高一下物理知识点总结 （2）.doc

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必修2物理知识点


(1)曲线运动的轨迹是曲线。
(2)由于运动的速度方向总沿轨迹的切线方向,又由于曲线运动的轨迹是曲线,所以曲线运动的速度方向时刻变化。即使其速度大小保持恒定,由于其方向不断变化,所以说:曲线运动一定是变速运动。
(3)由于曲线运动的速度一定是变化的,至少其方向总是不断变化的,所以,做曲线运动的物体的中速度必不为零,所受到的合外力必不为零,必定有加速度。(注意:合外力为零只有两种状态:静止和匀速直线运动。)
曲线运动速度方向一定变化,曲线运动一定是变速运动,反之,变速运动不一定是曲线运动。

(1)从动力学角度看:物体所受合外力方向跟它的速度方向不在同一条直线上。
(2)从运动学角度看:物体的加速度方向跟它的速度方向不在同一条直线上。
:加速度(大小和方向)不变的运动。
也可以说是:合外力不变的运动。
4曲线运动的合力、轨迹、速度之间的关系
(1)轨迹特点:轨迹在速度方向和合力方向之间,且向合力方向一侧弯曲。
(2)合力的效果:合力沿切线方向的分力F2改变速度的大小,沿径向的分力F1改变速度的方向。
①当合力方向与速度方向的夹角为锐角时,物体的速率将增大。
②当合力方向与速度方向的夹角为钝角时,物体的速率将减小。
③当合力方向与速度方向垂直时,物体的速率不变。(举例:匀速圆周运动)

合运动:实际的运动。对应的是合速度。
方法:把合速度分解为沿绳方向和垂直于绳方向。

例1:一艘小船在200m宽的河中横渡到对岸,已知水流速度是3m/s,小船在静水中的速度是5m/s,
求:(1)欲使船渡河时间最短,船应该怎样渡河?最短时间是多少?船经过的位移多大?
(2)欲使航行位移最短,船应该怎样渡河?最短位移是多少?渡河时间多长?
船渡河时间:主要看小船垂直于河岸的分速度,如果小船垂直于河岸没有分速度,则不能渡河。
(此时=0°,即船头的方向应该垂直于河岸)
解:(1)结论:欲使船渡河时间最短,船头的方向应该垂直于河岸。渡河的最短时间为:合速度为:
合位移为:或者
(2)分析:
怎样渡河:船头与河岸成向上游航行。最短位移为:
合速度为:对应的时间为:
例2:一艘小船在200m宽的河中横渡到对岸,已知水流速度是5m/s,小船在静水中的速度是4m/s,
求:(1)欲使船渡河时间最短,船应该怎样渡河?最短时间是多少?船经过的位移多大?
(2)欲使航行位移最短,船应该怎样渡河?最短位移是多少?渡河时间多长?
解:(1)结论:欲使船渡河时间最短,船头的方向应该垂直于河岸。
渡河的最短时间为:合速度为:
合位移为:或者
(2)方法:以水速的末端点为圆心,以船速的大小为半径做圆,过水速的初端点做圆的切线,切线即为所求合速度方向。
如左图所示:AC即为所求的合速度方向。
相关结论:

:合速度:方向:
:方向:
:得(由下落的高度y决定)
,匀变速直线运动的一切规律在竖直方向上都成立。
。
。(A是OB的中点)。

:质点通过的圆弧长跟所用时间的比值。
单位:米/秒,m/s
:质点所在的半径转过的角度跟所用时间的比值。
单位:弧度/秒,rad/s
:物体做匀速圆周运动一周所用的时间。
单位:秒,s
:单位时间内完成圆周运动的圈数。
单位:赫兹,Hz
:单位时间内转过的圈数。
单位:转/秒,r/s(条件是转速n的单位必须为转/秒)
:
:
三种转动方式
绳模型

1.“绳模型”如上图所示,小球在竖直平面内做圆周运动过最高点情况。
(注意:绳对小球只能产生拉力)
(1)小球能过最高点的临界条件:绳子和轨道对小球刚好没有力的作用
mg==
(2)小球能过最高点条件:v≥(当v>时,绳对球产生拉力,轨道对球产生压力)
(3)不能过最高点条件:v<(实际上球还没有到最高点时,就脱离了轨道)
2.“杆模型”,小球在竖直平面内做圆周运动过最高点情况
(注意:轻杆和细线不同,轻杆对小球既能产生拉力,又能产生推力。)
(1)小球能过最高点的临界条件:v=0,F=mg(F为支持力)
(2)当0<v<时,F随v增大而减小,且mg>F>0(F为支持力)
(3)当v=时,F=0
(4)当v>时,F随v增大而增大,且F>0(F为拉力)

:行星轨道半长轴的三次方与公转周期的二次方的比值是一个常量。
(K值只与中心天体的质量有关)
:
(1)赤道上万有引力:(是两个不同的物理量,)
(2)两极上的万有引力:
,地球上的物体受到的重力等于万有引力。
(黄金代换)
:
:万有引力提供向心力
(轨道处的向心加速度a等于轨道处的重力加速度)
:
方法1:(已知R和g)
方法2:(已知卫星的V与r)
方法3:(已知卫星的与r)
方法4:(已知卫星的周期T与r)
方法5:已知(已知卫星的V与T)
方法6:已知(已知卫星的V与,相当于已知V与T)
:球的体积公式:
近地卫星(r=R)
:采用多级火箭发射卫星时,卫星脱离最后一级火箭时的速度。
运行速度:“贴着”地面运行时,运行速度等于第一宇宙速度。
第一宇宙速度(环绕速度):。卫星环绕地球飞行的最大运行速度。地球上发射卫星的最小发射速度。
第二宇宙速度(脱离速度):。使人造卫星脱离地球的引力束缚,不再绕地球运行,从地球表面发射所需的最小速度。
第三宇宙速度(逃逸速度):。使人造卫星挣脱太阳引力的束缚,飞到太阳系以外的宇宙空间去,从地球表面发射所需要的最小速度。

。
:计算瞬时功率:
(力F的方向与速度v的方向夹角α)
:
重力做功计算公式:
重力势能变化量:
重力做功与重力势能变化量之间的关系:
重力做功特点:重力做正功(A到B),重力势能减小。重力做负功(C到D),重力势能增加。
:(弹簧的变化量)
弹簧弹力做的功等于弹性势能变化量的负值:
特点:弹力对物体做正功,弹性势能减小。弹力对物体做负功,弹性势能增加。
:
动能变化量:
:
常用变形:
:在只有重力或弹力做功的物体系统内,动能和势能会发生相互转化,但机械能的总量保持不变。
表达式:(初状态的势能和动能之和等于末状态的势能和动能之和)
(动能的增加量等于势能的减少量)
(A物体机械能的增加量等于B物体机械能的减少量)