高一物理必修一知识点总复习
第一章

运 动 的 描 述
质

点
① 定义：用来代替物体的有质量的点。质点是一种理想化的模型，是科学的抽象。

② 物体可看做质点的条件：研究物体的运动时，物体的大小和形状对研究结果的影响可以忽略。且物体能否看成质点，要具体问题具体分析。

③物体可被看做质点的几种情况:
(1)平动的物体通常可视为质点．
(2)有转动但相对平动而言可以忽略时，也可以把物体视为质点．
(3)同一物体，有时可看成质点，有时不能．当物体本身的大小对所研究问题的影响不能忽略时，不能把物体看做质点，反之，则可以．
质

点
【关键一点】
① 不能以物体的大小和形状为标准来判断物体是否可以看做质点，关键要看所研究问题的性质．当物体的大小和形状对所研究的问题的影响可以忽略不计时，物体可视为质点．
② 质点并不是质量很小的点，要区别于几何学中的“点”．
例：下列关于质点的说法正确的是
A.质点是一个理想模型，实际并不存在
B.因为质点没有大小，所以与几何中的点没有区别
C.凡是很小的物体（如电子），皆可看做质点
D.如果物体的大小、形状对所研究的问题属于无关或次要因素，即可把物体看做质点
参考系、坐标系
1、参考系：描述一个物体的运动时，选来作为标准的的另外的物体。
【关键点】
① 运动是绝对的，静止是相对的。
一个物体是运动的还是静止的，都是相对于参考系而言的。
② 参考系的选择是任意的，被选为参考系的物体，我们假定它是静止的。选择不同的物体作为参考系，可能得出不同的结论。
③选择参考系时要使运动的描述尽量的简单。 通常以地面为参考系。
参考系、坐标系
2、坐标系：为了定量描述物体的位置及位置变化，需要在参考系上建立适当的坐标系
例：甲乙丙三人各乘一架直升飞机，甲看到楼房在匀速上升，乙看到甲机匀速上升，丙看到乙机匀速下降，甲看到丙机匀速上升，则甲、乙、丙三人相对于地面的运动情况可能是（ ）
A.甲、乙均下降，丙停在空中
B.甲、乙均下降，丙上升
C.甲、乙、丙均下降
D.甲、乙、丙均上升
时刻与时间
1、时刻（某一瞬间）：
时间轴上的点表示时刻；
对应状态量。

2、时间间隔（一段时间）：
时间轴上的一条线段表示时间间隔；对应过程量。
例：在时间轴上找到
1.前2s 2.第1s内 3.第2s初
4.第2s内 5.第3s末
位移与路程
1.位移：
表示物体位置的变化，用从起点到终点的有向线段表示，是矢量。
物体运动轨迹的长度，是标量。
△x ＝ x2 – x1
2.路程：
3.区别与联系：
位移与路程
例2：下列说法正确的是
A.位移是矢量，位移的方向即为质点运动的方向
B.路程是标量，其值是位移的大小
C.质点做单向直线运动时，路程等于位移的大小
D.位移的值不会比路程大
平均速度、瞬时速度
速度：
用来描述质点运动快慢和方向的物理量，是矢量。

1、平均速度：位移与通过这段位移所用时间的比值，其定义式为： 。

① 其方向与位移的方向相同。
② 与位移和时间对应，粗略描述物体运动情况。

2、瞬时速度：是运动物体在某一时刻或某一位置的速度。与时刻和位置对应，精确描述物体运动情况。
如果以某时刻（或某一位置）为中心取一段时间（或一段位移）计算平均速度，当所选取的时间间隔（或位移）足够小，即时间趋近于0时，其平均速度就等于该时刻（或该位置）的瞬时速度。
平均速率、瞬时速率
速率为标量

1、平均速率：路程与通过这段路程所用时间的比值。

2、瞬时速度：物体瞬时速度的大小。

平均速度、瞬时速度
例1：下面列举的几种速度，其中不是瞬时速度的是( )
A 、火车以76km/h的速度经过“深圳到惠州”这一段路程
B 、 汽车速度计指示着速度50km/h
C 、城市繁华路口速度路标上标有“15km/h 注意车速”字样
D 、足球以12m/s的速度射向球门
例2：一质点沿直线运动，先以4 m/s运动8s，又以6 m/s运动了12m，全程平均速度是＿ ＿ ＿ ＿ ＿
例3：物体沿直线运动，下列说法中正确的是( )
A．若物体某1秒内的平均速度是5m/s，则物体在这1s内的位移一定是5m
B．若物体在第1s末的速度是5m/s，则物体在第1s内的位移一定是5m
C．若物体在10s内的平均速度是5m/s，则物体在其中1s内的位移一定是5m
D．物体通过某位移的平均速度是5m/s，则物体在通过这段位移一半时的速度一定是2.5m/s
加速度
3.方向：
描述速度变化的快慢（速度的变化率）
4.注意：若a、v 同向， a为正，则为加速运动；
若a、v 反向， a为负，则为减速运动。
例：若汽车的加速度方向与速度方向相同，当加速度减小时
A.汽车的速度也减小 B.汽车的速度仍在增大
C.当加速度减小到零时，汽车静止
D.当加速度减小到零时，汽车速度最大
1.物理意义：
2.定义式：
与速度变化△v 的方向相同。
加速度
注意：速度大，加速度不一定大；
加速度大，速度不一定大；
速度变化量大，加速度不一定大；
加速度为零，速度可以不为零；
速度为零，加速度可以不为零．

加速度大小、速度变化量大小、速度大小，三者之间无直接因果关系。
第二章

匀变速直线运动
速度时间关系
v=v0+at
位移时间关系
AD
速度位移关系
物体做直线运动时，矢量的方向性可以在选定正方向后用正、负来体现。一般我们都选物体运动方向或初速度方向为正方向。
在匀减速运动中，如刹车问题中，尤其要注意加速度的方向与运动方向相反（即加速度为负值）。
匀变速直线运动的规律总结
用匀变速直线运动规律解题步骤
结论：匀变速直线运动的最典型的特征是加速度为恒量且运动轨迹为直线，求解这类问题的一般步骤是：
（1）认真审题，弄清题意和物体的运动过程，必要的时候画出物体的运动过程示意图；
（2）明确已知物理量和要求的物理量；
（3）规定正方向（一般取初速度的方向为正方向），从而确定已知量和未知量的正、负号，对于无法确定方向的未知量，可以先假设此量方向为正方向；
（4）选择恰当的公式求解；
（5）判断结果是否合乎题意，根据正负号确定所求物理量的方向。
匀变速直线运动

练习题
匀变速直线运动

练习题
匀变速直线运动

练习题
（2011全国理综）甲乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动，加 速度方向一直不变。在第一段时间间隔内，两辆汽车的加速度大小不变，汽车乙的加速度大小是甲的两倍；在接下来的相同时间间隔内，汽车甲的加速度大小增加为原来的两倍，汽车乙的加速度大小减小为原来的一半。求甲乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比。
典型例题
在X-t图象中:
①t轴之上，位移为正；
t轴之下，位移为负。

②远离t轴，位移增大
靠近t轴，位移减小

③向右倾斜—速度为正
向左倾斜—速度为负

④倾斜程度越大（无论左右），速度越大
X-t图象
运动图像

位移时间图像
在V-t图象中:
①t轴之上，速度为正；
t轴之下，速度为负。

②远离t轴，速度增大
靠近t轴，速度减小

③向右倾斜—加速度为正
向左倾斜—加速度为负

④倾斜程度越大（无论左右），加速度越大

⑤图像与坐标轴围城的面积表示位移
运动图像

速度时间图像
运动图像

练习题
试说明下面两图中物体的运动情况
运动图像

练习题
初速度为0的匀变速直线运动推论
初速度为0的匀变速直线运动推论
练习题
一物体由静止沿光滑斜面匀加速下滑距离为 l 时，速度为 v，当它的速度是 v/2时，它沿斜面下滑的距离是 （ ）
典型例题
完全相同的三个木块，固定在水平地面上，一颗子弹以速度v水平射入，子弹穿透三块木块后速度恰好为零，设子弹在木块内做匀减速直线运动，则子弹穿透三木块所用的时间之比是 ；

如果木块厚度不同，而子弹穿透三木块所用的时间相同，则三木块的厚度之比是 。（取子弹在三木块中做匀减速直线运动的加速度是一样的）
典型例题
自由落体运动
自由落体
练习题
一个物体从H高处自由落下，经过最后196m所用的时间是4s，求物体下落H高所用的总时间T和高度H是多少？取g=9.8m/s2，空气阻力不计。
例题
一只小球自屋檐自由下落，在0.25s时间内通过高度为2m的窗口，求窗口的顶端距屋檐多高？
一矿井深为125m，在井口每隔一定时间自由下落一个小球，当第11个小球刚从井口下落时，第1个小球刚好到达井底。则相邻两个小球开始下落的时间间隔为多少？第3个小球和第5个小球相隔多少米？
例题
例题
竖直上抛运动
竖直上抛练习题
气球下挂一重物，以v0=10m/s匀速上升，当到达离地高h=175m处时，悬挂重物的绳子突然断裂，那么重物经多少时间落到地面？落地的速度多大？空气阻力不计，取g=10m/s2．
例题
如图所示，A、B两棒长均为 L=1m，A的下端和 B的上端相距 s=20m．若 A、B同时运动，A做自由落体、 B做竖直上抛，初速度v0=40 m/s，求：
（1） A、 B两棒何时开始相遇；
（2）从相遇开始到分离所需的时间
例题
匀变速直线运动实验数据处理

x6
6
(2)任意两个连续相等时间间隔T内,位移之差是常数

△x=x2-x1=x3-x2=x4-x3= =xn-xn-1= aT2
T
T
T
由 求瞬时速度：
(1)求瞬时速度：
例如图中点3处的瞬时速度：
(3)拓展:任意两个相等时间间隔T内，位移之差
△xMN=xM-xN=(M-N)aT2
匀变速直线运动实验数据处理

x6
6
(4) 逐差法求加速度
T
T
T
① 偶数段时
② 奇数段时
实验
练习题
如图所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中，由打点计时器得到表示小车运 动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s，其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm，则:
①A点处瞬时速度的大小是_______m/s，
②小车运动的加速度计算表达式为________________，
③加速度的大小是 _______m/s2 （计算结果保留两位有效数字）
例题
实验
练习题
某同学用打点计时器测量做匀加速直线运动的物体的加速度，电源频率f = 50Hz，在纸 带上打出的点中，选出零点，每隔4个点取1个计数点，因保存不当，纸带被污染，如图所示，A、B、C、D是依次排列的4个计数点，仅能读出其中3个计数点到零点的距离SA = 16.6mm，SB = 126.5mm，SD = 624.5mm。若无法再做实验，可由以上信息推知： ① 相邻两计数点的时间间隔为________ s；
② 打C点时物体的速度大小为________ m/s（取2位有效数字）；
③ 物体的加速度大小为 _______ （用SA 、 SB 、 SD和T表示）。
例题
第三章 相互作用总结
相互作用
力的概念、力的三要素、力的图示及示意图
弹力
1、相互接触
2、弹性形变
方向
弹力的存在性：假设法；大小由胡克定律给出：F=kx
1、存在弹力
2、接触面粗糙
3、有相对运动或者运动趋势
方向：与接触面平行
分类

相互作用
力的合成与
分解
原理：等效代替
合成分解依据：根据力的作用效果进行
正交分解
1、建立直角坐标系
2、将不在坐标轴上的力向坐标轴投影
3、分别计算两坐标轴上各力的合力
共点力的平衡

处理方法
1、二力平衡：共线、等大、反向
2、三力平衡：首尾相接构成闭合三角形
3、多力平衡：正交分解法
平衡的体现：物体速度保持不变
1、静止
2、匀速直线运动
弹力是否存在的判断方法
1．根据弹力产生的条件来判断
2．对于形变不明显的情况，利用假设法判断，假设有弹力，看运动状态，如果运动状态没改变，说明假设正确，弹力存在；如果物体运动状态改变说明假设不正确，弹力不存在
二、弹力方向的确定
弹力的方向：与施力物体形变方向相反，作用在受力物体上，几种常见情况如下表：
要研究物体的运动必须分析物体的受力情况，把指定物体(研究对象)在物理情景中受到的作用力都分析出来，并画出物体所受力的示意图，这个过程就是受力分析．物体受力分析的
思路如下：
1．确定受力分析的研究对象．可以是单个物体，也可以是多个物体的组合．
2．按顺序进行受力分析：先重力，然后依次是弹力、摩擦力，最后分析其他力．
3．画出物体的受力示意图，注意各力的方向和作用点．
4．检查各力的施力物体，防止漏力和添力．
特别提醒：(1)在进行受力分析时，分析的是物体“受到”的力，而不是物体对外施加的力．
(2)区分内力和外力：对几个物体的整体进行受力分析时，这几个物体间的作用力为内力，不能在受力图中出现；当把某一物体单独隔离分析时，原来的内力变成了外力，要画在受力分析图上．
如图3－1所示，请对A物体进行受力分析．
(A物体均静止)
图3－1
图3－2
【答案】　如图3－2所示．
2．大小
(1)静摩擦力大小由物体的运动状态和受到的其他力决定，通常用二力平衡求解，其大小范围是0＜F≤Fmax.(敌变我变，变化有限）
(2)滑动摩擦力用公式F＝μFN来求解，FN是物体所受的正压力，不一定是物体所受的重力，且与运动速度、接触面积无关．
3．方向：总是沿着接触面，并且跟物体的相对运动或相对运动趋势的方向相反．
静摩擦力的有无的判断方法
（1）条件判断法
（2）假设法与状态法（假设存在，看运动状态有无变化，有变化，说明不存在。）
注意：
①运动的物体可以受到静摩擦力
（例：在匀变速直线行驶的小车上的木块，自行车主动轮“后轮”与从动轮“前轮”）
②要特别注意“相对”这个条件→相对静止、 相对运动趋势
③静摩擦力可以是动力，但它产生的效果一定是阻碍物体间的相对运动
（例：人走路、向上传送的传送带上的物体）
例：自行车行驶时，后轮和前轮受摩擦力的方向各是怎样的？
小结：驱动轮受到的摩擦力是向前的，交通工具正是造靠这相向前的静摩擦力前进的，而非驱动轮受摩擦力是向后的。
这里哪一个相当于主动轮哪一个相当于从动轮？
由自行车的例子可知：静摩擦力也可以是动力也可以是阻力
B
C
F1=5N
F2=3N
静止
f =?
滑动摩擦注意点：
①.静止的物体可以受到滑动摩擦力
（手压着桌面滑动，桌面静止，但与手相对滑动，所以桌面受到的是滑动摩擦力）
②.要特别注意“相对”这个条件→相对运动
③.滑动摩擦力的大小与滑动的速度无关.
第四章 牛顿运动定律总结
牛顿运动定律
一、 从受力确定运动情况
已知物体受力情况确定运动情况，指的是在受力情况已知的条件下，要求判断出物体的运动状态或求出物体的速度、位移等。
处理这类问题的基本思路是：先分析物体受力情况求合力，据牛顿第二定律求加速度，再用运动学公式求所求量(运动学量)。
练习：一木箱质量为m，与水平地面间的动摩擦因数为μ，现用斜向右下方与水平方向成θ角的力F推木箱，求经过ts时木箱的速度。
建立直角坐标系
X
Y
解题过程
解:对物体,受力分析如图.建立如图所示坐标系.
根据牛顿第二定律.得
F合=F- f=ma,得
a=(6.4-4.2)/2= 1.1m/ s2
由v=at，得
vt=1.1×4m/s=4.4m/s
由X=—at2，得
x= —×1.1×42=8.8m
2
1
2
1
思路：已知运动情况求受力。应先求出加速度a，再利用牛顿第二定律F合=ma求滑雪人受到的阻力。
解：第一步求a
因为V0=2m/s，x=60m，t=5s
据公式
求得a = 4m/s2
例2.一个滑雪的人，质量m = 75Kg，以v0 = 2m/s的初速度沿山坡匀加速滑下，山坡的倾角θ= 30o，在 t = 5s的时间内滑下的路程x = 60m，求滑雪人受到的阻力（包括摩擦和空气阻力）。
第二步求F合、阻力
要对人进行受力分析画受力图，
第二步求F合、阻力
要对人进行受力分析画受力图
所以：F合=ma=300Nx轴方向：F合=G1－f y轴方向：N－G2=0滑雪人所受的阻力 f=G1－ F合 =mgsinθ－ F合 =67.5N
G
G1
G2
N
f
)30 °
解： 根据运动学公式：x＝v0t＋ at2 得：



代入已知量得：a＝4m/s2

对人进行受力分析，建立坐标系，
根据牛顿第二定律F＝ma，得：
mgsinθ－F阻＝ma
即：F阻＝mgsinθ－ma
代入数值得：F阻＝67.5N
即：滑雪人受到的阻力是67.5N。
二、从运动情况确定受力
已知物体运动情况确定受力情况，指的是在运动情况（知道三个运动学量）已知的条件下，要求得出物体所受的力或者相关物理量（如动摩擦因数等）。
处理这类问题的基本思路是：先分析物体的运动情况，据运动学公式求加速度，再在分析物体受力情况的基础上，用牛顿第二定律列方程求所求量(力)。
上题中如果忽略空气阻力作用，求滑雪板与雪面间动摩擦因数多大?
如果坡长只有60m，下端是水平雪面，滑雪者在水平面上还能滑多远？
如果下坡后立即滑上一个300的斜坡 。请问滑雪者最高能上升多高？
更上一层：
一、 从受力确定运动情况
二、从运动情况确定受力
动力学的两类基本问题
加速度a是联系力和运动的桥梁
牛顿第二定律公式(F=ma)和运动学公式(匀变速直线运动公式v=v0+at, x=v0t+at2/2, v2－v02=2ax等)中，均包含有一个共同的物理量——加速度a。
由物体的受力情况，用牛顿第二定律可求加速度，再由运动学公式便可确定物体的运动状态及其变化；反过来，由物体的运动状态及其变化，用运动学公式可求加速度，再由牛顿第二定律便可确定物体的受力情况。
可见，无论是哪种情况，加速度始终是联系力和运动的桥梁。求加速度是解决有关力和运动问题的基本思路，正确的受力分析和运动过程分析则是解决问题的关键。
2.解题步骤：
(1)确定研究对象；
(2)分析受力情况和运动情况，画示意
图(受力和运动过程)；
(3)用牛顿第二定律或运动学公式 求加
速度；
(4)用运动学公式或牛顿第二定律 求所
求量。
动力学问题的求解
【练习1】质量为40kg的物体静止在水平面上, 当在400N的水平拉力作用下由静止开始经过16m时, 速度为16 m/s, 求物体受到的阻力是多少?
【答案】80N

【练习2】用弹簧秤拉着一个物体在水平面上做匀速运动, 弹簧秤的示数是0.40N. 然后用弹簧秤拉着这个物体在水平面上做匀变速运动, 测得加速度是0.85 m/s2, 弹簧秤的示数是2.10N。这个物体的质量是多大?
【答案】m=2 kg
【练习3】一个木箱沿着一个粗糙的斜面匀加速下滑， 初速度是零，经过5.0 s的时间, 滑下的路程是10m, 斜面的夹角是300，求木箱和粗糙斜面间的动摩擦因数。(g取10 m/s2)
【答案】μ=0.48
共点力的平衡条件
如果一个物体在力的作用下保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这个物体处于平衡状态。
共点力作用下物体的平衡条件是：
合力等于零，即F合=0。
示例1：用弹簧测力计沿着光滑斜面的方向将一块所受重力为5N的木块匀速向上拉，这时弹簧测力计上的示数是1.4N，求斜面对木块的弹力的大小。
分析：木块在重力G和弹簧测力计的拉力F及斜面的弹力N的作用下做匀速直线运动，所以三力平衡，三力的合力为零。
解1：将G和F合成为F合，由∑F=0可知：
 即斜面对木块的弹力是4.8N。
想一想：还有没有其他方法来解本题？
本题也可用力的分解求解。其解题思路又该怎样？
1.确定研究对象并对它作全面的受力分析，画出受力示意图。
2.应用共点力作用下物体的平衡条件。在应用这个平衡条件时可以运用：(1)力的合成法；(2)力的分解法：将物体所受外力根据具体情况进行分解。
共点力作用下物体平衡问题的解题思路:
示例2:如图所示，用两根绳子把一重力为G的物体挂起来，绳子OB是水平的，绳子OA跟竖直方向间夹角为θ，求两根绳子对物体的拉力分别是多大?
解:方法一(合成法)
确定此物体为研究对象,对物体进行受力分析,如图所示。
由图根据几何知识可得:
Fa=G/cosθ; Fb=Gtanθ
方法二(分解法):
物体受力分析如前, 将Fa沿竖直方向和水平方向分解为Fay和Fax,如图所示,应用平衡条件得: Facosθ=G，即:Fa=G/cosθ
Fb=Fasinθ= Gtanθ
本节小结
1、超重
2、失重
3、完全失重
4、共点力的平衡条件