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高一物理必修一運(yùn)動公式及推導(dǎo)過程篇一
一,、質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(1)------直線運(yùn)動
1)勻變速直線運(yùn)動
1.平均速度v平=s/t(定義式)2.有用推論vt^2 –vo^2=2as
3.中間時(shí)刻速度 vt/2=v平=(vt+vo)/2 4.末速度vt=vo+at
5.中間位置速度vs/2=[(vo^2 +vt^2)/2]1/2 6.位移s= v平t=vot + at^2/2=vt/2t
7.加速度a=(vt-vo)/t 以vo為正方向,,a與vo同向(加速)a>0;反向則a<0
8.實(shí)驗(yàn)用推論δs=at^2 δs為相鄰連續(xù)相等時(shí)間(t)內(nèi)位移之差
9.主要物理量及單位:初速(vo):m/s
加速度(a):m/s^2 末速度(vt):m/s
時(shí)間(t):秒(s)位移(s):米(m)路程:米 速度單位換算:1m/s=3.6km/h
注:(1)平均速度是矢量,。(2)物體速度大,加速度不一定大,。(3)a=(vt-vo)/t只是量度式,不是決定式,。(4)其它相關(guān)內(nèi)容:質(zhì)點(diǎn)/位移和路程/s--t圖/v--t圖/速度與速率/
2)自由落體
1.初速度vo=0
2.末速度vt=gt
3.下落高度h=gt^2/2(從vo位置向下計(jì)算)4.推論vt^2=2gh
注:(1)自由落體運(yùn)動是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動,,遵循勻變速度直線運(yùn)動規(guī)律。
(2)a=g=9.8 m/s^2≈10m/s^2 重力加速度在赤道附近較小,在高山處比平地小,,方向豎直向下,。
3)豎直上拋
1.位移s=vot-gt^2/2 2.末速度vt= vo-gt(g=9.8≈10m/s2)
3.有用推論vt^2 –vo^2=-2gs 4.上升最大高度hm=vo^2/2g(拋出點(diǎn)算起)
5.往返時(shí)間t=2vo/g(從拋出落回原位置的時(shí)間)
注:(1)全過程處理:是勻減速直線運(yùn)動,以向上為正方向,,加速度取負(fù)值,。(2)分段處理:向上為勻減速運(yùn)動,向下為自由落體運(yùn)動,,具有對稱性,。(3)上升與下落過程具有對稱性,如在同
點(diǎn)速度等值反向等。
二,、質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(2)----曲線運(yùn)動 萬有引力
1)平拋運(yùn)動
1.水平方向速度vx= vo 2.豎直方向速度vy=gt
3.水平方向位移sx= vot 4.豎直方向位移(sy)=gt^2/
25.運(yùn)動時(shí)間t=(2sy/g)1/2(通常又表示為(2h/g)1/2)
6.合速度vt=(vx^2+vy^2)1/2=[vo^2+(gt)^2]1/2
合速度方向與水平夾角β: tgβ=vy/vx=gt/vo
7.合位移s=(sx^2+ sy^2)1/2 ,位移方向與水平夾角α: tgα=sy/sx=gt/2vo
注:(1)平拋運(yùn)動是勻變速曲線運(yùn)動,,加速度為g,通??煽醋魇撬椒较虻膭蛩僦本€運(yùn)動與豎直方向的自由落體運(yùn)動的合成,。(2)運(yùn)動時(shí)間由下落高度h(sy)決定與水平拋出速度無關(guān)。
(3)θ與β的關(guān)系為tgβ=2tgα,。(4)在平拋運(yùn)動中時(shí)間t是解題關(guān)鍵,。(5)曲線運(yùn)動的物體必有加速度,當(dāng)速度方向與所受合力(加速度)方向不在同一直線上時(shí)物體做曲線運(yùn)動,。
2)勻速圓周運(yùn)動
1.線速度v=s/t=2πr/t 2.角速度ω=φ/t=2π/t=2πf
3.向心加速度a=v^2/r=ω^2r=(2π/t)^2r 4.向心力f心=mv^2/r=mω^2*r=m(2π/t)^2*r
5.周期與頻率t=1/f 6.角速度與線速度的關(guān)系v=ωr
7.角速度與轉(zhuǎn)速的關(guān)系ω=2πn(此處頻率與轉(zhuǎn)速意義相同)
8.主要物理量及單位: 弧長(s):米(m)角度(φ):弧度(rad)頻率(f):赫(hz)
周期(t):秒(s)轉(zhuǎn)速(n):r/s 半徑(r):米(m)線速度(v):m/s
角速度(ω):rad/s 向心加速度:m/s2
注:(1)向心力可以由具體某個(gè)力提供,,也可以由合力提供,還可以由分力提供,,方向始終與速度方向垂直,。(2)做勻速度圓周運(yùn)動的物體,,其向心力等于合力,并且向心力只改變速
度的方向,,不改變速度的大小,,因此物體的動能保持不變,但動量不斷改變,。
3)萬有引力
1.開普勒第三定律t2/r3=k(=4π^2/gm)r:軌道半徑 t :周期 k:常量(與行星質(zhì)量無關(guān))
2.萬有引力定律f=gm1m2/r^2 g=6.67×10^-11n·m^2/kg^2方向在它們的連線上
3.天體上的重力和重力加速度gmm/r^2=mg g=gm/r^2 r:天體半徑(m)
4.衛(wèi)星繞行速度,、角速度、周期 v=(gm/r)1/2 ω=(gm/r^3)1/2 t=2π(r^3/gm)1/2
5.第一(二,、三)宇宙速度v1=(g地r地)1/2=7.9km/s v2=11.2km/s v3=16.7km/s
6.地球同步衛(wèi)星gmm/(r+h)^2=m*4π^2(r+h)/t^2 h≈3.6 km h:距地球表面的高度
注:(1)天體運(yùn)動所需的向心力由萬有引力提供,f心=f萬,。(2)應(yīng)用萬有引力定律可估算天體的質(zhì)量密度等。(3)地球同步衛(wèi)星只能運(yùn)行于赤道上空,,運(yùn)行周期和地球自轉(zhuǎn)周期相同,。(4)衛(wèi)星軌道半徑變小時(shí),勢能變小、動能變大,、速度變大,、周期變小。(5)地球衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度和最小發(fā)射速度均為7.9km/s,。
機(jī)械能
1.功
(1)做功的兩個(gè)條件: 作用在物體上的力.物體在里的方向上通過的距離.(2)功的大小: w=fscosa 功是標(biāo)量 功的單位:焦耳(j)
1j=1n*m
當(dāng) 0<= a <派/2 w>0 f做正功 f是動力
當(dāng) a=派/2 w=0(cos派/2=0)f不作功
當(dāng) 派/2<= a <派 w<0 f做負(fù)功 f是阻力
(3)總功的求法:
w總=w1+w2+w3……wn
w總=f合scosa
2.功率
(1)定義:功跟完成這些功所用時(shí)間的比值.p=w/t 功率是標(biāo)量 功率單位:瓦特(w)
此公式求的是平均功率
1w=1j/s 1000w=1kw
(2)功率的另一個(gè)表達(dá)式: p=fvcosa
當(dāng)f與v方向相同時(shí), p=fv.(此時(shí)cos0度=1)
此公式即可求平均功率,也可求瞬時(shí)功率
1)平均功率: 當(dāng)v為平均速度時(shí)
2)瞬時(shí)功率: 當(dāng)v為t時(shí)刻的瞬時(shí)速度
(3)額定功率: 指機(jī)器正常工作時(shí)最大輸出功率
實(shí)際功率: 指機(jī)器在實(shí)際工作中的輸出功率
正常工作時(shí): 實(shí)際功率≤額定功率
(4)機(jī)車運(yùn)動問題(前提:阻力f恒定)
p=fv f=ma+f(由牛頓第二定律得)
汽車啟動有兩種模式
1)汽車以恒定功率啟動(a在減小,一直到0)
p恒定 v在增加 f在減小 尤f=ma+f
當(dāng)f減小=f時(shí) v此時(shí)有最大值
2)汽車以恒定加速度前進(jìn)(a開始恒定,在逐漸減小到0)
a恒定 f不變(f=ma+f)v在增加 p實(shí)逐漸增加最大
此時(shí)的p為額定功率 即p一定
p恒定 v在增加 f在減小 尤f=ma+f
當(dāng)f減小=f時(shí) v此時(shí)有最大值
3.功和能
(1)功和能的關(guān)系: 做功的過程就是能量轉(zhuǎn)化的過程
功是能量轉(zhuǎn)化的量度
(2)功和能的區(qū)別: 能是物體運(yùn)動狀態(tài)決定的物理量,即過程量功是物體狀態(tài)變化過程有關(guān)的物理量,即狀態(tài)量
這是功和能的根本區(qū)別.4.動能.動能定理
(1)動能定義:物體由于運(yùn)動而具有的能量.用ek表示
表達(dá)式 ek=1/2mv^2 能是標(biāo)量 也是過程量
單位:焦耳(j)1kg*m^2/s^2 = 1j
(2)動能定理內(nèi)容:合外力做的功等于物體動能的變化
表達(dá)式 w合=δek=1/2mv^2-1/2mv0^2
適用范圍:恒力做功,變力做功,分段做功,全程做功
5.重力勢能
(1)定義:物體由于被舉高而具有的能量.用ep表示
表達(dá)式 ep=mgh 是標(biāo)量 單位:焦耳(j)
(2)重力做功和重力勢能的關(guān)系
w重=-δep
重力勢能的變化由重力做功來量度
(3)重力做功的特點(diǎn):只和初末位置有關(guān),跟物體運(yùn)動路徑無關(guān)重力勢能是相對性的,和參考平面有關(guān),一般以地面為參考平面重力勢能的變化是絕對的,和參考平面無關(guān)
(4)彈性勢能:物體由于形變而具有的能量
彈性勢能存在于發(fā)生彈性形變的物體中,跟形變的大小有關(guān)彈性勢能的變化由彈力做功來量度
6.機(jī)械能守恒定律
(1)機(jī)械能:動能,重力勢能,彈性勢能的總稱
總機(jī)械能:e=ek+ep 是標(biāo)量 也具有相對性
機(jī)械能的變化,等于非重力做功(比如阻力做的功)
δe=w非重
機(jī)械能之間可以相互轉(zhuǎn)化
(2)機(jī)械能守恒定律: 只有重力做功的情況下,物體的動能和重力勢能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化,但機(jī)械能保持不變
表達(dá)式: ek1+ep1=ek2+ep2 成立條件:只有重力做功
高一物理必修一運(yùn)動公式及推導(dǎo)過程篇二
▲平均速度v?▲加速度a??s ?tvt?vo t▲當(dāng)初速度為0時(shí)vo?0,vt?at ▲速度時(shí)間關(guān)系vt?vo?at
2▲勻變速直線運(yùn)動的位移s?v?1at2
0▲中間時(shí)刻速度(勻變速直線運(yùn)動平均速度)v?vt?v0t?vo?a 2222▲勻變速直線運(yùn)動在某段位移中點(diǎn)的瞬時(shí)速度v?v0?vt
s22▲速度-位移公式vt2?vo2?2as ▲相同時(shí)間間隔內(nèi)位移差?s?at
▲自由落體速度,、位移公式vt?gt、s?▲按照連續(xù)相等的時(shí)間間隔分有: ①連續(xù)各個(gè)
212gt,、vt2?2gs 2ts末的速度的速度之比:
v1:v2:v3:?:vn?1:2:3:?:n
②前ts,、2ts、3ts??內(nèi)通過的位移之比 sⅰ:sⅱ:sⅲ:?:sn?1:22:32:?:n2
③ 連續(xù)各個(gè)ts內(nèi)通過的位移之比:
s1:s2:s3:?:sn?1:3:5:?:(2n?1)
▲ 按照連續(xù)相等的位移分有: ① s末,、2s末,、3s末…速度之比
tⅰ:tⅱ:tⅲ:?:tn?1:2:3:?:n
2s、3s,、?,、ns的位移所用時(shí)間之比 ②前s、tⅰ:tⅱ:tⅲ:?:tn?1:2:3:?:n
③ 通過連續(xù)相等的各個(gè)s所用時(shí)間之比
t1:t2:t3:?:tn?1:(2?1):(3?2):?:(n?n?1)
高一物理必修一運(yùn)動公式及推導(dǎo)過程篇三
高一物理公式大全
一,、質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動------直線運(yùn)動 1勻變速直線運(yùn)動
21).平均速度v=x/t(定義式)2).有用推論v –v0=2ax
23).中間時(shí)刻速度 vt=v=(v+v0)/2 4).末速度v=v0+at 2222v?v0t5).中間位置速度vx= 6).位移x= vt=v0t + at/2=vt/2
227).加速度a=(vt-vo)/t 以vo為正方向,,a與vo同向(加速)a>0;反向則a<0 8).實(shí)驗(yàn)用推論δx=at(δx為相鄰連續(xù)相等t內(nèi)位移之差)9).主要物理量及單位:初速(vo):m/s 加速度(a):m/s 末速度(vt):m/s 時(shí)間(t):秒(s)位移(x):米(m)路程:米 速度單位換算:1m/s=3.6km/h 注:(1)平均速度是矢量,。(2)物體速度大,加速度不一定大,。(3)a=(vt-vo)/t只是量度式,不是決定式,。(4)其它相關(guān)內(nèi)容:質(zhì)點(diǎn)/位移和路程/x--t圖/v--t圖/速度與速率/ 2 自由落體
1).初速度v0=0 2).末速度vt=gt 3).下落高度h=gt/2(從vo位置向下計(jì)算)4).推論v=2gh 注:(1)自由落體運(yùn)動是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動,,遵循勻變速度直線運(yùn)動規(guī)律(2)a=g=9.8 m/s^2≈10m/s^2 重力加速度在赤道附近較小,在高山處比平地小,方向豎直向下,。豎直上拋
1).位移x=v0t-gt/2 2).末速度vt= v0-gt(g=9.8≈10m/s)
223).有用推論vt2 –v0=-2gx 4).上升最大高度hm=v0/2g(拋出點(diǎn)算起)2222225).往返時(shí)間t=2vo/g(從拋出落回原位置的時(shí)間)
注:(1)全過程處理:是勻減速直線運(yùn)動,,以向上為正方向,,加速度取負(fù)值。(2)分段處理:向上為勻減速運(yùn)動,,向下為自由落體運(yùn)動,,具有對稱性。(3)上升與下落過程具有對稱性,如在同點(diǎn)速度等值反向等,。
二,、質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動----曲線運(yùn)動 萬有引力 1平拋運(yùn)動
1).水平方向速度vx= vo
2).豎直方向速度vy=gt 3).水平方向位移x= v0t
4).豎直方向位移y=5).運(yùn)動時(shí)間t=2y(通常又表示為2h)gg12gt 26).合速度vt=7).合位移s= ?v?x202 合速度方向與水平夾角β: tanβ=vy/vx=gt/v0 ?vy?2?y
2位移方向與水平夾角α: tanα=y/x=gt/2v0 ?注:(1)平拋運(yùn)動是勻變速曲線運(yùn)動,加速度為g,,通??煽醋魇撬椒较虻膭蛩僦本€運(yùn)動與豎直方向的自由落體運(yùn)動的合成。(2)運(yùn)動時(shí)間由下落高度h(y)決定與水平拋出速度無關(guān),。(3)θ與β的關(guān)系為tanβ=2tanα,。(4)在平拋運(yùn)動中時(shí)間t是解題關(guān)鍵,。(5)曲線運(yùn)動的物體必有加速度,,當(dāng)速度方向與所受合力(加速度)方向不在同一直線上時(shí)物體做曲線運(yùn)動。注:(1)平拋運(yùn)動是勻變速曲線運(yùn)動,,加速度為g,,通常可看作是水平方向的勻速直線運(yùn)動與豎直方向的自由落體運(yùn)動的合成,。(2)運(yùn)動時(shí)間由下落高度h(y)決定與水平拋出速度無關(guān),。(3)θ與β的關(guān)系為tanβ=2tanα。(4)在平拋運(yùn)動中時(shí)間t是解題關(guān)鍵,。(5)曲線運(yùn)動的物體必有加速度,,當(dāng)速度方向與所受合力(加速度)方向不在同一直線上時(shí)物體做曲線運(yùn)動。2勻速圓周運(yùn)動
1).線速度v=s/t=2πr/t
2).角速度ω=φ/t=2π/t=2πf 3).向心加速度a=v/r=ωr=(2π/t)r 4).向心力f心=mv^2/r=mω^2*r=m(2π/t)^2*r 5).周期與頻率t=1/f
6).角速度與線速度的關(guān)系v=ωr 7).角速度與轉(zhuǎn)速的關(guān)系ω=2πn(此處頻率與轉(zhuǎn)速意義相同)8).主要物理量及單位: 弧長(s):米(m)角度(φ):弧度(rad)頻率(f):赫(hz)周期(t):秒(s)轉(zhuǎn)速(n):r/s 半徑(r):米(m)線速度(v):m/s角速度(ω):rad/s 向心加速度:m/s
注:(1)向心力可以由具體某個(gè)力提供,,也可以由合力提供,,還可以由分力提供,方向始終與速度方向垂直,。(2)做勻速度圓周運(yùn)動的物體,,其向心力等于合力,并且向心力只改變速度的方向,,不改變速度的大小,,因此物體的動能保持不變,但動量不斷改變,。3萬有引力
1).開普勒第三定律t/r=k
r:軌道半徑 t :周期 k:常量(與行星質(zhì)量無關(guān))2).萬有引力定律f=gm1m2/r
g=6.67×10
22?11232222n·m/kg方向在它們的連線上
2223).天體上的重力和重力加速度gmm/r=mg
g=gm/r(r:天體半徑)4).第一(二,、三)宇宙速度v1=
2gr=gm=7.9km/s
v2=11.2km/s
v3=16.7km/s
r
25).地球同步衛(wèi)星gmm/(r+h)=m4π(r+h)/t
h≈3.6 km(h:距地球表面的高度)
ω=
2gm6).衛(wèi)星繞行速度、角速度,、周期 v=
rgm
t=2π3r
引r3 gm注意:(1)天體運(yùn)動所需的向心力由萬有引力提供,fn=f,。(2)應(yīng)用萬有引力定律可估算天體的質(zhì)量密度等,。(3)地球同步衛(wèi)星只能運(yùn)行于赤道上空,運(yùn)行周期和地球自轉(zhuǎn)周期相同(4)衛(wèi)星軌道半徑變小時(shí),勢能變小,、動能變大,、速度變大、周期變小,。(5)地球衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度和最小發(fā)射速度均為7.9km/s 三.功能關(guān)系 1.功
(1)做功的兩個(gè)條件: 作用在物體上的力.物體在里的方向上通過的距離.(2)功的大小: w=flcosa 功是標(biāo)量 功的單位:焦耳(j)1j=1n*m 當(dāng) 0≤a <π/2
w>0
f做正功 f是動力 當(dāng) a=π/2
w=0(cosπ/2=0)f不作功 當(dāng)π/2≤ a <π w<0
f做負(fù)功 f是阻力(3)總功的求法: w總=w1+w2+w3……wn w總=f合lcosa 2.功率
(1)定義:功跟完成這些功所用時(shí)間的比值.p=w/t 功率是標(biāo)量 功率單位:瓦特(w)
此公式求的是平均功率 1w=1j/s 1000w=1kw(2)功率的另一個(gè)表達(dá)式: p=fvcosa 當(dāng)f與v方向相同時(shí), p=fv.(此時(shí)cos0度=1)此公式即可求平均功率,也可求瞬時(shí)功率 1)平均功率: 當(dāng)v為平均速度時(shí)
2)瞬時(shí)功率: 當(dāng)v為t時(shí)刻的瞬時(shí)速度
3)額定功率: 指機(jī)器正常工作時(shí)最大輸出功率 實(shí)際功率: 指機(jī)器在實(shí)際工作中的輸出功率 正常工作時(shí): 實(shí)際功率≤額定功率(4)機(jī)車運(yùn)動問題(前提:阻力f恒定)p=fv
f=ma+f(由牛頓第二定律得)汽車啟動有兩種模式
1)汽車以恒定功率啟動(a在減小,一直到0)
p恒定 v在增加 f在減小 f=ma+f 當(dāng)f減小=f時(shí) v此時(shí)有最大值
vm=
p f2)汽車以恒定加速度前進(jìn)(a開始恒定,再逐漸減小到0)a恒定 f不變(f=ma+f)v在增加 p也逐漸增加到最大,,此時(shí)的p為額定功率 即p一定
p恒定 v在增加 f在減小 即f=ma+f 當(dāng)f減小=f時(shí) v此時(shí)有最大值(同上)3.功和能
(1)功和能的關(guān)系: 做功的過程就是能量轉(zhuǎn)化的過程
功是能量轉(zhuǎn)化的量度(2)功和能的區(qū)別: 能是物體運(yùn)動狀態(tài)決定的物理量,即過程量
功是物體狀態(tài)變化過程有關(guān)的物理量,即狀態(tài)量
這是功和能的根本區(qū)別.4.動能.動能定理
(1)動能定義:物體由于運(yùn)動而具有的能量.用ek表示 表達(dá)式 ek=12mv
能是標(biāo)量 也是過程量 2單位:焦耳(j)1kgm/s = 1j(2)動能定理內(nèi)容:合外力做的功等于物體動能的變化 表達(dá)式 w合=δek=221212mv-mv0 22適用范圍:恒力做功,變力做功,分段做功,全程做功
5.重力勢能
(1)定義:物體由于被舉高而具有的能量.用ep表示
表達(dá)式 ep=mgh 是標(biāo)量 單位:焦耳(j)(2)重力做功和重力勢能的關(guān)系
w重=-δep
重力勢能的變化由重力做功來量度(3)重力做功的特點(diǎn):只和初末位置有關(guān),跟物體運(yùn)動路徑無關(guān) 重力勢能是相對性的,和參考平面有關(guān),一般以地面為參考平面 重力勢能的變化是絕對的,和參考平面無關(guān)(4)彈性勢能:物體由于形變而具有的能量
彈性勢能存在于發(fā)生彈性形變的物體中,跟形變的大小有關(guān)
彈性勢能的變化由彈力做功來量度
6.機(jī)械能守恒定律
(1)機(jī)械能:動能,重力勢能,彈性勢能的總稱
總機(jī)械能:e=ek+ep 是標(biāo)量 也具有相對性
機(jī)械能的變化,等于非重力做功(比如阻力做的功)δe=w非重
機(jī)械能之間可以相互轉(zhuǎn)化
(2)機(jī)械能守恒定律: 只有重力做功的情況下,物體的動能和重力勢能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化,但機(jī)械能保持不變表達(dá)式: ek1+ep1=ek2+ep2 成立條件:只有重力做功
高一物理必修一運(yùn)動公式及推導(dǎo)過程篇四
一, 質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動?(1)-----直線運(yùn)動 1)勻變速直線?運(yùn)動
1.平均速度v?平=s / t(定義式)2.有用推論v?t 2-v0 2=2as 3.中間時(shí)刻速?度 vt / 2= v平=(v t + v o)/ 2 4.末速度v=vo+at 5.中間位置速?度vs / 2=[(v_o2 + v_t2)/ 2] 1/2 6.位移s= v平t=v o t + at2 / 2=v t / 2 t 7.加速度a=(v_tv_o)/ t只是量度?式,不是決定式?,。(4)其它相關(guān)內(nèi)?容:質(zhì)點(diǎn)/位移和路程?/s--t圖/v--t圖/速度與速率?/ 2)自由落體
1.初速度v_?o =0 2.末速度v_?t = g t 3.下落高度h?=gt2 / 2(從v_o 位置向下計(jì)?算)4.推論v t2 = 2gh 注:(1)自由落體運(yùn)?動是初速度?為零的勻加?速直線運(yùn)動?,,遵循勻變速?度直線運(yùn)動?規(guī)律。
(2)a=g=9.8≈10m/s2 重力加速度?在赤道附近?較小,在高山處比?平地小,,方向豎直向?下,。3)豎直上拋
1.位移s=v_o tg t(g=9.8≈10 m / s2)
3.有用推論v?_t 22 g s 4.上升最大高?度h_ma?x=v_o 2 /(2g)(拋出點(diǎn)算起?)5.往返時(shí)間t?=2v_o / g(從拋出落回?原位置的時(shí)?間)
注:(1)全過程處理?:是勻減速直?線運(yùn)動,以向上為正?方向,,加速度取負(fù)?值,。(2)分段處理:向上為勻減?速運(yùn)動,向下為自由?落體運(yùn)動,,具有對稱性?,。(3)上升與下落?過程具有對?稱性,如在同點(diǎn)速?度等值反向?等。平拋運(yùn)動
1.水平方向速?度v_x= v_o 2.豎直方向速?度v_y=gt 3.水平方向位?移s_x= v_o t 4.豎直方向位?移s_y=gt2 / 2 5.運(yùn)動時(shí)間t?=(2s_y / g)1/2(通常又表示?為(2h/g)1/2)6.合速度v_?t=(v_x2+v_y2)1/2=[ v_o2 +(gt)2 ] 1/2 合速度方向?與水平夾角?β: tgβ=v_y / v_x = gt / v_o 7.合位移s=(s_x2+ s_y2)1/2 , 位移方向與?水平夾角α?: tgα=s_y / s_x=gt /(2v_o)注:(1)平拋運(yùn)動是?勻變速曲線?運(yùn)動,,加速度為g?,,通常可看作?是水平方向?的勻速直線?運(yùn)動與豎直?方向的自由落體運(yùn)動的?合?成,。(2)運(yùn)動時(shí)間由?下落高度h?(s_y)決定與水平?拋出速度無?關(guān),。(3)θ與β的關(guān)?系為tgβ?=2tgα。(4)在平拋運(yùn)動?中時(shí)間t是?解題關(guān)鍵,。(5)曲線運(yùn)動的?物體必有加?速度,,當(dāng)速度方向?與所受合力?(加速度)方向不在同?一直線上時(shí)?物體做曲線?運(yùn)動。2)勻速圓周運(yùn)?動
1.線速度v=s / t=2πr / t 2.角速度ω=φ / t = 2π / t= 2πf 3.向心加速度?a=v2 / r=ω2 r=(2π/t)2 r 4.向心力f心?=mv2 / r=mω2 r=m(2π/ t)2 r 5.周期與頻率?t=1 / f 6.角速度與線?速度的關(guān)系?v=ωr 7.角速度與轉(zhuǎn)?速的關(guān)系ω?=2πn(此處頻率與?轉(zhuǎn)速意義相?同)8.主要物理量?及單位: 弧長(s):米(m)角度(φ):弧度(rad)頻率(f):赫(hz)周期(t):秒(s)轉(zhuǎn)速(n):r / s 半徑(r):米(m)線速度(v):m / s 角速度(ω):rad / s 向心加速度?:m / s2 注:(1)向心力可以?由具體某個(gè)?力提供,,也可以由合?力提供,,還可以由分?力提供,方向始終與?速度方向垂?直,。(2)做勻速度圓?周運(yùn)動的物?體,,其向心力等?于合力,并且向心力?只改變速度?的方向,,不改變速度?的大小,,因此物體的?動能保持不?變,但動量不斷?改變。3)萬有引力
1.開普勒第三?定律t2 / r3=k(4π2 / gm)r:軌道半徑 t :周期 k:常量(與行星質(zhì)量?無關(guān))2.萬有引力定?律f=gm_1m?_2 / r2 g=6.67×10-11n·m2 / kg2方向?在它們的連?線上 3.天體上的重?力和重力加?速度gmm?/r2=mg g=gm/r2 r:天體半徑(m)4.衛(wèi)星繞行速?度,、角速度,、周期 v=(gm/r)1/2 ω=(gm/r3)1/2 t=2π(r3/gm)1/2 5.第一(二、三)宇宙速度v?_1=(g地
r地)1/2=7.9km/s v_2=11.2km/s v_3=16.7km/s 6.地球同步衛(wèi)?星gmm /(r+h)2=m4π2(r+h)/ t2 h≈36000? km/h:距地球表面?的高度
注:(1)天體運(yùn)動所?需的向心力?由萬有引力?提供,f心=f萬,。(2)應(yīng)用萬有引?力定律可估?算天體的質(zhì)?量密度等,。(3)地球同步衛(wèi)?星只能運(yùn)行?于赤道上空?,運(yùn)行周期和?地球自轉(zhuǎn)周?期相同,。(4)衛(wèi)星軌道半?徑變小時(shí),勢能變小,、動能變大、速度變大,、周期變小,。(5)地球衛(wèi)星的?最大環(huán)繞速?度和最小發(fā)?射速度均為?7.9km/s。
三,、力(常見的力,、力矩、力的合成與?分解)1)常見的力
1.重力g=mg方向豎?直向下g=9.8 m/s2 ≈10 m/s2 作用點(diǎn)在重?心 適用于地球?表面附近2.胡克定律f?=kx 方向沿恢復(fù)?形變方向 k:勁度系數(shù)(n/m)x:形變量(m)3.滑動摩擦力?f=μn 與物體相對?運(yùn)動方向相?反 μ:摩擦因數(shù) n:正壓力(n)4.靜摩擦力0?≤f靜≤fm 與物體相對?運(yùn)動趨勢方?向相反 fm為最大?靜摩擦力 5.萬有引力f?=g m_1m_?2 / r2 g=6.67×10-11 n·m2/kg2 方向在它們?的連線上 6.靜電力f=k q_1q_?2 / r2 k=9.0×109 n·m2/c2 方向在它們?的連線上 7.電場力f=eq e:場強(qiáng)n/c q:電量c 正電荷受的?電場力與場?強(qiáng)方向相同? 8.安培力f=b i l sinθθ為b與l?的夾角 當(dāng) l⊥b時(shí): f=b i l,,b//l時(shí): f=0 9.洛侖茲力f?=q v b sinθθ為b與v?的夾角 當(dāng)v⊥b時(shí): f=q v b,,v//b時(shí): f=0 注:(1)勁度系數(shù)k?由彈簧自身?決定(2)摩擦因數(shù)μ?與壓力大小?及接觸面積?大小無關(guān),由接觸面材?料特性與表?面狀況等決?定,。(3)fm略大于?μn 一般視為f?m≈μn(4)物理量符號?及單位 b:磁感強(qiáng)度(t),,l:有效長度(m),,i:電流強(qiáng)度(a),,v:帶電粒子速?度(m/s), q:帶電粒子(帶電體)電量(c),(5)安培力與洛?侖茲力方向均用左手定?則?判定,。2)力矩
1.力矩m=fl l為對應(yīng)的?力的力臂,,指力的作用?線到轉(zhuǎn)動軸?(點(diǎn))的垂直距離? 2.轉(zhuǎn)動平衡條?件 m順時(shí)針= m逆時(shí)針 m的單位為?n·m 此處n·m≠j 有些超出高?一了
第一章.運(yùn)動的描述?
考點(diǎn)三:速度與速率?的關(guān)系
速度 速率 物理意義 描述物體運(yùn)?動快慢和方?向的物理量?,是矢 量
描述物體運(yùn)?動快慢的物?理量,,是 標(biāo)量 分類
平均速度,、瞬時(shí)速度
速率、平均速率(=路程/時(shí)間)決定因素
平均速度由?位移和時(shí)間?決定 由瞬時(shí)速度?的大小決定? 方向
平均速度方?向與位移方?向相同,;瞬時(shí)速度 方向?yàn)樵撡|(zhì)?點(diǎn)的運(yùn)動方?向 無方向 聯(lián)系
它們的單位?相同(m/s),,瞬時(shí)速度的?大小等于速?率
考點(diǎn)四:速度、加速度與速?度變化量的?關(guān)系
速度 加速度 速度變化量? 意義
描述物體運(yùn)?動快慢和方?向的物理量? 描述物體速?度變化快 慢和方向的?物理量 描述物體速?度變化大 小程度的物?理量,,是 一過程量 定義式
單位 m/s m/s2 m/s 決定因素
v的大小由?v0,、a、t 決定
a不是由v?,、△v,、△t 決定的,而是由f和? m決定。由v與v0?決定,,而且,,也 由a與△t決定 方向
與位移x或?△x同向,即物體運(yùn)動?的方向 與△v方向一致? 由或
決定方向 大小
① 位移與時(shí)間?的比值 ② 位移對時(shí)間?的變化 率
③ x-t圖象中圖?線 上點(diǎn)的切線?斜率的大 小值
① 速度對時(shí)間?的變 化率
② 速度改變量?與所 用時(shí)間的比?值 ③ v-t圖象中圖?線 上點(diǎn)的切線?斜率的大 小值
考點(diǎn)五:運(yùn)動圖象的?理解及應(yīng)用?
由于圖象能?直觀地表示?出物理過程?和各物理量?之間的關(guān)系?,,所以在解題?的過程中被?廣泛應(yīng)用,。在運(yùn)動學(xué)中,經(jīng)常用到的?有x-t圖象和v??-t圖象,。
1.理解圖象的?含義
(1)x-t圖象是描?述位移隨時(shí)?間的變化規(guī)?律(2)v-t圖象是描?述速度隨時(shí)?間的變化規(guī)?律 2.明確圖象斜?率的含義
(1)x-t圖象中,,圖線的斜率?表示速度(2)v-t圖象中,圖線的斜率?表示加速度?
第二章.勻變速直線?運(yùn)動的研究?
考點(diǎn)一:勻變速直線?運(yùn)動的基本?公式和推理? 1.基本公式
(1)速度-時(shí)間關(guān)系式?:(2)位移-時(shí)間關(guān)系式?:(3)位移-速度關(guān)系式?:
三個(gè)公式中?的物理量只?要知道任意?三個(gè),,就可求出其?余兩個(gè),。
利用公式解?題時(shí)注意:x、v,、a為矢量及?正,、負(fù)號所代表?的是方向的?不同,解題時(shí)要有?正方向的規(guī)?定,。2.常用推論
(1)平均速度公?式:(2)一段時(shí)間中?間時(shí)刻的瞬?時(shí)速度等于?這段時(shí)間內(nèi)?的平均速度?:(3)一段位移的?中間位置的?瞬時(shí)速度:
(4)任意兩個(gè)連?續(xù)相等的時(shí)?間間隔(t)內(nèi)位移之差?為常數(shù)(逐差相等): 考點(diǎn)二:對運(yùn)動圖象?的理解及應(yīng)?用 1.研究運(yùn)動圖?象
(1)從圖象識別?物體的運(yùn)動?性質(zhì)
(2)能認(rèn)識圖象?的截距(即圖象與縱?軸或橫軸的?交點(diǎn)坐標(biāo))的意義(3)能認(rèn)識圖象?的斜率(即圖象與橫?軸夾角的正?切值)的意義(4)能認(rèn)識圖象?與坐標(biāo)軸所?圍面積的物?理意義(5)能說明圖象?上任一點(diǎn)的?物理意義 2.x-t圖象和v?-t圖象的比?較
如圖所示是?形狀一樣的?圖線在x-t圖象和v?-t圖象中,,x-t圖象 v-t圖象
①表示物體做?勻速直線運(yùn)?動(斜率表示速?度)①表示物體做?勻加速直線?運(yùn)動(斜率表示加?速度)②表示物體靜?止
②表示物體做?勻速直線運(yùn)?動 ③表示物體靜?止 ③表示物體靜?止
④ 表示物體向?反方向做勻?速直線運(yùn)動?;初
位移為x0?④ 表示物體做?勻減速直線?運(yùn)動,;初速度為 v0 ⑤ 交點(diǎn)的縱坐?標(biāo)表示三個(gè)?運(yùn)動的支點(diǎn)?相遇時(shí) 的位移
⑤ 交點(diǎn)的縱坐?標(biāo)表示三個(gè)?運(yùn)動質(zhì)點(diǎn)的?共同速 度
⑥t1時(shí)間內(nèi)?物體位移為?x1
⑥ t1時(shí)刻物?體速度為v?1(圖中陰影部?分面積表 示質(zhì)點(diǎn)在0?~t1時(shí)間內(nèi)?的位移)
考點(diǎn)三:追及和相遇?問題 1.“追及”,、“相遇”的特征
“追及”的主要條件?是:兩個(gè)物體在?追趕過程中?處在同一位?置。
兩物體恰能?“相遇”的臨界條件?是兩物體處?在同一位置?時(shí),,兩物體的速?度恰好相同?,。2.解“追及”、“相遇”問題的思路?
(1)根據(jù)對兩物?體的運(yùn)動過?程分析,,畫出物體運(yùn)?動示意圖
(2)根據(jù)兩物體?的運(yùn)動性質(zhì)?,,分別列出兩?個(gè)物體的位?移方程,注意要將兩?物體的運(yùn)動?時(shí)間的關(guān)系?反映在方程?中
(3)由運(yùn)動示意?圖找出兩物?體位移間的?關(guān)聯(lián)方程(4)聯(lián)立方程求?解
3.分析“追及”,、“相遇”問題時(shí)應(yīng)注?意的問題(1)抓住一個(gè)條?件:是兩物體的?速度滿足的?臨界條件,。如兩物體距?離最大、最小,,恰好追上或?恰好追不上等,;兩個(gè)關(guān)系:是時(shí)間關(guān)系??和位移關(guān)系?。
(2)若被追趕的?物體做勻減?速運(yùn)動,,注意在追上?前,,該物體是否?已經(jīng)停止運(yùn)?動 4.解決“追及”、“相遇”問題的方法?
(1)數(shù)學(xué)方法:列出方程,,利用二次函?數(shù)求極值的?方法求解
(2)物理方法:即通過對物?理情景和物?理過程的分?析,,找到臨界狀?態(tài)和臨界條?件,,然后列出方?程求解 考點(diǎn)四:紙帶問題的?分析 1.判斷物體的?運(yùn)動性質(zhì)
(1)根據(jù)勻速直?線運(yùn)動特點(diǎn)?x=vt,若紙帶上各?相鄰的點(diǎn)的?間隔相等,,則可判斷物?體做勻速直?線運(yùn)動,。(2)由勻變速直?線運(yùn)動的推?論,若所打的紙?帶上在任意?兩個(gè)相鄰且?相等的時(shí)間?內(nèi)物體的位?移之差相等?,,則說明物體?做勻變速直?線運(yùn)動,。2.求加速度(1)逐差法
(2)v-t圖象法
利用勻變速?直線運(yùn)動的?一段時(shí)間內(nèi)?的平均速度?等于中間時(shí)?刻的瞬時(shí)速?度的推論,求出各點(diǎn)的?瞬時(shí)速度,,建立直角坐?標(biāo)系(v-t圖象),,然后進(jìn)行描?點(diǎn)連線,求出圖線的?斜率k=a.第一章 運(yùn)動的描述? 單項(xiàng)選擇題?
1,、下列情況中?的物體,,哪些可以看?作質(zhì)點(diǎn)()
a.研究從北京?開往上海的?一列火車的?運(yùn)行速度
b.研究汽車后?輪上一點(diǎn)運(yùn)?動情況的車?輪
c.體育教練員?研究百米跑?運(yùn)動員的起?跑動作
d.研究地球自?轉(zhuǎn)時(shí)的地球?
2、以下的計(jì)時(shí)?數(shù)據(jù)指時(shí)間?的是()
a.中央電視臺?新聞聯(lián)播節(jié)?目19時(shí)開?播
b.某人用15? s跑完10?0 m
c.早上6 h起床
d.天津開往德?州的625?次硬座普快?列車于13? h 35 min從天?津西站發(fā)車?
3,、關(guān)于位移和?路程,,以下說法正?確的是()
a.位移和路程?都是描述質(zhì)?點(diǎn)位置變動?的物理量
b.物體的位移?是直線,而路程是曲?線
c.在直線運(yùn)動?中,,位移和路程?相同
d.只有在質(zhì)點(diǎn)?做單向直線?運(yùn)動時(shí),,位移的大小?才等于路程?
4、兩輛汽車在?平直的公路?上行駛,,甲車內(nèi)的人?看見窗外的?樹木向東移?動,,乙車內(nèi)的人?發(fā)現(xiàn)甲車沒?有運(yùn)動,如果以大地?為參照系,,上述事實(shí)說?明()
a.甲車向西運(yùn)?動,,乙車不動
b.乙車向西運(yùn)?動,甲車不動
c.甲車向西運(yùn)?動,,乙車向東運(yùn)?動
d.甲乙兩車以?相同的速度?都向西運(yùn)動?
5,、下列關(guān)于速?度和速率的?說法正確的?是() ①速率是速度?的大小
②平均速率是?平均速度的?大小
③對運(yùn)動物體?,某段時(shí)間的?平均速度不?可能為零 ④對運(yùn)動物體?,,某段時(shí)間的?平均速率不?可能為零 a.①② ③④
6、一輛汽車從?甲地開往乙?地的過程中?,,前一半時(shí)間?內(nèi)的平均速?度是30 km/h,,后一半時(shí)間?的平均速度?是60 km/h.則在全程內(nèi)?這輛汽車的?平均速度是?()
a.35 km/h c.45 km/h
b.40 km/h d.50 km/h
b.②③
c.①④
d.7、一輛汽車以?速度v1勻?速行駛?cè)?的的路程,,接著以v2?=20 km/h走完剩下?的路程,,若它全路程?的平均速度?v=28 km/h,則v1應(yīng)為?()a.24 km/h
b.34 km/h c.35 km/h
d.28 km/h
8、做勻加速直?線運(yùn)動的物?體, 加速度為2?m/s2, 它的意義是?()
a.物體在任一?秒末的速度?是該秒初的?速度的兩倍?
b.物體在任一?秒末速度比?該秒初的速?度大2m/s c.物體在任一?秒的初速度?比前一秒的?末速度大2?m/s d.物體在任一?秒的位移都?比前一秒內(nèi)?的位移增加?2m
9,、不能表示物?體作勻速直?線運(yùn)動的圖?象是()
10,、在下述關(guān)于?位移的各種?說法中, 正確的是()
a.位移和路程?是兩個(gè)量值?相同、而性質(zhì)不同?的物理量
b.位移和路程?都是反映運(yùn)?動過程、位置變化的?物理量
c.物體從一點(diǎn)?運(yùn)動到另一?點(diǎn) ,不管物體的?運(yùn)動軌跡如?何, 位移的大小?一定等于兩?點(diǎn)間
d.位移是矢量?, 物體運(yùn)動的?方向就是位?移的方向
11,、下列說法正?確的是()
a.勻速直線運(yùn)?動就是速度?大小不變的?運(yùn)動
b.在相等的時(shí)?間里物體的?位移相等, 則物體一定?勻速直線運(yùn)?動
c.一個(gè)做直線?運(yùn)動的物體?第一秒內(nèi)位?移1m, 則第一秒內(nèi)?的平均速度?一定是1m? / s d.一個(gè)做直線?運(yùn)動的物體?第一秒內(nèi)的?位移1m, 則1秒末的?即時(shí)速度一?定是1m / s
12,、對做勻減速?運(yùn)動的物體?(無往返),下列說法中?正確的是()
a.速度和位移?都隨時(shí)間減?小
b.速度和位移?都隨時(shí)間增?大
c.速度隨時(shí)間?增大,,位移隨時(shí)間?減小
d.速度隨時(shí)間?減小,,位移隨時(shí)間?增大
13、下面關(guān)于加?速度的描述?中正確的有?()
a.加速度描述?了物體速度?變化的多少?
b.加速度在數(shù)?值上等于單?位時(shí)間里速?度的變化
c.當(dāng)加速度與?位移方向相?反時(shí),,物體做減速?運(yùn)動
d.當(dāng)加速度與?速度方向相?同且又減小?時(shí),,物體做減速?運(yùn)動
14、甲,、乙兩物體沿?一直線同向?運(yùn)動,,其速度圖象?如圖
所示,在時(shí)刻,,下列物理量?中相等的是?(a.運(yùn)動時(shí)間
b.速度
c.位移 的距離)d.加速度
15,、騎自行車的?人沿著直線?從靜止開始?運(yùn)動,運(yùn)動后,,在第1,、2、3,、4秒內(nèi),,通過的路程?分別為1米?、2米,、3米,、4米。有關(guān)其運(yùn)動?的描述正確?的是()
習(xí)題
第二章 探究勻變速?直線運(yùn)動規(guī)?律 選擇題:
1.甲的重力是?乙的3倍,,它們從同一?地點(diǎn)同一高?度處同時(shí)自?由下落,,則下列說法? 正確的是()
a..甲比乙先著?地
b.甲比乙的加?速度大 c.甲、乙同時(shí)著地?
d.無法確定誰?先著地 2.圖2-18中所示?的各圖象能?正確反映自?由落體運(yùn)動?過程的是()
3.一個(gè)石子從?高處釋放,,做自由落體?運(yùn)動,,已知它在第?1 s內(nèi)的位移?大小是s,則它在第3? s內(nèi)的位移?大小是
a.5s
離將()
a.保持不變
c.不斷減小
a.4 m c.6.25 m 6.勻變速直線?運(yùn)動是()①位移隨時(shí)間?均勻變化的?運(yùn)動 ②速度隨時(shí)間?均勻變化的?運(yùn)動 ③加速度隨時(shí)?間均勻變化?的運(yùn)動 ④加速度的大?小和方向恒?定不變的運(yùn)?動
a.①② ③④
7.某質(zhì)點(diǎn)的位?移隨時(shí)間的?變化規(guī)律的?關(guān)系是: s=4t+2t2,s與t的單?位分別為m?和s,,則質(zhì)點(diǎn)的初?速度與加速?度分別為()
a.4 m/s與2 m/s2 c.4 m/s與4 m/s2
b.0與4 m/s2 d.4 m/s與0
b.②③
c.②④
d.b.不斷變大 d.有時(shí)增大有?時(shí)減小
b.36 m d.以上答案都?不對
b.7s
c.9s
d.3s
a.4秒內(nèi)的平?均速度是2?.5米/秒 b.在第3,、4秒內(nèi)平均?速度是3.5米/秒 c.第3秒末的?即時(shí)速度一?定是3米/秒 d.該運(yùn)動一定?是勻加速直?線運(yùn)動
4.從某高處釋?放一粒小石?子,經(jīng)過1 s從同一地?點(diǎn)釋放另一?小石子,,則它們落地?之前,,兩石子之間?的距5.一物體以5? m/s的初速度?、-2 m/s2的加速?度在粗糙水?平面上滑行?,,在4 s內(nèi)物體通?過的路程為?()
9.一個(gè)物體由?靜止開始做?勻加速直線?運(yùn)動,,第1 s末的速度?達(dá)到4 m/s,,物體在第2? s內(nèi)的位移?是()
a.6 m
則這列列車?的中點(diǎn)經(jīng)過?o點(diǎn)時(shí)的速?度為
b.8 m
c.4 m
d.1.6 m 10.做勻加速運(yùn)?動的列車出?站時(shí),車頭經(jīng)過站?臺某點(diǎn)o時(shí)?速度是1 m/s,,車尾經(jīng)過o?點(diǎn)時(shí)的速度?是7 m/s,,a.5 m/s c.4 m/s a.物體的速度?越大,加速度也越?大 b.物體的速度?為零時(shí),,加速度也為?零 c.物體的速度?變化量越大?,,加速度越大? d.物體的速度?變化越快,加速度越大?
b,、5.5 m/s d,、3.5 m/s
11.下列關(guān)于速?度和加速度?的說法中,正確的是()
()
12.甲乙兩個(gè)質(zhì)?點(diǎn)同時(shí)同地?向同一方向?做直線運(yùn)動?,,它們的v-t圖象如圖?2-1所示,,則
圖2-1 a.乙比甲運(yùn)動?的快
b.2 s乙追上甲?
c.甲的平均速?度大于乙的?平均速度
d.乙追上甲時(shí)?距出發(fā)點(diǎn)4?0 m遠(yuǎn)
13、如圖3所示?為一物體沿?南北方向(規(guī)定向北為?正方向)做直線運(yùn)動?的速度-時(shí)間圖象,,由圖可知()
a.3s末物體?回到初始位?置 b.3s末物體?的加速度方?向發(fā)生變化? c..物體的運(yùn)動?方向一直向?南 d.物體加速度?的方向一直?向北
14.如圖所示為?甲,、乙兩質(zhì)點(diǎn)的?v-t圖象。對于甲,、乙兩質(zhì)點(diǎn)的?運(yùn)動,,下列說法中?正確的是()a.質(zhì)點(diǎn)甲向所?選定的正方?向運(yùn)動,質(zhì)點(diǎn)乙與甲?的運(yùn)動方向?相反 b.質(zhì)點(diǎn)甲,、乙的速度相?同
c.在相同的時(shí)?間內(nèi),,質(zhì)點(diǎn)甲、乙的位移相?同
d.不管質(zhì)點(diǎn)甲?,、乙是否從同?一地點(diǎn)開始?運(yùn)動,,它們之間的?距
離一定越來?越大
15.汽車正在以? 10m/s的速度在?平直的公路?上前進(jìn),在它的正前?方x處有一?輛自行車
以4m/s的速度做同方向的運(yùn)??動,,汽車立即關(guān)?閉油門做a? =-6m/s2的勻變?速運(yùn)動,,若汽車恰好?碰不上自行?車,則x的大小?為
()
a.9.67m
b.3.33m c.3m
d.7m 16.一輛汽車從?車站以初速?度為零勻加?速直線開去?,,開出一段時(shí)?間之后,,司機(jī)發(fā)現(xiàn)一?乘客未上車?,便緊急剎車?做勻減速運(yùn)?動從啟動到停?.止一共經(jīng)歷?t=10 s,,前進(jìn)了15?m,,在此過程中?,汽車的最大?速度為
確定
()a.1.5 m/s
b.3 m/s c.4 m/s
d.無法答案:
第一章 運(yùn)動的描述? 答案 abddc?ccbac?cdbbb? 第二章 探究勻變速?直線運(yùn)動規(guī)?律 答案 ccabc?cc 答案 addda?cb
高一物理必修一運(yùn)動公式及推導(dǎo)過程篇五
如果把高中三年去挑戰(zhàn)高考看作一次越野長跑的話,,那么高中二年級是這個(gè)長跑的中段。與起點(diǎn)相比,,它少了許多的鼓勵,、期待,,與終點(diǎn)相比,它少了許多的掌聲,、加油聲,。下面給大家分享一些關(guān)于高一物理公式總結(jié),希望對大家有所幫助,。
高一物理公式1
一,、質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(1)------直線運(yùn)動
1)勻變速直線運(yùn)動
1.平均速度v平=s/t(定義式)2.有用推論vt^2 –vo^2=2as
3.中間時(shí)刻速度 vt/2=v平=(vt+vo)/2 4.末速度vt=vo+at
5.中間位置速度vs/2=[(vo^2 +vt^2)/2]1/2 6.位移s= v平t=vot + at^2/2=vt/2t
7.加速度a=(vt-vo)/t 以vo為正方向,a與vo同向(加速)a>0;反向則a<0
8.實(shí)驗(yàn)用推論δs=at^2 δs為相鄰連續(xù)相等時(shí)間(t)內(nèi)位移之差
9.主要物理量及單位:初速(vo):m/s
加速度(a):m/s^2 末速度(vt):m/s
時(shí)間(t):秒(s)位移(s):米(m)路程:米 速度單位換算:1m/s=3.6km/h
注:(1)平均速度是矢量,。(2)物體速度大,加速度不一定大,。(3)a=(vt-vo)/t只是量度式,不是決定式,。(4)其它相關(guān)內(nèi)容:質(zhì)點(diǎn)/位移和路程/s--t圖/v--t圖/速度與速率/
2)自由落體
1.初速度vo=0
2.末速度vt=gt
3.下落高度h=gt^2/2(從vo位置向下計(jì)算)4.推論vt^2=2gh
注:(1)自由落體運(yùn)動是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動,,遵循勻變速度直線運(yùn)動規(guī)律。
(2)a=g=9.8 m/s^2≈10m/s^2 重力加速度在赤道附近較小,在高山處比平地小,,方向豎直向下,。
3)豎直上拋
1.位移s=vot-gt^2/2 2.末速度vt= vo-gt(g=9.8≈10m/s2)
3.有用推論vt^2 –vo^2=-2gs 4.上升高度hm=vo^2/2g(拋出點(diǎn)算起)
5.往返時(shí)間t=2vo/g(從拋出落回原位置的時(shí)間)
注:(1)全過程處理:是勻減速直線運(yùn)動,以向上為正方向,,加速度取負(fù)值,。(2)分段處理:向上為勻減速運(yùn)動,向下為自由落體運(yùn)動,,具有對稱性,。(3)上升與下落過程具有對稱性,如在同點(diǎn)速度等值反向等。
高一物理公式2
質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(2)----曲線運(yùn)動 萬有引力
1)平拋運(yùn)動
1.水平方向速度vx= vo 2.豎直方向速度vy=gt
3.水平方向位移sx= vot 4.豎直方向位移(sy)=gt^2/2
5.運(yùn)動時(shí)間t=(2sy/g)1/2(通常又表示為(2h/g)1/2)
6.合速度vt=(vx^2+vy^2)1/2=[vo^2+(gt)^2]1/2
合速度方向與水平夾角β: tgβ=vy/vx=gt/vo
7.合位移s=(sx^2+ sy^2)1/2 ,位移方向與水平夾角α: tgα=sy/sx=gt/2vo
注:(1)平拋運(yùn)動是勻變速曲線運(yùn)動,,加速度為g,,通常可看作是水平方向的勻速直線運(yùn)動與豎直方向的自由落體運(yùn)動的合成,。(2)運(yùn)動時(shí)間由下落高度h(sy)決定與水平拋出速度無關(guān),。(3)θ與β的關(guān)系為tgβ=2tgα。(4)在平拋運(yùn)動中時(shí)間t是解題關(guān)鍵,。(5)曲線運(yùn)動的物體必有加速度,,當(dāng)速度方向與所受合力(加速度)方向不在同一直線上時(shí)物體做曲線運(yùn)動。
2)勻速圓周運(yùn)動
1.線速度v=s/t=2πr/t 2.角速度ω=φ/t=2π/t=2πf
3.向心加速度a=v^2/r=ω^2r=(2π/t)^2r 4.向心力f心=mv^2/r=mω^2-r=m(2π/t)^2-r
5.周期與頻率t=1/f 6.角速度與線速度的關(guān)系v=ωr
7.角速度與轉(zhuǎn)速的關(guān)系ω=2πn(此處頻率與轉(zhuǎn)速意義相同)
8.主要物理量及單位: 弧長(s):米(m)角度(φ):弧度(rad)頻率(f):赫(hz)
周期(t):秒(s)轉(zhuǎn)速(n):r/s 半徑(r):米(m)線速度(v):m/s
角速度(ω):rad/s 向心加速度:m/s2
注:(1)向心力可以由具體某個(gè)力提供,,也可以由合力提供,,還可以由分力提供,方向始終與速度方向垂直,。(2)做勻速度圓周運(yùn)動的物體,,其向心力等于合力,并且向心力只改變速度的方向,,不改變速度的大小,,因此物體的動能保持不變,,但動量不斷改變。
3)萬有引力
1.開普勒第三定律t2/r3=k(=4π^2/gm)r:軌道半徑 t :周期 k:常量(與行星質(zhì)量無關(guān))
2.萬有引力定律f=gm1m2/r^2 g=6.67×10^-11n?m^2/kg^2方向在它們的連線上
3.天體上的重力和重力加速度gmm/r^2=mg g=gm/r^2 r:天體半徑(m)
4.衛(wèi)星繞行速度,、角速度,、周期 v=(gm/r)1/2 ω=(gm/r^3)1/2 t=2π(r^3/gm)1/2
5.第一(二、三)宇宙速度v1=(g地r地)1/2=7.9km/s v2=11.2km/s v3=16.7km/s
6.地球同步衛(wèi)星gmm/(r+h)^2=m-4π^2(r+h)/t^2 h≈3.6 km h:距地球表面的高度
注:(1)天體運(yùn)動所需的向心力由萬有引力提供,f心=f萬,。(2)應(yīng)用萬有引力定律可估算天體的質(zhì)量密度等,。(3)地球同步衛(wèi)星只能運(yùn)行于赤道上空,運(yùn)行周期和地球自轉(zhuǎn)周期相同,。(4)衛(wèi)星軌道半徑變小時(shí),勢能變小,、動能變大、速度變大,、周期變小,。(5)地球衛(wèi)星的環(huán)繞速度和最小發(fā)射速度均為7.9km/s。
高一物理公式3
機(jī)械能
1.功
(1)做功的兩個(gè)條件: 作用在物體上的力.物體在里的方向上通過的距離.(2)功的大小: w=fscosa 功是標(biāo)量 功的單位:焦耳(j)
1j=1n-m
當(dāng) 0<= a <派/2 w>0 f做正功 f是動力
當(dāng) a=派/2 w=0(cos派/2=0)f不作功
當(dāng) 派/2<= a <派 w<0 f做負(fù)功 f是阻力
(3)總功的求法:
w總=w1+w2+w3……wn
w總=f合scosa
2.功率
(1)定義:功跟完成這些功所用時(shí)間的比值.p=w/t 功率是標(biāo)量 功率單位:瓦特(w)
此公式求的是平均功率
1w=1j/s 1000w=1kw
(2)功率的另一個(gè)表達(dá)式: p=fvcosa
當(dāng)f與v方向相同時(shí), p=fv.(此時(shí)cos0度=1)
此公式即可求平均功率,也可求瞬時(shí)功率
1)平均功率: 當(dāng)v為平均速度時(shí)
2)瞬時(shí)功率: 當(dāng)v為t時(shí)刻的瞬時(shí)速度
(3)額定功率: 指機(jī)器正常工作時(shí)輸出功率
實(shí)際功率: 指機(jī)器在實(shí)際工作中的輸出功率
正常工作時(shí): 實(shí)際功率≤額定功率
(4)機(jī)車運(yùn)動問題(前提:阻力f恒定)
p=fv f=ma+f(由牛頓第二定律得)
汽車啟動有兩種模式
1)汽車以恒定功率啟動(a在減小,一直到0)
p恒定 v在增加 f在減小 尤f=ma+f
當(dāng)f減小=f時(shí) v此時(shí)有值
2)汽車以恒定加速度前進(jìn)(a開始恒定,在逐漸減小到0)
a恒定 f不變(f=ma+f)v在增加 p實(shí)逐漸增加
此時(shí)的p為額定功率 即p一定
p恒定 v在增加 f在減小 尤f=ma+f
當(dāng)f減小=f時(shí) v此時(shí)有值
3.功和能
(1)功和能的關(guān)系: 做功的過程就是能量轉(zhuǎn)化的過程
功是能量轉(zhuǎn)化的量度
(2)功和能的區(qū)別: 能是物體運(yùn)動狀態(tài)決定的物理量,即過程量
功是物體狀態(tài)變化過程有關(guān)的物理量,即狀態(tài)量
這是功和能的根本區(qū)別.4.動能.動能定理
(1)動能定義:物體由于運(yùn)動而具有的能量.用ek表示
表達(dá)式 ek=1/2mv^2 能是標(biāo)量 也是過程量
單位:焦耳(j)1kg-m^2/s^2 = 1j
(2)動能定理內(nèi)容:合外力做的功等于物體動能的變化
表達(dá)式 w合=δek=1/2mv^2-1/2mv0^2
適用范圍:恒力做功,變力做功,分段做功,全程做功
5.重力勢能
(1)定義:物體由于被舉高而具有的能量.用ep表示
表達(dá)式 ep=mgh 是標(biāo)量 單位:焦耳(j)
(2)重力做功和重力勢能的關(guān)系
w重=-δep
重力勢能的變化由重力做功來量度
(3)重力做功的特點(diǎn):只和初末位置有關(guān),跟物體運(yùn)動路徑無關(guān)
重力勢能是相對性的,和參考平面有關(guān),一般以地面為參考平面
重力勢能的變化是絕對的,和參考平面無關(guān)
(4)彈性勢能:物體由于形變而具有的能量
彈性勢能存在于發(fā)生彈性形變的物體中,跟形變的大小有關(guān)
彈性勢能的變化由彈力做功來量度
6.機(jī)械能守恒定律
(1)機(jī)械能:動能,重力勢能,彈性勢能的總稱
總機(jī)械能:e=ek+ep 是標(biāo)量 也具有相對性
機(jī)械能的變化,等于非重力做功(比如阻力做的功)
δe=w非重
機(jī)械能之間可以相互轉(zhuǎn)化
(2)機(jī)械能守恒定律: 只有重力做功的情況下,物體的動能和重力勢能
發(fā)生相互轉(zhuǎn)化,但機(jī)械能保持不變
表達(dá)式: ek1+ep1=ek2+ep2 成立條件:只有重力做功