高一物理公式总结_必修一

高一物理公式总结_必修一

高一物理公式总结

一、质点的运动（1）直线运动1）匀变速直线运动

1.平均速度V平=S/t（定义式）2.有用推论Vt^2Vo^2=2as3.中间时刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/24.末速度Vt=Vo+at

5.中间位置速度Vs/2=[(Vo^2+Vt^2)/2]1/26.位移S=V平t=Vot+at^2/2=Vt/2t7.加速度a=(Vt-Vo)/t以Vo为正方向，a与Vo同向(加速)a>0；反向则a

5.周期与频率T=1/f6.角速度与线速度的关系V=ωR

7.角速度与转速的关系ω=2πn(此处频率与转速意义相同)

8.主要物理量及单位：弧长(S):米(m)角度(Φ)：弧度（rad）频率（f）：赫（Hz）周期（T）：秒（s）转速（n）：r/s半径(R):米（m）线速度（V）：m/s角速度（ω）：rad/s向心加速度：m/s2

注：（1）向心力可以由具体某个力提供，也可以由合力提供，还可以由分力提供，方向始终与速度方向垂直。（2）做匀速度圆周运动的物体，其向心力等于合力，并且向心力只改变速度的方向，不改变速度的大小，因此物体的动能保持不变，但动量不断改变。3)万有引力

1.开普勒第三定律T2/R3=K(=4π^2/GM)R:轨道半径T:周期K:常量(与行星质量无关)2.万有引力定律F=Gm1m2/r^2G=6.67×10^-11Nm^2/kg^2方向在它们的连线上3.天体上的重力和重力加速度GMm/R^2=mgg=GM/R^2R:天体半径(m)

4.卫星绕行速度、角速度、周期V=(GM/R)1/2ω=(GM/R^3)1/2T=2π(R^3/GM)1/25.第一(二、三)宇宙速度V1=(g地r地)1/2=7.9Km/sV2=11.2Km/sV3=16.7Km/s6.地球同步卫星GMm/(R+h)^2=m*4π^2(R+h)/T^2h≈3.6kmh:距地球表面的高度注:(1)天体运动所需的向心力由万有引力提供,F心=F万。(2)应用万有引力定律可估算天体的质量密度等。(3)地球同步卫星只能运行于赤道上空，运行周期和地球自转周期相同。(4)卫星轨道半径变小时,势能变小、动能变大、速度变大、周期变小。(5)地球卫星的最大环绕速度和最小发射速度均为7.9Km/S。机械能1.功

(1)做功的两个条件:作用在物体上的力.物体在里的方向上通过的距离.

(2)功的大小:W=Fscosa功是标量功的单位:焦耳(J)1J=1N*m

当0

(4)机车运动问题(前提:阻力f恒定)P=FvF=ma+f(由牛顿第二定律得)汽车启动有两种模式

1)汽车以恒定功率启动(a在减小,一直到0)P恒定v在增加F在减小尤F=ma+f当F减小=f时v此时有最大值

2)汽车以恒定加速度前进(a开始恒定,在逐渐减小到0)a恒定F不变(F=ma+f)V在增加P实逐渐增加最大此时的P为额定功率即P一定

P恒定v在增加F在减小尤F=ma+f当F减小=f时v此时有最大值3.功和能

(1)功和能的关系:做功的过程就是能量转化的过程功是能量转化的量度

(2)功和能的区别:能是物体运动状态决定的物理量,即过程量功是物体状态变化过程有关的物理量,即状态量这是功和能的根本区别.4.动能.动能定理

(1)动能定义:物体由于运动而具有的能量.用Ek表示表达式Ek=1/2mv^2能是标量也是过程量单位:焦耳(J)1kg*m^2/s^2=1J

(2)动能定理内容:合外力做的功等于物体动能的变化表达式W合=ΔEk=1/2mv^2-1/2mv0^2

适用范围:恒力做功,变力做功,分段做功,全程做功5.重力势能

(1)定义:物体由于被举高而具有的能量.用Ep表示表达式Ep=mgh是标量单位:焦耳(J)(2)重力做功和重力势能的关系W重=－ΔEp

重力势能的变化由重力做功来量度

(3)重力做功的特点:只和初末位置有关,跟物体运动路径无关重力势能是相对性的,和参考平面有关,一般以地面为参考平面重力势能的变化是绝对的,和参考平面无关(4)弹性势能:物体由于形变而具有的能量

弹性势能存在于发生弹性形变的物体中,跟形变的大小有关弹性势能的变化由弹力做功来量度6.机械能守恒定律

(1)机械能:动能,重力势能,弹性势能的总称总机械能:E=Ek+Ep是标量也具有相对性

机械能的变化,等于非重力做功(比如阻力做的功)ΔE=W非重

机械能之间可以相互转化

(2)机械能守恒定律:只有重力做功的情况下,物体的动能和重力势能

发生相互转化,但机械能保持不变

表达式:Ek1+Ep1=Ek2+Ep2成立条件:只有重力做功

1.平均速度V平＝s/t（定义式）2.有用推论Vt2-Vo2＝2as3.中间时刻速度Vt/2＝V平＝(Vt+Vo)/24.末速度Vt＝Vo+at

5.中间位置速度Vs/2＝[(Vo2+Vt2)/2]1/26.位移s＝V平t＝Vot+at2/2＝Vt/2t7.加速度a＝(Vt-Vo)/t｛以Vo为正方向，a与Vo同向(加速)a>0；反向则a

扩展阅读：高一物理必修1公式总结[1]

一,质点的运动（1）-----直线运动1)匀变速直线运动

1.平均速度V平=S/t（定义式）2.有用推论Vt2V02=2as3.中间时刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/24.末速度V=Vo+at

5.中间位置速度Vs/2=[(V_o2+V_t2)/2]1/26.位移S=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t

7.加速度a=(V_t-V_o)/t以V_o为正方向，a与V_o同向(加速)a>0；反向则a7.角速度与转速的关系ω=2πn(此处频率与转速意义相同)

8.主要物理量及单位：弧长(S):米(m)角度(Φ)：弧度（rad）频率（f）：赫（Hz）周期（T）：秒（s）转速（n）：r/s半径(R):米（m）线速度（V）：m/s角速度（ω）：rad/s向心加速度：m/s2

注：（1）向心力可以由具体某个力提供，也可以由合力提供，还可以由分力提供，方向始终与速度方向垂直。（2）做匀速度圆周运动的物体，其向心力等于合力，并且向心力只改变速度的方向，不改变速度的大小，因此物体的动能保持不变，但动量不断改变。3)万有引力

1.开普勒第三定律T2/R3=K(4π2/GM)R:轨道半径T:周期K:常量(与行星质量无关)2.万有引力定律F=Gm_1m_2/r2G=6.67×10-11Nm2/kg2方向在它们的连线上3.天体上的重力和重力加速度GMm/R2=mgg=GM/R2R:天体半径(m)4.卫星绕行速度、角速度、周期V=(GM/R)1/2ω=(GM/R3)1/2T=2π(R3/GM)1/25.第一(二、三)宇宙速度V_1=(g地

r地)1/2=7.9Km/sV_2=11.2Km/sV_3=16.7Km/s6.地球同步卫星GMm/(R+h)2=m4π2(R+h)/T2h≈36000km/h:距地球表面的高度

注:(1)天体运动所需的向心力由万有引力提供,F心=F万。(2)应用万有引力定律可估算天体的质量密度等。(3)地球同步卫星只能运行于赤道上空，运行周期和地球自转周期相同。(4)卫星轨道半径变小时,势能变小、动能变大、速度变大、周期变小。(5)地球卫星的最大环绕速度和最小发射速度均为7.9Km/S。三、力（常见的力、力矩、力的合成与分解）1)常见的力

1.重力G=mg方向竖直向下g=9.8m/s2≈10m/s2作用点在重心适用于地球表面附近2.胡克定律F=kX方向沿恢复形变方向k：劲度系数(N/m)X：形变量(m)3.滑动摩擦力f=μN与物体相对运动方向相反μ：摩擦因数N：正压力(N)4.静摩擦力0≤f静≤fm与物体相对运动趋势方向相反fm为最大静摩擦力5.万有引力F=Gm_1m_2/r2G=6.67×10-11Nm2/kg2方向在它们的连线上6.静电力F=KQ_1Q_2/r2K=9.0×109Nm2/C2方向在它们的连线上7.电场力F=EqE：场强N/Cq：电量C正电荷受的电场力与场强方向相同8.安培力F=BILsinθθ为B与L的夹角当L⊥B时:F=BIL，B//L时:F=09.洛仑兹力f=qVBsinθθ为B与V的夹角当V⊥B时：f=qVB，V//B时:f=0

注:(1)劲度系数K由弹簧自身决定(2)摩擦因数μ与压力大小及接触面积大小无关，由接触面材料特性与表面状况等决定。(3)fm略大于μN一般视为fm≈μN(4)物理量符号及单位B：磁感强度(T)，L：有效长度(m)，I:电流强度(A)，V：带电粒子速度(m/S),q:带电粒子（带电体）电量(C)，(5)安培力与洛仑兹力方向均用左手定则判定。2)力矩

1.力矩M=FLL为对应的力的力臂，指力的作用线到转动轴（点）的垂直距离2.转动平衡条件M顺时针=M逆时针M的单位为Nm此处Nm≠J有些超出高一了

第一章.运动的描述

考点三：速度与速率的关系物理意义分类决定因素方向联系

速度速率描述物体运动快慢和方向的物理量，是矢描述物体运动快慢的物理量，是量标量平均速度、瞬时速度平均速度由位移和时间决定方向为该质点的运动方向它们的单位相同（m/s），瞬时速度的大小等于速率速率、平均速率（=路程/时间）由瞬时速度的大小决定平均速度方向与位移方向相同；瞬时速度无方向考点四：速度、加速度与速度变化量的关系意义速度的物理量定义式单位决定因素xt加速度慢和方向的物理量vt速度变化量小程度的物理量，是一过程量vvv0描述物体运动快慢和方描述物体速度变化快描述物体速度变化大vam/sv的大小由v0、a、t决定m/s2m/sa不是由v、△v、△tv由v与v0决定，决定的，而是由F和而且vat，也m决定。由a与△t决定由vvv0或vat决定方向方向与位移x或△x同向，与△v方向一致即物体运动的方向①位移与时间的比值①速度对时间的变②位移对时间的变化化率率②速度改变量与所③x－t图象中图线用时间的比值上点的切线斜率的大③vt图象中图线小值上点的切线斜率的大小值大小vvv0

考点五：运动图象的理解及应用

由于图象能直观地表示出物理过程和各物理量之间的关系，所以在解题的过程中被广泛应用。在运动学中，经常用到的有x－t图象和vt图象。1.理解图象的含义

（1）x－t图象是描述位移随时间的变化规律（2）vt图象是描述速度随时间的变化规律

2.明确图象斜率的含义

（1）x－t图象中，图线的斜率表示速度（2）vt图象中，图线的斜率表示加速度

第二章.匀变速直线运动的研究

考点一：匀变速直线运动的基本公式和推理

1.基本公式(1)速度时间关系式：vv0at(2)位移时间关系式：xv0t12at

22(3)位移速度关系式：v2v02ax

三个公式中的物理量只要知道任意三个，就可求出其余两个。

利用公式解题时注意：x、v、a为矢量及正、负号所代表的是方向的不同，解题时要有正方向的规定。2.常用推论

（1）平均速度公式：v12v0v

（2）一段时间中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度：vtv22212v0v

（3）一段位移的中间位置的瞬时速度：vx2v0v2

（4）任意两个连续相等的时间间隔（T）内位移之差为常数（逐差相等）：

xxmxnmnaT2

考点二：对运动图象的理解及应用

1.研究运动图象

（1）从图象识别物体的运动性质

（2）能认识图象的截距（即图象与纵轴或横轴的交点坐标）的意义（3）能认识图象的斜率（即图象与横轴夹角的正切值）的意义（4）能认识图象与坐标轴所围面积的物理意义（5）能说明图象上任一点的物理意义2.x－t图象和vt图象的比较

如图所示是形状一样的图线在x－t图象和vt图象中，

x－t图象vt图象①表示物体做匀速直线运动（斜率表示速度）①表示物体做匀加速直线运动（斜率表示加速度②表示物体静止②表示物体做匀速直线运动③表示物体静止④表示物体向反方向做匀速直线运动；初位移为x0③表示物体静止④表示物体做匀减速直线运动；初速度为v0⑤交点的纵坐标表示三个运动的支点相遇时⑤交点的纵坐标表示三个运动质点的共同速的位移度⑥t1时间内物体位移为x1⑥t1时刻物体速度为v1(图中阴影部分面积表示质点在0～t1时间内的位移)考点三：追及和相遇问题1.“追及”、“相遇”的特征

“追及”的主要条件是：两个物体在追赶过程中处在同一位置。

两物体恰能“相遇”的临界条件是两物体处在同一位置时，两物体的速度恰好相同。2.解“追及”、“相遇”问题的思路

（1）根据对两物体的运动过程分析，画出物体运动示意图

（2）根据两物体的运动性质，分别列出两个物体的位移方程，注意要将两物体的运动时间的关系反映在方程中

（3）由运动示意图找出两物体位移间的关联方程（4）联立方程求解

3.分析“追及”、“相遇”问题时应注意的问题

（1）抓住一个条件：是两物体的速度满足的临界条件。如两物体距离最大、最小，恰好追上

或恰好追不上等；两个关系：是时间关系和位移关系。

（2）若被追赶的物体做匀减速运动，注意在追上前，该物体是否已经停止运动4.解决“追及”、“相遇”问题的方法

（1）数学方法：列出方程，利用二次函数求极值的方法求解

（2）物理方法：即通过对物理情景和物理过程的分析，找到临界状态和临界条件，然后列出方

程求解

考点四：纸带问题的分析

1.判断物体的运动性质

（1）根据匀速直线运动特点x=vt，若纸带上各相邻的点的间隔相等，则可判断物体做匀速直

线运动。（2）由匀变速直线运动的推论xaT2，若所打的纸带上在任意两个相邻且相等的时间内物体的位移之差相等，则说明物体做匀变速直线运动。

2.求加速度（1）逐差法ax6x5x4x3x2x19T2

（2）vt图象法

利用匀变速直线运动的一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度的推论，求出各点的瞬时速度，建立直角坐标系（vt图象），然后进行描点连线，求出图线的斜率k=a.

第一章运动的描述

单项选择题

1、下列情况中的物体，哪些可以看作质点（）A.研究从北京开往上海的一列火车的运行速度B.研究汽车后轮上一点运动情况的车轮

C.体育教练员研究百米跑运动员的起跑动作D.研究地球自转时的地球

2、以下的计时数据指时间的是（）A.中央电视台新闻联播节目19时开播B.某人用15s跑完100mC.早上6h起床D.天津开往德州的625次硬座普快列车于13h35min从天津西站发车3、关于位移和路程，以下说法正确的是（）A.位移和路程都是描述质点位置变动的物理量B.物体的位移是直线，而路程是曲线C.在直线运动中，位移和路程相同

D.只有在质点做单向直线运动时，位移的大小才等于路程

4、两辆汽车在平直的公路上行驶，甲车内的人看见窗外的树木向东移动，乙车内的人发现甲车没有运动，如果以大地为参照系，上述事实说明（）A.甲车向西运动，乙车不动B.乙车向西运动，甲车不动C.甲车向西运动，乙车向东运动D.甲乙两车以相同的速度都向西运动

5、下列关于速度和速率的说法正确的是（）①速率是速度的大小

②平均速率是平均速度的大小

③对运动物体，某段时间的平均速度不可能为零

④对运动物体，某段时间的平均速率不可能为零A.①②B.②③C.①④D.③④

6、一辆汽车从甲地开往乙地的过程中，前一半时间内的平均速度是30km/h，后一半时间的平均速度是60km/h.则在全程内这辆汽车的平均速度是（）A.35km/hB.40km/hC.45km/h

23D.50km/h

的路程，接着以v2=20km/h走完剩下的路程，若它

7、一辆汽车以速度v1匀速行驶全程的

全路程的平均速度v=28km/h,则v1应为（）A.24km/hC.35km/h

B.34km/hD.28km/h

8、做匀加速直线运动的物体,加速度为2m/s2,它的意义是（）A．物体在任一秒末的速度是该秒初的速度的两倍B．物体在任一秒末速度比该秒初的速度大2m/sC．物体在任一秒的初速度比前一秒的末速度大2m/sD．物体在任一秒的位移都比前一秒内的位移增加2m9、不能表示物体作匀速直线运动的图象是（）

10、在下述关于位移的各种说法中,正确的是（）A．位移和路程是两个量值相同、而性质不同的物理量

B．位移和路程都是反映运动过程、位置变化的物理量

C．物体从一点运动到另一点,不管物体的运动轨迹如何,位移的大小一定等于两点间的距离

D．位移是矢量,物体运动的方向就是位移的方向

11、下列说法正确的是（）

A．匀速直线运动就是速度大小不变的运动

B．在相等的时间里物体的位移相等,则物体一定匀速直线运动

C．一个做直线运动的物体第一秒内位移1m,则第一秒内的平均速度一定是1m/sD．一个做直线运动的物体第一秒内的位移1m,则1秒末的即时速度一定是1m/s12、对做匀减速运动的物体（无往返），下列说法中正确的是（）A．速度和位移都随时间减小B．速度和位移都随时间增大

C．速度随时间增大，位移随时间减小D．速度随时间减小，位移随时间增大

13、下面关于加速度的描述中正确的有（）A．加速度描述了物体速度变化的多少

B．加速度在数值上等于单位时间里速度的变化

C．当加速度与位移方向相反时，物体做减速运动

D．当加速度与速度方向相同且又减小时，物体做减速运动14、甲、乙两物体沿一直线同向运动，其速度图象如图所示，在t时刻，下列物理量中相等的是（）A．运动时间B．速度C．位移

D．加速度

15、骑自行车的人沿着直线从静止开始运动，运动后，在第1、2、3、4秒内，通过的路程分别为1米、2米、3米、4米。有关其运动的描述正确的是（）A．4秒内的平均速度是2.5米/秒

B．在第3、4秒内平均速度是3.5米/秒C．第3秒末的即时速度一定是3米/秒D．该运动一定是匀加速直线运动

习题

第二章探究匀变速直线运动规律

选择题：

１．甲的重力是乙的3倍，它们从同一地点同一高度处同时自由下落，则下列说法正确的是（）

A.．甲比乙先着地B．甲比乙的加速度大C．甲、乙同时着地D．无法确定谁先着地２．图218中所示的各图象能正确反映自由落体运动过程的是（）

３．一个石子从高处释放，做自由落体运动，已知它在第1s内的位移大小是s，则它在第s内的位移大小是

A.5sB.7sC.9sD.3s

４．从某高处释放一粒小石子，经过1s从同一地点释放另一小石子，则它们落地之前，两石子之间的距离将（）

A.保持不变B.不断变大C.不断减小D.有时增大有时减小

５．一物体以5m/s的初速度、-2m/s2的加速度在粗糙水平面上滑行，在4s内物体通过的路程为（）A.4mC.6.25m

B.36m

D.以上答案都不对

６．匀变速直线运动是（）①位移随时间均匀变化的运动②速度随时间均匀变化的运动③加速度随时间均匀变化的运动

④加速度的大小和方向恒定不变的运动A.①②B.②③C.②④

2

D.③④

７．某质点的位移随时间的变化规律的关系是：s=4t+2t,s与t的单位分别为m和s，则质点的初速度与加速度分别为（）

A.4m/s与2m/s2B.0与4m/s2C.4m/s与4m/sD.4m/s与0

９．一个物体由静止开始做匀加速直线运动，第1s末的速度达到4m/s，物体在第2s内的位移是（）

A.6mB.8mC.4mD.1.6m

１０．做匀加速运动的列车出站时，车头经过站台某点O时速度是1m/s，车尾经过O点时的速度是7m/s，则这列列车的中点经过O点时的速度为A．5m/sC．4m/s

B、5.5m/sD、3.5m/s

（）

2

１1．下列关于速度和加速度的说法中，正确的是（）

A．物体的速度越大，加速度也越大B．物体的速度为零时，加速度也为零C．物体的速度变化量越大，加速度越大D．物体的速度变化越快，加速度越大

１２．甲乙两个质点同时同地向同一方向做直线运动，它们的vt图象如图21所示，则

图21

A.乙比甲运动的快B.2s乙追上甲C.甲的平均速度大于乙的平均速度

D.乙追上甲时距出发点40m远

13、如图３所示为一物体沿南北方向（规定向北为正方向）做直线运动的速度时间图象，由图可知（）A．3s末物体回到初始位置

B．3s末物体的加速度方向发生变化

图３C．.物体的运动方向一直向南

D．物体加速度的方向一直向北

14．如图所示为甲、乙两质点的v-t图象。对于甲、乙两质点的运动，下列说法中正确的是（）

A．质点甲向所选定的正方向运动，质点乙与甲的运动方向相反B．质点甲、乙的速度相同

C．在相同的时间内，质点甲、乙的位移相同

D．不管质点甲、乙是否从同一地点开始运动，它们之间的距

离一定越来越大

15．汽车正在以10m/s的速度在平直的公路上前进，在它的正前方x处有一辆自行车以4m/s的速度做同方向的运动，汽车立即关闭油门做a=-6m/s2的匀变速运动，若汽车恰好碰不上自行车，则x的大小为

A．9.67mB．3.33m

（）

C．3mD．7m

16．一辆汽车从车站以初速度为零匀加速直线开去，开出一段时间之后，司机发现一乘客未

上车，便紧急刹车做匀减速运动.从启动到停止一共经历t=10s，前进了15m，在此过程中，汽车的最大速度为

A．1.5m/s

B．3m/s

答案：

C．4m/s

D．无法确定

（）

第一章运动的描述

题号答案1A2B3D4D5C6C7C8B9A10C11C12D13B14B15B第二章探究匀变速直线运动规律

题号答案题号答案

1C9A2C10A3A11D4B12D5C13D6C14A7C15C816B

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