高中物理运动学知识总结

高中物理运动学简单汇总。包括位移、速度、加速度、自由落体、竖直上抛等相关内容。

运动学

• 参考系、质点
• 位移、速度
  • 位移
    • 定义：从初始位置到结束位置的有向线段
    • 单位：m
    • 矢量，有方向
  • 路程
    • 定义：一段时间内物体走过的路线长度
    • 单位：m
    • 标量，没有方向
  • 速度
    • 定义：描述物体运动快慢的物理量
    • 公式：v=x/t
    • 单位：m/s
    • 矢量，有方向
  • 速率
    • 瞬时速度的大小叫做速率
    • 单位：m/s
    • 标量，没有方向
  • 平均速度
    • 粗略描述一段时间内物体运动快慢
    • 公式：v=x/t，位移与时间之比
    • 矢量，有方向
  • 瞬时速度
    • 精确的描述物体在某一时刻或某一位置的速度
    • 公式：v=x/t
    • 矢量，有方向
  • 平均速率
    • 公式：v=x/t，路程与时间之比
    • 标量，无方向
• 加速度
  • 定义：描述物体速度变化快慢的物理量
  • 公式：a=v/t
  • 单位：m/s²
  • 矢量，有方向
    • 与速度方向小于九十度，加速
    • 与速度方向大于九十度，减速
• 匀变速直线运动
  • 定义：沿一条直线，加速度不变的运动
  • 分类
    • 加速：加速度与速度同向
    • 减速：加速度与速度反向
  • 基本公式
    • v=v初+at
      • 速度与时间关系
    • x=v初t+1/2at²
      • 速度与位移关系
    • v²-v初²=2ax
      • 速度与位移关系
    • v平均=（v+v初）/2
      • 等于中间时刻速度
      • 小于中间位移速度
  • 任意两个相等时间T内位移差相等
    • X=aT²
  • 基本比例关系
    • 1s末、2s末~ns末瞬时速度比
    • 1s内、2s内~ns内位移比
    • 第一个T内、第二个T内~第n个T内位移比
    • 从静止开始运动位移x、2x~nx所用时间比
    • 从静止开始通过连续相等位移所用时间比
  • 自由落体
    • 定义：物体只在重力作用下初速度为0的匀加速直线运动
    • 公式：
      • v=gt
      • h=1/2gt²
      • v²=2gh
    • 由伽利略通过逻辑推理合理外推得到，推翻了亚里士多德的理论
  • 竖直上抛运动
    • 加速度为g，上升阶段匀减速，下降阶段匀加速
    • 基本规律
      • v=v初-gh
      • h=v初t-1/2gt²
      • v²-v初²=2gh
      • 上升最大高度：H=v初²/2g
      • 上升到最高点所用时间：t=v初/g