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文本内容:
高一物理公式总结直线运动
1.匀变速直线运动
1.1平均速度V平=S/t(定义式)
1.2有用推论Vt²–Vo²=2as
1.3中间时刻速度Vt/2=V平=Vt+Vo/
21.4末速度Vt=Vo+at
1.5中间位置速度Vs/2=[Vo²+Vt²/2]/
21.6位移S=V平t=Vot+at²/2=Vt/2t
1.7加速度a=Vt-Vo/t以Vo为正方向a与Vo同向加速a0;反向则a
01.8实验用推论ΔS=aT²ΔS为相邻连续相等时间T内位移之差
1.9主要物理量及单位:初速Vo:m/s加速度a:m/s²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
2.自由落体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
2.1初速度Vo=0末速度Vt=gt
2.2下落高度h=gt²/2(从Vo位置向下计算)
2.3推论Vt²=2gh
2.4a=g=
9.8m/s²≈10m/s²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,具有对称性上升与下落过程具有对称性,在同点速度等值反向
3.1位移S=Vot-gt²/
23.2末速度Vt=Vo-gt(g=
9.8m/s²≈10m/s²)
3.3有用推论Vt²–Vo²=-2gS
3.4上升最大高度Hm=Vo²/2g(抛出点算起)
3.5往返时间t=2Vo/g(从抛出落回原位置的时间)曲线运动
4.平抛运动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
4.1水平方向速度Vx=Vo
4.2竖直方向速度Vy=gt
4.3水平方向位移Sx=Vot
4.4竖直方向位移Sy=gt²/
24.5运动时间t=√2Sy/g
4.6合速度Vt=√Vx²+Vy²=√[Vo²+gt²]合速度方向与水平夹角β:tgβ=Vy/Vx=gt/Vo
4.7合位移S=√Sx²+Sy²位移方向与水平夹角α:tgα=Sy/Sx=gt/2Vo注
(1)运动时间由下落高度hSy决定与水平抛出速度无关
(2)θ与β的关系为tgβ=2tgα
(3)在平抛运动中时间t是解题关键
(4)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
5.匀速圆周运动
5.1线速度V=s/t=2πR/T
5.2角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf
5.3向心加速度a=V²/R=ω²R=2π/T²R
5.4向心力F心=Mv²/R=mω²*R=m2π/T²*R
5.5周期与频率T=1/f
5.6角速度与线速度的关系V=ωR
5.7角速度与转速的关系ω=2πn
5.8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
6.万有引力
6.1开普勒第三定律a³/T²=K=GM/4π²M为中心天体质量,K为开普勒常数
6.2万有引力定律F=GMm/r²G=
6.67×10-¹¹N·m²/kg²
6.3天体上的重力和重力加速度GMm/r²=mgg=GM/r²
6.4卫星绕行速度、角速度、周期V=GM/r1/2ω=GM/r³1/2T=2πr³/GM1/
26.5第
一二、三宇宙速度V1=
7.9Km/sV2=
11.2Km/sV3=
16.7Km/s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械能
7.功
7.1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
7.2功的大小W=FScosα功是标量功的单位焦耳J1J=1N*m若0°≤α90°,表示力对物体做正功若α=90°,则W=0,表示力对物体不做功若90°α≤180°,则W0,表示力对物体做负功
7.3总功的求法W总=W1+W2+W3……WnW总=F合Scosα
8.功率
8.1定义功跟完成这些功所用时间的比值P=W/t此公式求的是平均功率功率是标量功率单位瓦特w1w=1J/s1000w=1kw
8.2P=Fvcosα此公式可求瞬时功率当F与v方向相同时,P=Fv此时cos0°=1平均功率当v为平均速度时瞬时功率当v为t时刻的瞬时速度
8.3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
8.4机车运动问题(前提:阻力f恒定)
8.
4.1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在减小有F=ma+f当F减小=f时v此时有最大值
8.
4.2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+fV在增加P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在减小有F=ma+f当F减小=f时v此时有最大值
9.功和能
9.1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
9.2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
10.动能和动能定理
10.1动能定义物体由于运动而具有的能量.用Ek表示表达式Ek=1/2mv²能是标量也是过程量单位焦耳J1kg*m²/s²=1J
10.2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=1/2mv²-1/2mv0²适用范围:恒力做功,变力做功,分段做功,全程做功
11.重力势能
11.1定义:物体由于被举高而具有的能量,用Ep表示表达式Ep=mgh标量单位:焦耳J
11.2重力做功和重力势能的关系W重=-ΔEp
11.3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
11.4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
12.机械能守恒定律
12.1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
12.2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。


