高中物理知识体系(鲁科版).doc
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1、_必修1- 1 -第一章 绪论1第二章 运动的描述1第三章 匀变速直线运动的研究- 3 -第四章 相互作用- 5 -第五章 力与平衡6第六章 力与运动8必修211第一章 功和功率11第二章 能的转化与守恒- 14 -第三章 抛体运动- 17 -第四章 匀速圆周运动- 19 -第五章 万有引力定律及其应用- 19 -第六章 相对论与量子论的初步20选修 3-121第一章 静电场21第二章 电势能与电势差23第三章 恒定电流24第四章 闭合电路欧姆定律和逻辑电路27第五章 磁场30第六章 磁场对电流和运动电荷的作用31选修 3-235第一章 电磁感应35第二章 楞次定律和自感现象36第三章 交变电
2、流- 38 -8第四章 远距离输电39第五章 传感器及其应用41选修 3-443第1章 机械振动43第2章 机械波44第3章 电磁波45第4章 光的折射与全反射46第5章 光的干涉 衍射 偏振47第6章 相对论与天体物理48选修 3-550第一章 动量守恒研究50第二章 原子结构50第三章 原子核与放射性52第四章 核 能53第五章 波与粒子- 55 -4精品资料必修1第一章 绪论第二章 运动的描述导 入 认识运动第1节 运动、空间和时间第2节 质点和位移第3节 速度和加速度第1节 运动、空间和时间1、机械运动:物体相对于其他物体位置的变化,简称运动,是物质运动的一种基本形式。参考系:用来描述
3、物体运动的参照物称为参照系。2、时间和时刻:时刻指的是某一及时雨,通常用表示,时间是指两个时刻之间的间隔,通常用表示。第2节 质点和位移1、质点:用来代替物体的有质量的点。自然界中任何一种事物及运动都是相当复杂的,研究问题时要暂时撇开次要因素,突出主要因素,这是一种抽象过程。通过抽象,建立一个理想化的模型。质点是实际物体在一定条件下的一种理想化模型,忽略它的形状和体积,但它占有位置,且具有质量。一个物体能否被视为质点,并不是由物体的形状和体积大小决定的,而要看它的形状和大小在所研究的问题中是否占主要因素来确定。(1)运动物体的形状和大小跟它所研究的问题相比可忽略不计,如研究地球绕太阳的公转,可
4、把地球当作一个质点。(2)做平动的物体,由于物体上各点的运动情况相同,可以用一个点代表整个物体的运动。2、位移:是描述物体位置变化的物理量。3、路程:是质点通过的实际轨迹的长度。4、位移和路程的区别:(1)位移是表示质点位置变化的物理量,用由质点的初位置指向末位置的有向线段表示,而路程则是表示质点通过的实际轨迹长度的物理量。(2)位移是矢量,有大小,又有方向,位移的合成遵循平行四边形定则;如果物体在一条直线上运动,当选定一个正方向后,位移可以为正值,也可以为负值,但不过此时的负号仅仅表示位移跟选定的方向相反,并不表示数量的大小关系。而路程是标量,其运算法则是代数加减。(3)位移与质点的运动路径
5、无关,只与物体的初、末位置有关,而路程不仅与质点的初、末位置有关,还与路径有关,从甲地到乙地,位移是唯一确定的,而路径却不是唯一的,路径不同路程可能不同。第3节 速度和加速度1、标量:用大小就能描述的物理量。2、矢量:有大小又有方向的物理量。3、速度:速度是描述物体运动快慢的物理量,大小等于物体的位移和发生这段位移所用时间的比值。定义式为:,速度是矢量。(1)平均速度:某段时间内的平均速度,等于这段时内的位移与所用时间的比值。即:。(2)瞬时速度:物体在某一时刻或某一位置时的速度,叫该时刻或该位置的瞬时速度。瞬时速度大小叫速率。(3)平均速率:等于路程与时间的比值。4、加速度:表示速度改变快慢
6、的物理量,等于速度的改变量跟发生这一改变所用时间的比值。公式: 。在国际单位制中,加速度的单位是米每二次方秒,符号为。加速度是矢量,不但有大小,而且有方向,加速度的大小在数值上等于单位时间内速度的改变量,加速度的方向就是速度改变量的方向。取初速度方向为正方向,在加速直线运动中,,与方向相同,在减速直线运动中,,与方向相反。5、匀变速直线运动的加速度:在匀变速直线运动中,速度是均匀变化的,比值为恒量,即大小、方向不变,因此,匀变速直线运动是加速度不变的运动,可直接用公式求加速度。在非匀变速直线运动中,不是恒量,即加速度是变化的,利用公式求得的加速度是时间t内的平均加速度。在速度时间图象中,匀变速
7、直线运动是一条倾斜的直线,如图所示,加速度,即加速度等于vt图中直线的斜率,斜率的大小能反映加速度的大小。6、速度、速度改变量、加速度三者的区别:(1)速度等于位移(位置的变化)跟所用时间的比值,是位置对时间的变化率,是描述物体运动快慢(位置变化快慢)的物理量;(2)速度改变量是指一段时间内物体的速度变化了多少,是描述速度变化的物理量;加速度等于速度的变化跟所用时间的比值,是速度对时间的变化率,是描述物体速度变化快慢的物理量。(3)物体的速度大(某一时刻),其速度的改变量(一段时间内)不一定大,加速度也不一定大。加速度与速度、速度的改变量没有直接关系。因此,“加速度越大,速度一定越大”,“速度
8、为零,加速度一定为零”,“速度变化越大,加速度一定越大”等都是错误的。7、位移时间图象:(1)匀速直线运动: 定义:物体在一条直线上运动,如果在相等的时间内位移相等,这种运动就叫匀速直线运动。 位移和时间的关系:物体发生的位移s和所用的时间t成正比,即:为定值,由此可得到位移公式:s=vt.(2)匀速直线运动的位移时间图象:图象是一条过原点的直线,在如图;图象的物理意义在于反映了运动质点的位移随时间变化的规律。图象可以清楚地表示物理量之间的变化情况,便于从总体上认识过程的特点。说明:定义中的“在相等的时间里位移相等”意味着“在任何相等的时间里位移相等”,它是一种理想化的运动模型,实际中是不存在
9、的,但只要我们所要求的相等时间内的位移相等,就可认为物体做匀速直线运动。8、位移图象的应用:(1)根据图象的特征判断物体运动的性质。图线为倾斜直线,表示物体做匀速直线运动;图线平行于t轴,表示质点静止;图线为曲线,表示物体做变速直线运动。注意图线并不表示物体运动的轨迹。(2)图线的斜率表示了物体运动的速度:v=k=tg,k0,则v0,表示运动方向与规定的正方向一致;k 0 W0,力对物体做正功,表明力对物体的运动有推动作用。 当90180时,cos0,W0,力对物体做负功,表明力对物体的运动有阻碍作用,也可说是物体克服个力做功;当90时,cos= 0,W0,力对物体不做功。(3)当F,s,a确
10、定后,力F对物体做的功w有确定值,跟物体做什么性质的运动(匀速运动或变速运动)无关,也跟物体同时受到的其他力无关(4)同一个力做功的数值大小与参照系的选取有关,这叫做功的相对性例如汽车刹车后向前滑行的过程中,静止在汽车地板上的货物受到向后的摩擦力f;若选地面为参照物,f对货物做负功;若选汽车车厢为参照系,f对货物不做功通常末说明参考系时,应认为是选地面为参考系。(5)的运用条件是:F的大小和方向都是不变的恒力。3、对几种不同力做功的分析(1)重力做功:如图所示,质量为m的物体在竖直面内沿曲线从A运动到B,在重力方向上的位移为hAB,重力做正功WAB = mghAB,从A到C,在重力方向上的位移
11、为hAC,重力做负功 WAC mghAC,由此可见,重力做功的大小等于重力乘以两个位置的高度差,下降时重力做正功,上升时重力做负功做功的多少与运动的轨迹是直线还是曲线无关,只与重力大小和两位置的高度差有关不仅仅是重力,往后学习的电均力做功也是如此,它们做功的多少都与具体的路径无关,只与物体的初末位置有关。(2)摩擦力做功:如图所示,物体在水平地面上从A向右滑行到B,位移为sAB,所受摩擦力f向左,则摩擦力做功W fsAB,说明滑动摩擦力做负功。如图所示,物体被轻放到向右运动的水平传送带上,物体将受传送带所给的向右的摩擦力f作用,从A向右做匀加速运动到B,发生位移为sAB,则摩擦力对物体做的功为
12、W fsAB,说明滑动摩擦力做正功。如图所示,物体 A 在 B 施予的静摩擦力作用下与 B 一起向右加速一段位移 sab ,A 受静摩接力的大小为f ,方向向左,则此摩擦力做的功为W fsab,说明静摩擦力做正功如图所示,如果由物体 A 与 B 一起以初速度v0 由 a 向右减速滑行到 b,位移为sab,A 受静摩擦力的大小为f,方向向右,则此摩擦力做的功为W fsab,说明静摩擦力可做负功。由上述四种情况可知,滑动摩擦力与静摩擦力都既可做正功,又可做负功(3)作用力与反作用力做功:如图所示,在光滑水平面上,两磁铁N极相对,相向滑行,各自受到磁场斥力作用,因为场斥力的方向与物体运动的方向(即位
13、移方向)相反,所以这一对作用力与反作用力同时分别在做负功如图所示,在光滑水平面上,两磁铁因相互吸引而相向运动,各自受力方向与其运动方向相同,可见这一对作用力与反作用力同时分别在做正功如果上两例中都固定一块磁铁,则磁场力对该磁铁不做功,在上图中,磁场力将对另一块磁铁做负功,在上图中,磁场力将对另一块磁铁做正功可见,一对作用力与反作用力,可能有一力不做功,另一反作用力仍然可做正功或做负功,我们再分析上图中,B 对A 的静摩擦力对P做正功的同时,A 对 B 的静摩擦力对 B 做负功。由以上分析看,一对作用力与反作用力做功的可能情况是,同时做正功;或同时做负功;或一力不做功而其反作用力做正功或负功;一
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