高一物理全一册知识网络图

高一物理知识结构图~

你那种我有，我是用钱买的当然不会免费给你，你就看看下面好了高一物理公式总结
一、质点的运动（1）------直线运动

1）匀变速直线运动

1.平均速度V平=S/t （定义式） 2.有用推论Vt^2 –Vo^2=2as

3.中间时刻速度 Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt=Vo+at

5.中间位置速度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为正方向，a与Vo同向(加速)a>0；反向则a<0

8.实验用推论ΔS=aT^2 ΔS为相邻连续相等时间(T)内位移之差

9.主要物理量及单位:初速(Vo):m/s
加速度(a):m/s^2 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

注：(1)平均速度是矢量。(2)物体速度大,加速度不一定大。(3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式，不是决定式。(4)其它相关内容：质点/位移和路程/s--t图/v--t图/速度与速率/

2) 自由落体

1.初速度Vo=0
2.末速度Vt=gt

3.下落高度h=gt^2/2（从Vo位置向下计算） 4.推论Vt^2=2gh

注:(1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，遵循匀变速度直线运动规律。

(2)a=g=9.8 m/s^2≈10m/s^2 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。

3) 竖直上抛

1.位移S=Vot- gt^2/2 2.末速度Vt= Vo- gt （g=9.8≈10m/s2 ）

3.有用推论Vt^2 –Vo^2=-2gS 4.上升最大高度Hm=Vo^2/2g (抛出点算起)

5.往返时间t=2Vo/g （从抛出落回原位置的时间）

注:(1)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。(2)分段处理：向上为匀减速运动，向下为自由落体运动，具有对称性。(3)上升与下落过程具有对称性,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)平抛运动

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Sx= Vot 4.竖直方向位移(Sy)=gt^2/2

5.运动时间t=(2Sy/g)1/2 (通常又表示为(2h/g)1/2)

6.合速度Vt=(Vx^2+Vy^2)1/2=[Vo^2+(gt)^2]1/2

合速度方向与水平夹角β: tgβ=Vy/Vx=gt/Vo

7.合位移S=(Sx^2+ Sy^2)1/2 ,

位移方向与水平夹角α: tgα=Sy/Sx＝gt/2Vo

注：(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运动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(Sy)决定与水平抛出速度无关。（3）θ与β的关系为tgβ＝2tgα 。（4）在平抛运动中时间t是解题关键。(5)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。

2)匀速圆周运动

1.线速度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

注：（1）向心力可以由具体某个力提供，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。（2）做匀速度圆周运动的物体，其向心力等于合力，并且向心力只改变速度的方向，不改变速度的大小，因此物体的动能保持不变，但动量不断改变。

3)万有引力

1.开普勒第三定律T2/R3=K(=4π^2/GM) R:轨道半径 T :周期 K:常量(与行星质量无关)

2.万有引力定律F=Gm1m2/r^2 G=6.67×10^-11N·m^2/kg^2方向在它们的连线上

3.天体上的重力和重力加速度GMm/R^2=mg g=GM/R^2 R:天体半径(m)

4.卫星绕行速度、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.地球同步卫星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)天体运动所需的向心力由万有引力提供,F心=F万。(2)应用万有引力定律可估算天体的质量密度等。(3)地球同步卫星只能运行于赤道上空，运行周期和地球自转周期相同。(4)卫星轨道半径变小时,势能变小、动能变大、速度变大、周期变小。(5)地球卫星的最大环绕速度和最小发射速度均为7.9Km/S。

机械能
1.功
(1)做功的两个条件: 作用在物体上的力.
物体在里的方向上通过的距离.

(2)功的大小: W=Fscosa 功是标量 功的单位:焦耳(J)
1J=1N*m
当 00 F做正功 F是动力
当 a=派/2 w=0 (cos派/2=0) F不作功
当 派/2<= a <派 W<0 F做负功 F是阻力

(3)总功的求法:
W总=W1+W2+W3……Wn
W总=F合Scosa

2.功率
(1) 定义:功跟完成这些功所用时间的比值.
P=W/t 功率是标量 功率单位:瓦特(w)
此公式求的是平均功率
1w=1J/s 1000w=1kw

(2) 功率的另一个表达式: P=Fvcosa
当F与v方向相同时, P=Fv. (此时cos0度=1)
此公式即可求平均功率,也可求瞬时功率
1)平均功率: 当v为平均速度时
2)瞬时功率: 当v为t时刻的瞬时速度

(3) 额定功率: 指机器正常工作时最大输出功率
实际功率: 指机器在实际工作中的输出功率
正常工作时: 实际功率≤额定功率

(4) 机车运动问题(前提:阻力f恒定)
P=Fv F=ma+f (由牛顿第二定律得)
汽车启动有两种模式

1) 汽车以恒定功率启动 (a在减小,一直到0)
P恒定 v在增加 F在减小 尤F=ma+f
当F减小=f时 v此时有最大值

2) 汽车以恒定加速度前进(a开始恒定,在逐渐减小到0)
a恒定 F不变(F=ma+f) V在增加 P实逐渐增加最大
此时的P为额定功率 即P一定
P恒定 v在增加 F在减小 尤F=ma+f
当F减小=f时 v此时有最大值

3.功和能
(1) 功和能的关系: 做功的过程就是能量转化的过程
功是能量转化的量度

(2) 功和能的区别: 能是物体运动状态决定的物理量,即过程量
功是物体状态变化过程有关的物理量,即状态量
这是功和能的根本区别.

4.动能.动能定理
(1) 动能定义:物体由于运动而具有的能量. 用Ek表示
表达式 Ek=1/2mv^2 能是标量 也是过程量
单位:焦耳(J) 1kg*m^2/s^2 = 1J

(2) 动能定理内容:合外力做的功等于物体动能的变化
表达式 W合=ΔEk=1/2mv^2-1/2mv0^2
适用范围:恒力做功,变力做功,分段做功,全程做功

5.重力势能
(1) 定义:物体由于被举高而具有的能量. 用Ep表示
表达式 Ep=mgh 是标量 单位:焦耳(J)
(2) 重力做功和重力势能的关系
W重=－ΔEp
重力势能的变化由重力做功来量度

(3) 重力做功的特点:只和初末位置有关,跟物体运动路径无关
重力势能是相对性的,和参考平面有关,一般以地面为参考平面
重力势能的变化是绝对的,和参考平面无关

(4) 弹性势能:物体由于形变而具有的能量
弹性势能存在于发生弹性形变的物体中,跟形变的大小有关
弹性势能的变化由弹力做功来量度

6.机械能守恒定律
(1) 机械能:动能,重力势能,弹性势能的总称
总机械能:E=Ek+Ep 是标量 也具有相对性
机械能的变化,等于非重力做功 (比如阻力做的功)
ΔE=W非重
机械能之间可以相互转化

(2) 机械能守恒定律: 只有重力做功的情况下,物体的动能和重力势能
发生相互转化,但机械能保持不变
表达式: Ek1+Ep1=Ek2+Ep2 成立条件:只有重力做功

九年物理知识归纳总结
多彩的物质世界
一、宇宙和微观世界
宇宙→银河系→太阳系→地球
物质由分子组成；分子是保持物质原来性质的一种粒子；一般大小只有百亿分之几米(0.3-0.4nm)。
物质三态的性质：
固体：分子排列紧密，粒子间有强大的作用力。固体有一定的形状和体积。
液体：分子没有固定的位置，运动比较自由，粒子间的作用力比固体的小；液体没有确定的形状，具有流动性。
气体：分子极度散乱，间距很大，并以高速向四面八方运动，粒子间作用力微弱，易被压缩，气体具有流动性。
分子由原子组成，原子由原子核和（核外）电子组成（和太阳系相似），原子核由质子和中子组成。
纳米科技：（1nm=10 m），纳米尺度:（0.1-100nm）。研究的对象是一小堆分子或单个的原子、分子。
二、质量
质量：物体含有物质的多少。质量是物体本身的一种属性，它的大小与形状、状态、位置、温度等无关。物理量符号：m。
单位：kg、t、g、mg。
1t=103kg, 1kg=103g, 1g=103mg.
天平：1、原理：杠杆原理。
2、注意事项：被测物体不要超过天平的称量；向盘中加减砝码要用镊子，不能把砝码弄脏、弄湿；潮湿的物体和化学药品不能直接放到天平的盘中
3、使用：（1）把天平放在水平台上；（2）把游码放到标尺放到左端的零刻线处，调节横梁上的平衡螺母，使天平平衡（指针指向分度盘的中线或左右摆动幅度相等）。（3）把物体放到左盘，右盘放砝码，增减砝码并调节游码，使天平平衡。(4）读数：砝码的总质量加上游码对应的刻度值。
注：失重时（如：宇航船）不能用天平称量质量。
三、密度
密度是物质的一种特殊属性；同种物质的质量跟体积成正比，质量跟体积的比值是定值。
密度：单位体积某种物质的质量叫做这种物质的密度。
密度大小与物质的种类、状态有关，受到温度的影响，与质量、体积无关。
公式：
单位：kg/m3 g/cm3 1×103kg/m3=1g/cm3。
1L=1dm3=10-3m3；1ml=1cm3=10-3L=10-6m3。
四、测量物质的密度
实验原理：
实验器材：天平、量筒、烧杯、细线
量筒：测量液体体积（可间接测量固体体积），读数是以凹液面的最低处为准。
测固体（密度比水大）的密度：步骤：
1、用天平称出固体的质量m；2、在量筒里倒入适量（能浸没物体，又不超过最大刻度）的水，读出水的体积V1；3、用细线拴好物体，放入量筒中，读出总体积V2。
注：若固体的密度比水小，可采用针压法和重物下坠法。
测量液体的密度：步骤：1、用天平称出烧杯和液体的总质量m1；2、把烧杯里的液体倒入量筒中一部分，读出液体的体积V2；3、用天平称出剩余的液体和烧杯的质量m2。
五、密度与社会生活
密度是物质的基本属性（特性），每种物质都有自己的密度。
密度与温度：温度能够改变物质的密度；气体热膨胀最显著，它的密度受温度影响最大；固体和液体受温度影响比较小。
水的反常膨胀：4℃密度最大；水结冰体积变大。
密度应用：1、鉴别物质（测密度）2、求质量3、求体积。
运动和力
一、运动的描述
运动是宇宙中普遍的现象。
机械运动：物体位置的变化叫机械运动。
参照物：在研究物体运动还是静止时被选作标准的物体(或者说被假定不动的物体)叫参照物.
运动和静止的相对性：同一个物体是运动还是静止，取决于所选的参照物。
二、运动的快慢
速度：描述物体运动的快慢，速度等于运动物体在单位时间通过的路程。
公式：
速度的单位是：m/s；km/h。
匀速直线运动：快慢不变、沿着直线的运动。这是最简单的机械运动。
变速运动：物体运动速度是变化的运动。
平均速度：在变速运动中，用总路程除以所用的时间可得物体在这段路程中的快慢程度，这就是平均速度。
三、时间和长度的测量
时间的测量工具：钟表。秒表（实验室用）
单位：s min h
长度的测量工具：刻度尺。
长度单位：m km dm cm mm μm nm
刻度尺的正确使用：
(1).使用前要注意观察它的零刻线、量程和分度值； (2).用刻度尺测量时，尺要沿着所测长度，不利用磨损的零刻线；(3)厚的刻度尺的刻线要紧贴被测物体。（4）.读数时视线要与尺面垂直，在精确测量时，要估读到分度值的下一位。 (5). 测量结果由数字和单位组成。
误差：测量值与真实值之间的差异，叫误差。
误差是不可避免的，它只能尽量减少，而不能消除，常用减少误差的方法是：多次测量求平均值。
四、力
力：力是物体对物体的作用。物体间力的作用是相互的。 (一个物体对别的物体施力时，也同时受到后者对它的力)。
力的作用效果：力可以改变物体的运动状态，还可以改变物体的形状。
力的单位是：牛顿(N)，1N大约是你拿起两个鸡蛋所用的力。
力的三要素是：力的大小、方向、作用点；它们都能影响力的作用效果。
力的示意图：用一根带箭头的线段把力的三要素都表示出来就叫力的示意图。
五、牛顿第一定律
亚里士多德观点：物体运动需要力来维持。
伽利略观点：物体的运动不须要力来维持，运动之所以停下来，是因为受到了阻力作用。
牛顿第一定律：一切物体在没有收到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。（牛顿第一定律是在经验事实的基础上，通过进一步的推理而概括出来的，因而不能用实验来证明这一定律)。
惯性：物体保持运动状态不变的性质叫惯性。
一切物体在任何情况下都有惯性；惯性的大小只与质量有关。
牛顿第一定律也叫做惯性定律。
六、二力平衡
平衡力：物体在力的作用下处于静止状态或匀速直线运动状态，是因为物体受到的是平衡力。
二力平衡：物体受到两个力作用时，如果保持静止状态或匀速直线运动状态，我们就说这两个力平衡。
二力平衡的条件：作用在同一物体上的两个力，如果大小相等、方向相反、并且在同一直线上，这两个力就彼此平衡。
○（二力平衡时合力为零）。
物体在不受力或受到平衡力作用下都会保持静止状态或匀速直线运动状态。
力和机械
一、弹力 弹簧测力计
弹性：物体受力发生形变，不受力时又恢复到原来的形状，物体的这种性质叫弹性。
塑性：物体受力后不能自动恢复原来的形状，物体的这种性质叫塑性。
弹力：物体由于发生弹性形变而产生的力。
弹簧测力计：原理：在弹性限度内，弹簧收受到的拉力越大，它的伸长就越长。（在弹性限度内，弹簧的伸长跟受到的拉力成正比）
弹簧测力计的使用：；(1)认清分度值和量程；(2)要检查指针是否指在零刻度，如果不是，则要调零； (3)轻拉秤钩几次，看每次松手后，指针是否回到零刻度；(4)测量时力要沿着弹簧的轴线方向，测量力时不能超过弹簧秤的量程。
二、重力
万有引力：宇宙间任何两个物体，大到天体，小到灰尘之间，都存在互相吸引的力。
重力：由于地球的吸引而使物体受到的力。
1、重力的大小叫重量，物体受到的重力跟它的质量成正比。G=mg.
2、重力的方向：竖直向下（指向地心）。
3、重力的作用点（重心）：地球吸引物体的每一个部分，但是，对于整个物体，重力的作用好像作用在一个点，这个点叫重心。（形状规则、质地均匀的物体的重心在它的几何中心）
三、摩擦力
摩擦力：两个互相接触的物体，当它们做相对运动（或有相对运动的趋势）时，就会在接触面是产生一种阻碍相对运动的力，这种力就叫摩擦力。
摩擦力的方向：和物体相对运动的方向相反。
决定摩擦力（滑动摩擦）大小的因素：【实验原理：二力平衡】1、压力（压力越大，摩擦力越大）；2、接触面的粗糙程度（接触面越粗糙，摩擦力越大）。
摩擦的分类：1、静摩擦：有相对运动的趋势，没有发生相对的运动。2、动摩擦：（1）滑动摩擦：一个物体在另一个物体的表面上滑动时产生的摩擦；（2）滚动摩擦：轮状或球状物体滚动时产生的摩擦，通常情况下，滚动摩擦比滑动摩擦小。
增大摩擦力方法：使接触面粗糙些和增大压力。
减小有害摩擦方法：(1)使接触面光滑；（2）减小压力；(3)用滚动代替滑动；(4)使接触面分开（加润滑油、形成气垫）。
四、杠杆
杠杆：一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点转动，这根硬棒叫杠杆。
杠杆的五要素：1、支点：杠杆绕着转动的点；2、动力：作用在杠杆上，使杠杆转动的力；3、阻力：作用在杠杆上，阻碍杠杆转动的力；4、动力臂：支点到动力作用线的距离；5、阻力臂：支点到阻力作用线的距离。
杠杆的平衡条件：F1l1=F2l2.
三种杠杠杆： (1)省力杠杆：L1>L2,平衡时F1F2。特点是费力，但省距离。（如钓鱼杠，理发剪刀等） (3)等臂杠杆：L1=L2,平衡时F1=F2。特点是既不省力，也不费力。（如：天平）
五、其他简单机械
定滑轮特点：（轴固定不动）不省力，但能改变动力的方向。（实质是个等臂杠杆）
动滑轮特点：省一半力（忽略摩擦和动滑轮重），但不能改变动力方向，要费距离 (实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆)。.
滑轮组：1、使用滑轮组时,滑轮组用几段绳子吊着物体，提起物体所用的力就是物重的几分之一。即F=G/n（G为总重，n为承担重物绳子断数）2、S=nh（n同上，h 为重物被提升的高度）。3、奇动（滑轮）、偶定（滑轮）。
轮轴：由一个轴和一个大轮组成，能绕共同轴线旋转的简单机械；动力作用在轮上省力，作用在轴上费力。
斜面：（为了省力）斜面粗糙程度一定，坡度越小，越省力。
应用：盘山公路、螺旋千斤顶等。
压强和浮力
一、压强
压力：垂直压在物体表面的力（1）有的和重力有关；如：水平面：F=G（2）有的和重力无关。
压力的作用效果：（实验采用控制变量法）跟压力、受力面积的大小有关。
压强：物体单位面积上受到的压力叫压强。
压强公式： ，式中p单位是：pa，压力F单位是：N；受力面积S单位是：m2。。
→ ； 。
增大压强方法：(1)S不变，F增大；；(2)F不变，S减小； (3)同时把F增大，S减小。
减小压强方法则相反。
二、液体的压强
液体压强产生的原因：是由于液体受到重力，液体具有流动性。
液体压强特点：(1)液体对容器底和壁都有压强，(2)液体内部向各个方向都有压强；(3)液体的压强随深度增加而增大，在同一深度，液体向各个方向的压强相等；(4)不同液体的压强还跟密度有关系。
液体压强计算： ，（ρ是液体密度，单位是kg/m3；g=9.8n/kg；h是深度，指液体自由液面到液体内部某点的竖直距离，单位是m。）据液体压强公式： ，液体的压强与液体的密度和深度有关，而与液体的体积和质量等无关。
连通器：上端开口、下部相连通的容器。
连通器原理：连通器如果只装一种液体,在液体不流动时，各容器中的液面总保持相平。
应用：船闸、、锅炉水位计、茶壶、下水管道。
三、大气压强
证明大气压强存在的实验是马德堡半球实验。
大气压强产生的原因：空气受到重力作用，具有流动性而产生的，
测定大气压强值的实验是：1、托里拆利实验（最先测出）：实验中玻璃管上方是真空，管外水银面的上方是大气，是大气压支持管内这段水银柱不落下，大气压的数值等于这段水银柱产生的压强。2、课堂实验：用吸盘测大气压：（原理：二力平衡F=大气压p=F/s）
测定大气压的仪器是：气压计。常见气压计有水银气压计和无液（金属盒）气压计。
标准大气压：把等于760毫米水银柱的大气压。1标准大气压=760毫米汞柱=1.013×105pa。
大气压的变化：和高度、天气等有关；大气压强随高度的增大而减小；在海拔3000m以内，大约每升高10m,大气压减小100pa。
○（沸点与气压关系：一切液体的沸点，都是气压减小时降低，气压增大时升高）。
抽水机是利用大气压把水从低处抽到高处的。在1标准大气压下，能支持水柱的高度约 10.3m高。
四、流体压强与流速的关系
在气体和液体中，流速越大的位置压强越小。
飞机的升力：飞机前进时，由于机翼上下不对称，机翼上方空气流速大，压强较小，下方流速小，压强较大，机翼上下表面存在压强差，这就产生了向上的升力。
五、浮力
浮力：浸在液体或气体里的物体，都受到液体或气体对它竖直向上的力，这个力叫浮力。
浮力产生的原因：浸在液体中的物体受到液体对它的向上和向下的压力差。
浮力方向总是竖直向上的。
物体沉浮条件：（开始是浸没在液体中）
法一：（比浮力与物体重力大小）
(1)F浮 G 上浮（最后漂浮，此时F浮=G）
(3)F浮 = G 悬浮或漂浮
法二：（比物体与液体的密度大小）
(1) > 下沉；(2) < 上浮； (3) = 悬浮。（不会漂浮）
阿基米德原理：浸入液体里的物体受到的浮力，大小等于它排开的液体所受的重力。（浸没在气体里的物体受到的浮力大小等于它排开气体受到的重力）
阿基米德原理公式：
计算浮力方法有：
(1)称量法：F浮=G-F ，(G是物体受到重力，F 是物体浸入液体中弹簧秤的读数)
(2)压力差法：F浮=F向上-F向下
(3)阿基米德原理：
(4)平衡法：F浮=G物 (适合漂浮、悬浮)
六、浮力利用
(1)轮船：用密度大于水的材料做成空心，使它能排开更多的水。这就是制成轮船的道理。
排水量：轮船按照设计要求，满载时排开水的质量。排水量=轮船的总质量
(2)潜水艇：通过改变自身的重力来实现沉浮。
(3)气球和飞艇：充入密度小于空气的气体。
(4）密度计：测量液体密度的仪器，利用物体漂浮在液面的条件工作（F浮=G），刻度值上小下大。
第十五章 功和机械能
一、功
做功的两个必要因素：作用在物体上的力，物体在力的方向上移动的距离
功的计算：力与力的方向上移动的距离的乘积。W=FS。
单位：焦耳(J) 1J=1Nm
功的原理：使用机械时人们所做的功，都不会少于不用机械时所做的功。即：使用任何机械都不省功。
二、机械效率
有用功：为实现人们的目的，对人们有用，无论采用什么办法都必须做的功。
额外功：对人们没用，不得不做的功（通常克服机械的重力和机件之间的摩擦做的功）。
总功：有用功和额外功的总和。
计算公式：η=W有用/W总
机械效率小于1；因为有用功总小于总功。
三、功率
功率(P)：单位时间(t)里完成的功(W)，叫功率。
计算公式： 。单位：P→瓦特（w）
推导公式：P=Fv。（速度的单位要用m）
四、动能和势能
能量：一个物体能够做功，这个物体就具有能（能量）。能做的功越多，能量就越大。
动能：物体由于运动而具有的能叫动能。
质量相同的物体，运动速度越大，它的动能就越大；运动速度相同的物体，质量越大，它的动能就越大；其中，速度对物体的动能影响较大。
注：对车速限制，防止动能太大。
势能：重力势能和弹性势能统称为势能。
重力势能：物体由于被举高而具有的能。
质量相同的物体，高度越高，重力势能越大；高度相同的物体，质量越大，重力势能越大。
弹性势能：物体由于发生弹性形变而具的能。
物体的弹性形变越大，它的弹性势能就越大。
五、机械能及其转化
机械能：动能和势能的统称。
（机械能=动能+势能）单位是：J
动能和势能之间可以互相转化的。方式有：动能和重力势能之间可相互转化；动能和弹性势能之间可相互转化。
机械能守恒：只有动能和势能的相互住转化，机械能的总和保持不变。
人造地球卫星绕地球转动，机械能守恒；近地点动能最大，重力势能最小；远地点重力势能最大，动能最小。近地点向远地点运动，动能转化为重力势能。
热和能
一、分子热运动
分子运动论的内容是：（1）物质由分子组成；（2）一切物体的分子都永不停息地做无规则运动。（3）分子间存在相互作用的引力和斥力。
扩散：不同物质相互接触，彼此进入对方现象。
扩散现象说明：一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。
热运动：分子的运动跟温度有关，分子的无规则运动叫热运动。温度越高，分子的热运动越剧烈。
分子间的作用力：分子间有引力；引力使固体、液体保持一定的体积。分子间有斥力，分子间的斥力使分子已离得很近的固体、液体很难进一步被压缩。
固体、液体压缩时分子间表现为斥力大于引力。
固体很难拉长是分子间表现为引力大于斥力。
二、内能
内能：物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和叫内能。
物体的内能与温度和质量有关：物体的温度越高，分子运动速度越快，内能就越大。
一切物体在任何情况下都具有内能。
改变物体的内能两种方法：做功和热传递，这两种方法对改变物体的内能是等效的。
1、热传递：温度不同的物体相互接触，低温的物体温度升高，高温的物体温度降低，这个过程叫热传递。发生热传递时，高温物体内能减少，低温物体内能增加。
热量：在热传递过程中，传递的内能的多少叫热量（物体含有多少热量的说法是错误的）。单位：J。
2、做功：（1）对物体做功，物体的内能增加；物体对外做功，本身的内能会减少。
温室效应:太阳把能量辐射到地表，地表受热也会产生辐射，向外传递热量，大气中的二氧化碳阻碍这种辐射，地表的温度会维持在一个相对稳定的水平，这就是温室效应。大量使用化石燃料、砍伐森林，加剧了温室效应。
所有能量的单位都是：焦耳。
三、比热容
比热容（c ）：单位质量的某种物质温度升高（或降低）1℃，吸收（或放出）的热量叫做这种物质的比热。
比热容是物质的一种属性，它不随物质的体积、质量、形状、位置、温度的改变而改变，只要物质种类和状态相同，比热就相同。
比热容的单位是：J/(kg•℃)，读作：焦耳每千克摄氏度。
水的比热容是：C=4.2×103J/(kg•℃)，它表示的物理意义是：每千克的水当温度升高（或降低）1℃时，吸收（或放出）的热量是4.2×103焦耳。
热量的计算：
① Q吸 =cm(t-t0)=cm△t升 （Q吸是吸收热量，单位是J；c 是物体比热容，单位是：J/(kg•℃)；m是质量；t0 是初始温度；t 是后来的温度。
② Q放 =cm(t0-t)=cm△t降
四、热机
热机原理：燃料燃烧把燃料的化学能转化为内能，内能做功又转化成机械能。
内燃机：燃料在气缸内燃烧，产生高温高压的燃气，燃气推动活塞做功。
常见内燃机：汽油机和柴油机。
内燃机的四个冲程：1、吸气冲程；2、压缩冲程（机械能转化为内能）；3、做功冲程内能转化为机械能）；4、排气冲程。
热值（q ）：1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫燃烧的热值。单位是J/kg或J/m3。
燃料燃烧放出热量计算：Q放 =qm；
热值是物质的一种特殊属性
热机的效率：用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比，叫热机的效率。的热机的效率是热机性能的一个重要指标
在热机的各种损失中，废气带走的能量最多，设法利用废气的能量，是提高燃料利用率的重要措施。
五、能量的转化和守恒
例子：在一定的条件下，各种形式的能量可以相互转化；摩擦生热，机械能转化为内能；发电机发电，机械能转化为电能；电动机工作，电能转化为机械能；植物的光合作用，光能转化为化学能；燃料燃烧，化学能转化为内能。
能量守恒定律：能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移过程中，能量的总量保持不变。
第十六章、能源和可持续发展
一、 能源家族
化石能源:煤、石油、天然气是经过漫长的地质年代形成的，叫化石能源。
一次能源：可以从自然界直接获取的能源。（化石能源、水能、风能、太阳能、地热、核能等）
二次能源：无法从自然界直接获取，必须通过一次能源的消耗才能得到的能源。（电能）
生物质能：由生命物质提供的能量。
不可再生资源：（化石能源、核能）不可能在短时间从自然界得到补充的能源。
可再生资源：（水、风、太阳能等）可以在自然界里源源不断地得到补充。
二、核能
核能：原子核分裂或聚合时产生的能量。
裂变：用中子轰击比较大的原子核，使其发生裂变，变成两个中等大小的原子核，同时释放出巨大的能量。
应用：核电、原子弹。
聚变：质量较小的原子核，在超高温下结合成新的原子核，会释放出更大的核能。
应用：氢弹。
三、太阳能
太阳—巨大的“核能火炉”
太阳是人类能源的宝库
太阳能的利用：1、利用集热器加热；2、利用太阳能电池发电。
四、能源革命
第一次能源革命：火的利用，柴薪为主要能源。
第二次能源革命：机械动力代替人类，由柴薪向化石能源转化。
第三次能源革命：以核能为代表。
能量转移和能量转化的方向性。
五、能源和可持续发展
能源消耗对环境的影响：空气污染和温室效应的加剧。水土流失和沙漠化。
未来的理想能源：1、必须足够丰富，可以保证长期使用；2、必须足够便宜，使大多数人用得起；3、技术必须成熟，可以保证大规模使用；4、必须足够安全、清洁，不污染环境。

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第一章运动的描述

第一节认识运动

机械运动：物体在空间中所处位置发生变化，这样的运动叫做机械运动。

运动的特性：普遍性，永恒性，多样性

参考系

1.任何运动都是相对于某个参照物而言的，这个参照物称为参考系。

2.参考系的选取是自由的。

1）比较两个物体的运动必须选用同一参考系。

2）参照物不一定静止，但被认为是静止的。

质点

1.在研究物体运动的过程中，如果物体的大小和形状在所研究问题中可以忽略是，把物体简化为一个点，认为物体的质量都集中在这个点上，这个点称为质点。

2.质点条件：

1）物体中各点的运动情况完全相同（物体做平动）

2）物体的大小（线度）＜＜它通过的距离

3.质点具有相对性，而不具有绝对性。

4.理想化模型：根据所研究问题的性质和需要，抓住问题中的主要因素，忽略其次要因素，建立一种理想化的模型，使复杂的问题得到简化。（为便于研究而建立的一种高度抽象的理想客体）

第二节时间位移

时间与时刻

1.钟表指示的一个读数对应着某一个瞬间，就是时刻，时刻在时间轴上对应某一点。两个时刻之间的间隔称为时间，时间在时间轴上对应一段。

△t=t2—t1

2.时间和时刻的单位都是秒，符号为s，常见单位还有min，h。

3.通常以问题中的初始时刻为零点。

路程和位移

1.路程表示物体运动轨迹的长度，但不能完全确定物体位置的变化，是标量。

2.从物体运动的起点指向运动的重点的有向线段称为位移，是矢量。

3.物理学中，只有大小的物理量称为标量；既有大小又有方向的物理量称为矢量。

4.只有在质点做单向直线运动是，位移的大小等于路程。两者运算法则不同。

第三节记录物体的运动信息

打点记时器：通过在纸带上打出一系列的点来记录物体运动信息的仪器。（电火花打点记时器——火花打点，电磁打点记时器——电磁打点）；一般打出两个相邻的点的时间间隔是0.02s。

第四节物体运动的速度

物体通过的路程与所用的时间之比叫做速度。

平均速度（与位移、时间间隔相对应）

物体运动的平均速度v是物体的位移s与发生这段位移所用时间t的比值。其方向与物体的位移方向相同。单位是m/s。

v=s/t

瞬时速度（与位置时刻相对应）

瞬时速度是物体在某时刻前后无穷短时间内的平均速度。其方向是物体在运动轨迹上过该点的切线方向。瞬时速率（简称速率）即瞬时速度的大小。

速率≥速度

第五节速度变化的快慢加速度

1.物体的加速度等于物体速度变化（vt—v0）与完成这一变化所用时间的比值

a=（vt—v0）/t

2.a不由△v、t决定，而是由F、m决定。

3.变化量=末态量值—初态量值……表示变化的大小或多少

4.变化率=变化量/时间……表示变化快慢

5.如果物体沿直线运动且其速度均匀变化，该物体的运动就是匀变速直线运动（加速度不随时间改变）。

6.速度是状态量，加速度是性质量，速度改变量（速度改变大小程度）是过程量。

第六节用图象描述直线运动

匀变速直线运动的位移图象

1.s-t图象是描述做匀变速直线运动的物体的位移随时间的变化关系的曲线。（不反映物体运动的轨迹）

2.物理中，斜率k≠tanα（2坐标轴单位、物理意义不同）

3.图象中两图线的交点表示两物体在这一时刻相遇。

匀变速直线运动的速度图象

1.v-t图象是描述匀变速直线运动的物体岁时间变化关系的图线。（不反映物体运动轨迹）

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2.图象与时间轴的面积表示物体运动的位移，在t轴上方位移为正，下方为负，整个过程中位移为各段位移之和，即各面积的代数和。

第二章探究匀变速直线运动规律

第一、二节探究自由落体运动/自由落体运动规律

记录自由落体运动轨迹

1.物体仅在中立的作用下，从静止开始下落的运动，叫做自由落体运动（理想化模型）。在空气中影响物体下落快慢的因素是下落过程中空气阻力的影响，与物体重量无关。

2.伽利略的科学方法：观察→提出假设→运用逻辑得出结论→通过实验对推论进行检验→对假说进行修正和推广

自由落体运动规律

自由落体运动是一种初速度为0的匀变速直线运动，加速度为常量，称为重力加速度（g）。g=9.8m/s2
重力加速度g的方向总是竖直向下的。其大小随着纬度的增加而增加，随着高度的增加而减少。
vt2=2gs

竖直上抛运动

1.处理方法：分段法（上升过程a=-g，下降过程为自由落体），整体法（a=-g，注意矢量性）

1.速度公式：vt=v0—gt位移公式：h=v0t—gt2/2

2.上升到最高点时间t=v0/g，上升到最高点所用时间与回落到抛出点所用时间相等

3.上升的最大高度：s=v02/2g

第三节匀变速直线运动

匀变速直线运动规律

1.基本公式：s=v0t+at2/2

2.平均速度：vt=v0+at

3.推论：1）v=vt/2

2）S2—S1=S3—S2=S4—S3=……=△S=aT2

3）初速度为0的n个连续相等的时间内S之比：

S1：S2：S3：……：Sn=1：3：5：……：（2n—1）

4）初速度为0的n个连续相等的位移内t之比：

t1：t2：t3：……：tn=1：（√2—1）：（√3—√2）：……：（√n—√n—1）

5）a=（Sm—Sn）/（m—n）T2（利用上各段位移，减少误差→逐差法）

6）vt2—v02=2as

第四节汽车行驶安全

1.停车距离=反应距离（车速×反应时间）+刹车距离（匀减速）

2.安全距离≥停车距离

3.刹车距离的大小取决于车的初速度和路面的粗糙程度

4.追及/相遇问题：抓住两物体速度相等时满足的临界条件，时间及位移关系，临界状态（匀减速至静止）。可用图象法解题。

第三章研究物体间的相互作用

第一节探究形变与弹力的关系

认识形变

1.物体形状回体积发生变化简称形变。

2.分类：按形式分：压缩形变、拉伸形变、弯曲形变、扭曲形变。

按效果分：弹性形变、塑性形变

3.弹力有无的判断：1）定义法（产生条件）

2）搬移法：假设其中某一个弹力不存在，然后分析其状态是否有变化。

3）假设法：假设其中某一个弹力存在，然后分析其状态是否有变化。

弹性与弹性限度

1.物体具有恢复原状的性质称为弹性。

2.撤去外力后，物体能完全恢复原状的形变，称为弹性形变。

3.如果外力过大，撤去外力后，物体的形状不能完全恢复，这种现象为超过了物体的弹性限度，发生了塑性形变。

探究弹力

1.产生形变的物体由于要恢复原状，会对与它接触的物体产生力的作用，这种力称为弹力。

2.弹力方向垂直于两物体的接触面，与引起形变的外力方向相反，与恢复方向相同。

绳子弹力沿绳的收缩方向；铰链弹力沿杆方向；硬杆弹力可不沿杆方向。

弹力的作用线总是通过两物体的接触点并沿其接触点公共切面的垂直方向。

3.在弹性限度内，弹簧弹力F的大小与弹簧的伸长或缩短量x成正比，即胡克定律。

F=kx

4.上式的k称为弹簧的劲度系数（倔强系数），反映了弹簧发生形变的难易程度。

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5.弹簧的串、并联：串联：1/k=1/k1+1/k2并联：k=k1+k2

第二节研究摩擦力

滑动摩擦力

1.两个相互接触的物体有相对滑动时，物体之间存在的摩擦叫做滑动摩擦。

2.在滑动摩擦中，物体间产生的阻碍物体相对滑动的作用力，叫做滑动摩擦力。

3.滑动摩擦力f的大小跟正压力N（≠G）成正比。即：f=μN

4.μ称为动摩擦因数，与相接触的物体材料和接触面的粗糙程度有关。0＜μ＜1。

5.滑动摩擦力的方向总是与物体相对滑动的方向相反，与其接触面相切。

6.条件：直接接触、相互挤压（弹力），相对运动/趋势。

7.摩擦力的大小与接触面积无关，与相对运动速度无关。

8.摩擦力可以是阻力，也可以是动力。

9.计算：公式法/二力平衡法。

研究静摩擦力

1.当物体具有相对滑动趋势时，物体间产生的摩擦叫做静摩擦，这时产生的摩擦力叫静摩擦力。

2.物体所受到的静摩擦力有一个最大限度，这个最大值叫最大静摩擦力。

3.静摩擦力的方向总与接触面相切，与物体相对运动趋势的方向相反。

4.静摩擦力的大小由物体的运动状态以及外部受力情况决定，与正压力无关，平衡时总与切面外力平衡。0≤F=f0≤fm

5.最大静摩擦力的大小与正压力接触面的粗糙程度有关。fm=μ0?N（μ≤μ0）

6.静摩擦有无的判断：概念法（相对运动趋势）；二力平衡法；牛顿运动定律法；假设法（假设没有静摩擦）。

第三节力的等效和替代

力的图示

1.力的图示是用一根带箭头的线段（定量）表示力的三要素的方法。

2.图示画法：选定标度（同一物体上标度应当统一），沿力的方向从力的作用点开始按比例画一线段，在线段末端标上箭头。

3.力的示意图：突出方向，不定量。

力的等效/替代

1.如果一个力的作用效果与另外几个力的共同效果作用相同，那么这个力与另外几个力可以相互替代，这个力称为另外几个力的合力，另外几个力称为这个力的分力。

2.根据具体情况进行力的替代，称为力的合成与分解。求几个力的合力叫力的合成，求一个力的分力叫力的分解。合力和分力具有等效替代的关系。

3.实验：平行四边形定则：P58

第四节力的合成与分解

力的平行四边形定则

1.力的平行四边形定则：如果用表示两个共点力的线段为邻边作一个平行四边形，则这两个邻边的对角线表示合力的大小和方向。

2.一切矢量的运算都遵循平行四边形定则。

合力的计算

1.方法：公式法，图解法（平行四边形/多边形/△）

2.三角形定则:将两个分力首尾相接,连接始末端的有向线段即表示它们的合力。

3.设F为F1、F2的合力，θ为F1、F2的夹角，则：

F=√F12+F22+2F1F2cosθtanθ=F2sinθ/（F1+F2cosθ）

当两分力垂直时，F=F12+F22，当两分力大小相等时，F=2F1cos（θ/2）

4.1）|F1—F2|≤F≤|F1+F2|

2）随F1、F2夹角的增大，合力F逐渐减小。

3）当两个分力同向时θ=0，合力最大：F=F1+F2

4）当两个分力反向时θ=180°，合力最小：F=|F1—F2|

5）当两个分力垂直时θ=90°，F2=F12+F22

分力的计算

1.分解原则：力的实际效果/解题方便（正交分解）

2.受力分析顺序：G→N→F→电磁力

第五节共点力的平衡条件

共点力

如果几个力作用在物体的同一点，或者它们的作用线相交于同一点（该点不一定在物体上），这几个力叫做共点力。

力学+运动学

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