人教版2019年版高中物理必修一

2019年人教版高中物理必修一的思维导图，不包含实验项目。陆续更新实验和解题思路，内容全面，逻辑清晰。

人教版高中物理必修一

• 运动【主要研究机械运动（mechanical motion）】
  • 运动的描述
    • 这是高中物理的基础，也是概念的起点
    • 基本概念
      • 质点（ mass point）
        • 定义
          • 在某些情况下，确实可以忽略物体的大小和形状， 把它简化为一个具有质量的点，这样的点叫作质点
        • 在高中物理课中，我们主要研究那些能够简化为质点的物体的运动，所以 常常不区分“物体”和“质点”两个词
      • 参考系（ reference frame）
      • 时间
        • 定义
        • 与 “时刻” 的区别
      • 位移
        • 定义
          • 描述物体位置的变化
        • 与 “路程” 的区别
          • 路程（ path）是物体运动轨迹的长度
      • 速度
        • 定义
          • 用位移与发生这段位移所用时间之比表示物体运动的快慢
        • 单位
          • 国际单位制中，速度的单位是米每秒， 符号是m/s或
          • 常用的单位还有千米每时（ km/h或km· h-1）、厘米每秒（ cm/s或cm· s-1）
        • 特点
          • 是矢量，它既有大小，又有方向
        • 平均速度
        • 瞬时速度
      • 加速度
        • 定义
          • 把速度的变化量与发生这一变化所用时间之比
        • 单位
          • 米每二次方秒
        • 特点
          • 是矢量，它既有大小，又有方向
            • 方向与速度的变化量Δv的方向相同
  • 匀变速直线运动
    • 定义
      • 沿着一条直线，且加速度不变的运动
    • 分类
      • 匀加速直线运动
        • 物体的速度随时间均匀增加
      • 匀减速直线运动
        • 物体的速度随时间均匀减小
    • 速度、时间、位移三者之间的关系式
      • 速度与时间的关系
      • 位移与时间的关系
      • 速度与位移的关系
    • 自由落体运动
      • 定义
        • 物体只在重力作用下从静止开始下落的运动
        • 在有空气的空间，如果空气阻力的作用比较小，可 以忽略，物体的下落可以近似看作自由落体运动
          • 解题时候注意“空气阻力”的条件
      • 自由落体加速度
        • 在同一地点，一切物体自由下落的加速度都相同
          • 也叫作重力加速度
        • 符号
          • 通常用 g 表示
            • 是矢量
        • 方向
          • 竖直向下
        • 大小
          • 在地球表面不同的地方， g的大小一般是不同的
          • 在一般的计算中， g可以取9.8 m/ s² 或 10 m/ s²。
  • 力
    • 定义
      • 物体间的相互作用
        • 是一个抽象概念
    • 单位
      • 牛顿，简称牛，符号用 N 表示
    • 性质
      • 矢量、有大小
    • 三要素
      • 大小、方向、作用点
    • 作用效果
      • 使物体产生形变
      • 使物体的运动状态发生改变
    • 图示与示意图
    • 分类
      • 重力（ gravity）
        • 由于地球的吸引而使物体受到的力
          • G＝ mg
        • 重心（ center of gravity）
          • 定义
            • 一个物体的各部分都受到重力的作用，从效果上看，可以 认为各部分受到的重力作用集中于一点， 这一点叫作 物体的重心
          • 重心的确定
            • 一、质量均匀分布的物体
              • 几何中心
            • 二、质量分布不均匀的物体
              • 通过二力平衡实验确定
      • 弹力（ elastic force）
        • 引入基础概念
          • 形变（ deformation）
            • 物体在力的作用下形状或体积会发生改变，这种变化 叫作形变
            • 分类
              • 弹性形变（ elastic deformation）
                • 物体在发生形变后，如果撤去作用力能够恢复原状， 这种形变叫作弹性形变
              • 弹性限度（ elastic limit）
                • 如果形变过大，超过一定的限度，撤去作用力后物体不能完全恢复原 来的形状，这个限度叫作弹性限度
        • 定义
          • 发生形变的物体，要恢复原状，对与它接触的物体会产生力的作用
        • 胡克定律（ Hooke’s law）
          • 在弹性限度内，弹簧发生弹性形变时，弹力 F 的大小跟弹簧伸长（或缩短）的长度 x成正比
          • • k 叫作弹簧的劲度系数（ coefficient of stiffness）,单位是 牛顿每米，符号是 N/m
      • 摩擦力（friction）
        • 定义
          • 两个相互接触并挤压的物体，当它们发生相对运动或具有相对运动趋势时，就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力，这种力叫做摩擦力
        • 产生的条件
          • 1，相互接触且挤压（即二者在接触面有相互作用的力）
            • 排除 相互接触但是没有作用力的情况
          • 2、接触面粗糙
          • 3、相对运动或 有相对运动趋势
            • 难点在于判断是否有相对运动趋势
          • 三个条件缺一不可
        • 分类
          • 滑动摩擦力（ sliding frictional force）
            • 定义
              • 两个相互接触的物体，当它们相对滑动时， 在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力
            • 方向
              • 总是沿着接触面，并且跟物体相对运动的方向相反
            • 大小
              • 滑动摩擦力的大小跟压力的大小成正比
                • 公式中 μ 是比例常数，叫作动摩擦因数（ dynamic friction factor）。 它的值跟接触面有关，接触面材料不同、粗糙程度不同，动摩擦因数也不同
          • 静摩擦力（ static frictional force）
            • 定义
              • 相互接触的两个物体之间只有相对运动的趋 势，而没有相对运动，所以这时的摩擦力
            • 方向
              • 总是跟物体相对运动趋势的方向相反
            • 大小
              • 与使得相对运动趋势发生的力的大小相等
    • 牛顿第三定律（ Newton's third law）
      • 引入基础概念
        • 作用力（ acting force） 和反作用力（ reacting force）
          • 概念
            • 当一个物体对另一个物体施加了力，后一个物体一定同 时对前一个物体也施加了力。物体间相互作用的这一对力，
          • 特性
            • 互相依赖、同时存在的
              • 不能单独存在。同时存在，也同时消失
      • 定义
        • 两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等， 方向相反， 作用在同一条直线上。
      • 受力分析
        • 高中物理力学部分的重难点
    • 力的合成和分解
      • 前提条件
        • 共点力
          • 即：几个力都作用在同一物体的同一点，或者它们的作用线相交于一点
      • 合力（ resultant force）
        • 假设一个力单独作用的效果跟某几个力共同作用的效 果相同，这个力就叫作那几个力的合力
          • 引出 力的合成（ composition of forces）：把求几个力的合力的过程
      • 分力（ component force）
        • 假设几个力共同作用的效果跟某个力单独作用的效果相 同， 这 几 个 力 就 叫 作 那 个 力 的分力
          • 引出 力的分解（ resolution of force）：把求一个力的分力的过程
    • 共点力的平衡
      • 条件
        • 在共点力作用下物体平衡的条件是合力为 0
  • 运动和力的关系（动力学dynamics)
    • 牛顿第一定律（ Newton's first law）
      • 引入基础概念
        • 惯性（ inertia）
          • 物体保持原来匀速直线运动状态 或静止状态的性质
          • 惯性不是外界强加给它的，是物体固有的， 一切物体都具有惯性
          • 描述物体惯性的物理量是它的质量（ mass）
            • 质量大的物体惯性大
            • 质量只有大小，没有方向，是标量
      • 定义
        • 一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态， 除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。
        • 牛顿第一定律也叫作惯性定律
      • 特性
        • 一、牛顿第一定律所描述的状态是一种理想状态。 它是利用逻辑思维进行分析的产物，不可能用实验直接验证
        • 二、力不是维持物体运动状态的原因， 而是改变物体运动状态的原因
    • 牛顿第二定律（ Newton's second law）
      • 定义
        • 物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比， 跟它的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同
        • 公式：
          • F指的是物体所受合力，a也是合加速度
    • 力学单位制
      • 单位制（system of units）
        • 基本单位
          • 在物理学中，只要选定几个物理量的单位，就能够利 用物理量之间的关系推导出其他物理量的单位。这些被选 定的物理量叫作基本量，它们相应的单位叫作基本单位
        • 导出单位
          • 由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量叫作导出量， 推导出来的相应单位叫作导出单位，
      • 国际单位制（SI）
    • 牛顿运动定律的应用
      • 一、从受力确定运动情况
      • 二、从运动情况确定受力
    • 超重和失重
      • 引入基础实验方法
        • 重力的测量
          • 方法一、先测量物体做自由落体运动的加速度 g， 再用天平测量物体的质量，利用牛顿第二定律可得
          • 方法二、将待测物体悬挂或放置在测力计上，使它处于静止状态。 这时物体所受的重力和测力计对物体的拉力或支持力的大小相等， 测力计的示数反映了物体所受的重力大小
      • 定义
        • 失重（ weightlessness）
          • 物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）小于物体 所受重力的现象
        • 超重（ overweight）
          • 物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）大于物体 所受重力的现象