高中一年级物理常用公式与推论
高中高一物理公式大全

高中高一物理公式大全一、运动学公式。
1. 速度公式。
- 定义式:v = (Δ x)/(Δ t)(Δ x表示位移,Δ t表示时间间隔)- 对于匀变速直线运动:v = v_0+at(v_0为初速度,a为加速度,t为时间)2. 位移公式。
- 对于匀速直线运动:x=v t- 对于匀变速直线运动:- x = v_0t+(1)/(2)at^2- x=(v + v_0)/(2)t(平均速度公式¯v=(v + v_0)/(2)与x=¯vt的结合)- v^2-v_0^2=2ax(不含时间t的位移 - 速度公式)3. 自由落体运动公式(初速度v_0 = 0,加速度a = g,g≈9.8m/s^2)- v = gt- h=(1)/(2)gt^2- v^2=2gh4. 竖直上抛运动公式(取向上为正方向,加速度a=-g)- v = v_0 - gt- h=v_0t-(1)/(2)gt^2- v^2-v_0^2=- 2gh二、相互作用公式。
1. 重力公式。
- G = mg(G为重力,m为物体质量)2. 胡克定律。
- F = kx(F为弹力,k为弹簧劲度系数,x为弹簧形变量)3. 摩擦力公式。
- 滑动摩擦力:F_f=μ F_N(F_f为滑动摩擦力,μ为动摩擦因数,F_N为正压力)- 静摩擦力:0≤ F_f静≤ F_f静max,最大静摩擦力F_f静max近似等于滑动摩擦力F_f在相同正压力下的值。
4. 力的合成与分解公式(平行四边形定则)- 合力大小(两分力F_1、F_2夹角为θ):F=√(F_1)^2+F_{2^2+2F_1F_2cosθ}- 当θ = 0^∘时,F = F_1+F_2(同向相加)- 当θ = 180^∘时,F=| F_1 - F_2|(反向相减)三、牛顿运动定律公式。
1. 牛顿第二定律。
- F = ma(F为物体所受合外力,m为物体质量,a为物体加速度)2. 牛顿第三定律。
- F=-F'(两物体间的作用力与反作用力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上)。
高一必修一物理公式

2F 高一必修一物理公式☆表示常用公式, *表示不常用公式一、力学1、胡克定律:kx F =(x 为伸长量或压缩量;k 为劲度系数,只与弹簧的原长、粗细和材料有关。
)2、重力:mg G = (m 是质量;g 取10m/s ²随高度、纬度而变化)3、求 、 两个共点力的合力:(1) 力的合成和分解都遵从平行四边行定则。
(2) 两个力的合力范围: ⎥ F 1-F 2 ⎥ ≤ F ≤ F 1 +F 2(3) 合力可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力。
4、物体平衡条件:静止或匀速直线运动的物体,所受合外力为零。
或 5、摩擦力的公式:(1) 滑动摩擦力: 说明:a 、F N 为接触面间的弹力,可以大于G ;也可以等于G;也可以小于Gb 、μ为滑动摩擦系数,只与接触面材料和粗糙程度有关,与接触面积大小、接触面相对运动快慢以及正压力N 无关.(2) 静摩擦力: 由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解,与正压力无关.大小范围: O ≤ f 静≤ f m (f m 为最大静摩擦力,与正压力有关)说明:a 、摩擦力方向可以与运动方向相同,也可以与运动方向相反,还可以与运动方向成一定夹角。
b 、摩擦力可以作正功,也可以作负功,还可以不作功。
c 、摩擦力的方向与物体间相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。
d 、静止的物体可以受滑动摩擦力的作用,运动的物体可以受静摩擦力的作用。
☆6、 牛顿第二定律: ma F =合 或者 x ma F =合x y y ma F =合☆7、匀变速直线运动:基本规律: 速度公式 at V V t +=0 位移公式 2021X at t V += 几个重要推论: (1) X 2202a V V t =- (匀加速直线运动:a 为正值,匀减速直线运动:a 为负值)(2) A B 段中间时刻的即时速度: *(3) AB 段位移中点的即时速度: V =t V V V t t X 202∆=+= 2222t o v v V S +=NF f μ=0=合F 0=合x F 0=合y F 1F(4)初速为零的匀加速直线运动,在1s 、2s 、3s ……ns 内的位移之比为12:22:32……n 2;在第1s 内、第 2s 内、第3s 内……第ns 内的位移之比为1:3:5……(2n-1);在第1米内、第2米内、第3米内……第n 米内的时间之比为1: : :…… :((5)初速无论是否为零,匀变速直线运动的质点,在连续相邻的相等的时间间隔内的位移之差为一常数: (a 一匀变速直线运动的加速度,T 一每个时间间隔的时间) (6)自由落体:221gt h = gh V t 22= gt V t = 2t V V =平均2aT S =∆)12(-)23(-)1--n n。
高一物理公式及推论知识点

高一物理公式及推论知识点导言:高一是我们学习物理的关键时期,物理公式及推论是我们学习物理的基础。
在这一年级,我们将接触到许多重要的公式和推论,它们将帮助我们理解物理世界的奥秘。
本文将介绍几个高一物理的重要公式及推论知识点。
一、牛顿第二定律及推论牛顿第二定律是物理学中最重要的定律之一,它描述了物体受到的力与其加速度之间的关系。
即 F = ma,其中 F 表示物体所受的合力,m 表示物体的质量,a 表示物体的加速度。
根据牛顿第二定律,我们可以推导出其他有用的公式。
例如,当所受合力和质量不变时,加速度与物体质量成反比关系。
这意味着质量越大,加速度越小。
这个推论在现实生活中有许多应用,如汽车上坡时加速度较小,需要更长的时间来达到稳定的速度。
二、胡克定律及推论胡克定律描述了弹簧的伸长量与施加的力之间的关系。
根据胡克定律,弹簧的伸长量与外力成正比,该关系可以表示为F = kx,其中 F 表示外力,k 表示弹簧的弹性系数,x 表示伸长的长度。
通过胡克定律,我们可以推导出一些有趣的结论。
首先,伸长量与外力成正比,这意味着当外力变大时,伸长量也会变大。
其次,弹性系数越大,伸长量越小,这反映了弹簧的刚度。
最后,我们可以通过胡克定律预测弹簧回复原状的能力。
弹簧能够恢复原状的原因是外力减小后,胡克定律仍然成立,使弹簧恢复伸长之前的长度。
三、平抛运动及相关公式平抛运动是物理学中常见的一种运动形式,物体在水平方向上以一定的初速度抛出后,受到重力的作用而进行的运动。
平抛运动可以通过几个公式来描述。
首先,水平方向上的位移可以通过水平初速度和时间来计算,即 S = Vx * t。
这个公式给出了物体在水平方向上的位移与时间的关系。
其次,竖直方向上的位移可以通过竖直初速度、时间和重力加速度来计算,即 Sy = Vy * t - 1/2 * g * t^2。
这个公式给出了物体在竖直方向上的位移与时间的关系。
通过这些公式,我们可以计算物体的飞行轨迹、到达最高点的时间以及抛出物体需要的初速度等等。
高一物理常用公式及推论

高一物理必修一公式总结一, 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V t 2 –V0 2=2as3.中间时刻速度Vt / 2= V平=<V t + V o> / 24.末速度V=Vo+at5.中间位置速度Vs / 2=[<V_o2 + V_t2> / 2] 1/26.位移S= V平t=V o t + at2 / 2=V t / 2t7.加速度a=<V_t - V_o> / t 以V_o为正方向,a与V_o同向<加速>a>0;反向则a<08.实验用推论ΔS=aT2 ΔS为相邻连续相等时间<T>内位移之差速度单位换算: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=<V_t - V_o>/ 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V_o =02.末速度V_t = g t3.下落高度h=gt2 / 2〔从V_o 位置向下计算〕4.推论V t2 = 2gh3> 竖直上抛1.位移S=V_o t – gt 2 / 22.末速度V_t = V_o – g t 〔g=9.8≈10 m / s2 〕3.有用推论V_t 2 - V_o 2 = - 2 g S4.上升最大高度H_max=V_o 2 / <2g> <抛出点算起>5.往返时间t=2V_o / 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.平抛运动1.水平方向速度V_x= V_o2.竖直方向速度V_y=gt3.水平方向位移S_x= V_o t4.竖直方向位移S_y=gt2 / 25.运动时间t=<2S_y / g>1/2 <通常又表示为<2h/g> 1/2 >6.合速度V_t=<V_x2+V_y2> 1/2=[ V_o2 + <gt>2 ] 1/2合速度方向与水平夹角β: tgβ=V_y / V_x = gt / V_o7.合位移S=<S_x2+ S_y2> 1/2 ,位移方向与水平夹角α: tgα=S_y / S_x=gt / <2V_o>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<S_y>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 / T2.角速度ω=Φ / t = 2π / T= 2πf3.向心加速度a=V2 / R=ω2 R=<2π/T>2 R4.向心力F心=mV2 / R=mω2 R=m<2π/ T>2 R5.周期与频率T=1 / f6.角速度与线速度的关系V=ωR7.角速度与转速的关系ω=2πn <此处频率与转速意义相同>8.主要物理量与单位: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<4π2 / 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=Gm_1m_2 / r2 G=6.67×10-11N·m2 / kg2方向在它们的连线上3.天体上的重力和重力加速度GMm/R2=mg g=GM/R2 R:天体半径<m>4.卫星绕行速度、角速度、周期V=<GM/R>1/2ω=<GM/R3>1/2 T=2π<R3/GM>1/25.第一<二、三>宇宙速度V_1=<g地r 地>1/2=7.9Km/s V_2=11.2Km/s V_3=16.7Km/s6.地球同步卫星GMm / <R+h>2=m4π2 <R+h> / T2h≈36000 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.三、 力〔常见的力、力矩、力的合成与分解〕1>常见的力1.重力G=mg 方向竖直向下g=9.8 m/s2 ≈10 m/s2 作用点在重心 适用于地球表面附近2.胡克定律F=kX 方向沿恢复形变方向 k :劲度系数<N/m> X :形变量<m>3.滑动摩擦力f=μN 与物体相对运动方向相反 μ:摩擦因数 N :正压力<N>4.静摩擦力0≤f 静≤fm 与物体相对运动趋势方向相反 fm 为最大静摩擦力5.万有引力F=G m_1m_2 / r2 G=6.67×10-11 N·m2/kg2 方向在它们的连线上 注:<1>劲度系数K 由弹簧自身决定<2>摩擦因数μ与压力大小与接触面积大小无关,由接触面材料特性与表面状况等决定.<3>fm 略大于μf N 一般视为fm≈μf N 考点一:匀变速直线运动的基本公式和推理1. 基本公式(1) 速度—时间关系式:at v v +=0(2) 位移—时间关系式:2021at t v x += (3) 位移—速度关系式:ax v v 2202=-三个公式中的物理量只要知道任意三个,就可求出其余两个.利用公式解题时注意:x 、v 、a 为矢量与正、负号所代表的是方向的不同,解题时要有正方向的规定.2. 常用推论(1) 平均速度公式:()v v v +=021 (2) 一段时间中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度:()v v v v t +==0221 (3) 一段位移的中间位置的瞬时速度:22202v v v x +=(4) 任意两个连续相等的时间间隔〔T 〕内位移之差为常数〔逐差相等〕:()2aT n m x x x n m -=-=∆。
高一物理常用公式及推论(完整资料)

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(2)物体速度大,加速度不一定大。
(3)a=(V_t - V_o)/ 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V_o =02.末速度V_t = g t3.下落高度h=gt2 / 2(从V_o 位置向下计算)4.推论V t2 = 2gh3) 竖直上抛1.位移S=V_o t – gt 2 / 22.末速度V_t = V_o – g t (g=9.8≈10 m / s2 )3.有用推论V_t 2 - V_o 2 = - 2 g S4.上升最大高度H_max=V_o 2 / (2g) (抛出点算起)5.往返时间t=2V_o / 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。
平抛运动1.水平方向速度V_x= V_o2.竖直方向速度V_y=gt3.水平方向位移S_x= V_o t4.竖直方向位移S_y=gt2 / 25.运动时间t=(2S_y / g)1/2 (通常又表示为(2h/g) 1/2 )6.合速度V_t=(V_x2+V_y2) 1/2=[ V_o2 + (gt)2 ] 1/2合速度方向与水平夹角β: tgβ=V_y / V_x = gt / V_o7.合位移S=(S_x2+ S_y2) 1/2 ,位移方向与水平夹角α: tgα=S_y / S_x=gt / (2V_o)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。
高一物理公式大全总结必修一

高一物理公式大全总结必修一
以及选修
必修一:
一、动量定理:
动量定理:物体的动量p=mv(m表示物体质量,v表示物体线速度)。
二、力学能量定理:
力学能量定理:一个物体的力学能量E与其物理性质有关,其定义E
=mgh+1/2mv²(m表示物体质量,g表示重力加速度,h表示从参考面
到物体重心的高度,v表示物体线速度)。
三、动量矢量定理:
动量矢量定理:在任意给定时刻,任意物体的总力矩与它的总动量之
间的关系是ΣM=dP/dt(P表示矢量,t表示动量角度)。
四、重力加速度定理:
重力加速度定理:球体或其他物体离地心越远,其重力加速度g减小,所以g=GM/r²(G为万有引力常数,M为物体的质量,r为物体离地心
的距离)。
选修:
一、弹力学定理:
弹力学定理:当一个受力的弹簧处于其本征长度位置上,此时的弹簧的应力σ与它的拉伸量x的关系式为σ=k(x-x0)(x0 为本征长度,k 为弹性系数)。
二、电学定理:
电学定理:电压V和电阻R之间的关系式为V=I*R(I是电流,R是电阻)。
三、热力学定理:
热力学定理:热力学第二定律概述:整个过程中热力学熵呈现增加趋势。
其定义为ΔS≥0。
(ΔS表示热力学熵)。
高一物理公式归纳总结

高一物理公式归纳总结一、运动学公式1. 速度 - 时间关系- 定义式:v = (Δ x)/(Δ t)(Δ x表示位移,Δ t表示时间间隔)- 匀变速直线运动速度公式:v = v_0+at(v_0为初速度,a为加速度,t为时间)2. 位移 - 时间关系- 匀变速直线运动位移公式:x = v_0t+(1)/(2)at^23. 速度 - 位移关系- 匀变速直线运动速度 - 位移公式:v^2-v_{0}^2 = 2ax4. 平均速度公式- ¯v=(x)/(t)(对于匀变速直线运动,¯v=(v_0 + v)/(2))二、牛顿运动定律公式1. 牛顿第二定律- F = ma(F为合外力,m为物体质量,a为加速度)三、力的合成与分解公式1. 力的合成- 平行四边形定则:F=√(F_{1)^2+F_{2}^2+2F_{1}F_{2}cosθ}(F_1、F_2为两个分力,θ为两分力的夹角,F为合力)- 当θ = 0^∘时,F = F_{1}+F_{2}(两分力同向时合力最大)- 当θ = 180^∘时,F=| F_{1}-F_{2}|(两分力反向时合力最小)2. 力的分解- 按力的作用效果分解,遵循平行四边形定则四、万有引力定律公式1. 万有引力定律- F = G(Mm)/(r^2)(G为引力常量G = 6.67×10^-11N· m^2/kg^2,M、m为两物体质量,r为两物体质心的距离)2. 天体运动- 对于天体做圆周运动,万有引力提供向心力- G(Mm)/(r^2)=mfrac{v^2}{r}=mω^2r = mfrac{4π^2}{T^2}r(v为线速度,ω为角速度,T为周期)五、机械能公式1. 功的公式- W = Fxcosθ(F为作用力,x为位移,θ为力与位移方向的夹角)2. 功率公式- 平均功率:P=(W)/(t),对于恒力做功P = F¯vcosθ- 瞬时功率:P = Fvcosθ3. 动能公式- E_{k}=(1)/(2)mv^24. 重力势能公式- E_{p}=mgh(h为相对于参考平面的高度)5. 动能定理- W=Δ E_{k}=E_{k2}-E_{k1}6. 机械能守恒定律- 在只有重力或弹力做功的系统内,E_{1}=E_{2},即E_{k1}+E_{p1}=E_{k2}+E_{p2}。
必修一物理匀变速直线运动的推论及推理过程

匀变速直线运动常用公式(附匀变速直线运动的推论及推理过程)一、 基本公式速度公式at v vt+=0当00=v 时,atvt=位移公式2021at t v s+=221at s =二、 几个常用的推论1.位移推导公式222v vast-=,t v v st2+=2.平均速度v 、中间时刻的瞬时速度2/t v 、中间位置的瞬时速度2/s v 为:/22tt v vx v v t+===,2222/t s v v v +=3.做匀变速直线运动的物体,在各个连续相等的时间T 内的位移分别是s 1、s 2、s 3…s n ,则Δs =s 2-s 1=s 3-s 2=…=s n -s n-1=aT 22.4.V 0=0的匀加速直线运动中的几个常用的比例公式(1)等分运动时间,以T 为单位时间.为单位时间. ①1T 末,2T 末,末,33T 末…,末…,n n T 末的速度之比末的速度之比v 1:v 2:v 3:…:v n =1=1::2:3…:…:n n②1T 内、内、22T 内、内、33T 内…内…n n T 内通过的位移之比内通过的位移之比s 1:s 2:s 3:…:s n=1=1::4:9…:…:n n 2③第1个T 内、第2个T 内、第3个T 内…、第n 个T 内通过的位移之比内通过的位移之比s Ⅰ:s Ⅱ:s Ⅲ:…:s N =1=1::3:5…:(…:(2n 2n 2n——1)④第1个T 内、第2个T 内、第3个T 内…、第n 个T 内的平均速度之比内的平均速度之比v Ⅰ:v Ⅱ:v Ⅲ:…:v N =1=1::3:5…:(…:(2n 2n 2n——1) (2)等分位移,以x 为位移单位.为位移单位. ①通过1x 、2x 2x、、3x …、…、n n x 所需时间之比所需时间之比 t 1:t 2:t 3:…:t n =1=1::3:2…:n②通过第1个x 、第2个x 、第3个x 、…第n 个x 所需时间之比所需时间之比t Ⅰ:t Ⅱ:t Ⅲ:…:t N =1=1:::23:12--…:1--n n③1x 末,末,22x 末,末,33x 末…,末…,n n x 末的速度之比末的速度之比v 1:v 2:v 3:…:v n =1=1::3:2…:n对匀变速直线运动公式作进一步的推论,是掌握基础知识、训练思维、提高能力的一个重要途径,掌握运用的这些推论是解决一些特殊问题的重要手段。
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高一物理必修一公式总结
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V t 2 –V0 2=2as
3.中间时刻速度Vt / 2= V平=(V t + V o) / 2
4.末速度V=Vo+at
5.中间位置速度Vs / 2=[(V_o2 + V_t2) / 2] 1/2
6.位移S= V平t=V o t + at2 / 2=V t / 2t
7.加速度a=(V_t - V_o) / t 以V_o为正方向,a与V_o同向(加速)a>0;反向则a<0
8.实验用推论ΔS=aT2 ΔS为相邻连续相等时间(T)位移之差
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=(V_t - V_o)/ t 只是量度式,不是决定式。
(4)其它相关容: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V_o =0
2.末速度V_t = g t
3.下落高度h=gt2 / 2(从V_o 位置向下计算)
4.推论V t2 = 2gh
3) 竖直上抛
1.位移S=V_o t –gt 2 / 2
2.末速度V_t = V_o –g t (g=9.8≈10 m / s2 )
3.有用推论V_t 2 - V_o 2 = - 2 g S
4.上升最大高度H_max=V_o 2 / (2g) (抛出点算起)
5.往返时间t=2V_o / 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。
平抛运动
1.水平方向速度V_x= V_o
2.竖直方向速度V_y=gt
3.水平方向位移S_x= V_o t
4.竖直方向位移S_y=gt2 / 2
5.运动时间t=(2S_y / g)1/2 (通常又表示为(2h/g) 1/2 )
6.合速度V_t=(V_x2+V_y2) 1/2=[ V_o2 + (gt)2 ] 1/2
合速度方向与水平夹角β: tgβ=V_y / V_x = gt / V_o
7.合位移S=(S_x2+ S_y2) 1/2 ,
位移方向与水平夹角α: tgα=S_y / S_x=gt / (2V_o)
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(S_y)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=V2 / R=ω2 R=(2π/T)2 R
4.向心力F心=mV2 / R=mω2 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(4π2 / 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=Gm_1m_2 / r2 G=6.67×10-11N·m2 / kg2方向在它们的连线上
3.天体上的重力和重力加速度GMm/R2=mg g=GM/R2 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/R3)1/2 T=2π(R3/GM)1/2
5.第一(二、三)宇宙速度V_1=(g地
r 地)1/2=7.9Km/s V_2=11.2Km/s V_3=16.7Km/s
6.地球同步卫星GMm / (R+h)2=m4π2 (R+h) / T2
h ≈36000 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 。
三、 力(常见的力、力矩、力的合成与分解)
1)常见的力
1.重力G=mg 方向竖直向下g=9.8 m/s2 ≈10 m/s2 作用点在重心 适用于地球表面附近
2.胡克定律F=kX 方向沿恢复形变方向 k :劲度系数(N/m) X :形变量(m)
3.滑动摩擦力f=μN 与物体相对运动方向相反 μ:摩擦因数 N :正压力(N)
4.静摩擦力0≤f 静≤fm 与物体相对运动趋势方向相反 fm 为最大静摩擦力
5.万有引力F=G m_1m_2 / r2 G=
6.67×10-11 N ·m2/kg2 方向在它们的连线上
注:(1)劲度系数K 由弹簧自身决定(2)摩擦因数μ与压力大小及接触面积大小无关,由接触面材料特性与表面状况等决定。
(3)fm 略大于μf N 一般视为fm ≈μf N 考点一:匀变速直线运动的基本公式和推理
1. 基本公式
(1) 速度—时间关系式:at v v +=0
(2) 位移—时间关系式:202
1at t v x +=
(3) 位移—速度关系式:ax v v 220
2=- 三个公式中的物理量只要知道任意三个,就可求出其余两个。
利用公式解题时注意:x 、v 、a 为矢量及正、负号所代表的是方向的不同, 解题时要有正方向的规定。
2. 常用推论
(1) 平均速度公式:()v v v +=02
1 (2) 一段时间中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度:()v v v v t +=
=02
21 (3) 一段位移的中间位置的瞬时速度:22202v v v x +=
(4) 任意两个连续相等的时间间隔(T )位移之差为常数(逐差相等):
()2aT n m x x x n m -=-=∆。