(完整版)必修二物理知識點(diǎn)總結(jié)(人教版)精編(2),推薦文檔

1、第五章 平拋運(yùn)動必修二物理知識點(diǎn)25-1曲線運(yùn)動 & 運(yùn)動的合成與分解一、曲線運(yùn)動1. 定義：物體運(yùn)動軌跡是曲線的運(yùn)動。2. 條件：運(yùn)動物體所受合力的方向跟它的速度方向不在同一直線上。3. 特點(diǎn)：方向：某點(diǎn)瞬時速度方向就是通過這一點(diǎn)的曲線的切線方向。運(yùn)動類型：變速運(yùn)動（速度方向不斷變化）。f 合0，一定有加速度 a。f 合方向一定指向曲線凹側(cè)。f 合可以分解成水平和豎直的兩個力。vvpv蠟塊的位置4. 運(yùn)動描述蠟塊運(yùn)動v2 + v2xy涉及的公式：v = tana= vyvx二、運(yùn)動的合成與分解1. 合運(yùn)動與分運(yùn)動的關(guān)系：等時性、獨(dú)立性、等效性、矢量性。2. 互成角度的兩個分運(yùn)動的合運(yùn)動的判斷

2、：兩個勻速直線運(yùn)動的合運(yùn)動仍然是勻速直線運(yùn)動。速度方向不在同一直線上的兩個分運(yùn)動，一個是勻速直線運(yùn)動，一個是勻變速直線運(yùn)動，其合運(yùn)動是勻變速曲線運(yùn)動，a 合為分運(yùn)動的加速度。兩初速度為 0 的勻加速直線運(yùn)動的合運(yùn)動仍然是勻加速直線運(yùn)動。兩個初速度不為 0 的勻加速直線運(yùn)動的合運(yùn)動可能是直線運(yùn)動也可能是曲線運(yùn)動。當(dāng)兩個分運(yùn)動的初速度的和速度方向與這兩個分運(yùn)動的和加速度在同一直線上時，合運(yùn)動是勻變速直線運(yùn)動，否則即為曲線運(yùn)動。三、有關(guān)“曲線運(yùn)動”的兩大題型（1） 小船過河問題vvdvvvdv模型一：過河時間 t 最短：模型二：直接位移 x 最短：模型三：間接位移 x 最短：vvdad當(dāng)v v 船時

3、， minvdv 不 l ，tmin =d ， x =v不sina水船t =dmin，t =dx=cosa v不，不tana= v不v不 sina vsinav不（2） 繩桿問題(連帶運(yùn)動問題)cosa= v不v不cosa= v不v不1、實(shí)質(zhì)：合運(yùn)動的識別與合運(yùn)動的分解。2、關(guān)鍵：物體的實(shí)際運(yùn)動是合速度，分速度的方向要按實(shí)際運(yùn)動效果確定；沿繩（或桿）方向的分速度大小相等。模型四：如圖甲，繩子一頭連著物體 b，一頭拉小船 a，這時船的運(yùn)動方向不沿繩子。甲乙處理方法：如圖乙，把小船的速度 va 沿繩方向和垂直于繩的方向分解為 v1 和 v2，v1 就是拉繩的速度，va就是小船的實(shí)際速度。5-2平拋

4、運(yùn)動 & 類平拋運(yùn)動一、拋體運(yùn)動1. 定義：以一定的速度將物體拋出，在空氣阻力可以忽略的情況下，物體只受重力的作用，它的運(yùn)動即為拋體運(yùn)動。2. 條件：物體具有初速度；運(yùn)動過程中只受 g。二、平拋運(yùn)動1. 定義：如果物體運(yùn)動的初速度是沿水平方向的，這個運(yùn)動就叫做平拋運(yùn)動。2. 條件：物體具有水平方向的加速度；運(yùn)動過程中只受 g。3. 處理方法：平拋運(yùn)動可以看作兩個分運(yùn)動的合運(yùn)動：一個是水平方向的勻速直線運(yùn)動，一個是豎直方向4. 規(guī)律：的自由落體運(yùn)動。(v t)2 + ( gt2)2 ,1021gt（1） 位移： x = v0t, y = gt2, s =2tana=. 2v0（2） 速度： vx

5、= v0， vy= gt ， v =， tana= gt v0v2 + (gt)20（3） 推論：從拋出點(diǎn)開始，任意時刻速度偏向角 的正切值等于位移偏向角 的正切值的兩倍。證明如下：1 gt 2tana= gt , tana= 2= gt . tan=tan=2tan 。v0v0t2v0從拋出點(diǎn)開始，任意時刻速度的反向延長線對應(yīng)的水平位移的交點(diǎn)為此水平位移2 y5. 應(yīng)用結(jié)論影響做平拋運(yùn)動的物體的飛行時間、射程及落地速度的因素2hga、飛行時間： t =，t 與物體下落高度 h 有關(guān)，與初速度 v0 無關(guān)。2hgb、水平射程： x = v0t = v0, 由 v0 和 h 共同決定。v + v

6、220yv + 2gh20c、落地速度： v =，v 由v0 和 vy 共同決定。三、平拋運(yùn)動及類平拋運(yùn)動常見問題“斜面問題：處理方法：1.沿水平方向的勻速運(yùn)動和豎直方向的自由落體運(yùn)動；2.沿斜面方向的勻加速運(yùn)動和垂直斜面方向的豎直上拋運(yùn)動?？键c(diǎn)一：物體從 a 運(yùn)動到 b 的時間：根據(jù) x = v t, y = 1 gt 2 t = 2v0 tana02g考點(diǎn)二：b 點(diǎn)的速度 vb 及其與 v0 的夾角 ：v2 + (gt)20v = v0 1+ 4 tan2 a,a= arctan(2 tana)考點(diǎn)三：a、b 之間的距離s： s =5-3圓周運(yùn)動 & 向心力 & 生活中常見圓周運(yùn)動一、勻速

7、圓周運(yùn)動xcosa2v2 tana= 0g cosa1. 定義：物體的運(yùn)動軌跡是圓的運(yùn)動叫做圓周運(yùn)動，物體運(yùn)動的線速度大小不變的圓周運(yùn)動即為勻速圓周運(yùn)動。2. 特點(diǎn)：軌跡是圓；線速度、加速度均大小不變，方向不斷改變，故屬于加速度改變的變速曲線運(yùn)動，勻速圓周運(yùn)動的角速度恒定；勻速圓周運(yùn)動發(fā)生條件是質(zhì)點(diǎn)受到大小不變、方向始終與速度方向垂直的合外力；勻速圓周運(yùn)動的運(yùn)動狀態(tài)周而復(fù)始地出現(xiàn)，勻速圓周運(yùn)動具有周期性。3. 描述圓周運(yùn)動的2物a理量變形v2a2av =a r =r2=anr a= = = 2an,t= r.（1） 線速度 v 是t描述質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動快慢的物理量r，是t矢量；其方向沿軌跡v切線

8、，國際單位制中單位符號是 m/s，勻速圓周運(yùn)動中，v 的大小不變，方向卻一直在變；（2） 角速度 是描述質(zhì)點(diǎn)繞圓心轉(zhuǎn)動快慢的物理量，是矢量；國際單位符號是 rads；（3） 周期 t 是質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動一周所用時間，在國際單位制中單位符號是 s；（4） 頻率 f 是質(zhì)點(diǎn)在單位時間內(nèi)完成一個完整圓周運(yùn)動的次數(shù)，在國際單位制中單位符號是 hz；（5） 轉(zhuǎn)速 n 是質(zhì)點(diǎn)在單位時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的圈數(shù)，單位符號為 r/s，以及 r/min4. 各運(yùn)動參量之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系：5. 三種常見的轉(zhuǎn)動裝置及其特點(diǎn)：模型一：共軸傳動模型二:皮帶傳動模型三：齒輪傳動abroraroorv= v ,=ta1rna1babtb2r

9、na2aarrbbv= vb ,a = rb 3taaar t a, b = rra = a , va = r ,t= tababvbr二、向心加速度1. 定義：任何v做2 勻速圓周運(yùn)動的物2a體的2 加速度都指向圓心，這個加速度叫向心加速度。22注：并a 不=是任何=情況下，向心加 度的r 方= 向(2都a是n)指r向.圓心。當(dāng)物體做變速圓周運(yùn)動時，向心加速度的一nr t 個分加速度指向圓心。2. 方向：在勻速圓周運(yùn)動中，始終指向圓心，始終與線速度的方向垂直。向心加速度只改變線速度的方向而非大小。3. 意義：描述圓周運(yùn)動速度方向方向改變快慢的物理量。4. 公式：aa5. 兩個函數(shù)圖像：o三、

10、向心力v 一定ror 一定1. 定義：做圓周運(yùn)動的物體所受到的沿著半徑指向圓心的合力，叫做向心力。2. 方向：總是指向圓心。v2 2a23. 公 式 ： fn = mr= ma2r = mva= m t r = m(2an)2 r.4. 幾個注意點(diǎn)：向心力的方向總是指向圓心，它的方向時刻在變化，雖然它的大小不變，但是向心力也是變力。在受力分析時，只分析性質(zhì)力，而不分析效果力，因此在受力分析是，不要加上向心力。描述做勻速圓周運(yùn)動的物體時，不能說該物體受向心力，而是說該物體受到什么力，這幾個力的合力充當(dāng)或提供向心力。四、變速圓周運(yùn)動的處理方法1. 特點(diǎn)：線速度、向心力、向心加速度的大小和方向均變化

11、。v22. 動力學(xué)方程：合外力沿法線方向的分力提供向心力： fn = mtt切線加速度：f =ma 。r3. 離心運(yùn)動：= ma2r 。合外力沿切線方向的分力產(chǎn)生4（1） 當(dāng)物體實(shí)際受到的沿半徑方向的合力滿足 f 供=f 需=m2r 時，物體做圓周運(yùn)動；當(dāng) f 供f 需=m2r 時，物體做離心運(yùn)動。（2） 離心運(yùn)動并不是受“離心力”的作用產(chǎn)生的運(yùn)動，而是慣性的表現(xiàn)，是 f 供 gr小球固定在輕桿的一端在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動桿對球可以是拉力也可以是支持力mv2若 f0，則 mg r ，v grv2若 f 向下，則 mgfm r ，v grmv2若 f 向上，則 mgf r 或 mgf0，則0vgr小球

12、在豎直細(xì)管內(nèi)轉(zhuǎn)動管對球的彈力fn 可以向上也可以向下mv2依據(jù) mg r 判斷，若 vv0，fn0； 若vv0，fn 向下球殼外的小球在最高點(diǎn)時彈力 fn 的方向向上如果剛好能通過球殼的最高點(diǎn) a，則va0，fnmg如果到達(dá)某點(diǎn)后離開球殼面，該點(diǎn)處小球受到殼面的彈力 fn0，之后改做斜拋運(yùn)動，若在最高點(diǎn)離開則為平拋運(yùn)動六、有關(guān)生活中常見圓周運(yùn)動的涉及的幾大題型分析（1） 解題步驟：明確研究對象； 定圓心找半徑；對研究對象進(jìn)行受力分析； 對外力進(jìn)行正交分解；列方程：將與和物體在同一圓周運(yùn)動平面上的力或其分力代數(shù)運(yùn)算后，另得數(shù)等于向心力；解方程并對結(jié)果進(jìn)行必要的討論。（2） 典型模型：i、圓周運(yùn)動

13、中的動力學(xué)問題談一談：圓周運(yùn)動問題屬于一般的動力學(xué)問題，無非是由物體的受力情況確定物體的運(yùn)動情況，或者由物體的運(yùn)動情況求解物體的受力情況。解題思路就是，以加速度為紐帶，運(yùn)用那個牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式列方程，求解并討論。模型一：火車轉(zhuǎn)彎問題：fflhmga、涉及公式： f不rghlv2= mgtana mg sina= mg h lf不 = m 0 ，由得： v0 =。rb、分析：設(shè)轉(zhuǎn)彎時火車的行駛速度為 v，則：（1） 若 vv0，5 外軌道對火車輪緣有擠壓作用；（2） 若 vv0，內(nèi)軌道對火車輪緣有擠壓作用。a,所以當(dāng)v2模型二：汽車過拱橋問題： 、涉及公式： mg - fn = mfv2

14、- m= mgmg ，rnr此時汽車處于失重狀態(tài)，而且 v 越大越明顯，因此汽車過拱橋時不宜告訴行駛。b、分析：當(dāng)fn= mg = m v2 v =r gr ：（1） v =gr ，汽車對橋面的壓力為 0，汽車出于完全失重狀態(tài)；ii、圓周運(yùn)動的臨界問題談一談：豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動是典型的變速圓周運(yùn)動。對于物體在豎直平面內(nèi)做n 變速圓周運(yùn)動的問題，（a.常2）見0豎直v平面內(nèi)g圓r周，運(yùn)汽動車的對最高橋點(diǎn)面的的臨壓界力問為題0 低點(diǎn)g的r情，況汽，車并將且脫經(jīng)常離出橋現(xiàn)面有，關(guān)出最現(xiàn)高飛點(diǎn)的車臨現(xiàn)界象問。題。模型三：輕繩約束、單軌約束條件下，小球過圓周最高點(diǎn)：（注意：繩對小球只能產(chǎn)生沿繩收縮方向

15、的拉力.）rc、注意：同（樣1，）當(dāng)臨汽界車條過件凹：形小橋球底到端達(dá)時最滿高足點(diǎn)f時-，m繩g =子m的v拉2 ，力汽或車單n軌的彈力剛好等于 0，小球的重力提供向心力。即：v對橋面的壓力將大于2汽車重力，汽車處于超重狀態(tài)，若車速過大，grvmg = m v不不r繩 v不不 =。o（2）小球能過最高點(diǎn)的條件： v gr .不 v gr不 ，繩grrv對球產(chǎn)生向下的拉力或軌道對球產(chǎn)生向下的壓力。（3） 小球不能過最高點(diǎn)的條件： v 沒到最高點(diǎn)時就脫離了軌道）。模型四：輕桿約束、雙軌約束條件下，小球過圓周最高點(diǎn)：（實(shí)際上球還（1） 臨界條件：由于輕桿和雙軌的支撐作用，小球恰能到達(dá)最v桿 v高點(diǎn)的

16、臨街速度v不不= 0.（2） 如圖甲所示的小球過最高點(diǎn)時，輕桿對小球的彈力情況：gr當(dāng) v=0 時，輕桿對小球有豎直向上的支持力 fn，其大小等于小球的重力，即 fn=mg；當(dāng)0 v 甲乙時，輕桿對小球的支持力的方向豎直向上，大小gr當(dāng)v =時，fn=0；隨小球速度的增大而減小，其取值范圍是0 fn 時，輕桿對小球有指向圓心的拉力，其大小隨速度的增大而增大。（3） 如圖乙所示的小球過最高點(diǎn)時，光滑雙軌對小球的彈力情況：當(dāng) v=0 時，軌道的內(nèi)壁下側(cè)對小球有豎直向上的支持力 fn，其大小等于小球的重力，即fn=mg；當(dāng)0 v 6gr 時，軌道的內(nèi)壁下側(cè)對小球仍有豎直向上的支持力 fn，大小隨小球

17、速度的增大而減小，其取值范圍是0 fn mg ；模型五：小物體在豎直半圓面的外軌道做圓周運(yùn)動：兩種情況：（1） 若使物體能從最高點(diǎn)沿軌道外側(cè)下滑，物體在最高點(diǎn)的速度b.物體在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動的臨界問題v 的限制條件是v v1 = 7.9km / s ，可以使衛(wèi)星在距地面較高的軌道上運(yùn)行。 v1 v不 v2 ,不 7.9km / s v不 0，表示物體的動能增加；ek0，表示物體的動能減少。5. 說明：動能具有相對性，與參考系的選取有關(guān)，一般以地面為參考系描述物體的動能。動能是表征物體運(yùn)動狀態(tài)的物理量，與時刻、位置對應(yīng)。動能是一個標(biāo)量，有大小、無方向，且恒為正值。二、動能定理1. 內(nèi)容：力在一

18、個過程中對物體做的功，等于物體在這個過程中動能的變化。2. 表達(dá)式：w = dek = ek 2 - ek1 。3. 意義：動能定理指出了外力對物體所做的總功與物體動能變化之間的關(guān)系。即外力對物體所做的總功，對應(yīng)于物體動能的變化，變化的大小由做功的多少來量度。4. 適用情況：適用于受恒力作用的直線運(yùn)動，也適用于變力作用的曲線運(yùn)動；不涉及加速度和時間的問題中，首選動能定律；求解多個過程的問題；變力做功。5. 解題步驟：明確研究對象，找出研究對象初末運(yùn)動狀態(tài)（對應(yīng)的速度）及其對應(yīng)的過程；對研究對象進(jìn)行受力分析；弄清外力做功的大小和正負(fù)，計(jì)算時將正負(fù)號代入；當(dāng)研究對象運(yùn)動由幾個物理過程所組成，則可以

19、采用整體法進(jìn)行研究。7-4機(jī)械能守恒定律 & 能量守恒定律一、機(jī)械能守恒定律1. 內(nèi)容：在只有重力或彈簧彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動能與勢能可以相互轉(zhuǎn)化，而總的機(jī)械能保持不變。2. 條件：只有重力或彈簧彈力做功。3. 用法： ek + ep = ek +ep ，系統(tǒng)中初末狀態(tài)機(jī)械能總和相等，且初末狀態(tài)必須用同一零勢能計(jì)算勢能。 dek = dep ，系統(tǒng)重力勢能減少（增加）多少，動能就增加（減少）多少。dea不 = deb不 ，系統(tǒng)中 a 部分增加（減少）多少，b 部分就減少（增加）多少。4. 解題步驟：確定研究對象，分析研究對象的物理過程；進(jìn)行受力分析；分析各力做功的情況，明確守恒條件；選擇零勢

20、能面，確定初末狀態(tài)的機(jī)械能（必須用同一零勢能計(jì)算勢能）；根據(jù)機(jī)械能守恒定律列方程。5. 判斷機(jī)械能守恒的方法：從做功角度判斷：分析物體或物體系的受力情況，明確各力做功的情況，若只有重力或彈簧彈力對物體或物體系做功，則物體或物體系機(jī)械能守恒；從能量轉(zhuǎn)化的角度來判斷：若物體系中只有動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化，而無機(jī)械能與其他形式的能的轉(zhuǎn)化，則物體系的機(jī)械能守恒。二、能量守恒定律1. 內(nèi)容：能量既不會憑空產(chǎn)生，也不會憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量保持不變。2. 表達(dá)式： e不 = e不 不 de不 = de 不 。3. 意義：動能

21、定理指出了外力對物體所做的總功與物體動能變化之間的關(guān)系。即外力對物體所做的總功，對應(yīng)于物體動能的變化，變化的大小由做功的多少來量度。4. 解題思路：轉(zhuǎn)化：同一系統(tǒng)中，a 增必定存在 b 減，且增減量相等；轉(zhuǎn)移：兩個物體 a、b，只要 a 的某種能量增加，b 的某種能量一定減少，且增減量相等。5. 解題步驟：分清有哪幾種形式的能在變化；分別列出減少的能量 e 減和增加的能量 e 增的表達(dá)式或列出最初的能量 e 初和最終的能量e 末的表達(dá)式；不根據(jù) e= e不 不 de不 = de不 列等式求解。7-5綜合：各種力做功的計(jì)算 & 功能關(guān)系1、各種力做功的計(jì)算問題1. 恒力做功：（1） 運(yùn)用公式 w

22、=flcos：使用此式時需找對真正做功的力 f 和它發(fā)生的位移 lcos。注意：用此式計(jì)算只能計(jì)算恒力做功。（2） 多個恒力的做功求解：用平行四邊形定則求出合外力，再根據(jù) w=f 合lcos 計(jì)算功。注意 應(yīng)是合外力與位移 l 間的夾角。分別求出各個外力做的功:w1=f1lcos1,w2=f2lcos2再求出各個外力做功的代數(shù)和 w 總=w1+w2+。2. 變力做功（物理八種常見的分析方法）：（1） 等值法：若某一變力做的功和某一恒力做的功相等，則可以通過計(jì)算該恒力做的功，求出該變力做的功。恒力做功用計(jì)算。（2） 功率法：若w功率= 恒fl定co，s可根據(jù) w=pt 求變力做的功。（3） 動能定理法：根據(jù) w=ek 計(jì)算。（4） 功能分析法：某種功與某種能對應(yīng)，可根據(jù)相應(yīng)能的變化求對應(yīng)的力做的功。（5） 平均力法：如果力的方向不變，力的大小隨位移按線性規(guī)律變化，可用算術(shù)平均值（恒力）代替變力，公式為。（6） 圖像法：如果參與做功的力是變力，方向與位移方向始終一致而大小隨時間變化，我們可作出該力隨位移變化的圖像。