我要资源网今天精心准备的是《高中物理必修一公式》下面是详解!
主要物理量及单位:初速度(Vo):m/s;加速度(a):m/s2;末速度(Vt):m/s;时间(t)秒(s)位移(s):;米(m);路程:米;速度单位换算:1m/s=3.6km/h
初速度Vo=02.末速度Vt=gt;下落高度h=gt2/2;推论Vt2=2gh;自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,遵循匀变速直线运动规律;
a=g=9.8m/s2≈10m/s2(重力加速度在赤道附近较小在高山处比平地小,方向竖直向下)
往返时间t=2Vo/g(从抛出落回原位置的时间);全过程处理:是匀减速直线运动,以向上为正方向加速度取负值;
分段处理:向上为匀减速直线运动,向下为自由落体运動具有对称性;;上升与下落过程具有对称性,如在同点速度等值反向等
水平方向速度:Vx=Vo2.竖直方向速度:Vy=gt;水平方向位移:x=Vot4.竖矗方向位移:y=gt2/2;
位移方向与水平夹角α:tgα=y/x=gt/2Vo;水平方向加速度:ax=0;竖直方向加速度:ay=g;
平抛运动是匀变速曲线运动,加速度为g通常可看作是水平方向的匀速直线运与竖直方向的自由落体运动的合成;
运动时间由下落高度h(y)决定与水平抛出速度无关;θ与β的关系为tgβ=2tgα;
在平抛运动中时间t是解题关键;做曲线运动的物体必有加速度,当速度方向与所受合力(加速度)方向不在同一直线上时物体做曲線运动。
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)
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)}
滑动摩擦力F=μFN{与物体相对运动方向相反,μ:摩擦因数,FN:正压力(N)}
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)
力的合成与分解:同一直线上力的合成同向:F=F1+F2,反向:F=F1-F2(F1>F2)
力(矢量)的合成与分解遵循平行四边形定则;
合力与分力的关系是等效替代关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图法求解,此时要选择标度严格作图;
F1与F2的值一定时,F1與F2的夹角(α角)越大合力越小;同一直线上力的合成,可沿直线取正方向用正负号表示力的方向,化简为代数运算
参考资料:百度百科-高中物理
参考资料:百度百科-物理公式
物理定理、定律、公式表
一、质点的运动(1)------直线运动
8.实验用推論Δs=aT2 {Δs为连续相邻相等时间(T)内位移之差}
(1)平均速度是矢量;
(2)物体速度大,加速度不一定大;
(4)其它相关内容:质点、位移和路程、参考系、时間与时刻〔见第一册P19〕/s--t图、v--t图/速度与速率、瞬时速度〔见第一册P24〕。
(1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动遵循匀变速直线运动規律;
(2)a=g=9.8m/s2≈10m/s2(重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小,方向竖直向下)
5.往返时间t=2Vo/g (从抛出落回原位置的时间)
(1)全过程处理:是勻减速直线运动,以向上为正方向加速度取负值;
(2)分段处理:向上为匀减速直线运动,向下为自由落体运动具有对称性;
(3)上升与下落過程具有对称性,如在同点速度等值反向等。
二、质点的运动(2)----曲线运动、万有引力
1.水平方向速度:Vx=Vo 2.竖直方向速度:Vy=gt
3.水平方向位移:x=Vot 4.竖直方向位移:y=gt2/2
8.水平方向加速度:ax=0;竖直方向加速度:ay=g
(1)平抛运动是匀变速曲线运动加速度为g,通常可看作是水平方向的匀速直线運与竖直方向的自由落体运动的合成;
(2)运动时间由下落高度h(y)决定与水平抛出速度无关;
(3)θ与β的关系为tgβ=2tgα;
(4)在平抛运动中时間t是解题关键;(5)做曲线运动的物体必有加速度当速度方向与所受合力(加速度)方向不在同一直线上时,物体做曲线运动
5.周期与频率:T=1/f 6.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。
(1)向心力可以由某个具体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,指向圆心;
(2)做匀速圆周运动的物体其向心力等于匼力,并且向心力只改变速度的方向不改变速度的大小,因此物体的初中物理动能和势能保持不变向心力不做功,但动量不断改变
1.開普勒第三定律:T2/R3=K(=4π2/GM){R:轨道半径,T:周期K:常量(与行星质量无关,取决于中心天体的质量)}
热和内能 目标导航 1.知道热传递嘚三种方式 2.理解热传递是改变系统内能的一种方式。 3.知道传递的热量与内能变化的关系 4.知道热传递与做功对改变系统的内能是等效的。 诱思导学 1.热传递 ①热量从高温物体传递到低温物体或从物体的高温部分传递到低温部分,叫做热传递 ②热传递的三种方式熱传导、热对流和热辐射。 2.热传递的实质 热传递实质上传递的是能量结果是改变了系统的内能。传递能量的多少用热量来量度 3.传遞的热量与内能改变的关系 ①在单纯热传递中,系统从外界吸收多少热量系统的内能就增加多少。即ΔU Q吸 ②在单纯热传递中系统向外堺放出多少热量,系统的内能就减少多少即Q放 -ΔU 4.热传递具有方向性,热量从高温物体传递到低温物体或从物体的高温部分传递到低溫部分,不会自发的从低温物体传递到高温物体或从物体的低温部分传递到高温部分 5.改变系统内能的两种方式做功和热传递。 做功和熱传递都能改变系统的内能这两种方式是等效的,都能引起系统内能的改变但是它们还是有重要区别的。 做功是系统内能与其它形式嘚能之间发生转化而热传递只是不同物体(或物体不同部分)之间内能的转移。 典例探究 例1 如果铁丝的温度升高了则( ) A.铁丝一定吸收了热量 B.铁丝一定放出了热量 C.外界可能对铁丝做功 D.外界一定对铁丝做功 解析做功和热传递对改变物体的内能是等效的,温度升高可能是做功也可能是热传递。故C正确 答案C 友情提示铁丝的温度升高从结果我们无法判断是哪种方式改变了内能,因为做功和热传递对改变物体嘚内能是等效的 例2 下列关于热量的说法,正确的是 ( ) A.温度高的物体含有的热量多 B.内能多的物体含有的热量多 C.热量、功和内能的单位相哃 D.热量和功都是过程量而内能是一个状态量 解析热量和功都是过程量,而内能是一个状态量所以不能说温度高的物体含有的热量多,內能多的物体含有的热量多;热量、功和内能的单位相同都是焦耳选C、D 答案C、D 友情提示注意区分状态量与过程量的不同特点 例3 有一个10m高嘚瀑布,水流在瀑布顶端时速度为2m/s在瀑布底与岩石的撞击过程中,有10的初中物理动能和势能转化为水的内能请问水的温度上升了多少攝氏度已知水的比热容为4.2103 J/kg℃ ,g取10m/s2 . 解根据机械能守恒定律知当水流到达瀑布底时的初中物理动能和势能 水吸收热量 与温度变化 满足关系 由題意知,有10的初中物理动能和势能转化为水的内能所以 代入数据得 ℃ 友情提示搞清能量转化的物理情景及转化过程中的数量关系,从而甴能量守恒定律来列方程求解 课后问题与练习点击 1.解(1)内能增加(2)内能减少 2.解设增加的内能为ΔE 由能量守恒定律有ΔE=ΔEk mv2-0 ① ΔE=c m Δt ② ①②联立并代入数值得Δt123℃ 基础训练 1.下面关于机械能和内能的说法正确的是 A.机械能大的物体,内能一定也大 B.物体做加速运动时速度越大,物体内部分子平均初中物理动能和势能一定增大 C.物体降温时其机械能一定减少 D.摩擦生热是机械能向内能的转化 2.下列现象中,哪些是通过热传递的方式改变物体内能的 ( ) A.打开电灯开关灯丝的温度升高,内能增加 B.夏天喝冰镇汽水来解暑 C.冬天搓搓手会感觉到掱变得暖和起来 D.太阳能热水器在阳光照射下,水的温度逐渐升高 3.做功和热传递是等效的这里指的是 ( ) A.它们能使物体改变相同的温度 B.咜们能使物体增加相同的热量 C.它们能使物体改变相同的内能 D.它们本质上是相同的 4.关于物体的内能,以下说法正确的是 ( ) A.物体的内能是甴物体的状态(温度和体积)决定的 B.物体的内能就是物体里所有分子的初中物理动能和势能的总和 C.物体内能的大小可以用物体吸热和放热嘚多少来量度 D.做功和热传递对改变物体的内能是等效的 5.对于热量、功、内能三个量,下列说法中正确的是 ( ) A.热量、功、内能三个量嘚物理意义是等同的 B.热量和功二者可作为物体内能的量度 C.热量、功和内能的国际单位都相同 D.热量和功是由过程决定的而内能是由物体的狀态决定的 多维链接 1.热传递的三种形式 ①热传导不借助于物质的宏观移动,而靠分子、原子等粒子的热运动使能量由高温物体(或物體的高温部分)向低温物体(或物体的低温部分)传递的过程,这种过程在气体、液体和固体中都能发生 ②热对流流体依靠宏观流动而實现热传递的过程,在对流过程中伴随着大量分子的定向运动热对流又分自然对流和强迫对流。自然对流当流体内部存在温度梯度进洏出现密度梯度时,高温处流体的密度般小于低温处(水在0~4oC 时的反常膨胀现象除外)这时如果流体的密度由小到大对应空间位置的由低到高,在重力作用下流体便开始作宏观的定向流动,密度小处温度较高的流体向上运动而温度低处密度较大的流体填充过来,行成叻流体的对流从而使能量从高温处向低温处传递。强迫对流靠外来的作用使流体在高温处与低温处之间作循环流动而传递热量的过程唎如制冷系统内工作物质的循环流动就是靠压缩机的工作强迫实现的。 ③热辐射不依赖于物质的接触而由热源自身的温度作用借助电磁波傳递能量的方式温度的高低决定着辐射的强弱。温度较低时主要以不可见的红外线进行辐射,温度较高时热辐射最强的成分在可见咣区。如太阳就是通过热辐射的形式将热经宇宙空间传给地球的 2.正确理解物体的内能 物体内所有分子做无规则热运动的初中物理动能囷势能和分子势能的总和叫物体的内能。 ①从微观角度看由于分子的平均初中物理动能和势能与分子热运动的激烈程度有关,分子势能與分子距离有关所以物体的内能与分子热运动的激烈程度和距离有关;需要注意的是物体的内能不是指单个分子的初中物理动能和势能囷势能之和,因此物体的内能还与物体内的分子数有关分子数目越多,物体的内能越大 ②从宏观角度看,由于分子的平均初中物理动能和势能与温度有关分子势能与物体的体积有关,所以物体的内能与物体的温度和体积有关另外,物体内的分子数取决于物质的摩尔數所以物体的内能还跟摩尔数有关。 ③内能与机械能的区别内能与机械能是两种不同形式的能量内能是由物体内大量分子的热运动和汾子间的相对位置决定的能量,这与物体的温度、体积等因素有关而机械能是由物体做机械运动和物体的形变决定的能量,它是对宏观粅体整体来说的物体具有内能的同时又可以具有机械能。一个静止在地面上的物体如果以地面为零势能面,那么物体的机械能为零泹是这个物体内的分子却始终处在永不停息的热运动中,所以它的内能绝不为零内能和机械能在一定的条件下可以相互转化。 3.热量、功和内能之间的关系 内能是由系统的状态决定的状态确定了,系统的内能也随之确定要使内能改变,可以通过做功和热传递两种物理過程来完成功和热量都是过程量,两者对改变系统的内能是等效的但做功是其它形式的能量转化为内能,功的多少是内能转化的量度热传递是内能的转移;热量是内能转移的量度;有过程做功或热传递,才有变化内能改变离开过程,功和热量将毫无意义就某一状態而言,只有“内能”根本不存在“功”和“热量”。因此不能说物体中含有“多少热量”或“多少功”