高一物理會考——必修2總復(fù)習(xí)

1、第五章 曲線運(yùn)動復(fù)習(xí)一、曲線運(yùn)動1、物體做曲線運(yùn)動的條件：運(yùn)動物體所受的合外力（或加速度）的方向跟它的速度方向不在同一直線上2、物體做曲線運(yùn)動的條件的討論：當(dāng)合外力與速度的之間的夾角時(shí)，物體將做加速曲線運(yùn)動；當(dāng)滿足時(shí)，物體做勻速圓周運(yùn)動；但滿足時(shí)，物體將做減速曲線運(yùn)動。3、判斷曲線運(yùn)動的軌跡時(shí)應(yīng)注意的問題：與運(yùn)動軌跡的曲線相切的方向是速度方向，而不是合外力的方向；運(yùn)動軌跡偏向合外力的方向，即受力指向軌跡的凹側(cè)。例1、下列說法中正確的是（ ）A.如果合外力方向與速度的方向不在在同一條直線上，則物體的速度一定發(fā)生變化B. 如果合外力方向與速度的方向成銳角，則物體的速度將增加，方向也發(fā)生改變C. 如

2、果合外力方向與速度的方向成鈍角，則物體的速度將減小，方向也發(fā)生改變D. 如果合外力方向總跟速度的方向垂直，則物體的速度大小不會改變，而物體的速度方向發(fā)生改變E.曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動F.變速運(yùn)動一定是曲線運(yùn)動二、拋體運(yùn)動規(guī)律拋體運(yùn)動研究和求解主要思路：運(yùn)動的分解，即首先把運(yùn)動分解為相互獨(dú)立但同時(shí)發(fā)生的兩個(gè)分運(yùn)動，一般分為水平方向和豎直方向的分運(yùn)動，分別研究這兩個(gè)分運(yùn)動，再通過運(yùn)動的合成（位移和速度的合成）來求解實(shí)際運(yùn)動。1、平拋運(yùn)動規(guī)律：1）平拋運(yùn)動可分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動和豎直方向的自由落體運(yùn)動。其各方向的速度與位移如下：水平方向： ， ， 豎直方向： ， ， 合速度：， 合位移： ，

3、 運(yùn)動時(shí)間由高度決定，與初速度無關(guān)，即： ； 水平距離2）處理平拋物體的運(yùn)動時(shí)應(yīng)注意：水平方向和豎直方向的兩個(gè)分運(yùn)動是相互獨(dú)立的，其中每個(gè)分運(yùn)動都不會因另一個(gè)分運(yùn)動的存在而受到影響；但兩個(gè)運(yùn)動是同時(shí)發(fā)生的。水平方向和豎直方向的兩個(gè)分運(yùn)動具有等時(shí)性，運(yùn)動時(shí)間由高度決定，與v0無關(guān)；平拋運(yùn)動是勻加速曲線運(yùn)動；解決平拋運(yùn)動問題是利用“四個(gè)公式”，“三個(gè)速度”之間的關(guān)系進(jìn)行求解例2、一個(gè)物體以初速度v0水平拋出，經(jīng)過時(shí)間后落地，求：下落高度； 落地時(shí)的速度；例3、一個(gè)物體從高為h的地方，以初速度v0水平拋出，求：水平位移； 落地時(shí)的速度；例4、一個(gè)物體以初速度v0水平拋出，落地時(shí)的速度大小為，求物體空

4、中飛行時(shí)間； 例5、一個(gè)物體以初速度v0水平拋出，落地時(shí)物體通過水平距離是x0，求：空中飛行時(shí)間；下落高度；落地時(shí)的速度例6、如圖所示，斜面的長為L，傾角為，從斜面的頂端以一定的初速度水平拋出一小球，小球恰好落到斜面的底端，求：拋出時(shí)的初速度的大小。例7、如圖所示在傾角為的斜坡頂端A處，沿水平方向以初速度v0拋出一小球，小球落在斜坡上的B點(diǎn)，求：小球在空中飛行的時(shí)間。AB間的距離。例8、如圖所示，以水平初速度v0拋出的物體，飛行一段時(shí)間后，垂直地撞在傾角為的斜面上，求物體完成這段飛行的時(shí)間是。三、圓周運(yùn)動規(guī)律1、勻速圓周運(yùn)動：速度大小不變而速度方向時(shí)刻在變的變速曲線運(yùn)動，并且是加速度大小不變、

5、方向時(shí)刻變化的變加速曲線運(yùn)動。周期（）：做圓周運(yùn)動物體一周所用的時(shí)間。線速度：（弧長與時(shí)間的比值，m/s），方向沿軌跡切線方向。描述質(zhì)點(diǎn)沿切線方向運(yùn)動的快慢。角速度：（角的單位是弧度），描述質(zhì)點(diǎn)繞圓心轉(zhuǎn)動的快慢。轉(zhuǎn)速(n)：描述單位時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)動多少。n=1/T (r/s)線速度與角速度的關(guān)系：向心加速度：，指向圓心，方向時(shí)刻在變化；描述線速度方向改變的快慢。向心力：，總是指向圓心，方向時(shí)刻在變化；只改變線速度方向，不改變速度的大小。（說明: 向心力是按效果命名的力，不是某種性質(zhì)的力，因此，向心力可以由某一個(gè)力提供，也可以由幾個(gè)力的合力提供，要根據(jù)物體受力的實(shí)際情況判定）。質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動的條件

6、：合外力大小不變，方向始終與速度方向垂直且指向圓心。例9、關(guān)于向心加速度的物理意義，正確的是（ ）A它描述的是線速度方向變化的快慢B它描述的是線速度大小變化的快慢C它描述的是向心力變化的快慢D它描述的是角速度變化的快慢例10、如圖6所示，O1為皮帶傳動裝置的主動輪的軸心，輪的半徑為r1；O2為從動輪的軸心，輪的半徑為r2；r3為與從動輪固定在一起的大輪的半徑。已知r2=1.5r1，r3=2r1。A、B、C分別是三個(gè)輪邊緣上的點(diǎn)，那么質(zhì)點(diǎn)A、B的線速度之比是_ _，角速度之比是_ _，周期之比是_ _，轉(zhuǎn)速之比 ，向心加速度之比_ _。2、變速圓周運(yùn)動（非勻速圓周運(yùn)動）：變速圓周運(yùn)動的物體，不僅

7、線速度大小、方向時(shí)刻在改變，而且加速度的大小、方向也時(shí)刻在改變的曲線運(yùn)動。變速圓周運(yùn)動的合力一般不指向圓心，變速圓周運(yùn)動所受的合外力產(chǎn)生兩個(gè)效果：沿半徑方向的分力：改變速度方向；沿切線方向的分力：改變速度大小。3、離心現(xiàn)象：物體所受到的合外力不足以提供向心力時(shí)，物體偏離圓心（偏離圓形軌道）的現(xiàn)象。應(yīng)用：洗衣機(jī)脫水槽。避免：汽車速度不能過大。4、生活中的圓周運(yùn)動勻速圓周運(yùn)動問題解題步驟：確定研究對象； 進(jìn)行受力分析；求合力，例方程（合力等于向心力）1）圓錐擺問題（類似于小球在圓錐壁內(nèi)的圓周運(yùn)動問題）：拉力和重力的合力提供向心力：， 例11、在如圖所示的圓錐擺中，已知繩子長度為L，繩子轉(zhuǎn)動過程中與

8、豎直方向的夾角為，求小球做勻速圓周運(yùn)動的周期。2）汽車拐彎：在斜坡公路上拐彎：情況與火車拐彎類似。在水平公路上拐彎：靜摩擦力提供向心力。拐彎速度越大，所需要的向心力就越大；如果所需要的向心力超過最大靜摩擦力，就會出現(xiàn)側(cè)滑現(xiàn)象。例12、汽車沿半徑為100m的水平圓軌道行駛，設(shè)跑道路面是水平的，路面作用于車的摩擦力的最大值是車重的1/10，要使汽車不致沖出圓軌道，車速最大不能超過 m/s。3）汽車過橋問題：汽車過拱形橋頂端，重力和支持力的合力提供向心力：注：當(dāng)時(shí)，橋?qū)嚨闹С至ΑＦ囘^凹形橋底端，重力和支持力的合力提供向心力：4）小球在繩子拉力作用下，在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動問題（類似于小球沿著豎直

9、圓壁的圓周運(yùn)動）： 最高點(diǎn)：注：時(shí)，繩子對小球的拉力為零，所以小球能繞過最高點(diǎn)的條件為：。最低點(diǎn)： 例13、如圖所示，質(zhì)量為m的小球用長為L的細(xì)繩懸于O點(diǎn)，使之在豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動，小球通過最低點(diǎn)時(shí)速率為v，求小球在最低點(diǎn)時(shí)繩的張力大小。例14、如圖所示，半徑為R，內(nèi)徑很小的光滑半圓管豎直放置，兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球A、B以不同的速度進(jìn)入管內(nèi)，A通過最高點(diǎn)C時(shí)，對管壁上部的壓力為3mg，B通過最高點(diǎn)時(shí)，對管壁下部的壓力為0.75mg，求A、B兩球在C點(diǎn)是的速度；A、B兩球落地點(diǎn)間的距離；第六章 萬有引力與航天一、行星的運(yùn)動1、開普勒運(yùn)動定律：開普勒第一定律（軌道定律）：所有的行星繞太陽運(yùn)動的軌

10、道都是橢圓，太陽處在所有橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上；開普勒第二定律（面積定律）：對于每一個(gè)行星而言，太陽和行星的連線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過的面積相等；推論：行星繞太陽運(yùn)動過程中，離太陽越近速度越大（近日點(diǎn)最大），離太陽越遠(yuǎn)速度越小（遠(yuǎn)日點(diǎn)最?。婚_普勒第三定律（周期定律）：所有行星的軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等；表達(dá)式： （k的大小只跟中心天體有關(guān)）；2、太陽與行星之間的引力：行星繞太陽運(yùn)動所需要的向心力來自于太陽與行星之間的引力。二、萬有引力定律內(nèi)容：宇宙間的一切物體都是互相吸引的，兩個(gè)物體間的引力大小，跟它們的質(zhì)量的乘積成正比，跟它們的距離的平方成反比公式： ,其中G為萬有引力常量

11、；r為兩個(gè)物體之間的距離適用條件：嚴(yán)格地說公式只適用于質(zhì)點(diǎn)間的相互作用，當(dāng)兩個(gè)物體間的距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于物體本身的大小時(shí)，公式也可近似使用，但此時(shí)r應(yīng)為兩物體重心間的距離。對于均勻的球體，r是兩球心間的距離引力常量的測量：引力常量G是有英國物理學(xué)家卡文迪許通過實(shí)驗(yàn)測出來的三、萬有引力與重力重力是萬有引力產(chǎn)生的，由于地球的自轉(zhuǎn)，因而地球表面的物體隨地球自轉(zhuǎn)時(shí)需要向心力。重力實(shí)際上是萬有引力的一個(gè)分力。若不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響，重力才等于萬有引力。四、萬有引力理定律的應(yīng)用與成就1、萬有引力定律應(yīng)用形式一般有兩種：用法一、星球表面物體的重力等于萬有引力（不考慮星球自傳），即： (1.1)（其中M是星球質(zhì)量，

12、m是物體的質(zhì)量，R為星球半徑）； 結(jié)論：（計(jì)算中有必要時(shí)用gR2來替換GM）用法二、繞星球做勻速圓周運(yùn)動的行星或衛(wèi)星所需要的向心力由該行星或衛(wèi)星與星球之間的萬有引力提供，即： (1.2)結(jié)論：，即：半徑變大則線速度、角速度變小，周期變大。2、萬有引力定律的成就：測量天體的質(zhì)量或密度：由(1.1)式得：由(1.2)式得：(r軌道半徑,R天體半徑)發(fā)現(xiàn)未知天體：用萬有引力進(jìn)行計(jì)算，再跟實(shí)際測量結(jié)果進(jìn)行比較，若結(jié)論不相符則說明有未知天體；例題15、繞太陽公轉(zhuǎn)的兩個(gè)行星質(zhì)量分別為m1和m2，繞太陽運(yùn)行的軌道半徑分別是r1和r2，求：它們與太陽間的萬有引力之比；它們繞太陽運(yùn)動的線速度之比；它們的公轉(zhuǎn)周期

13、之比；例15、火星可視為半徑為R的均勻球體，它的一個(gè)衛(wèi)星繞火星運(yùn)行的圓軌道半徑為r，周期為T。求：火星的質(zhì)量； 火星表面的重力加速度； 在火星表面離地h處以水平速度V0 拋出的物體，落地時(shí)速度多大。3、三種宇宙速度：第一宇宙速度（環(huán)繞速度）：v1=7.9km/s，人造地球衛(wèi)星的最小發(fā)射速度。第二宇宙速度（逃逸速度）：v2=11.2km/s，使衛(wèi)星脫離地球引力束縛的最小發(fā)射速度。第三宇宙速度（逃逸速度）：v3=16.7km/s，使衛(wèi)星脫離太陽引力束縛的最小發(fā)射速度。第一宇宙速度的計(jì)算：方法一：地球?qū)πl(wèi)星的萬有引力就是衛(wèi)星做圓周運(yùn)動的向心力，則在地面附近方法二：在地面附近物體的重力近似地等于地球?qū)?/p>

14、物體的萬有引力，重力就是衛(wèi)星做圓周運(yùn)動的向心力：，在地面附近4、常見的人造衛(wèi)星：(1)一般人造衛(wèi)星：一般進(jìn)行有關(guān)人造衛(wèi)星的周期、線速度、角速度的計(jì)算，基本上用萬有引力定律的第二種用法。（人造衛(wèi)星繞地心運(yùn)行）。(2)近地衛(wèi)星：在地面附近繞地球運(yùn)動的衛(wèi)星。近地衛(wèi)星的軌道半徑r可以近似地認(rèn)為等于地球半徑R，它以第一宇宙速度繞地球轉(zhuǎn)。(3)同步衛(wèi)星：特點(diǎn)：始終“停留”在地球赤道某一點(diǎn)的上方，公轉(zhuǎn)周期與地球自轉(zhuǎn)周期相等，即為24h。其運(yùn)轉(zhuǎn)方向必須跟地球自轉(zhuǎn)方向一致，即由西向東。同步軌道要求：只能在地球赤道平面內(nèi)的特定的軌道上運(yùn)行，即同步衛(wèi)星的軌道半徑是確定的。地球只有一個(gè)同步軌道。同步衛(wèi)星軌道半徑：因?yàn)?/p>

15、： 因T=24h，則：。離地面的高度為：同步衛(wèi)星線速度：同步衛(wèi)星與通訊：通訊衛(wèi)星可以實(shí)現(xiàn)全球的電視轉(zhuǎn)播，從圖可知，如果能發(fā)射三顆相對地面靜止的衛(wèi)星（即同步衛(wèi)星）并相互聯(lián)網(wǎng)，即可覆蓋全球的每個(gè)角落。由于通訊衛(wèi)星都必須位于赤道上空3.6×107m處，各衛(wèi)星之間又不能相距太近，所以，通訊衛(wèi)星的總數(shù)是有限的。設(shè)想在赤道所在平面內(nèi)，以地球中心為圓心隔50放置一顆通訊衛(wèi)星，全球通訊衛(wèi)星的總數(shù)應(yīng)為72個(gè)。五、經(jīng)典力學(xué)的局限性1、經(jīng)典力學(xué)：牛頓運(yùn)動三大定律和萬有引力定律2、經(jīng)典力學(xué)適用條件：宏觀物體在弱引力下的低速運(yùn)動情況3、宏觀、強(qiáng)引力、高速情況：相對論（愛因斯坦）4、微觀情況：量子力學(xué)（薛定諤）

16、第七章 機(jī)械能守恒定律7.2 功一、功的概念：1、定義： 力和物體在力的方向上發(fā)生的位移的乘積；2、做功的兩個(gè)必要因素：力和物體在力的方向上發(fā)生的位移；3、公式：WFxcos（為F與x的夾角）；4、單位：焦耳（J) 1 J1N·m；5、物理意義：描述能量轉(zhuǎn)化的多少。6、矢量性：功是標(biāo)量，沒有方向，但是有正負(fù)； 當(dāng)0900時(shí)，cos0，W0，力對物體做正功（表示動力做功）； 當(dāng)900時(shí)，cos0，W0，力對物體不做功； 當(dāng)9001800時(shí)，cos0，W0，力對物體做負(fù)功（表示阻力做功）或物體克服這個(gè)力做功； 二、注意的幾個(gè)問題：1、公式WFxcos只適合用來計(jì)算恒力的功，即恒力做功大小

17、只與F、x、這三個(gè)量有關(guān)，與物體是否還受其他力、物體運(yùn)動的速度、加速度等其他因素?zé)o關(guān)。2、在研究問題時(shí)，必須弄明白是什么力做的功。要求功的力確定以后它的功與其它的力沒有關(guān)系，嚴(yán)格按照功德計(jì)算公式計(jì)算它做的功。應(yīng)正確地畫出力、位移，再求力的功3、求多個(gè)力的總功時(shí)，應(yīng)先分別求出每個(gè)力所做的功，再進(jìn)行相加。例1、一個(gè)力對物體做了負(fù)功，則說明（ ）A.這個(gè)力一定是阻礙物體的運(yùn)動 B.這個(gè)力可能是動力C.這個(gè)力與物體位移之間的夾角大于90°D. 這個(gè)力與物體位移之間的夾角小于90°例2、下列說法中正確的是（ ）A.功是矢量，正、負(fù)表示方向B. 功是標(biāo)量，正、負(fù)表示外力對物體做功，還是

18、物體克服外力做功C.力對物體做正功還是做負(fù)功，取決于力和位移的方向關(guān)系D. 力的做功總是在某個(gè)過程中完成，所以功是過程量例3、質(zhì)量為m的物體從高為h、傾角為𝛉的斜面頂端自由滑到低端。設(shè)物體下滑過程中受到的斜面對它的摩擦力為f，求物體受到的各力所做的功和合力對物體所做的功。7.3功率一、功率的概念: 1、定義：功跟完成這些功所用時(shí)間的比值；2、單位：瓦（w），千瓦（kw）；3、意義：描述物體做功的快慢；4、矢量性：標(biāo)量；5、公式: PWt ； PFvPWt 所求的是這段時(shí)間內(nèi)平均功率。PFv 所求的是速度為v時(shí)的瞬時(shí)功率。（這里的P=Fv實(shí)際上是P=Fvcos，為F、v的夾角）二

19、、注意的幾個(gè)問題：1、我們處理問題時(shí)必須清楚是哪一個(gè)力的功率，是瞬時(shí)功率還是平均功率。2、發(fā)動機(jī)銘牌上的功率，是額定功率，也就是說該機(jī)正常運(yùn)行時(shí)的最大輸出功率，該機(jī)工作時(shí)輸出功率要小于或等于此值。例4、下列說法中正確的是（ ）A.功率描述力做功多少的物理量B.功率是描述力做功快慢的物理量C.做功時(shí)間越長功率一定越小D.力做的功越多功率一定越大例5、質(zhì)量為1kg的物體從靜止開始自由下落，設(shè)物體在空中運(yùn)動時(shí)間為2s，求重力在2s內(nèi)的的平均功率和第2s末的瞬時(shí)功率。7.4 重力勢能一、重力做功：1、公式：WG = mgh （h是物體始末位置的高度差）2、特點(diǎn)：重力做功與物體運(yùn)動的路徑無關(guān)，只跟物體始

20、末位置的高度差有關(guān)。3、計(jì)算：計(jì)算重力的功時(shí)，應(yīng)先搞清楚物體的始末位置，再確定始末位置的高度差，代入公式進(jìn)行計(jì)算。二、重力勢能：1、定義：物體的重力勢能等于它所受重力與所處高度的乘積。2、公式：Ep = mgh （h是物體相對于參考平面的高度）3、相對性：由于物體所處的位置是相對的，所以重力勢能也是相對的。說某個(gè)物體的重力勢能是多少之前必須規(guī)定參考平面，不然其重力勢能沒有意義。4、正、負(fù)：重力勢能有正有負(fù)，重力勢能為正表示物體處于參考平面上方（h為正值）；重力勢能為負(fù)表示物體處于參考平面下方（h為負(fù)值）。三、重力做功與重力勢能的變化關(guān)系：1、關(guān)系：重力做的功等于重力勢能能的減小量，即：WG=-

21、Ep ；(Ep表示重力勢能的增加量或變化量)。2、理解：重力做多少正功，重力勢能就減少多少；重力做多少負(fù)功，重力勢能就增加多少。例題6、如圖所示，以地面為參考系：小球在A點(diǎn)時(shí)重力勢能為_，在B點(diǎn)時(shí)重力勢能為_，從A到B過程中重力做的功為_，從A到B過程中重力勢能的變化量為_。以桌面為參考系：小球在A點(diǎn)時(shí)重力勢能為_，在B點(diǎn)時(shí)重力勢能為_，從A到B過程中重力做的功為_，從A到B過程中重力勢能的變化量為_。例題7、關(guān)于重力做功和物體的重力勢能，下列說法中正確的是（ ）A.當(dāng)重力對物體做正功時(shí)，物體的重力勢能一定減少B.物體克服重力做功時(shí)，物體的重力勢能一定增加C.地球上任何一個(gè)物體的重力勢能都有一個(gè)確定值D.重力做功的多少與參考平面的選取無關(guān)7.7 動能和動能定律一、動能：1、定義：運(yùn)動物體所具有的能量；2、公式：（表示物體的速率為v時(shí)的動能）；3、性質(zhì)：具有相對性，速度為相對于參考系的速度；動能為正值。二、動能定理：1、內(nèi)容：物體所受到的所有的力對物體所做的功等于物體的動能變化量（末動能減去初動能）；2、公式：3、用動能定理解題步驟： 確定研究對象和過程 確定物體在