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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:天森頌體半徑(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(dòng)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(shì)能變小、動(dòng)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(dòng)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(dòng)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(dòng)有兩種模式
1)
汽車以恒定功率啟動(dòng)
(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(dòng)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(dòng)能.動(dòng)能定理
(1)
動(dòng)能定義:物體由于運(yùn)動(dòng)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(dòng)能定理內(nèi)容:合外力做的功等于物體動(dòng)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,全程做功此茄鄭
5.重力勢(shì)能
(1)
定義:物體由于被舉高而具有的能量.
用Ep表示
表達(dá)納握式
Ep=mgh
是標(biāo)量
單位:焦耳(J)
(2)
重力做功和重力勢(shì)能的關(guān)系
W重=－ΔEp
重力勢(shì)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(dòng)路徑無關(guān)
重力勢(shì)能是相對(duì)性的,和參考平面有關(guān),一般以地面為參考平面
重力勢(shì)能的變化是絕對(duì)的,和參考平面無關(guān)
一、質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)（1）------直線運(yùn)動(dòng)
1）勻變速直線運(yùn)動(dòng)
1、速度Vt＝Vo+at
2.位移s＝Vot+at2/2＝V平t=
Vt/2t
3.有用推論Vt2-Vo2＝2as
4.平均速度V平＝s/t（定義式）
5.中間時(shí)刻速度Vt/2＝V平＝(Vt+Vo)/2
6.中間位置速度Vs/2＝√[(Vo2+Vt2)/2]
7.加速度a＝(Vt-Vo)/t
｛以Vo為叢悄正方向，a與Vo同向(加速)a>0；反向則a<0｝
8.實(shí)驗(yàn)用推論Δs＝aT2｛Δs為連續(xù)相鄰相等時(shí)間(T)內(nèi)位移之差｝
9.主要物理量及單位:初速度(Vo):m/s;加速度(a):m/s2;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.參考系.時(shí)間與時(shí)刻；速度與速率.瞬時(shí)速度。
2)自由落體運(yùn)動(dòng)
1.初速度Vo＝0
2.末速度Vt＝gt
3.下落高度h＝gt2/2（從Vo位置向下計(jì)算）
4.推論Vt2＝2gh
注:(1)自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，遵循勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律；
(2)a＝g＝9.8m/s2≈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)豎直上拋運(yùn)動(dòng)
1.位移s＝Vot-gt2/2
2.末速度Vt＝Vo-gt
（g=9.8m/s2≈10m/s2）
3.有用推論Vt2-Vo2＝-2gs
4.上升最大高度Hm＝Vo2/2g(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(dòng)，以向上為正方向，加速度取負(fù)值；
(2)分段處理：向上為勻減速直線運(yùn)動(dòng)，向下為自由落體運(yùn)動(dòng)，具有對(duì)稱性；
(3)上升與下落過程具有對(duì)稱性,如在同點(diǎn)速度等值反向等。
二、力（常見的力、力的合成與分解）
(1)常見的力
1.重力G＝mg
（方向豎直向下，g＝9.8m/s2≈10m/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：形變量卜鄭液(m)｝
3.滑動(dòng)摩擦力F＝μFN
｛與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反，μ：摩擦因數(shù)，F(xiàn)N：正壓力(N)｝
4.靜摩擦力0≤f靜≤fm
（與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反，fm為最大靜摩擦力）
5.萬有引力F＝Gm1m2/r2
（G＝6.67×10-11N?m2/kg2,方向在它們的連線上）
6.靜電力F＝kQ1Q2/r2
（k＝9.0×109N?m2/C2,方向在它們的連線上）
7.電場(chǎng)力F＝Eq
（E：場(chǎng)強(qiáng)N/C，q：電量C，正電荷受的電場(chǎng)力與型物場(chǎng)強(qiáng)方向相同）
8.安培力F＝BILsinθ
（θ為B與L的夾角，當(dāng)L⊥B時(shí):F＝BIL，B//L時(shí):F＝0）
9.洛侖茲力f＝qVBsinθ
（θ為B與V的夾角，當(dāng)V⊥B時(shí)：f＝qVB，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μFN，一般視為fm≈μFN;
(4)其它相關(guān)內(nèi)容：靜摩擦力（大小、方向）；
(5)物理量符號(hào)及單位B:磁感強(qiáng)度(T),L:有效長(zhǎng)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);
(6)安培力與洛侖茲力方向均用左手定則判定。
2）力的合成與分解
1.同一直線上力的合成同向:F＝F1+F2，
反向：F＝F1-F2
(F1>F2)
2.互成角度力的合成：
F＝(F12+F22+2F1F2cosα)1/2（余弦定理）
F1⊥F2時(shí):F＝(F12+F22)1/2
3.合力大小范圍：|F1-F2|≤F≤|F1+F2|
4.力的正交分解：Fx＝Fcosβ，F(xiàn)y＝Fsinβ（β為合力與x軸之間的夾角tgβ＝Fy/Fx）
注：(1)力(矢量)的合成與分解遵循平行四邊形定則;
（2）合力與分力的關(guān)系是等效替代關(guān)系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立;
(3)除公式法外，也可用作圖法求解,此時(shí)要選擇標(biāo)度,嚴(yán)格作圖;
(4)F1與F2的值一定時(shí),F1與F2的夾角(α角)越大，合力越小;
（5）同一直線上力的合成，可沿直線取正方向，用正負(fù)號(hào)表示力的方向，化簡(jiǎn)為代數(shù)運(yùn)算。
三、動(dòng)力學(xué)（運(yùn)動(dòng)和力）
1.牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律(慣性定律):物體具有慣性,總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài),直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止
2.牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律:F合＝ma或a＝F合/ma{由合外力決定,與合外力方向一致}
3.牛頓第三運(yùn)動(dòng)定律:F＝-F′{負(fù)號(hào)表示方向相反,F、F′各自作用在對(duì)方,平衡力與作用力反作用力區(qū)別,實(shí)際應(yīng)用:反沖運(yùn)動(dòng)}
4.共點(diǎn)力的平衡F合＝0，推廣
｛正交分解法、三力匯交原理｝
5.超重:FN>G,失重:FN 6.牛頓運(yùn)動(dòng)定律的適用條件:適用于解決低速運(yùn)動(dòng)問題,適用于宏觀物體,不適用于處理高速問題,不適用于微觀粒子 注:平衡狀態(tài)是指物體處于靜止或勻速直線狀態(tài),或者是勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。 一、質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)（1）------直線運(yùn)動(dòng) 1）勻變速直線運(yùn)動(dòng) 1、速度Vt＝Vo+at 2.位移s＝Vot+at2/2＝V平t= Vt/2t 3.有用推論Vt2-Vo2＝2as 4.平均速度V平＝s/t（定義式） 5.中間時(shí)刻速度Vt/2＝V平＝(Vt+Vo)/2 6.中間位置速度Vs/2＝√[(Vo2+Vt2)/2] 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＝aT2｛Δs為連續(xù)相鄰相等時(shí)間(T)內(nèi)位移之差｝ 9.主要物理量及單位:初速度(Vo):m/s;加速度(a):m/s2;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.參考系.時(shí)間與時(shí)刻；速度與速率.瞬時(shí)速度。 2)自由落體運(yùn)動(dòng) 1.初速度Vo＝02.末速度Vt＝gt 3.下落高度h＝gt2/2（卜鄭液從Vo位置向下計(jì)算） 4.推論Vt2＝2gh 注:(1)自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，遵循勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律； (2)a＝g＝9.8m/s2≈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)豎直上拋運(yùn)動(dòng) 1.位移s＝Vot-gt2/2 2.末速度Vt＝Vo-gt （g=9.8m/s2≈10m/s2） 3.有用推論Vt2-Vo2＝-2gs4.上升最大高度Hm＝Vo2/2g(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(dòng)，以向上為正方向，加速度取負(fù)值； (2)分段處理：向上為勻減速直線運(yùn)動(dòng)，向下為自由落體運(yùn)動(dòng)，具有對(duì)稱性； (3)上升與下落過程具有對(duì)稱性,如在同點(diǎn)速度等值反向等。 二、力（常見的力、力的合成與分解） (1)常見的力 1.重力G＝mg （方向豎直向下，g＝9.8m/s2≈10m/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(dòng)摩擦力F＝μFN ｛與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反，μ：摩擦因數(shù)，F(xiàn)N：正壓力(N)｝ 4.靜摩擦力0≤f靜≤fm （與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反，fm為最大靜摩擦力） 5.萬有引力F＝Gm1m2/r2 （G＝6.67×10-11N?m2/kg2,方向在它們的連線上） 6.靜電力F＝kQ1Q2/r2 （k＝9.0×109N?m2/C2,方向在它們的連線上） 7.電場(chǎng)力F＝Eq （E：場(chǎng)強(qiáng)N/C，q：電量C，正電荷受的電場(chǎng)力與場(chǎng)強(qiáng)方向相同） 8.安培力F＝BILsinθ （θ為B與L的夾角，當(dāng)L⊥B時(shí):F＝BIL，B//L時(shí):F＝0） 9.洛侖茲力f＝qVBsinθ （θ為B與V的夾角，當(dāng)V⊥B時(shí)：f＝qVB，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μFN，一般視為fm≈μFN; (4)其它相關(guān)內(nèi)容：靜摩擦力（大小、方向）； (5)物理量符號(hào)及型物單位B:磁感強(qiáng)度(T),L:有效長(zhǎng)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); (6)安培力與叢悄洛侖茲力方向均用左手定則判定。 2）力的合成與分解 1.同一直線上力的合成同向:F＝F1+F2， 反向：F＝F1-F2 (F1>F2) 2.互成角度力的合成： F＝(F12+F22+2F1F2cosα)1/2（余弦定理） F1⊥F2時(shí):F＝(F12+F22)1/2 3.合力大小范圍：|F1-F2|≤F≤|F1+F2| 4.力的正交分解：Fx＝Fcosβ，F(xiàn)y＝Fsinβ（β為合力與x軸之間的夾角tgβ＝Fy/Fx） 注：(1)力(矢量)的合成與分解遵循平行四邊形定則; （2）合力與分力的關(guān)系是等效替代關(guān)系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立; (3)除公式法外，也可用作圖法求解,此時(shí)要選擇標(biāo)度,嚴(yán)格作圖; (4)F1與F2的值一定時(shí),F1與F2的夾角(α角)越大，合力越小; （5）同一直線上力的合成，可沿直線取正方向，用正負(fù)號(hào)表示力的方向，化簡(jiǎn)為代數(shù)運(yùn)算。 三、動(dòng)力學(xué)（運(yùn)動(dòng)和力） 1.牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律(慣性定律):物體具有慣性,總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài),直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止 2.牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律:F合＝ma或a＝F合/ma{由合外力決定,與合外力方向一致} 3.牛頓第三運(yùn)動(dòng)定律:F＝-F′{負(fù)號(hào)表示方向相反,F、F′各自作用在對(duì)方,平衡力與作用力反作用力區(qū)別,實(shí)際應(yīng)用:反沖運(yùn)動(dòng)} 4.共點(diǎn)力的平衡F合＝0，推廣 ｛正交分解法、三力匯交原理｝ 5.超重:FN>G,失重:FN 6.牛頓運(yùn)動(dòng)定律的適用條件:適用于解決低速運(yùn)動(dòng)問題,適用于宏觀物體,不適用于處理高速問題,不適用于微觀粒子 注:平衡狀態(tài)是指物體處于靜止或勻速直線狀態(tài),或者是勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。 1、勻變速直線運(yùn)動(dòng) 平均速度V平＝s/t（定義式）2.有用推論Vt2-Vo2＝2as；中間時(shí)刻速度Vt/2＝V平＝(Vt+Vo)/24.末速度Vt＝Vo+at 中間位置速度Vs/2＝[(Vo2+Vt2)/2]1/26.位移s＝V平t＝Vot+at2/2＝Vt/2t；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｝；實(shí)驗(yàn)用推論Δs＝aT2｛Δs為連續(xù)相鄰相等時(shí)間(T)內(nèi)位移之差｝ 主要物理量及單位：初速度(Vo)：m/s；加速度(a)：m/s2；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。 2、自由落體運(yùn)動(dòng) 初速度Vo＝02.末速度Vt＝gt；下落高度h＝gt2/2；推論Vt2＝2gh；自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，遵循勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律； a＝g＝9.8m/s2≈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、豎直上拋運(yùn)動(dòng) 位移s＝Vot-gt2/22.末速度Vt＝Vo-gt（g=9.8m/s2≈10m/s2）；有用推論Vt2-Vo2＝-2gs4.上升最大高度Hm＝Vo2/2g(拋出點(diǎn)算起） 往返時(shí)間t＝2Vo/g（從拋出落回原位置的時(shí)間）；全過程處理：是勻減速直線運(yùn)動(dòng)，以向上為正方向，加速度取負(fù)值； 分段處理：向上為勻減速直線運(yùn)動(dòng)，向下為自由落體運(yùn)動(dòng)，具有對(duì)稱性；；上升與下落過程具有對(duì)稱性，如在同點(diǎn)速度等值反向等。 擴(kuò)展資料： 平拋運(yùn)動(dòng) 水平方向速度：Vx＝Vo2.豎直方向速度：Vy＝gt；水平方向位移：x＝Vot4.豎直方向位移：y＝gt2/2； 運(yùn)動(dòng)時(shí)間t＝(2y/g）1/2(通常又表示為(2h/g)1/2)；合速度Vt＝(Vx2+Vy2)1/2＝[Vo2+(gt)2]1/2； 合速度方向與水平夾角β：tgβ＝Vy/Vx＝gt/V0；合位移：s＝(x2+y2)1/2； 位移方向與水平夾角α：tgα＝y(tǒng)/x＝gt/2Vo；水平方向加速度：ax=0；豎直方向加速度：ay＝g； 平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，加速度為g，通常可看作是水平方向的勻速直線運(yùn)與豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)的合成； 運(yùn)動(dòng)時(shí)間由下落高度h(y)決定與水平拋出速度無關(guān)；θ與β的關(guān)系為tgβ＝2tgα； 在平拋運(yùn)動(dòng)中時(shí)間t是解題關(guān)鍵；做曲線運(yùn)動(dòng)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(dòng)。 勻速圓周運(yùn)動(dòng)： 線速度V＝s/t＝2πr/T2.角速度ω＝Φ/t＝2π/T＝2πf 向心加速度a＝V2/r＝ω2r＝(2π/T)2r4.向心力F心＝mV2/r＝mω2r＝mr(2π/T)2＝mωv=F合 常見的力 重力G＝mg（方向豎直向下，g＝9.8m/s2≈10m/s2，作用點(diǎn)在重心，適用于地球表面附近） 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)｝ 滑動(dòng)摩擦力F＝μFN｛與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反，μ：摩擦因數(shù)，F(xiàn)N：正壓力(N)｝ 靜摩擦力0≤f靜≤fm（與物體相對(duì)運(yùn)緩臘中動(dòng)趨勢(shì)方向相反，fm為最大靜摩擦力） 力的合成與分解：同一直線上力的合成同向：F＝F1+F2，反向：F＝F1-F2(F1>F2) 互成角度擾山力的合成： F＝(F12+F22+2F1F2cosα)1/2（余弦定理）F1⊥F2時(shí)：F＝(F12+F22)1/2合力大小范圍：|F1-F2|≤F≤|F1+F2|力的正交分解：Fx＝Fcosβ，F(xiàn)y＝Fsinβ（β為合力與x軸之間的夾角tgβ＝Fy/Fx） 力(矢量)的合成與分解遵循平行四邊形定則； 合力與分力的關(guān)系是等效替局圓代關(guān)系，可用合力替代分力的共同作用，反之也成立；除公式法外，也可用作圖法求解，此時(shí)要選擇標(biāo)度，嚴(yán)格作圖； F1與F2的值一定時(shí)，F(xiàn)1與F2的夾角(α角)越大，合力越小；同一直線上力的合成，可沿直線取正方向，用正負(fù)號(hào)表示力的方向，化簡(jiǎn)為代數(shù)運(yùn)算。 參考資料：-高中物理 參考資料：-物理公式 高一物理公式總結(jié) 一、質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)（1）直線運(yùn)動(dòng) 1）勻變速直線運(yùn)動(dòng) 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(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，遵循勻變速度直線運(yùn)動(dòng)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 ）沖山 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(dòng)，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)散老中動(dòng)，向下為自由落體運(yùn)動(dòng)，具有對(duì)稱性。(3)上升與下落過程具有對(duì)稱性,如在同點(diǎn)速度等值反向等。 二、質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)（2）曲線運(yùn)動(dòng) 萬有引力 1)平拋運(yùn)動(dòng) 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(dòng)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(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，加速度為g，通常可看作是水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)與豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)的合成。(2)運(yùn)動(dòng)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(dòng)中時(shí)間t是解題關(guān)鍵。(5)曲線運(yùn)動(dòng)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(dòng)。 2)勻速圓周運(yùn)動(dòng) 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(zhǎng)(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，也可以由合力含鄭提供，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(dòng)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(dòng)能保持不變，但動(dòng)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(dòng)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(shì)能變小、動(dòng)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(dòng)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(dòng)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(dòng)有兩種模式 1) 汽車以恒定功率啟動(dòng) (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(dòng)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(dòng)能.動(dòng)能定理 (1) 動(dòng)能定義:物體由于運(yùn)動(dòng)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(dòng)能定理內(nèi)容:合外力做的功等于物體動(dòng)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(shì)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(shì)能的關(guān)系 W重=－ΔEp 重力勢(shì)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(dòng)路徑無關(guān) 重力勢(shì)能是相對(duì)性的,和參考平面有關(guān),一般以地面為參考平面 重力勢(shì)能的變化是絕對(duì)的,和參考平面無關(guān) (4) 彈性勢(shì)能:物體由于形變而具有的能量 彈性勢(shì)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(shì)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(dòng)能,重力勢(shì)能,彈性勢(shì)能的總稱 總機(jī)械能:E=Ek+Ep 是標(biāo)量 也具有相對(duì)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(dòng)能和重力勢(shì)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公式大全總結(jié)
高一物理知識(shí)點(diǎn)梳理
高中物理必修一公式表
