2024年高考物理知識點(diǎn)及公式
物理知識來源于實(shí)踐,特別是來源于觀察和實(shí)驗(yàn)。那么關(guān)于2024年高考物理知識點(diǎn)及公式有哪些呢?以下是小編準(zhǔn)備的一些2024年高考物理知識點(diǎn)及公式,僅供參考。
高中物理必修知識點(diǎn)
曲線運(yùn)動
1.在曲線運(yùn)動中,質(zhì)點(diǎn)在某一時(shí)刻(某一位置)的速度方向是在曲線上這一點(diǎn)的切線方向。
2.物體做直線或曲線運(yùn)動的條件:
(已知當(dāng)物體受到合外力F作用下,在F方向上便產(chǎn)生加速度a)
(1)若F(或a)的方向與物體速度v的方向相同,則物體做直線運(yùn)動;
(2)若F(或a)的方向與物體速度v的方向不同,則物體做曲線運(yùn)動。
3.物體做曲線運(yùn)動時(shí)合外力的方向總是指向軌跡的凹的一邊。
4.平拋運(yùn)動:將物體用一定的初速度沿水平方向拋出,不計(jì)空氣阻力,物體只在重力作用下所做的運(yùn)動。
分運(yùn)動:
(1)在水平方向上由于不受力,將做勻速直線運(yùn)動;
(2)在豎直方向上物體的初速度為零,且只受到重力作用,物體做自由落體運(yùn)動。
5.以拋點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),水平方向?yàn)閤軸(正方向和初速度的方向相同),豎直方向?yàn)閥軸,正方向向下.
6.①水平分速度:②豎直分速度:③t秒末的合速度
④任意時(shí)刻的運(yùn)動方向可用該點(diǎn)速度方向與x軸的正方向的夾角表示
7.勻速圓周運(yùn)動:質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動,在相等的時(shí)間里通過的圓弧長度相同。
8.描述勻速圓周運(yùn)動快慢的物理量
(1)線速度v:質(zhì)點(diǎn)通過的弧長和通過該弧長所用時(shí)間的比值,即v=s/t,單位m/s;屬于瞬時(shí)速度,既有大小,也有方向。方向?yàn)樵趫A周各點(diǎn)的切線方向上
9.勻速圓周運(yùn)動是一種非勻速曲線運(yùn)動,因而線速度的方向在時(shí)刻改變
(2)角速度:ω=φ/t(φ指轉(zhuǎn)過的角度,轉(zhuǎn)一圈φ為),單位rad/s或1/s;對某一確定的勻速圓周運(yùn)動而言,角速度是恒定的
(3)周期T,頻率:f=1/T
(4)線速度、角速度及周期之間的關(guān)系:
10.向心力:向心力就是做勻速圓周運(yùn)動的物體受到一個(gè)指向圓心的合力,向心力只改變運(yùn)動物體的速度方向,不改變速度大小。
11.向心加速度:描述線速度變化快慢,方向與向心力的方向相同,
12.注意:
(1)由于方向時(shí)刻在變,所以勻速圓周運(yùn)動是瞬時(shí)加速度的方向不斷改變的變加速運(yùn)動。
(2)做勻速圓周運(yùn)動的物體,向心力方向總指向圓心,是一個(gè)變力。
(3)做勻速圓周運(yùn)動的物體受到的合外力就是向心力。
13.離心運(yùn)動:做勻速圓周運(yùn)動的物體,在所受的合力突然消失或者不足以提供圓周運(yùn)動所需的向心力的情況下,就做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動
萬有引力定律及其應(yīng)用
1.萬有引力定律:引力常量G=6.67×N?m2/kg2
2.適用條件:可作質(zhì)點(diǎn)的兩個(gè)物體間的相互作用;若是兩個(gè)均勻的球體,r應(yīng)是兩球心間距.(物體的尺寸比兩物體的距離r小得多時(shí),可以看成質(zhì)點(diǎn))
3.萬有引力定律的應(yīng)用:(中心天體質(zhì)量M,天體半徑R,天體表面重力加速度g)
(1)萬有引力=向心力(一個(gè)天體繞另一個(gè)天體作圓周運(yùn)動時(shí))
(2)重力=萬有引力
地面物體的重力加速度:mg=Gg=G≈9.8m/s2
高空物體的重力加速度:mg=Gg=G<9.8m/s2
4.第一宇宙速度----在地球表面附近(軌道半徑可視為地球半徑)繞地球作圓周運(yùn)動的衛(wèi)星的線速度,在所有圓周運(yùn)動的衛(wèi)星中線速度是最大的。
由mg=mv2/R或由==7.9km/s
5.開普勒三大定律
6.利用萬有引力定律計(jì)算天體質(zhì)量
7.通過萬有引力定律和向心力公式計(jì)算環(huán)繞速度
8.大于環(huán)繞速度的兩個(gè)特殊發(fā)射速度:第二宇宙速度、第三宇宙速度(含義)
功、功率、機(jī)械能和能源
1.做功兩要素:力和物體在力的方向上發(fā)生位移
2.功:功是標(biāo)量,只有大小,沒有方向,但有正功和負(fù)功之分,單位為焦耳(J)
3.物體做正功負(fù)功問題(將α理解為F與V所成的角,更為簡單)
(1)當(dāng)α=90度時(shí),W=0.這表示力F的方向跟位移的方向垂直時(shí),力F不做功,
如小球在水平桌面上滾動,桌面對球的支持力不做功。
(2)當(dāng)α<90度時(shí),cosα>0,W>0.這表示力F對物體做正功。
如人用力推車前進(jìn)時(shí),人的推力F對車做正功。
(3)當(dāng)α大于90度小于等于180度時(shí),cosα<0,W<0.這表示力F對物體做負(fù)功。
如人用力阻礙車前進(jìn)時(shí),人的推力F對車做負(fù)功。
一個(gè)力對物體做負(fù)功,經(jīng)常說成物體克服這個(gè)力做功(取絕對值)。
例如,豎直向上拋出的球,在向上運(yùn)動的過程中,重力對球做了-6J的功,可以說成球克服重力做了6J的功。說了“克服”,就不能再說做了負(fù)功
4.動能是標(biāo)量,只有大小,沒有方向。表達(dá)式
5.重力勢能是標(biāo)量,表達(dá)式
(1)重力勢能具有相對性,是相對于選取的參考面而言的。因此在計(jì)算重力勢能時(shí),應(yīng)該明確選取零勢面。
(2)重力勢能可正可負(fù),在零勢面上方重力勢能為正值,在零勢面下方重力勢能為負(fù)值。
6.動能定理:
W為外力對物體所做的總功,m為物體質(zhì)量,v為末速度,為初速度
解答思路:
①選取研究對象,明確它的運(yùn)動過程。
②分析研究對象的受力情況和各力做功情況,然后求各個(gè)外力做功的代數(shù)和。
③明確物體在過程始末狀態(tài)的動能和。
④列出動能定理的方程。
7.機(jī)械能守恒定律:(只有重力或彈力做功,沒有任何外力做功。)
解題思路:
①選取研究對象----物體系或物體
②根據(jù)研究對象所經(jīng)歷的物理過程,進(jìn)行受力,做功分析,判斷機(jī)械能是否守恒。
③恰當(dāng)?shù)剡x取參考平面,確定研究對象在過程的初、末態(tài)時(shí)的機(jī)械能。
④根據(jù)機(jī)械能守恒定律列方程,進(jìn)行求解。
8.功率的表達(dá)式:,或者P=FV功率:描述力對物體做功快慢;是標(biāo)量,有正負(fù)
9.額定功率指機(jī)器正常工作時(shí)的最大輸出功率,也就是機(jī)器銘牌上的標(biāo)稱值。
實(shí)際功率是指機(jī)器工作中實(shí)際輸出的功率。機(jī)器不一定都在額定功率下工作。實(shí)際功率總是小于或等于額定功率。
10、能量守恒定律及能量耗散
功
1.功的兩個(gè)必要因素:一是作用在物體上的力;二是物體在力的方向上通過的距離。
2.功的計(jì)算:功(W)等于力(F)跟物體在力的方向上通過的距離(s)的乘積。(功=力×距離)
3.功的公式:W=Fs;單位:W→焦;F→牛頓;s→米。(1焦=1?!っ?.
4.功的原理:使用機(jī)械時(shí),人們所做的功,都等于不用機(jī)械而直接用手所做的功,也就是說使用任何機(jī)械都不省功。
5.斜面:FL=Gh斜面長是斜面高的幾倍,推力就是物重的幾分之一。(螺絲、盤山公路也是斜面)
6.機(jī)械效率:有用功跟總功的比值叫機(jī)械效率。
計(jì)算公式:P有/W=η
7.功率(P):單位時(shí)間(t)里完成的功(W),叫功率。
計(jì)算公式:單位:P→瓦特;W→焦;t→秒。(1瓦=1焦/秒。1千瓦=1000瓦)
高中物理必修二知識點(diǎn)總結(jié):重力勢能1.電勢能的概念
(1)電勢能
電荷在電場中具有的勢能。
(2)電場力做功與電勢能變化的關(guān)系
在電場中移動電荷時(shí)電場力所做的功在數(shù)值上等于電荷電勢能的減少量,即WAB=εA-εB。
①當(dāng)電場力做正功時(shí),即WAB>0,則εA>εB,電勢能減少,電勢能的減少量等于電場力所做的功,即Δε減=WAB。
②當(dāng)電場力做負(fù)功時(shí),即WAB<0,則εA<εB,電勢能在增加,增加的電勢能等于電場力做功的絕對值,即Δε增=εB-εA=-WAB=|WAB|,但仍可以說電勢能在減少,只不過電勢能的減少量為負(fù)值,即ε減=εA-εB=WAB。
說明:某一物理過程中其物理量的增加量一定是該物理量的末狀態(tài)值減去其初狀態(tài)值,減少量一定是初狀態(tài)值減去末狀態(tài)值。
(3)零電勢能點(diǎn)
在電場中規(guī)定的任何電荷在該點(diǎn)電勢能為零的點(diǎn)。理論研究中通常取無限遠(yuǎn)點(diǎn)為零電勢能點(diǎn),實(shí)際應(yīng)用中通常取大地為零電勢能點(diǎn)。
說明:①零電勢能點(diǎn)的選擇具有任意性。
②電勢能的數(shù)值具有相對性。
③某一電荷在電場中確定兩點(diǎn)間的電勢能之差與零電勢能點(diǎn)的選取無關(guān)。
2.電勢的概念
(1)定義及定義式
電場中某點(diǎn)的電荷的電勢能跟它的電量比值,叫做這一點(diǎn)的電勢。
(2)電勢的單位:伏(V)。
(3)電勢是標(biāo)量。
(4)電勢是反映電場能的性質(zhì)的物理量。
(5)零電勢點(diǎn)
規(guī)定的電勢能為零的點(diǎn)叫零電勢點(diǎn)。理論研究中,通常以無限遠(yuǎn)點(diǎn)為零電勢點(diǎn),實(shí)際研究中,通常取大地為零電勢點(diǎn)。
(6)電勢具有相對性
電勢的數(shù)值與零電勢點(diǎn)的選取有關(guān),零電勢點(diǎn)的選取不同,同一點(diǎn)的電勢的數(shù)值則不同。
(7)順著電場線的方向電勢越來越低。電場強(qiáng)度的方向是電勢降低最快的方向。
(8)電勢能與電勢的關(guān)系:ε=qU。
高考必背物理公式
勻速直線運(yùn)動的位移公式:x=vt
勻變速直線運(yùn)動的速度公式:v=v0+at
勻變速直線運(yùn)動的位移公式:x=v0t+at2/2
向心加速度的關(guān)系:a=ω2r a=v2/r a=4π2r/t2
力對物體做功的計(jì)算式:w=fl
牛頓第二定律:f=ma
曲線運(yùn)動的線速度:v=s/t
曲線運(yùn)動的角速度:ω=θ/t
線速度和角速度的關(guān)系:v=ωr
周期和頻率的關(guān)系:tf=1
功率的計(jì)算式:p=w/t
動能定理:w=mvt2/2-mv02/2
重力勢能的計(jì)算式:ep=mgh
高考物理公式(常用版)
機(jī)械能守恒定律:mgh1+mv12/2=mgh2+mv22/2
庫侖定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式:f=kqq/r2
電場強(qiáng)度的定義式:e= f/q
電勢差的定義式:u=w/q
歐姆定律:i=u/r
電功率的計(jì)算:p=ui
焦耳定律:q=i2rt
磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式:b=f/il
安培力的計(jì)算式:f=bil
洛倫茲力的計(jì)算式:f=qvb
法拉第電磁感應(yīng)定律:e=δф/δt
導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢:e=blv
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vt2-vo2=2as
2.中間時(shí)刻速度vt/2=v平=(vt+vo)/2 4.末速度vt=vo+at
3.中間位置速度vs/2=[(vo2+vt2)/2]1/2 6.位移s=v平t=vot+at2/2=vt/2t
4.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af2)
5.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
6.合力大小范圍:|f1-f2|≤f≤|f1+f2|
7.力的正交分fx=fcosβ,fy=fsinβ(β為合力與x軸之間的夾角tgβ=fy/fx)
二、動力學(xué)(運(yùn)動和力)
1.牛頓第一運(yùn)動定律(慣性定律):物體具有慣性,總保持勻速直線運(yùn)動狀態(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)動定律:f=-f?{負(fù)號表示方向相反,f、f?各自作用在對方,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}
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:fnr}
3.受迫振動頻率特點(diǎn):f=f驅(qū)動力
4.發(fā)生共振條件:f驅(qū)動力=f固,a=max,共振的防止和應(yīng)用〔見第一冊p175〕
5.機(jī)械波、橫波、縱波〔見第二冊p2〕
6.波速v=s/t=λf=λ/t{波傳播過程中,一個(gè)周期向前傳播一個(gè)波長;波速大小由介質(zhì)本身所決定}
7.聲波的波速(在空氣中)0℃:332m/s;20℃:344m/s;30℃:349m/s;(聲波是縱波)
8.波發(fā)生明顯衍射(波繞過障礙物或孔繼續(xù)傳播)條件:障礙物或孔的尺寸比波長小,或者相差不大
9.波的干涉條件:兩列波頻率相同(相差恒定、振幅相近、振動方向相同)
10.多普勒效應(yīng):由于波源與觀測者間的相互運(yùn)動,導(dǎo)致波源發(fā)射頻率與接收頻率不同{相互接近,接收頻率增大,反之,減小〔見第二冊p21〕}
三、沖量與動量(物體的受力與動量的變化)
1.動量:p=mv {p:動量(kg/s),m:質(zhì)量(kg),v:速度(m/s),方向與速度方向相同}
3.沖量:i=ft {i:沖量(n?s),f:恒力(n),t:力的作用時(shí)間(s),方向由f決定}
4.動量定理:i=δp或ft=mvt–mvo {δp:動量變化δp=mvt–mvo,是矢量式}
5.動量守恒定律:p前總=p后總或p=p’?也可以是m1v1+m2v2=m1v1?+m2v2?
6.彈性碰撞:δp=0;δek=0 {即系統(tǒng)的動量和動能均守恒}
7.非彈性碰撞δp=0;0
高考物理萬能答題套路
1、正交分解法:在兩個(gè)互相垂直的方向上,研究物體所受外力的大小及其對運(yùn)動的影響,既好操作,又便于計(jì)算。
2、畫圖輔助分析問題:分析物體的運(yùn)動時(shí),養(yǎng)成畫物理v-t圖和空間幾何關(guān)系圖的習(xí)慣,有助于對問題進(jìn)行全面而深刻的分析。
3、平均速度法:處理高考物理物體運(yùn)動的問題時(shí),借助平均速度公式,可以降二次方程為一次方程,以簡化運(yùn)算,極大提高運(yùn)算速度和準(zhǔn)確率。
4、巧用牛頓第二定律:牛頓第二定律是高中階段物理最重要、最基本的規(guī)律,是高考中永恒不變的熱點(diǎn),至少應(yīng)做到在以下三種情況中的熟練應(yīng)用:重力場中豎直平面內(nèi)光滑軌道內(nèi)側(cè)最高點(diǎn)臨界條件,地球衛(wèi)星勻速圓周運(yùn)動的條件,帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中勻速圓周運(yùn)動的條件。