最新上海市高一下物理知识点总结

圆周运动、万有引力

知识点点拨：

１．圆周运动：质点的运动轨迹是圆或是圆的一部分。 （１）速率不变的是匀速圆周运动。 （２）速率变化的是非匀速圆周运动。

注：圆周运动的速度方向和加速度方向时刻在变化，因此圆周运动是一种变加速运动。

２．描写匀速圆周运动的物理量

（１）线速度：质点沿圆弧运动的快慢（即瞬时速度）。

大小： t

s

v =

方向： 圆弧在该点的切线方向。 （２）角速度：质点绕圆心转动的快慢。 t θω= v

R

ω=

（３）周期：质点完成一次圆周运动所用的时间。 22R T v ππ

ω

==

（４）转速：质点１秒内完成圆周运动的次数。 122v

n T

R

ωππ

==

=

３．向心加速度

向心加速度是描写线速度方向变化快慢的物理量。

大小： 22

2

2222()(2)v a R v R v a R v R n R R T ωωπωωπ======== 方向： 始终指向圆心。

注：匀速圆周运动只有向心加速度而没有切向加速度。而非匀速圆周运动不仅有向心加速度， 还有切向加速度，切向加速度是改变线速度大小的。 ４．向心力：提供向心加速度所需要的力。（向心力是效果力）

大小： v m R m R

v m ma F ωω====22

方向：始终指向圆心。 这组公式对于匀速圆周运动和非匀速圆周运动都适用。

这组公式只适用匀速圆周运动。 ⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎩

注：对于匀速圆周运动是合外力提供向心力。对于非匀速圆周运动是合外力的法向分力提供

向心力，而切向分力是产生切向加速度的。 5.皮带传动问题解决方法：

结论:1).固定在同一根转轴上的物体转动的角速度相同。

2).传动装置的轮边缘的线速度大小相等。 6．万有引力定律

宇宙间的一切物体都是相互吸引的，这个吸引力称万有引力。 大小： 122

m m F G

r

= 方向：两个物体连线上、相吸。

其中2

2

11

/6.6710G -=⨯牛米千克 称为万有引力恒量，由卡文迪许钮秆测定。

机 械 能

知识点拨：

１．功的概念：功是能量转化的量度。

（１）力做功的计算公式： W ＝FScosθ θ为力与位移之间夹角。

在0 ≤ θ ＜ 900时：W ＞0 力对物体做正功，此力为动力。反映物体机械能增加。 在θ ＝ 0时：W ＝0 力对物体不做功。物体机械能不变。

在900 ＜θ ≤1800时：W ＜ 0 力对物体做负功，即物体克服此力做功，此力为阻力。

反映物体机械能减少。

（２）求功的几条途径：

（Ⅰ）利用W ＝FScosθ求功，此式一般用来求恒力的功，但对于力F 随位移S 变化是一次

函数的,可以用力对位移的算术平均值F 计算功。

（Ⅱ）利用W ＝P t 求功，此式一般用来求恒功率的功。 （Ⅲ）利用动能定理∑W ＝ΔE K 求功，此式不仅可求恒力的功，

也可求变力的功。

（Ⅳ）利用示功图（即F —S 图）求功，

示功图

（3）摩擦力、空气阻力做功的计算：功的大小等于力和路程的乘积. 滑动摩擦力做功：W=fd （d 是两物体间的相对位移），且W=Q （摩擦生热） ２．功率：表示做功的快慢，即能量转化快慢的物理量。 （１）功率定义式： W P t

=

（２）功率的一个导出公式： P ＝Fv cos θ θ为力与速度之间夹角。 注：计算平均功率：W P t

=

或 cos P Fv θ= 其中v 为平均速度。

计算瞬时功率：P ＝Fv cos θ 其中v 为瞬时速度。 （3）额定功率与实际功率 ：

额定功率:发动机正常工作时的最大功率。

实际功率:发动机实际输出的功率，它可以小于额定功率，但不能长时间超过额定功率。 （4）交通工具的启动问题通常说的机车的功率或发动机的功率实际是指其牵引力的功率. ①以恒定功率P 启动：机车的运动过程是先作加速度减小的加速运动，后以最大速度v m =P/f 作匀速直线运动。v-t 图像。

②以恒定牵引力F 启动：机车先作匀加速运动，当功率增大到额定功率时速度为v 1=P/F ，而后开始作加速度减小的加速运动，最后以最大速度v m =P/f 作匀速直线运动。 v-t 图像。 ３．动能定理：外力对物体做功的代数和等于物体动能的增量。 即

22

21211122

K

K K W E

E E mv mv =∆=-=-∑

在∑W ＞0：ΔE K ＞0 动能增加； 在∑W ＝0：ΔE K ＝0 动能不变；

在∑W ＜0：ΔE K ＜0 动能减少。 说明：（１）动能定理是标量方程。

（２）凡是与位移有关的质点力学问题，一般都可以用动能定解决，而且往往比应用牛

顿定律更为方便。

（３）应用动能定理解题的步骤：

①选择研究对象，进行受力分析； ②分析各个力做功的情况；

③确定研究过程的初动能和末动能； ④根据动能定理列方程求解。 ４．重力做功与重力势能变化关系

W G ＝－ΔE P ＝－（E P2－E P1）＝－（mgh 2－mgh 1）

当W G ＞0：ΔE P ＜0 即重力做正功，重力势能减少； 当W G ＝0：ΔE P ＝0 即重力不做功，重力势能不变； 当W G ＜0：ΔE P ＞0 即物体克服重力做功，重力势能增加。 说明：（１）重力做功与路径无关，只与物体的始、末位置有关。

（２）重力势能具有相对性。E P ＝mgh 中h 为物体的高度，h 只有对于确定的参考平

面才有意义，即h 具有相对性，因此重力势能也具有相对性。

（３）重力势能是标量,但有正、负：在参考平面上方E P ＞0，正势能。在参考平面下

方E P ＜0，负势能。

５．机械能守恒定律

在只有重力和弹力（这里指遵守胡克定律f ＝kx 的弹力）做功的情形下，物体的动能和势能发生相互转化，在转化过程中机械能的总量保持不变。 （1）表达式：E K1+ E P1＝E K2+ E P2 或ΔE K ＝－ΔE P 或

22

1122112

2

mv mgh mv mgh +=

+

（2）机械能守恒条件：只有重力和弹力（这里指遵守胡克定律f ＝kx 的弹力）做功，而其他

力不做功。

（3）应用机械能守恒解题的步骤：

①选择研究对象，进行受力分析； ②判断是否满足机械能守恒条件； ③确定研究过程中始、末状态的机械能，包括动能、重力势能、弹性势能。 ④根据机械能守恒定律列方程求解。 6.功能关系

（1）当只有重力（或弹簧弹力）做功时，物体的机械能守恒.

（2）重力对物体做的功等于物体重力势能的减少：G p W E -=∆ （势能定理） （3）合外力对物体所做的功等于物体动能的变化：总W E k =∆（动能定理）