体的运动先要选择参考系？
一般以什么为参考系？
你能举出一个例子来说明选择不同的参考系物体的运动状态不同吗？
什么是质点，物体在什么情况下可以被看成质点？
位移和路程有什么区别，它们在数值上可能相等吗？
速度越大或速度的变化越大，加速度就越大吗？
1、为什么研究物体的运动先要选择参考系？
答：
因为物体的运动都是相对的.在没有一个相对静止的参考系的情况下研究物体的运动将会是相当混乱且效率低下.
一般以什么为参考系？
答：
一般以地面为参考系。
你能举出一个例子来说明选择不同的参考系物体的运动状态不同吗？
答：
当你在坐公交车时，当公交车作为参考系时，你本身是静止的。
而地面为参考系时，你就是运动着的！
什么是质点，物体在什么情况下可以被看成质点？
答：
用来代替物体的有质量的点叫做质点.用一个有质量的点代表整个物体.以确定物体的位置.研究物体的运动.这是物理学研究问题时采用的理想化模型的方法.
位移和路程有什么区别，它们在数值上可能相等吗？
答：
位移是指初时刻和末时刻的距离差，路程是运动轨迹的长度。
在始终没有改变过运动方向的直线运动时，位移和路程数值可能相等。
速度越大或速度的变化越大，加速度就越大吗？
答：
加速度指的是速度的变化快慢，与速度大小无关。
与功率和功的关系相同。
所以速度越大或速度的变化越大，加速度不一定越大。
2.
匀变速直线运动的基本公式和推论有哪些？
关于平均速度的几个推论你能灵活运用吗？
初速度为零的匀变速直线运动的推论是什么？
你还记得“纸带推论”并能灵活运用吗？
1、匀变速直线运动的基本公式和推论有哪些？
答：
2.关于平均速度的几个推论你能灵活运用吗？
答：
不能的话你还是好好关注高中物理微信公众号吧：
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3.初速度为零的匀变速直线运动的推论是什么？
答：
1第几秒末的速度比V1:
V2:
V3……Vn=1：
2：
3……n
2前几秒末的位移比S1:
S2:
S3……Sn=1：
2^2：
3^2……n^2
3前几秒内的位移比S1:
S2:
S3……Sn=1：
3：
5……（2n-1）
4第几个S用的时间之比t1:
t2:
t3……=1:
根2-1:
根3-根2……（根n-根（n-1））
5第几个S末的速度比V1:
V2:
V:
3……=1:
根2:
根3……根n
4.你还记得“纸带推论”并能灵活运用吗？
答：
1.相邻三个计数点ABC,V（B）等于AC段的平均速度
2.差量：
Sm-Sn=（m-n）at^23.纸带中:
逐差法求加速度:
点数为奇数个时,此处设为7个点）[（S4+S5+S6）-（S1+S2+S3）]/（9T^2）点数为偶数个.掐头去尾,即前三个和后三个点按照上述原则（奇数时）分别求平均,然后再对这两个平均值求平均。
3.
运动学中有几种图像？
你能从“坐标轴、斜率、截距、面积”四个方面研究图像吗？
你能将图像、函数表达式、物理学公式三者有机地结合起来吗？
4、
竖直上抛运动的对称性表现在哪里？
竖直上抛类和刹车类的匀减速运动的区别是什么，你知道什么是“刹车陷阱”吗？
如何躲开？
答：
在不受空气阻力的情况下，竖直上抛时，同一水平高度上的速度大小对应相等，方向相反；上抛和下落所用时间相同；加速度大小始终为g；以最高点时间为中点，上升和下落时时刻位移对称。
竖直上抛类和刹车类最大的不同在于竖直上抛类整个运动过程中先减速后加速，而刹车则一直减速。
所谓“刹车陷阱”是指在生活中，刹车是为了使车停住，其速度减为0为止，停止后时间即便无限延长也不会对位移产生影响。
很多同学以为会以匀减速计算，最后会造成实际问题与计算的偏离。
为躲避这个陷阱，我们在计算时，一定要弄清刹车速度为0的时间。
5、
如何求解相遇和追及问题，在使用相对运动的方法求解该类问题时你有什么经验和教训？
初速度为零的匀加速直线运动追匀速直线运动的物体，同时同地出发，经多长时间、多大位移、以多大速度追上？
追上前什么时刻二者之间的距离最大？
不是同时同地出发呢？
什么类型的题目中，会出现两个物体刚好不相撞的问题？
答：
对于相遇和追及问题，我们要抓住发生时刻两者相遇地点相同的特点，一般来说，相向运动相遇时，两者路程和会是两者的初始距离；追及时两者的位移差是两者的初始距离。
对于初度的为零加速度为a的匀加速直线运动追速度为v的匀速直线运动的物体，倘若同时同地出发，那么有以下特点：
在t1=v/a时，两者相差距离最大，在t2=2v/a时，可以追上，此时速度为2v，位移为s=2v2/a。
不是同时同地出发的话，要根据位移差和时间差带入，使位移差等于两者的初始距离。
在追及问题中，有以下几种情况出现两个物体刚好不相撞，首先，先说刚好不相撞，这意味着此时两者速度相等，相对位移为0.所以一般说来，前者匀加速，后者匀速，前者先出发，这样可能会出现此类情况。
6、
什么是力？
如何理解力的物质性和相互性？
怎样描述一个力，力是矢量还是标量？
借助超重、失重和圆周运动的知识理解力的作用效果。
力是如何分类的，高中阶段我们学过的力按照性质分有哪一些，按照效果分呢？
答：
力是物体对物体的作用，力不能脱离物体而单独存在。
两个不直接接触的物体之间也可能产生力的作用。
力是物体对物体的作用,力的作用离不开物体.不论是直接接触的物体间的相互作用；还是不直接接触通过场发生的相互作用；不论是宏观物体间的力的作用还是粒子间的相互作用力,有力就一定存在施力物体和受力物体,力不能离开物体而独立存在.只要描述出力的三要素:
大小、方向作用点就能描述一个力，力有大小有方向，故为矢量。
力会改变物体的运动状态，对于超重、失重，加速度的大小发生改变，圆周运动来说，加速度的方向在改变。
一般把力分为效果和性质分开。
性质力”和“效果力”是两种不同的力的分类方法,同一个力叫这个名就是性质力,叫另一个名可能就是效果力了.我用下面两种方法来区分它们.第一种是推荐使用的方法：
先把效果力弄明白,剩下的就是性质力.效果力是按力的作用效果定义的,而性质力是按力的本身的性质定义的,比如“弹力”它就是性质力,它的定义是从“变形”“恢复原状”“产生力”定义的,它既是弹力产生的过程,也是弹力的性质,它根本没效果的痕迹,绝不能说因为“弹”才有力,而效果力都可以这样说：
因为它是使物体运动的力所以叫“动力”；因为物体力的效果是使物体相互吸引,所以叫“吸引力”；因为对平面有压的效果所以这个力才叫“压力”.再比如“摩擦力”是性质力,因为它的定义上没有“摩擦”的痕迹,但“滑动摩擦力”“滚动摩擦力”“静摩擦力”就是效果力了,因为字面上已经存在了力的作用效果“滑动”“静”等.另外还有一点除重力外,其它的性质力概念都比较宽,一般都包含几种常见的效果力,而效果力中可以是某个性质力承担,但没有一个效果力可以说它包含某个性质力.第二种方法是我不希望我的学生们采用的下策,那就是性质力在高中阶段只有六种“重力、弹力、摩擦力、分子力、电场力、磁场力”除些之外题上的力就都是效果力了。
7、
地面上的物体所受的重力的本质是什么？
人造卫星呢？
重力的大小如何计算？
方向如何规定，是指向地心吗？
同一物体在不同纬度、不同高度所受的重力相同吗？
什么是重心？
重心的位置一定在物体上吗？
一定在物体的几何中心上吗？
答：
在地球上，我们受到地球的万有引力，重力即是万有引力产生的，对于除两极点以外的地方，重力和万有引力不相等。
人造卫星收到的地球的万有引力全部用来提供向心力。
一般在地面上，我们用g表示重力加速度，重力G=mg，方向垂直于地面。
重力只是物体与地球间的万有引力F的一个分力,有一种说法也说又是物体m所受万有引力F与向心力的合力. 万有引力指向地心, 重力在离心力作用下只是稍微地偏离地心.只有在两极指向地心，我们人受到的万有引力都是指向地心的,重力虽然稍偏,但是因为地球近似球体，所以说是竖直向下的。
同一物体在不同纬度和不同高度所受重力不一定相同，一般同一高度时，纬度越高，物体的重力就越大，同一纬度不同高度时，高度越低，越低重力越大。
在重力场中，物体处于任何方位时所有各组成支点的重力的合力都通过的那一点。
规则而密度均匀物体的重心就是它的几何中心。
不规则物体的重心，可以用悬挂法来确定。
物体的重心，不一定在物体上。
8、
在什么情况下会出现弹力？
如何判断物体之间是否有弹力？
接触面之间、绳子、杆产生的弹力方向如何确定？
弹力的大小如何计算？
一律采用胡克定律吗？
什么是胡克定律？
与弹簧有关的题目在高中阶段常见的有哪些？
解题方法分别是什么？
如何求解弹簧的弹力（或弹簧秤的读数）？
答：
弹力产生的条件：
①互相接触；②发生弹性形变；（注意：
两个条件应同时具备,缺一不可）。
弹力方向：
点点接触是朝向哪?
这里总可以找到一个面、线或者切面,与这个面、线或者切面垂直即可.
绳子对物体的拉力,一定是沿绳子收缩的方向.杆子一端对物体产生的弹力方向各种可能都有,要由具体情况确定.一般的情况是沿着杆子对物体产生拉力或者对物体产生支持力.弹力计算一般看与之对应的物体和力，另外弹簧的形变量和弹力之间满足胡克定律的关系。
表达式为：
F=kx，x为弹簧的形变量，k为弹性系数。
弹簧在高中阶段会涉及到很多的题目，包括动能、动量、机械运动，受力分析，运动学等等都有涉及。
一般这些题目要抓住几点，①弹簧在一定限度内，压缩和拉伸同等位移包含的能量大小一致，力的大小也相同。
②弹簧上的力处处大小一致。
③弹簧连接两个物体时，一般弹簧上的力可以看作系统内力。
弹簧测力计的使用：
使用方法
（1）使用弹簧测力计时，首先要看清其量程，所要测量的力不能超过它的量程。
因为弹簧是有一定弹性限度的，超过这个限度测量就不准确，还有可能损坏测力计。
（2）测量前要看清楚弹簧测力计的分度值，以便测量时读数。
（3）测量前要检查指针是否指在零刻度线。
如果没有指在零刻度线，要进行调节使指针指在零刻度线。
（4）使用前，要轻轻地来回拉动弹簧测力计的挂钩，以免指针被卡住，给测量带来较大的误差。
（5）测量时，拉弹簧测力计挂钩的力要和测力计的外壳平行，避免扭曲和摩擦，尽量减小由于摩擦产生的测量误差。
（6）要等到示数稳定后再读数，读数时视线要与刻度板表面垂直。
最后要说明的是：
在使用弹簧测力计时，要尽量使用用挂钩把物体向上拉的测量方法。
因为它就是按照这种方法设计的，使用其他方法的误差相对较大。
读数
弹簧测力计的读数比较简单，要先搞清楚弹簧测力计的量程和分度值，然后再根据指针所指的位置（一定要看指针末端所指的位置）读出所测量力的大小。
使用弹簧测力计容易出现的问题
（1）用测力计测量超过量程的力；
（2）没有调零就进行测量；（3）使用前没有来回拉动弹簧，用指针被卡的测力计测量；（4）所测拉力与测力计外壳不平行；（5）示数没有稳定就读数；（6）读数时视线与刻度板表面不垂直；（7）手拿挂钩，把物体挂在吊环上测量。
9、
在什么时候出现摩擦力？
什么时候是静摩擦力？
什么时候是滑动摩擦力？
摩擦力和弹力之间有什么关系？
怎样判断滑动摩擦力的大小与方向？
怎样计算静摩擦力的大小与方向？
为什么我常说静摩擦力问题比滑动摩擦力更复杂呢？
摩擦力总是阻力吗？
它总做负功吗？
你能举出实例加以说明吗（分静摩擦和滑动摩擦两种情况）？
在斜面问题中，我们常要提到斜面倾角的正切和动摩擦因数的关系，你知道是怎么回事吗？
答：
摩擦力产生的前提是要有弹力,即两物体间要相互接触且产生挤压
有相对运动的趋势但静止,即静摩擦力,静摩擦力用二力平衡解
产生相对运动,即运动状态,即滑动摩擦力,f=μN
要使静止中的物体运动起来,一般要施加一个大于最大静摩擦力的力,最大静摩擦力略大于滑动摩擦力。
但是在做题时，一般默认最大静摩擦力和动摩擦力相等。
滑动摩擦力计算公式为：
f=μN，与物体相对运动方向相反。
静摩擦力大小取决于施加的力，大小与物体运动趋势方向相反。
一般说来，滑动摩擦力和施力相关，相比滑动摩擦力更加不容易计算和推断，没有明显的计算公式和运动特征。
摩擦力不总是阻力，静摩擦力，例如传送带上的物体，此时摩擦力是动力，做正功。
动摩擦力，跑车发动时，轮胎与地面摩擦明显，但也是做正功。
在斜面中，我们假设斜面的摩擦因数为μ，倾斜角度为β，则如果物体恰能不下滑，则物体重力斜向下分力应等于最大静摩擦力，按照f=μN来算，则有mgsinβ=μmgcosβ，化简可得：
μ=tanβ，所以当β越小，物体越容易停留在斜面上。
10、
什么情况下我们说一个物体受力平衡？
什么是共点力？
共点力作用下的物体的平衡条件是什么？
怎么写出其平衡方程？
几个力平衡，其中一个力与其它几个力的合力是什么关系？
其它力不变，只一个力发生下列变化时，合力怎样变化，物体将怎样运动（注意初始情况）
（1）消失；
（2）反向；（3）逐渐变小，再逐渐恢复；（4）转动90°
答：
静止状态、或匀速直线运动状态都属于运动状态不变的情况．如果一个物体在几个力的作用下保持静止状态或匀速直线运动状态，则这几个力平衡，所以静止状态或匀速直线运动状态称作平衡状态．
几个力，如果都作用在物体的同一点上，或者它们的作用线，相交于一点，这几个力叫做共点力。
物体处于平衡状态时，所受力平衡，一对平衡力的大小相等方向相反，作用在同一直线上．合力为零，此时平衡。
平衡方程即是几个力的矢量和为零。
加入几个力平衡，其中一个力与其他几个力的合力等大反向。
当其它力不变，只其中一个力消失时，物体合力会指向这个力反方向，大小与这个力相同。
反向时，物体合力会指向这个力反方向，大小是这个力大小的2倍。
逐渐变小时，物体合力反向逐渐增大，再逐渐减小变为0.
此力转动90度，则反方向产生合力，转动45度，大小为此力的根号2倍。
11、
什么是矢量，高中物理中使用的物理量有哪些是矢量？
矢量合成和分解的法则是什么？
在一些较复杂的矢量运算中，我们更喜欢使用正交分解法，你能熟练地使用它吗？
什么是合力与分力？
两个力的大小不变，只改变它们的夹角，它们的合力如何变化？
合力不变，一个分力的方向不变，只改变另一个分力的方向，则两个分力怎样变化？
将一个合力分解成两个分力，在什么条件下可以得到唯一解？
几个力的合力最大值、最小值如何计算？
答：
（1）定义或解释：
有些物理量，既要有数值大小（包括有关的单位），又要有方向才能完全确定。
这些量之间的运算并不遵循一般的代数法则，而遵循特殊的运算法则。
这样的量叫做物理矢量。
有些物理量，只具有数值大小（包括有关的单位），而不具有方向性。
这些量之间的运算遵循一般的代数法则。
这样的量叫做物理标量。
高中里如场强，力，速度，加速度等都是矢量。
正交分解法能将矢量分解到两个方向上，这个对于高中生来说，必须掌握。
一个力如果它产生的效果跟几个力共同作用的效果相同，则这个力就叫那几个力的合力，而那几个力就叫这个力的分力。
倘若合力不变，一个分力的方向不变，只改变另一个分力的方向，那么前一个分力会发生大小的变化。
将一个合力分解为两个力，一般规定其中一个的大小和方向，另外一个也就可得唯一解。
几个力的合力最大为几个力的大小只和；最小值时，找出其中数值最大的两个,取它们的差（大减小），把这个差再与其它力一起来排队,从中再选出两个最大的,重复上一步的步骤,直至所有的力排完.
12、
在静力学中有两类题要用到图解法，你能举出实例并说明解题方法吗？
答：
首先，用矢量图的几何相似性来解题（比如我们常用的相似三角形）；第二种就是利用矢量图的封闭性来解题（一般要求保证合力不变）。
这样可以求出力的大小，方向，变化趋势和极端值。
例子有很多，这里就不举了。
13、
为什么牛顿第一定律又叫做惯性定律？
如何理解一切物体在任何情况下都具有惯性？
难道它在加速运动或失重状态下也具有吗？
惯性大小的量度是质量和速度吗？
答：
因为牛顿第一定律的内容是：
一切物体在没有受到外力作用时，总保持匀速直线运动状态或静止状态。
而让物体保持原运动状态的特性就叫惯性，所以牛顿第一定律又叫惯性定律。
一切物体都具有惯性就是物体在没有受到外力作用时，总保持原来的运动状态。
加速运动或者失重状态也具有惯性，加速时因为受到力的作用才会时刻速度发生变化。
失重状态重力加速度变小但是依然也在发生变化。
惯性大小只有一个量度，就是质量！
14、
牛顿第二定律回答了什么问题？
你知道为什么在国际单位制中k取1吗？
在解题中牛顿第三定律的实用价值是什么？
你能区分一对作用力和一对平衡力吗？
答：
牛顿第二定律揭示了物体所受合力与它运动加速度的关系。
之所以在国际单位制中K取1,这是由于力的单位“牛顿”的定义就是1kgm/s²。
在解题中牛顿第三定律经常用到通过反作用力来探知作用力。
平衡力：
1、二力的作用点：
同一个物体；2、二力的性质：
不一定相同3、二力的效果,只改变物体形状,不会改变物体运动状态；4、不一定同时存在.
作用与反作用力：
1、二力的作用点：
二个物体；2、二力的性质：
一定相同3、二力的效果,可改变物体形状,也可改变物体运动状态；4、一定同时存在.
15、
牛顿定律的瞬时性问题通常有两类：
（1）求解瞬时加速度；
（2）对物体进行动态分析。
你知道这两类题目的解题关键是什么吗？
请举实例说明。
你会借助简谐运动的对称性研究弹簧问题吗？
传送带问题是高中物理的重点知识，你了解通常都是怎样出题的吗？
答：
对物体的受力进行分析，即时能够得到结果，一般说来，我们要对物体所受的全部分力进行逐个分析，分析的根据就是它所处的空间，运动的速度大小和方向，还有所占有的能量等。
在以弹簧为主体的简谐运动中，可以参考简谐运动的特性来看弹簧，首先，竖直方向放置的弹簧和物体，其平衡位置在原长减去mg/k处，此时物体受力平衡；水平放置的物体，平衡位置在原长；有倾斜角度时要按照倾斜角度计算；在偏离平衡位置的过程中，只要偏离平衡位置相同的地方，其加速度大小相等，方向相反；速度大小相同，方向需要区分；同时此时弹簧的能量和物体的能量分别对应相等。
传送带模型作为高中物理的重点知识，可以从简单的运动知识点出题，考查瞬时加速度，瞬时速度，位移，相对位移等；也可以从功能关系上来考察，题目设计过程一般比较复杂。
可以将传送带与多重模型结合，比如平抛，碰撞等。
除了重力场中，也可以与电场，磁场相结合，综合考查小伙伴们的能力。
16、
牛顿定律的同向性问题关键就是正交分解法的应用，你知道怎么建立坐标轴、怎么写方程吗？
如何理解失重和超重，是重力真的变化了吗？
答：
一般来讲在水平面内可以任意建立坐标系，但是在斜面上最好沿物体下滑的方向建立x轴，然后建立y轴。
写方程要在两个方向上对加速度进行分析，有时候也要正交分解，然后根据牛顿第二定律来列方程。
失重与超重，实际上就是视重与实重的关系,视重就是竖直方向由于有加速度（除了重力加速度外的）引起的,实重就是物体的重量
当物体处于超重状态时,加速度向上（假设物体放在地面上,因为超重,所以对地面的压力大于本身重力,由牛三定律知道物体受到地面的弹力大于重力,所以加速度向上）
17、
求解牛顿定律的连接体问题，通常先看成整体求加速度，再隔离求相互作用力，你能举出实例吗？
只要你愿意，所有涉及多个物体的问题都可以使用整体法，那万一物体的加速度各不相同该怎么办呢？
什么时候用这种整体法解题比较方便？
答：
先看成整体求加速度，再隔离求相互作用力，一般这种方法求由两个叠加的物块最常见。
用整体法处理加速度不相同的系统时，可以使用质点组的牛顿第二定律。
系统所受的合外力，等于系统中各个物体的质量与其自己加速度乘积的矢量和。
即：
F合=m1a1+m2a2+m3a3+……
这个定律对系统在某一个方向上也是成立的，即：
F合x=m1a1x+m2a2x+m3a3x
倘若系统内部各物体质量或者加速度有明确的运算关系，这种方法还是比较方便的。
18、
对于临界问题的求解，应先找到临界点，万一没找到临界点，应采用什么方法去寻找呢？
答：
临界问题一定要找到其临界点，这是状态发生变化的重要特征节点，如果没有明显的临界词，那么我们要去探索可能会发生状态变化的节点，例如在物体运动中，假如其速度方向发生改变，那么摩擦力也就会发生改变。
所以速度为0就是一个临界点。
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