高中物理必修一公式总结

物理公式及图像总结

高一物理必修1知识点总结

补充：直线运动的图象

1、从S —t 图象中可求： ⑴、任一时刻物体运动的位移

⑵、物体运动速度的大小（直线或切线的斜率大小） ．．．．．．．．

⑴、图线向上倾斜表示物体沿正向作直线运动，图线向下倾斜表示物体沿反向作直线运动。 ⑵、两图线相交表示两物体在这一时刻相遇

⑶、比较两物体运动速度大小的关系（看两物体S —t 图象中直线或切线的斜率大小） ．．．．．．．．2、从V —t 图象中可求：

⑴、任一时刻物体运动的速度 ⑵、物体运动的加速度（a>0表示加速，a

⑵、图线与横坐标所围的面积表示相应时间内的位移。在t 轴上方的位移为正，在t 轴下方．．．．．．．．．．．．．．．．．．．

的位移为负。某段时间内的总位移等于各段时间位移的代数和。 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．⑶、两图线相交表示两物体在这一时刻速度相同 ⑷、比较两物体运动加速度大小的关系

补充：匀速直线运动和匀变速直线运动的比较

补充：速度与加速度的关系 ．．．．．．．．．

1、速度与加速度没有必然的关系，即：

⑴速度大，加速度不一定也大； ⑵加速度大，速度不一定也大； ⑶速度为零，加速度不一定也为零； ⑷加速度为零，速度不一定也为零。 2、当加速度a 与速度V 方向的关系确定时，则有： ⑴若a 与V 方向相同时，不管如何变化，V 都增大。 ．．．．．．a ．．．．．．．．．．⑵若a 与V 方向相反时，不管如何变化，V 都减小。 ．．．．．．a ．．．．．．．．．．

★思维拓展：有大小和方向的物理量一定是矢量吗？如：电流强度

高中物理必修一、二公式总结

一、运动的描述

1、速度：位移与发生这个位移所用时间的比值

v =

∆x ∆t

2、平均速度：物体运动的总位移和所用总时间的比值

x 总

v =

t 总

3、瞬时速度：物体在某位置（某时刻）的速度 v =

∆x

∆t →0）

∆t ∆v v -v 0

=

∆t t

4、加速度：指速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值 a =

二、匀变速直线运动的研究 1、探究小车速度随时间变化的规律

（1）、打点时间间隔： 0. 0s 2

（2）、电源：低压交流电 电压：6V 以下

（3）、纸袋处理：解题思想：设相邻两个计数点间的时间为T

纸带上点的求法：该点的瞬时速度等于该点前后相邻的两点间的平均速度。

∆x

加速度的求法：a =2（∆x ：纸带上连续两段的差）

T

2、匀变速直线运动 （1）、速度：v

=v 0+at

12 （2）、位移：x =v 0t +at

2

（3）、速度与位移：v

2

2

-v 0=2ax

（4）、自由落体运动：速度：v

=gt 位移：h =1gt 2

2

三、相互作用 （1）、重力：G =mg

（2）、胡克定律（弹簧的弹力）：F =kx

F ≤F max 。

（3）、两个物体间的静摩擦力F 在0与最大静摩擦力F max 之间：0

f =μF N

（5）

、力的合成：两个力F 1，F 2的合力F 合的范围：F 1-F 2≤F 合≤F 1+F 2

F 合的大小：F 合

四、牛顿运动定律

（1）、牛顿第二定律：F 合=ma

（2）、超重：F N >G 失重：F N

五、曲线运动

（1）、平抛运动：

①、规律：水平方向：做匀速直线运动

位移：x

=v 0t

竖直方向：做自由落体运动

速度：v y

=gt

位移：h = ②、合速度的大小：v

12

gt 2

==v y v 0

方向：tan θ（2）、圆周运动：

线速度：物体运动过的弧长（∆s ）与所用时间（∆t ）的比值 v =

∆s

∆t

角速度：物体运动转过的角度（∆θ）与所用时间（∆t ）的比值

∆θw =

∆t

线速度与角速度的关系：

v =wr （r ：圆周的半径）

v 2

=rw 2 （3）、向心加速度：a n =r v 22=m =mrw （4）、向心力：F 向

r

（5）、生活中的圆周运动

①汽车平弯道转弯：摩擦力提供向心力，即

v 2

f 摩=m =mrw 2

r

②轨道的弯道（图1所示）：火车重力G 和轨道对火车的支持力F N 的合力提供向心力。 F 向=F合

v 2

F 向=m

r

（图1）

③拱形桥（图2所示）：重力G 和支持力F N 的和合

v 2力提供向心力。 G -F N =m

r

（图2）

④凹形桥（如图3所示）：重力G 和支持力F N 的和合力

v 2

提供向心力。 F N -G =m

r

员支持力F N 的和合力提供向心力。

（图3）

⑤航天器中的失重现象：航天员重力G=mg和航天器对航天

v 2

mg -F N =m (

当v =F N =0)

r

（6）、匀速圆周运动：线速度大小不变的圆周运动。设周期为T ，在以上知识的基础上做

如下补充。

2πr v =①、线速度:

T 2π

角速度：w =

T

频率：f =

1 T

②、线速度，向心加速度，向心力（合力）大小不变，方向时刻发生变化。

角速度，动能，周期，频率不变。

六、万有引力与航天

（1）、开普勒第三定律：所有行星的轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比

a 3

值都相等。 2=k

T

（2）、万有引力定律：自然界中任何两个物体都相互吸引，引力的方向在他们的连线上，引力的大小与物体的质量m 1和m 2的乘积成正比，与他们之间距离r 的二次方成反比。

F =G

m 1m 2

-1122

(引力常量G =6.67⨯10N ∙m /kg ) 2r

（3）、计算地球的质量（M ）：不考虑地球转的影响，以地面上的物体(m ) 为研究对象，其重力等于地球对它的引力。mg =G Mm （黄金代换）

2

R

gR 2

M =G

（4）、计算太阳的质量（M ）：设M 为太阳的质量，m 是某个行星的质量，r 是行星与太阳之间的距离，v,w 分别表示行星绕太阳公转的线速度和角速度，太阳的对行星的引力提

Mm v 2

G 2=m

r r 得：M 供行星运动的向心力。则：

2πr v =

T

Mm

=mrw 22r 或者：得：M 2πw =

T

G

4π2r 3=

GT 2

4π2r 3=2

GT

（5）、第一宇宙速度（v ）：物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度，叫做第一宇宙速度。

①、计算：地球质量为M, 地球附近的物体的质量为m, 其速度为v, 有万有引力提供向心力。则：

2

Mm v G 2=m

得：v =R R

=7.9km /s

v 2

=mg

得：v =≈7.9km /s 或者：m R

②、理解：第一宇宙速度是最小发射速度，也是最大环绕速度。

七、机械能守恒定律

（1）、功的计算式：W =Fl (力F 与位移l 同向)

W =Fl cos θ（θ是F 与l 的夹角）

W

； 功率与速度的关系：P =t

（2）、功率（P ）：单位时间内完成的功。定义式：P = （3）、重力是能（E P ）：E P

Fv

=m g h

；

重力做功与重力势能的关系：W G

（4）、弹性势能（E P ）：E P ==E P 1-E P 2=mgh 1-mgh 2

1

2

2

（x 是弹簧的改变量 ）

（5）、功与速度的关系：W ∝v 2（功正比与速度的平方） （6）、动能（E k ）：E k

1

=v 2

2

（7）、动能定理：合外力做的功等于物体动能的变化。

公式：W 合

=E k 2-E k 1=

1212

mv 2-mv 1 22

（8）、机械能守恒定律：

表述1：在只有重力（弹力）做功的物体系统内，动能和势能可以相互转化，而总的机械能保持不变。

1212

E +E =E +E 或者mv +mgh =mv 1+mgh 1 公式：k 2p 2k 1p 122

22

表述2：在只有重力（弹力）做功的物体系统内，重力势能的减少量等于动能的

增加量。

1212

E -E =E -E 或者mgh -mgh =mv 2-mv 1 公式：P 1P 2k 2k 112

22