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高中物理知識點及考點總結歸納(最完整版【精品多篇】

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高中物理知識點總結 篇一

知識點概述

能量既不會憑空產生,也不會憑空消失,它只能從一種形式轉化為其他形式,或者從一個物體轉移到另一個物體,在轉化或轉移的過程中,能量的總量不變。這就是能量守恆定律,如今被人們普遍認同。

知識點總結

一、能量的轉化與守恆

1、化學能:由於化學反應,物質的分子結構變化而產生的能量。

2、核能:由於核反應,物質的原子結構發生變化而產生的能量。

3、能量守恆定律:能量既不會消滅,也不會創生,它只會從一種形式轉化為另一種形式,或者從一個物體轉移到另一個物體,而能的總量保持不變。

●內容:能量既不會消滅,也不會創生,它只會從一種形式轉化為其他形式,或者從一個物體轉移到另一個物體,而在轉化和轉移的過程中,能量的總量保持不變。

E機械能1+E其它1=E機械能2+E其它2

●能量耗散:無法將釋放能量收集起來重新利用的現象叫能量耗散,它反映了自然界中能量轉化具有方向性。

二、能源與社會

1、可再生能源:可以長期提供或可以再生的能源。

2、不可再生能源:一旦消耗就很難再生的能源。

3、能源與環境:合理利用能源,減少環境污染,要節約能源、開發新能源。

三、開發新能源

1、太陽能

2、核能

3、核能發電

4、其它新能源:地熱能、潮汐能、風能。

能源的分類和能量的轉化

能源品種繁多,按其來源可以分為三大類:一是來自地球以外的太陽能,除太陽的輻射能之外,煤炭、石油、天然氣、水能、風能等都間接來自太陽能;第二類來自地球本身,如地熱能,原子核能(核燃料鈾、釷等存在於地球自然界);第三類則是由月球、太陽等天體對地球的引力而產生的能量,如潮汐能。

【一次能源】指在自然界現成存在,可以直接取得且不必改變其基本形態的能源,如煤炭、天然氣、地熱、水能等。由一次能源經過加工或轉換成另一種形態的能源產品,如電力、焦炭、汽油、柴油、煤氣等屬於二次能源。

【常規能源】也叫傳統能源,就是指已經大規模生產和廣泛利用的能源。表2-1所統計的幾種能源中如煤炭、石油、天然氣、核能等都屬一次性非再生的常規能源。而水電則屬於再生能源,如葛洲壩水電站和未來的三峽水電站,只要長江水不幹涸,發電也就不會停止。煤和石油天然氣則不然,它們在地殼中是經千百萬年形成的(按現在的採用速率,石油可用幾十年,煤炭可用幾百年),這些能源短期內不可能再生,因而人們對此有危機感是很自然的。

【新能源】指以新技術為基礎,系統開發利用的能源。其中最引人注目的是太陽能的利用。據估計太陽輻射到地球表面的能量是目前全世界能量消費的1.3萬倍。如何把這些能量收集起來為我們所用,是科學家們十分關心的問題。植物的光合作用是自然界“利用”太陽能極為成功的範例。它不僅為大地帶來了鬱鬱葱葱的森林和養育萬物的糧菜瓜果,地球藴藏的煤、石油、天然氣的起源也與此有關。尋找有效的光合作用的模擬體系、利用太陽能使水分解為氫氣和氧氣及直接將太陽能轉變為電能等都是當今科學技術的重要課題,一直受到各國政府和工業界的支持與鼓勵。

以上是從能源的使用進行分類的方法,若從物質運動的形式看,不同的運動形式,各有對應的能量,如機械能(包括動能和勢能)熱能、電能、光能等等。各種形式的能量可以互相轉化,如動能可與勢能互相轉化(建築工地打夯的落錘的上、下運動所包括的能量轉化過程);化學能可與電能互相轉化(化學電池和電解就是實現這種轉化的兩種過程)。在能量相互轉化過程中,儘管做功的效率因所用工具或技術不同而有差別,但是折算成同種能量時,其總值卻是不變的,這就是能量轉化和能量守恆定律,這是自然界中一條極為基本的定律(另一條為質量守恆定律),也是識破各式各樣永動機的有力判據。在能量轉化過程過中,未能做有用功的部分稱為“無用功”,通常以熱的形式表現。

物質體系中,分子的動能、勢能、電子能量和核能等的總和稱為內能。內能的絕對值至今尚無法直接測定,但體系狀態發生變化時,內能的變化以功或熱的形式表現,它們是可以被精確測量的。體系的內能、熱效應和功之間的關係式為:

△E=Q+W

其中△E是體系內能的變化,Q是體系從外界吸收的熱量,W是外界對體系所做的功。這就是著名的熱力學第一定律的數學表達式,也就是能量守恆定律的數學表達式。應用上述公式時,要注意各種物理量的正、負號,即:

△E──(+)體系內能增加,(-)體系內能體系減少;

Q──(+)體系吸收熱量,(-)體系放出能量;

W──(+)外界對體系做功,(-)體系對外界做功。

例如1.00g乙醇在78.3℃時氣化,需吸收854J的'熱,這些乙醇由液態變成氣態,在101kPa壓力下所做的體積膨脹功為63.2J,這是體系對外界所做的功,應為負值,所以該體系內能的變化△E=[854+(-63.2)]J=+791J,△E為正值,即體系內能增加了791J。

能源的利用,其實就是能量的轉化過程。如煤燃燒放熱使蒸汽温度升高的過程就是化學能轉化為蒸汽內能的過程;高温蒸汽推動發電機發電的過程是內能轉化為電能的過程;電能通過電動機可轉化為機械能;電能通過白熾燈泡或熒光燈管可轉化為光能;電能通過電解槽可轉化為化學能等等。柴草、煤炭、石油和天然氣等常用能源所提供的能量都是隨化學變化而產生的,多種新能源的利用也與化學變化有關。化學變化的實質是化學鍵的改組,所以瞭解化學鍵及鍵能等基本概念,將有助於加深對能源問題的認識。

高中物理知識點總結 篇二

一、力物體的平衡

1、力是物體對物體的作用,是物體發生形變和改變物體的運動狀態(即產生加速度)的原因。 力是矢量。

2、重力 (1)重力是由於地球對物體的吸引而產生的。

〔注意〕重力是由於地球的吸引而產生,但不能説重力就是地球的吸引力,重力是萬有引力的一個分力。

但在地球表面附近,可以認為重力近似等於萬有引力

(2)重力的大小:地球表面G=mg,離地面高h處G/=mg/,其中g/=[R/(R+h)]2g

(3)重力的方向:豎直向下(不一定指向地心)。

(4)重心:物體的各部分所受重力合力的作用點,物體的重心不一定在物體上。

3、彈力 (1)產生原因:由於發生彈性形變的物體有恢復形變的趨勢而產生的。

(2)產生條件:①直接接觸;②有彈性形變。

(3)彈力的方向:與物體形變的方向相反,彈力的受力物體是引起形變的物體,施力物體是發生形變的物體。在點面接觸的情況下,垂直於面;

在兩個曲面接觸(相當於點接觸)的情況下,垂直於過接觸點的公切面。

①繩的拉力方向總是沿着繩且指向繩收縮的方向,且一根輕繩上的張力大小處處相等。

②輕杆既可產生壓力,又可產生拉力,且方向不一定沿杆。

(4)彈力的大小:一般情況下應根據物體的運動狀態,利用平衡條件或牛頓定律來求解。彈簧彈力可由胡克定律來求解。

★胡克定律:在彈性限度內,彈簧彈力的大小和彈簧的形變量成正比,即F=kx。k為彈簧的勁度係數,它只與彈簧本身因素有關,單位是N/m。

4、摩擦力

(1)產生的條件:①相互接觸的物體間存在壓力;③接觸面不光滑;③接觸的物體之間有相對運動(滑動摩擦力)或相對運動的趨勢(靜摩擦力),這三點缺一不可。

(2)摩擦力的方向:沿接觸面切線方向,與物體相對運動或相對運動趨勢的方向相反,與物體運動的方向可以相同也可以相反。

(3)判斷靜摩擦力方向的方法:

①假設法:首先假設兩物體接觸面光滑,這時若兩物體不發生相對運動,則説明它們原來沒有相對運動趨勢,也沒有靜摩擦力;若兩物體發生相對運動,則説明它們原來有相對運動趨勢,並且原來相對運動趨勢的方向跟假設接觸面光滑時相對運動的方向相同。然後根據靜摩擦力的方向跟物體相對運動趨勢的方向相反確定靜摩擦力方向。

②平衡法:根據二力平衡條件可以判斷靜摩擦力的方向。

(4)大小:先判明是何種摩擦力,然後再根據各自的規律去分析求解。

①滑動摩擦力大小:利用公式f=μF N 進行計算,其中FN 是物體的正壓力,不一定等於物體的重力,甚至可能和重力無關。或者根據物體的運動狀態,利用平衡條件或牛頓定律來求解。

②靜摩擦力大小:靜摩擦力大小可在0與f max 之間變化,一般應根據物體的運動狀態由平衡條件或牛頓定律來求解。

5、物體的受力分析

(1)確定所研究的物體,分析周圍物體對它產生的作用,不要分析該物體施於其他物體上的力,也不要把作用在其他物體上的力錯誤地認為通過“力的傳遞”作用在研究對象上。

(2)按“性質力”的順序分析。即按重力、彈力、摩擦力、其他力順序分析,不要把“效果力”與“性質力”混淆重複分析。

(3)如果有一個力的方向難以確定,可用假設法分析。先假設此力不存在,想像所研究的物體會發生怎樣的運動,然後審查這個力應在什麼方向,對象才能滿足給定的運動狀態。

6、力的合成與分解

(1)合力與分力:如果一個力作用在物體上,它產生的效果跟幾個力共同作用產生的效果相同,這個力就叫做那幾個力的合力,而那幾個力就叫做這個力的分力。(2)力合成與分解的根本方法:平行四邊形定則。

(3)力的合成:求幾個已知力的合力,叫做力的合成。

共點的兩個力(F 1 和F 2 )合力大小F的取值範圍為:|F 1 -F 2 |≤F≤F 1 +F 2 。

(4)力的分解:求一個已知力的分力,叫做力的分解(力的分解與力的合成互為逆運算)。

在實際問題中,通常將已知力按力產生的實際作用效果分解;為方便某些問題的研究,在很多問題中都採用正交分解法。

7、共點力的平衡

(1)共點力:作用在物體的同一點,或作用線相交於一點的幾個力。

(2)平衡狀態:物體保持勻速直線運動或靜止叫平衡狀態,是加速度等於零的狀態。

(3)★共點力作用下的物體的平衡條件:物體所受的合外力為零,即∑F=0,若採用正交分解法求解平衡問題,則平衡條件應為:∑Fx =0,∑Fy =0。

(4)解決平衡問題的常用方法:隔離法、整體法、圖解法、三角形相似法、正交分解法等等。

二、直線運動

1、機械運動:一個物體相對於另一個物體的位置的改變叫做機械運動,簡稱運動,它包括平動,轉動和振動等運動形式。為了研究物體的運動需要選定參照物(即假定為不動的物體),對同一個物體的運動,所選擇的參照物不同,對它的運動的描述就會不同,通常以地球為參照物來研究物體的運動。

2、質點:用來代替物體的只有質量沒有形狀和大小的點,它是一個理想化的物理模型。僅憑物體的大小不能做視為質點的依據。

3、位移和路程:位移描述物體位置的變化,是從物體運動的初位置指向末位置的有向線段,是矢量。路程是物體運動軌跡的長度,是標量。

路程和位移是完全不同的概念,僅就大小而言,一般情況下位移的大小小於路程,只有在單方向的直線運動中,位移的大小才等於路程。

4、速度和速率

(1)速度:描述物體運動快慢的物理量。是矢量。

①平均速度:質點在某段時間內的位移與發生這段位移所用時間的比值叫做這段時間(或位移)的平均速度v,即v=s/t,平均速度是對變速運動的粗略描述。

②瞬時速度:運動物體在某一時刻(或某一位置)的速度,方向沿軌跡上質點所在點的切線方向指向前進的一側。瞬時速度是對變速運動的精確描述。

(2)速率:①速率只有大小,沒有方向,是標量。

②平均速率:質點在某段時間內通過的路程和所用時間的比值叫做這段時間內的平均速率。在一般變速運動中平均速度的大小不一定等於平均速率,只有在單方向的直線運動,二者才相等。

5、加速度

(1)加速度是描述速度變化快慢的物理量,它是矢量。加速度又叫速度變化率。

(2)定義:在勻變速直線運動中,速度的變化Δv跟發生這個變化所用時間Δt的比值,叫做勻變速直線運動的加速度,用a表示。

(3)方向:與速度變化Δv的方向一致。但不一定與v的方向一致。

〔注意〕加速度與速度無關。只要速度在變化,無論速度大小,都有加速度;只要速度不變化(勻速),無論速度多大,加速度總是零;只要速度變化快,無論速度是大、是小或是零,物體加速度就大。

6、勻速直線運動 (1)定義:在任意相等的時間內位移相等的直線運動叫做勻速直線運動。

(2)特點:a=0,v=恆量。 (3)位移公式:S=vt。

7、勻變速直線運動 (1)定義:在任意相等的時間內速度的變化相等的直線運動叫勻變速直線運動。

(2)特點:a=恆量 (3)★公式: 速度公式:V=V0+at 位移公式:s=v0t+ at2

速度位移公式:vt2-v02=2as平均速度V=

以上各式均為矢量式,應用時應規定正方向,然後把矢量化為代數量求解,通常選初速度方向為正方向,凡是跟正方向一致的取“+”值,跟正方向相反的取“-”值。

8、重要結論

(1)勻變速直線運動的質點,在任意兩個連續相等的時間T內的位移差值是恆量,即

ΔS=Sn+l –Sn=aT2 =恆量

(2)勻變速直線運動的質點,在某段時間內的中間時刻的瞬時速度,等於這段時間內的平均速度,即:

9、自由落體運動

(1)條件:初速度為零,只受重力作用。 (2)性質:是一種初速為零的勻加速直線運動,a=g。

(3)公式:

10。運動圖像

(1)位移圖像(s-t圖像):①圖像上一點切線的斜率表示該時刻所對應速度;

②圖像是直線表示物體做勻速直線運動,圖像是曲線則表示物體做變速運動;

③圖像與橫軸交叉,表示物體從參考點的一邊運動到另一邊。

(2)速度圖像(v-t圖像):①在速度圖像中,可以讀出物體在任何時刻的速度;

②在速度圖像中,物體在一段時間內的位移大小等於物體的速度圖像與這段時間軸所圍面積的值。

③在速度圖像中,物體在任意時刻的加速度就是速度圖像上所對應的點的切線的斜率。

④圖線與橫軸交叉,表示物體運動的速度反向。

⑤圖線是直線表示物體做勻變速直線運動或勻速直線運動;圖線是曲線表示物體做變加速運動。

三、牛頓運動定律

★1、牛頓第一定律:一切物體總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態,直到有外力迫使它改變這種運動狀態為止。

(1)運動是物體的一種屬性,物體的運動不需要力來維持。

(2)定律説明了任何物體都有慣性。

(3)不受力的物體是不存在的。牛頓第一定律不能用實驗直接驗證。但是建立在大量實驗現象的基礎之上,通過思維的邏輯推理而發現的。它告訴了人們研究物理問題的另一種新方法:通過觀察大量的實驗現象,利用人的邏輯思維,從大量現象中尋找事物的規律。

(4)牛頓第一定律是牛頓第二定律的基礎,不能簡單地認為它是牛頓第二定律不受外力時的特例,牛頓第一定律定性地給出了力與運動的關係,牛頓第二定律定量地給出力與運動的關係。

2、慣性:物體保持勻速直線運動狀態或靜止狀態的性質。

(1)慣性是物體的。固有屬性,即一切物體都有慣性,與物體的受力情況及運動狀態無關。因此説,人們只能“利用”慣性而不能“克服”慣性。(2)質量是物體慣性大小的量度。

★★★★3。牛頓第二定律:物體的加速度跟所受的外力的合力成正比,跟物體的質量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同,表達式F 合 =ma

(1)牛頓第二定律定量揭示了力與運動的關係,即知道了力,可根據牛頓第二定律,分析出物體的運動規律;反過來,知道了運動,可根據牛頓第二定律研究其受力情況,為設計運動,控制運動提供了理論基礎。

(2)對牛頓第二定律的數學表達式F 合 =ma,F 合 是力,ma是力的作用效果,特別要注意不能把ma看作是力。

(3)牛頓第二定律揭示的是力的瞬間效果。即作用在物體上的力與它的效果是瞬時對應關係,力變加速度就變,力撤除加速度就為零,注意力的瞬間效果是加速度而不是速度。

(4)牛頓第二定律F 合 =ma,F合是矢量,ma也是矢量,且ma與F 合 的方向總是一致的。F 合 可以進行合成與分解,ma也可以進行合成與分解。

4、★牛頓第三定律:兩個物體之間的作用力與反作用力總是大小相等,方向相反,作用在同一直線上。

(1)牛頓第三運動定律指出了兩物體之間的作用是相互的,因而力總是成對出現的,它們總是同時產生,同時消失。(2)作用力和反作用力總是同種性質的力。

(3)作用力和反作用力分別作用在兩個不同的物體上,各產生其效果,不可疊加。

5、牛頓運動定律的適用範圍:宏觀低速的物體和在慣性系中。

6、超重和失重

(1)、重:物體有向上的加速度稱物體處於超重。處於超重的物體對支持面的壓力F N (或對懸掛物的拉力)大於物體的重力mg,即F N =mg+ma。(2)失重:物體有向下的加速度稱物體處於失重。處於失重的物體對支持面的壓力FN(或對懸掛物的拉力)小於物體的重力mg。即FN=mg-ma。當a=g時F N =0,物體處於完全失重。(3)對超重和失重的理解應當注意的問題

①不管物體處於失重狀態還是超重狀態,物體本身的重力並沒有改變,只是物體對支持物的壓力(或對懸掛物的拉力)不等於物體本身的重力。②超重或失重現象與物體的速度無關,只決定於加速度的方向。“加速上升”和“減速下降”都是超重;“加速下降”和“減速上升”都是失重。

③在完全失重的狀態下,平常一切由重力產生的物理現象都會完全消失,如單擺停擺、天平失效、浸在水中的物體不再受浮力、液體柱不再產生壓強等。

6、處理連接題問題----通常是用整體法求加速度,用隔離法求力。

四、曲線運動 萬有引力

1、曲線運動

(1)物體作曲線運動的條件:運動質點所受的合外力(或加速度)的方向跟它的速度方向不在同一直線 (2)曲線運動的特點:質點在某一點的速度方向,就是通過該點的曲線的切線方向。質點的速度方向時刻在改變,所以曲線運動一定是變速運動。

(3)曲線運動的軌跡:做曲線運動的物體,其軌跡向合外力所指一方彎曲,若已知物體的運動軌跡,可判斷出物體所受合外力的大致方向,如平拋運動的軌跡向下彎曲,圓周運動的軌跡總向圓心彎曲等。

2、運動的合成與分解

(1)合運動與分運動的關係:①等時性;②獨立性;③等效性。

(2)運動的合成與分解的法則:平行四邊形定則。

(3)分解原則:根據運動的實際效果分解,物體的實際運動為合運動。

3、★★★平拋運動

(1)特點:①具有水平方向的初速度;②只受重力作用,是加速度為重力加速度g的勻變速曲線運動。

(2)運動規律:平拋運動可以分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動。

①建立直角座標系(一般以拋出點為座標原點O,以初速度vo方向為x軸正方向,豎直向下為y軸正方向);

②由兩個分運動規律來處理(如右圖)。

4、圓周運動

(1)描述圓周運動的物理量

①線速度:描述質點做圓周運動的快慢,大小v=s/t(s是t時間內通過弧長),方向為質點在圓弧某點的線速度方向沿圓弧該點的切線方向

②角速度:描述質點繞圓心轉動的快慢,大小ω=φ/t(單位rad/s),φ是連接質點和圓心的半徑在t時間內轉過的角度。其方向在中學階段不研究。

③週期T,頻率f ---------做圓周運動的物體運動一週所用的時間叫做週期。

做圓周運動的物體單位時間內沿圓周繞圓心轉過的圈數叫做頻率。

⑥向心力:總是指向圓心,產生向心加速度,向心力只改變線速度的方向,不改變速度的大小。大小 〔注意〕向心力是根據力的效果命名的。在分析做圓周運動的質點受力情況時,千萬不可在物體受力之外再添加一個向心力。

(2)勻速圓周運動:線速度的大小恆定,角速度、週期和頻率都是恆定不變的,向心加速度和向心力的大小也都是恆定不變的,是速度大小不變而速度方向時刻在變的變速曲線運動。

(3)變速圓周運動:速度大小方向都發生變化,不僅存在着向心加速度(改變速度的方 向),而且還存在着切向加速度(方向沿着軌道的切線方向,用來改變速度的大小)。一般而言,合加速度方向不指向圓心,合力不一定等於向心力。合外力在指向圓心方向的分力充當向心力,產生向心加速度;合外力在切線方向的分力產生切向加速度。 ①如右上圖情景中,小球恰能過最高點的條件是v≥v臨 v臨由重力提供向心力得v臨 ②如右下圖情景中,小球恰能過最高點的條件是v≥0。

高中物理知識點總結 篇三

1.電勢能的概念

(1)電勢能

電荷在電場中具有的勢能。

(2)電場力做功與電勢能變化的關係

在電場中移動電荷時電場力所做的功在數值上等於電荷電勢能的減少量,即WAB=εA-εB。

①當電場力做正功時,即WAB>0,則εA>εB,電勢能減少,電勢能的減少量等於電場力所做的功,即Δε減=WAB。

②當電場力做負功時,即WAB<0,則εA<εB,電勢能在增加,增加的電勢能等於電場力做功的絕對值,即Δε增=εB-εA=-WAB=|WAB|,但仍可以説電勢能在減少,只不過電勢能的減少量為負值,即ε減=εA-εB=WAB。

説明:某一物理過程中其物理量的增加量一定是該物理量的末狀態值減去其初狀態值,減少量一定是初狀態值減去末狀態值。

(3)零電勢能點

在電場中規定的任何電荷在該點電勢能為零的點。理論研究中通常取無限遠點為零電勢能點,實際應用中通常取大地為零電勢能點。

説明:

①零電勢能點的選擇具有任意性。

②電勢能的數值具有相對性。

③某一電荷在電場中確定兩點間的電勢能之差與零電勢能點的選取無關。

2.電勢的概念

(1)定義及定義式

電場中某點的電荷的電勢能跟它的電量比值,叫做這一點的電勢。

(2)電勢的單位:伏(V)。

(3)電勢是標量。

(4)電勢是反映電場能的性質的物理量。

(5)零電勢點

規定的電勢能為零的點叫零電勢點。理論研究中,通常以無限遠點為零電勢點,實際研究中,通常取大地為零電勢點。

(6)電勢具有相對性

電勢的數值與零電勢點的選取有關,零電勢點的選取不同,同一點的電勢的數值則不同。

(7)順着電場線的方向電勢越來越低。電場強度的方向是電勢降低最快的方向。

(8)電勢能與電勢的關係:ε=qU。

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