人教版高一物理復(fù)習(xí)資料有哪些
人教版高一物理復(fù)習(xí)資料有哪些
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人教版高一物理復(fù)習(xí)資料一
機(jī)械運(yùn)動(dòng)：物體在空間中所處位置發(fā)生變化，這樣的運(yùn)動(dòng)叫做機(jī)械運(yùn)動(dòng)。
運(yùn)動(dòng)的特性：普遍性，永恒性，多樣性
參考系
1.任何運(yùn)動(dòng)都是相對(duì)于某個(gè)參照物而言的，這個(gè)參照物稱為參考系。
2.參考系的選取是自由的。
(1)比較兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)必須選用同一參考系。
(2)參照物不一定靜止，但被認(rèn)為是靜止的。
質(zhì)點(diǎn)
1.在研究物體運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，如果物體的大小和形狀在所研究問(wèn)題中可以忽略是，把物體簡(jiǎn)化為一個(gè)點(diǎn)，認(rèn)為物體的質(zhì)量都集中在這個(gè)點(diǎn)上，這個(gè)點(diǎn)稱為質(zhì)點(diǎn)。
2.質(zhì)點(diǎn)條件：
(1)物體中各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況完全相同(物體做平動(dòng))
(2)物體的大小(線度)<<它通過(guò)的距離
3.質(zhì)點(diǎn)具有相對(duì)性，而不具有絕對(duì)性。
4.理想化模型：根據(jù)所研究問(wèn)題的性質(zhì)和需要，抓住問(wèn)題中的主要因素，忽略其次要因素，建立一種理想化的模型，使復(fù)雜的問(wèn)題得到簡(jiǎn)化。(為便于研究而建立的一種高度抽象的理想客體)
人教版高一物理復(fù)習(xí)資料二
高一物理牛頓第一定律知識(shí)點(diǎn)
一、定律定義
牛頓第一定律表明，當(dāng)合外力為零時(shí)，原來(lái)靜止的物體將繼續(xù)保持靜止?fàn)顟B(tài)，原來(lái)運(yùn)動(dòng)的物體則將繼續(xù)以原來(lái)的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)。合外力為零包括兩種情況：一種是物體受到的所有外力相互抵消，合外力為零;另一種是物體不受外力的作用。有的專家學(xué)者認(rèn)為這種表述方式并不嚴(yán)謹(jǐn)，所以通常采用原始表述。
二、演繹過(guò)程
伽利略研究運(yùn)動(dòng)學(xué)的方法是把實(shí)驗(yàn)和數(shù)學(xué)結(jié)合在一起，既注重邏輯推理，又依靠實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)。 他對(duì)光滑斜面的推論是通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察，并推論得到的。但是這個(gè)完全光滑的斜面在現(xiàn)實(shí)中不存在，因?yàn)闊o(wú)法將摩擦力完全消除，因此理想斜面實(shí)驗(yàn)屬于伽利略的邏輯推理部分。
伽利略對(duì)光滑斜面的推論
現(xiàn)實(shí)中，當(dāng)一個(gè)球沿斜面向下滾時(shí)，它的速度增大，而向上滾時(shí)，它的速度減小。
由此伽利略推論，當(dāng)球沿水平面滾動(dòng)時(shí)，它的速度應(yīng)不增不減。實(shí)際上他發(fā)現(xiàn)，球愈來(lái)愈慢，最后停下來(lái)。伽利略認(rèn)為，這并非是它的“自然本性”，而是由于摩擦阻力的緣故，因?yàn)樗瑯舆€觀察到，表面愈光滑，球便會(huì)滾得愈遠(yuǎn)。
于是他推論，若沒(méi)有摩擦阻力，球?qū)⒂肋h(yuǎn)滾下去。
伽利略的理想斜面實(shí)驗(yàn)
伽利略的理想斜面實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)如圖所示，讓小球沿一個(gè)光滑斜面從靜止?fàn)顟B(tài)開(kāi)始下滾，小球?qū)L上另一個(gè)斜面，達(dá)到與原來(lái)差不多的高度然后再下滾。他推論，只是因?yàn)槟Σ亮?，球才沒(méi)能達(dá)到原來(lái)的高度。然后，他減小后一斜面的傾角，小球在這個(gè)斜面上仍達(dá)到同一高度，但這時(shí)它要滾得遠(yuǎn)些。繼續(xù)減小第二個(gè)斜面的傾角，球達(dá)到同一高度就會(huì)滾得更遠(yuǎn)。
于是他對(duì)斜面平放時(shí)的情況進(jìn)行研究，結(jié)論顯然是球?qū)⒂肋h(yuǎn)滾下去。這就是說(shuō)，力不是維持物體的運(yùn)動(dòng)即維持物體的速度的原因，而恰恰是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)即改變物體速度的原因。因此，一旦物體具有某一速度，如果它不受力，就將以這一速度勻速直線地運(yùn)動(dòng)下去。
三、適用范圍
牛頓第一定律只適用于 慣性參考系。在質(zhì)點(diǎn)不受外力作用時(shí)，能夠判斷出質(zhì)點(diǎn)靜止或作勻速直線運(yùn)動(dòng)的 參考系一定是慣性參考系，因此只有在慣性參考系中牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律才適用。
牛頓第一定律在非慣性參考系(即有加速度的系統(tǒng))中不適用，因?yàn)椴皇芡饬Φ奈矬w，在該參考系中也可能具有加速度，這與牛頓第一定律相悖。
當(dāng)牛頓第一定律不成立時(shí)，即 非慣性系中，要用非慣性系中的力學(xué)方程 求解力學(xué)問(wèn)題。式中 為在慣性系中測(cè)得的物體受的合力， 為在非慣性系中測(cè)得的慣性力, 為非慣性系統(tǒng)的加速度。
高一物理牛頓第一定律答疑
1、慣性就是慣性定律嗎?
答：不是。慣性是物體本身的固有屬性，與物體是否受外力作用無(wú)關(guān)，即與外界條件變化無(wú)關(guān);慣性定律則是一條客觀的物理規(guī)律，它反映了物體不受外力作用時(shí)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。顯而易見(jiàn)，二者是不同的。
2、牛頓第一定律是怎樣描述運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系的?
答：一方面，牛頓第一定律指出，物體不受外力作用時(shí)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，或者是靜止不動(dòng);或者是做勻速直線運(yùn)動(dòng)。另一方面，該定律又指出，要改變物體的這種靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，只有力作用在物體上才能實(shí)現(xiàn)，即力是物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的原因。還有，物體具有能保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)，這種性質(zhì)是物體本身固有的，叫做物體的慣性。
3、物體的速度越大其慣性就越大嗎?
答：不是。速度是表示物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量，而慣性是物體保持其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的本性。我們說(shuō)“物體甲的慣性比物體乙的慣性大”，是說(shuō)“物體甲的質(zhì)量比物體乙的質(zhì)量大”。在同樣的外力作用下，物體甲的速度變化較慢(即加速度較小，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)較難改變)，物體乙的速度變化較快“即加速度較大，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)容易改變”。因此，那種“物體有速度時(shí)才有慣性”、“物體只有速度變化時(shí)才有慣性”、“推靜止的物體比推運(yùn)動(dòng)的物體用力大，說(shuō)明靜止的物體慣性大”的說(shuō)法都是錯(cuò)誤的。其實(shí)質(zhì)是對(duì)“慣性和速度”概念理解不清所致。
4、騎自行車上坡，為了容易爬上去，往往在上坡前用力蹬車，使車具有較大的速度。有人說(shuō)，這樣做是為了增大車的慣性，他說(shuō)得對(duì)嗎?
答：不對(duì)。自行車的慣性，是由自行車的質(zhì)量決定的，與自行車運(yùn)動(dòng)還是靜止、運(yùn)動(dòng)速度是大是小、是加速還是減速都沒(méi)有關(guān)系。的確，為了順利的爬上坡頂，人們往往在上坡前用力蹬車。這個(gè)現(xiàn)象可以用另外的知識(shí)去解釋(后面將要學(xué)習(xí)到)，但不能把提高速度和增大慣性聯(lián)系起來(lái)。
5、怎樣理解“質(zhì)量是物體慣性大小的量度”中的量度?
答：這里說(shuō)的量度，就是定量表示的意思。具體可以這樣理解：物體的質(zhì)量相同，則它們的慣性大小就一樣;物體的質(zhì)量不同，則它們的慣性大小就不一樣。一個(gè)物體的質(zhì)量是另一個(gè)物體質(zhì)量的兩倍，則這個(gè)物體的慣性就是另一個(gè)物體的慣性的兩倍。
6、牛頓第一定律是牛頓第二定律的特例嗎?
答：不是。牛頓第一定律是一條獨(dú)立的規(guī)律，絕不能簡(jiǎn)單的看成成是牛頓第二定律的特例。在牛頓第一定律中包含了慣性和力兩個(gè)重要的概念，這是牛頓第二定律無(wú)法替代的。“不受外力”與“受合外力為零”雖然是等效的，但不是等同的。如物體不受外力時(shí)，物體不會(huì)發(fā)生形變，但合外力等于零的條件下物體可能發(fā)生形變。
人教版高一物理復(fù)習(xí)資料三
重力加速度
令a1為事先已知質(zhì)點(diǎn)的重力加速度。由牛頓第二定律知，取代前面方程中的F同理亦可得出a2.
依照國(guó)際單位制，重力加速度(同其他一般加速度)的單位被規(guī)定為米每平方秒 (m/s^2 或 m s^三)。非國(guó)際單位制的單位有伽利略、單位g(見(jiàn)后)以及 英尺每秒的平方。
請(qǐng)注意上述方程中的a1，質(zhì)量m1的加速度，在實(shí)際上并不取決于m1的取值。因此可推論出對(duì)于任何物體，無(wú)論它們的質(zhì)量為多少，它們都將按照同樣的比率向地面墜落(忽略空氣阻力)。
如果物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中r只有極微小的改變——譬如地面附近的自由落體運(yùn)動(dòng)——重力加速度將幾乎保持不變(參看條目地心引力)。而對(duì)于一個(gè)龐大物體，由于r的變化導(dǎo)致的不同位點(diǎn)所受重力的變化，將會(huì)引起巨大而可觀的潮汐力作用。
令m1為地球質(zhì)量5.98*10^24kg，m2為1kg，R為地球半徑6380000m，代入萬(wàn)有引力公式，計(jì)算出F=9.8N，這說(shuō)明1kg的物體在地球表面受重力為9.8N。換句話說(shuō)，等式兩邊同除以m2，結(jié)果就是重力加速度g。
具有空間廣度的物體：
如果被討論的物體具有空間廣度(遠(yuǎn)大于理論上的質(zhì)點(diǎn))，它們之間的萬(wàn)有引力可以以物體的各個(gè)等效質(zhì)點(diǎn)所受萬(wàn)有引力之和來(lái)計(jì)算。在極限上，當(dāng)組成質(zhì)點(diǎn)趨近于“無(wú)限小”時(shí)，將需要求出兩物體間的力(矢量式見(jiàn)下文)在空間范圍上的積分。
從這里可以得出：如果物體的質(zhì)量分布呈現(xiàn)均勻球狀時(shí)，其對(duì)外界物體施加的萬(wàn)有引力吸引作用將同所有的質(zhì)量集中在該物體的幾何中心原理時(shí)的情況相同。(這不適用于非球狀對(duì)稱物體)。
矢量式：
地球附近空間內(nèi)的重力示意圖：在此數(shù)量級(jí)上地球表面的彎曲可被忽略不計(jì)，因此力線可以近似地相互平行并且指向地球的中心牛頓萬(wàn)有引力定律亦可通過(guò)矢量方程的形式進(jìn)行表述而用以計(jì)算萬(wàn)有引力的方向和大小。在下列公式中，以粗體顯示的量代表矢量。
其中：
F12: 物體1對(duì)物體2的引力
G: 萬(wàn)有引力常數(shù)
m1與m2: 分別為物體1和物體2的質(zhì)量
r21 = | r2 r1 |: 物體2和物體1之間的距離
r21= r1+r2 物體2和物體1之間的距離: 物體1到物體2的單位矢量
可以看出矢量式方程的形式與之前給出的標(biāo)量式方程相類似，區(qū)別僅在于在矢量式中的F是一個(gè)矢量，以及在矢量式方程的右端被乘上了相應(yīng)的單位向量。而且，我們可以看出：F12 = F21.
同樣，重力加速度的矢量式方程與其標(biāo)量式方程相類似。
引力～重力
1.重力是由于地球的吸引而產(chǎn)生的，但能否說(shuō)萬(wàn)有引力就是重力呢?分析這個(gè)問(wèn)題應(yīng)從地球自轉(zhuǎn)入手。由于地球自轉(zhuǎn)，地球上的物體隨之做圓周運(yùn)動(dòng)，所受的向心力F1=mrw^2=mRw^2cosa,F1是引力F提供的，它是F的一個(gè)分力，cosa是引力F與赤道面的夾角的余弦值，F(xiàn)的另一個(gè)分力F2就是物體所受的重力，即F2=mg。
由此可見(jiàn)，地球?qū)ξ矬w的萬(wàn)有引力是物體受到重力的原因，但重力不完全等于萬(wàn)有引力，這是因?yàn)槲矬w隨地球自轉(zhuǎn)，需要有一部分萬(wàn)有引力來(lái)提供向心力。
2.重力與萬(wàn)有引力間的大小關(guān)系
(1)重力與緯度的關(guān)系
在赤道上滿足mg=F-F向(物體受萬(wàn)有引力和地面對(duì)物體的支持力Fn的作用，其合力充當(dāng)向心力，F(xiàn)n的大小等于物體的重力的大小)。
在地球兩極處，由于F向=0，即mg=F，在其他位置，mg、F與F向 間符合平行四邊形定則。同一物體在赤道處重力最小，并隨緯度的增加而增大。
(2)重力、重力加速度與高度的關(guān)系
在距地面高度為h的高處，若不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響時(shí)，則mg'=F=GMm/(R+h)^2;而在地面處mg=GMm/R^2.
距地面高為h處，其重力加速度g'=GM/(R+h)^2,在地面處g=GM/R^2.
在距地面高度為h的軌道上運(yùn)行的宇宙飛船中，質(zhì)量為m的物體的重力即為該處受到的萬(wàn)有引力，即mg'=GmM/(R+h)^2，但無(wú)法用測(cè)力計(jì)測(cè)出其重力。
勻速圓周運(yùn)動(dòng)
一個(gè)天體環(huán)繞另一個(gè)中心天體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。其向心力由萬(wàn)有引力提供。即F引=GMm/r^2≈mg=ma向，而a向=v^2/r=w^2r=vw=(4π^2/T^2)r=4π^2f^2r，因此應(yīng)用萬(wàn)有引力定律解決天體的有關(guān)問(wèn)題，主要有以下幾個(gè)度量關(guān)系：F引=GMm/r^2(r為軌道半徑)=mg=ma向=mv^2/r=mw^2r=m(4π^2/T^2)r=m4π^2f^2r.
重力場(chǎng)：
球狀星團(tuán) M13 證明重力場(chǎng)的存在。重力場(chǎng)是用于描述在任意空間內(nèi)某一點(diǎn)的物體每單位質(zhì)量所受萬(wàn)有引力的矢量場(chǎng)。而在實(shí)際上等于該點(diǎn)物體所受的重力加速度。
以下是一個(gè)普適化的矢量式，可被應(yīng)用于多于兩個(gè)物體的情況(例如在地球與月球球之間穿行的火箭)的計(jì)算。對(duì)于兩個(gè)物體的情況(比如說(shuō)物體1是火箭，物體2是地球)來(lái)說(shuō)，我們可以用 替代并用m替代m1來(lái)將重力場(chǎng)表示為：
因此我們可以得到：
該公式不受產(chǎn)生重力場(chǎng)的物體的限制。重力場(chǎng)的單位為力除以質(zhì)量的單位;在國(guó)際單位制上，被規(guī)定為N·kgㄢ(牛頓每千克)。
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