重点高中物理知识点清单(非常详细)
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高中物理知识点清单
第一章 运动的描述
第一节 描述运动的基本概念
一、质点、参考系
1.质点:用来代替物体的有质量的点.它是一种理想化模型.
2.参考系:为了研究物体的运动而选定用来作为参考的物体.参考系可以任意选取.通常以地面或相对于地面不动的物体为参考系来研究物体的运动.
二、位移和速度 1.位移和路程
(1)位移:描述物体位置的变化,用从初位置指向末位置的有向线段表示,是矢量. (2)路程是物体运动路径的长度,是标量. 2.速度
(1)平均速度:在变速运动中,物体在某段时间内的位移与发生这段位移所用时间的比值,即v =x t
,是矢量.
(2)瞬时速度:运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度,是矢量. 3.速率和平均速率
(1)速率:瞬时速度的大小,是标量.
(2)平均速率:路程与时间的比值,不一定等于平均速度的大小. 三、加速度
1.定义式:a =Δv Δt ;单位是m/s 2.
2.物理意义:描述速度变化的快慢.
3.方向:与速度变化的方向相同.
考点一对质点模型的理解
1.质点是一种理想化的物理模型,实际并不存在.
2.物体能否被看做质点是由所研究问题的性质决定的,并非依据物体自身大小来判断.
3.物体可被看做质点主要有三种情况:
(1)多数情况下,平动的物体可看做质点.
(2)当问题所涉及的空间位移远大于物体本身的大小时,可以看做质点.
(3)有转动但转动可以忽略时,可把物体看做质点.
考点二平均速度和瞬时速度
1.平均速度与瞬时速度的区别
平均速度与位移和时间有关,表示物体在某段位移或某段时间内的平均快慢程度;瞬时速度与位置或时刻有关,表示物体在某一位置或某一时刻的快慢程度.
2.平均速度与瞬时速度的联系
(1)瞬时速度是运动时间Δt→0时的平均速度.
(2)对于匀速直线运动,瞬时速度与平均速度相等.
考点三速度、速度变化量和加速度的关系
1.速度、速度变化量和加速度的比较
速度速度变化量加速度
物理意义描述物体运动的快慢和
方向,是状态量
描述物体速度的变化,
是过程量
描述物体速度变化快慢,是
状态量
定义式v=
x
t
Δv=v-v0a=
Δv
Δt
=
v-v0
Δt
单位m/s m/s m/s2
决定因素由v0、a、t决定
由Δv=at知Δv由a与
t决定
由
F
m
决定
方向与位移x同向,即物体
运动的方向
由v-v0或a的方向决定
与Δv的方向一致,由F的方
向决定,而与v0、v方向无关
2.物体加、减速的判定
(1)当a与v同向或夹角为锐角时,物体加速.
(2)当a与v垂直时,物体速度大小不变.
(3)当a与v反向或夹角为钝角时,物体减速
物理思想——用极限法求瞬时物理量
1.极限法:如果把一个复杂的物理全过程分解成几个小过程,且这些小过程的变化是单一的.那么,选取全过程的两个端点及中间的极限来进行分析,其结果必然包含了所要讨论的物理过程,从而能使求解过程简单、直观,这就是极限思想方法.
极限法只能用于在选定区间内所研究的物理量连续、单调变化(单调增大或单调减小)的情况.
2.用极限法求瞬时速度和瞬时加速度 (1)公式v =Δx
Δt 中当Δt →0时v 是瞬时速度.
(2)公式a =Δv
Δt 中当Δt →0时a 是瞬时加速度.
第二节 匀变速直线运动的规律及应用
一、匀变速直线运动的基本规律
1.速度与时间的关系式:v =v 0+at . 2.位移与时间的关系式:x =v 0t +12at 2
.
3.位移与速度的关系式:v 2
-v 2
0=2ax . 二、匀变速直线运动的推论 1.平均速度公式:v =v t 2=
v 0+v
2
.
2.位移差公式:Δx =x 2-x 1=x 3-x 2=…=x n -x n -1=aT 2
. 可以推广到x m -x n =(m -n )aT 2
. 3.初速度为零的匀加速直线运动比例式 (1)1T 末,2T 末,3T 末……瞬时速度之比为:
v 1∶v 2∶v 3∶…∶v n =1∶2∶3∶…∶n .
(2)1T 内,2T 内,3T 内……位移之比为:
x 1∶x 2∶x 3∶…∶x n =1∶22∶32∶…∶n 2.
(3)第一个T 内,第二个T 内,第三个T 内……位移之比为:
x Ⅰ∶x Ⅱ∶x Ⅲ∶…∶x n =1∶3∶5∶…∶(2n -1).
(4)通过连续相等的位移所用时间之比为:
t 1∶t 2∶t 3∶…∶t n =1∶(2-1)∶(3-2)∶…∶(n -n -1).
三、自由落体运动和竖直上抛运动的规律 1.自由落体运动规律 (1)速度公式:v =gt . (2)位移公式:h =12gt 2
.
(3)速度—位移关系式:v 2
=2gh . 2.竖直上抛运动规律 (1)速度公式:v =v 0-gt . (2)位移公式:h =v 0t -12
gt 2
.
(3)速度—位移关系式:v 2
-v 2
0=-2gh .
(4)上升的最大高度:h =v 20
2g
.
(5)上升到最大高度用时:t =v 0
g
. 考点一 匀变速直线运动基本公式的应用
1.速度时间公式v =v 0+at 、位移时间公式x =v 0t +12at 2、位移速度公式v 2-v 2
0=2ax ,
是匀变速直线运动的三个基本公式,是解决匀变速直线运动的基石.
2.匀变速直线运动的基本公式均是矢量式,应用时要注意各物理量的符号,一般规定初速度的方向为正方向,当v 0=0时,一般以a 的方向为正方向.
3.求解匀变速直线运动的一般步骤
画过程分析图→判断运动性质→选取正方向→选用公式列方程→解方程
并讨论
4.应注意的问题
①如果一个物体的运动包含几个阶段,就要分段分析,各段交接处的速度往往是联系各段的纽带.
②对于刹车类问题,当车速度为零时,停止运动,其加速度也突变为零.求解此类问题应先判断车停下所用时间,再选择合适公式求解.
③物体先做匀减速直线运动,速度减为零后又反向做匀加速直线运动,全程加速度不变,可以将全程看做匀减速直线运动,应用基本公式求解.
考点二 匀变速直线运动推论的应用 1.推论公式主要是指:①v =v t 2=
v 0+v t
2
,②Δx =aT 2
,①②式都是矢量式,在应用时
要注意v 0与v t 、Δx 与a 的方向关系.
2.①式常与x =v ·t 结合使用,而②式中T 表示等时间隔,而不是运动时间. 考点三 自由落体运动和竖直上抛运动
1.自由落体运动为初速度为零、加速度为g 的匀加速直线运动. 2.竖直上抛运动的重要特性 (1)对称性 ①时间对称
物体上升过程中从A →C 所用时间t AC 和下降过程中从C →A 所用时间t CA 相等,同理t AB =t BA .
②速度对称
物体上升过程经过A 点的速度与下降过程经过A 点的速度大小相等.
(2)多解性
当物体经过抛出点上方某个位置时,可能处于上升阶段,也可能处于下降阶段,造成双解,在解决问题时要注意这个特点.
3.竖直上抛运动的研究方法
分段法
上升过程:a =-g 的匀减速直线运动 下降过程:自由落体运动
全程法
将上升和下降过程统一看成是初速度v 0向上,加速度g 向下的匀变速直线运动,
v =v 0-gt ,h =v 0t -1
2
gt 2(向上为正)
若v>0,物体上升,若v<0,物体下落
若h>0,物体在抛点上方,若h<0,物体在抛点下方
物理思想——用转换法求解多个物体的运动
在涉及多体问题和不能视为质点的研究对象问题时,应用“转化”的思想方法转换研究对象、研究角度,就会使问题清晰、简捷.通常主要涉及以下两种转化形式:
(1)将多体转化为单体:研究多物体在时间或空间上重复同样运动问题时,可用一个物体的运动取代多个物体的运动.
(2)将线状物体的运动转化为质点运动:长度较大的物体在某些问题的研究中可转化为质点的运动问题.如求列车通过某个路标的时间,可转化为车尾(质点)通过与列车等长的位移所经历的时间.
第三节运动图象追及、相遇问题
一、匀变速直线运动的图象
1.直线运动的x-t图象
(1)物理意义:反映了物体做直线运动的位移随时间变化的规律.
(2)斜率的意义:图线上某点切线的斜率大小表示物体速度的大小,斜率正负表示物体速度的方向.
2.直线运动的v-t图象
(1)物理意义:反映了物体做直线运动的速度随时间变化的规律.
(2)斜率的意义:图线上某点切线的斜率大小表示物体加速度的大小,斜率正负表示物体加速度的方向.
(3)“面积”的意义
①图线与时间轴围成的面积表示相应时间内的位移大小.
②若面积在时间轴的上方,表示位移方向为正方向;若面积在时间轴的下方,表示位移方向为负方向.
(4).相同的图线在不同性质的运动图象中含义截然不同,下面我们做一全面比较(见下表).
二、
追及和相遇问题