物理人教版必修二講義

1、§1-1 曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)1、 溫故1、 直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)：物體運(yùn)動(dòng)軌跡是直線(xiàn)的運(yùn)動(dòng)；2、 曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)：物體運(yùn)動(dòng)軌跡是曲線(xiàn)的運(yùn)動(dòng)。2、 知新1、 曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)位移分析如圖構(gòu)造直角坐標(biāo)系，與常規(guī)坐標(biāo)系不同，y軸正向在下方，當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)，它相對(duì)于拋出點(diǎn)O而言，位移為OA長(zhǎng)，用L表示。然而曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移隨著運(yùn)動(dòng)時(shí)刻變化，故將其分解為沿x軸和沿y軸的位移進(jìn)行分析，這樣問(wèn)題就簡(jiǎn)單了。實(shí)際位移：L 分位移：圖中x和圖中y2、 曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)速度分析在曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中，質(zhì)點(diǎn)在某一時(shí)刻（或某一位置）的速度方向是在曲線(xiàn)上這一點(diǎn)的切線(xiàn)方向；物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程，速度方向時(shí)刻在變化，可見(jiàn)曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)是一個(gè)變速運(yùn)動(dòng)。3、 做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的條件物體所受

2、合外力的方向與速度方向在同一直線(xiàn)上，物體將做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)；當(dāng)物體所受合外力方向與速度方向不在同一直線(xiàn)上時(shí)，物體將做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。4、 運(yùn)動(dòng)的合成分解運(yùn)動(dòng)的合成是指位移、速度和加速度的合成；物體實(shí)際運(yùn)動(dòng)方向?yàn)楹线\(yùn)動(dòng)方向。運(yùn)動(dòng)的合成和分解遵循實(shí)際情況原則，分解規(guī)則與矢量合成分解一致。3、 常見(jiàn)問(wèn)題1、 與繩和桿相關(guān)聯(lián)物體運(yùn)動(dòng)分解不可伸長(zhǎng)的桿和繩，若各點(diǎn)速度不同，但各點(diǎn)速度沿桿和繩的方向速度投影相同。2、 小船過(guò)河問(wèn)題四類(lèi)問(wèn)題：能否垂直河岸過(guò)河，過(guò)河時(shí)間最短，過(guò)河位移最短，躲避障礙問(wèn)題。（1） 運(yùn)動(dòng)實(shí)際效果分析（2） 正交分解（不常用）§1-2 平拋運(yùn)動(dòng)一、溫故二、知新1、拋體運(yùn)動(dòng)（1）定義：將物

3、體以一定初速度拋出，且物體只受重力作用下的運(yùn)動(dòng)。（理想化運(yùn)動(dòng)）（2）運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)：只受重力作用，所以?huà)侒w運(yùn)動(dòng)是勻變速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)為豎直上拋或豎直下拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，初速度方向與加速度方向在同一直線(xiàn)上，為勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)為平拋或斜拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，初速度方向不在同一直線(xiàn)上，所以為勻變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。（3）運(yùn)動(dòng)分析：常見(jiàn)分解方法為水平豎直正交分解，水平方向勻速，豎直方向勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。2、平拋運(yùn)動(dòng)（1）定義：將物體以一定初速度沿水平方向拋出，且物體只受重力作用下的運(yùn)動(dòng)。（理想化運(yùn)動(dòng)）（2）條件：初速度沿水平方向，只受重力作用。（3）平拋運(yùn)動(dòng)分析平拋運(yùn)動(dòng)可以看做是水平方向的勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)的合成速度公式

4、水平方向速度，豎直方向，實(shí)際速度。位移公式水平方向位移，豎直方向，實(shí)際位移平拋運(yùn)動(dòng)軌跡由，得，可見(jiàn)平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡是一條拋物線(xiàn)。（4） 平拋運(yùn)動(dòng)常見(jiàn)結(jié)論運(yùn)動(dòng)時(shí)間 水平位移 落地速度 任意兩個(gè)時(shí)刻速度變化量 平拋運(yùn)動(dòng)位移傾角與速度傾角之間關(guān)系3、 豎直上拋運(yùn)動(dòng)（復(fù)習(xí)）4、 斜拋運(yùn)動(dòng)（1） 斜上拋：可以將運(yùn)動(dòng)分解為水平方向勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，豎直方向豎直上拋運(yùn)動(dòng)。（2） 斜下拋：可以將運(yùn)動(dòng)分解為水平方向勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，豎直方向的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。§1-4 圓周運(yùn)動(dòng)一、溫故二、知新1、圓周運(yùn)動(dòng)物體沿著圓周的運(yùn)動(dòng)叫做圓周運(yùn)動(dòng)，若線(xiàn)速度大小處處相等，這種運(yùn)動(dòng)就叫做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，不變的是速率，速度方向時(shí)刻在

5、變化，所以說(shuō)勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一種變速運(yùn)動(dòng)。2、 線(xiàn)速度（1） 定義：質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動(dòng)通過(guò)的弧長(zhǎng)與所用時(shí)間的比值叫做線(xiàn)速度。（2） 公式:，圓周上某點(diǎn)的線(xiàn)速度方向?yàn)樵擖c(diǎn)的切線(xiàn)方向。（3） 物理意義：描述質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動(dòng)的快慢3、 角速度（1） 定義：質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動(dòng)通過(guò)的弧度與所用時(shí)間的比值叫做角速度。（2） 公式：，單位（3） 物理意義：描述質(zhì)點(diǎn)轉(zhuǎn)過(guò)圓心角的快慢，勻速圓周運(yùn)動(dòng)是角速度不變的圓周運(yùn)動(dòng)。4、 周期、頻率和轉(zhuǎn)速5、 圓周運(yùn)動(dòng)各物理量的關(guān)系（1） 線(xiàn)速度和角速度：（2） 線(xiàn)速度與周期、頻率關(guān)系：（3） 角速度與周期、頻率關(guān)系：（4） 整體關(guān)系：6、 常見(jiàn)三種轉(zhuǎn)動(dòng)裝置（1） 共軸轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)上各點(diǎn)

6、角速度、周期、轉(zhuǎn)速相同，線(xiàn)速度與半徑成正比（2） 皮帶轉(zhuǎn)動(dòng)兩個(gè)轉(zhuǎn)盤(pán)上各點(diǎn)線(xiàn)速度相同，角速度與半徑成反比（3） 齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)§1-5 1-6 向心加速度和向心力一、溫故二、知新1、向心加速度（1）定義：做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，加速度指向圓心，這個(gè)加速度稱(chēng)為向心加速度。（2）公式：（3）方向：方向總是沿著半徑指向圓心，也就是說(shuō)加速度方向始終與運(yùn)動(dòng)速度方向垂直，且時(shí)刻改變，所以圓周運(yùn)動(dòng)一定是變加速運(yùn)動(dòng)。（4）意義：描述圓周運(yùn)動(dòng)線(xiàn)速度方向改變的快慢，指瞬時(shí)加速度。2、向心力（1）定義：做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體受到的指向圓心的合外力，叫做向心力（2）公式：（3）方向：沿著半徑指向圓心，方向時(shí)刻變化，始終

7、與質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向垂直。（4）理解向心力是按作用效果來(lái)命名的，并不是具有確定性質(zhì)的力，換句話(huà)說(shuō)，任何性質(zhì)的力都可以充當(dāng)向心力。向心力的作用效果是改變線(xiàn)速度的方向，勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線(xiàn)速度大小不變方向改變，所以向心力即為物體受到的合外力，非勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線(xiàn)速度大小方向都改變，向心力只是其合外力的一個(gè)分力，還存在一個(gè)改變線(xiàn)速度大小的切向分力。向心力可以是某幾個(gè)力的合力，也可以是一個(gè)力的分力。3、 變速圓周運(yùn)動(dòng)和一般曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)（1） 變速圓周運(yùn)動(dòng)：線(xiàn)速度大小改變的圓周運(yùn)動(dòng)；合外力一部分充當(dāng)向心力，一部分充當(dāng)改變速度大小的切向分力。（2） 一般曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)：可分解極小的圓弧，再利用圓周運(yùn)動(dòng)進(jìn)行分析。4、 圓周運(yùn)動(dòng)力

8、學(xué)分析（1） 明確研究對(duì)象，對(duì)其受力分析。（2） 分析其運(yùn)動(dòng)情況，重點(diǎn)分析圓周平面內(nèi)圓心，半徑，明確向心加速度大小方向。（3） 以向心加速度的方向?yàn)檎较?，求出合力的表達(dá)式。（4） 用向心力公式列出方程求解§1-7 生活中的圓周運(yùn)動(dòng)一、溫故二、知新1、火車(chē)轉(zhuǎn)彎火車(chē)轉(zhuǎn)彎處內(nèi)外鐵軌有高度差，外鐵軌高于內(nèi)鐵軌，這樣使得火車(chē)重力和支持力的合力來(lái)充當(dāng)火車(chē)轉(zhuǎn)彎的向心力。如圖：內(nèi)外導(dǎo)軌間距離為L(zhǎng)，內(nèi)外導(dǎo)軌的高度差為h，火車(chē)轉(zhuǎn)彎半徑為R，火車(chē)轉(zhuǎn)完規(guī)定速度v0，由此可得向心力為 由牛頓第二定律得，所以，因此可以求得火車(chē)轉(zhuǎn)彎的速度。（1） 當(dāng)火車(chē)實(shí)際速度時(shí)，合力F等于向心力，這時(shí)內(nèi)外軌無(wú)壓力（2） 當(dāng)火

9、車(chē)實(shí)際速度時(shí)，合力F小于向心力，所以外軌給火車(chē)向內(nèi)的擠壓力與F共同充當(dāng)向心力（3） 當(dāng)火車(chē)實(shí)際速度時(shí)，合力F大于向心力，所以?xún)?nèi)軌給火車(chē)向外的擠壓力與F共同充當(dāng)向心力2、 拱形橋汽車(chē)過(guò)拱形橋，其最高點(diǎn)或最低點(diǎn)向心力由汽車(chē)重力和支持力的合力充當(dāng)。如圖圖甲：，所以，當(dāng)v增大時(shí)，增大。圖乙：，所以，當(dāng)v增大時(shí)，減小；當(dāng)v增大到時(shí)，=0。3、 離心運(yùn)動(dòng)（1） 當(dāng)向心力突然消失，做圓周運(yùn)動(dòng)的物體將做離心運(yùn)動(dòng)（沿著該點(diǎn)切線(xiàn)方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)）；當(dāng)提供的向心力小于需要的向心力，物體將做離心曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。（2） 應(yīng)用于危害洗衣機(jī)的甩干桶，汽車(chē)的最大靜摩檫力不足以提供向心力，汽車(chē)將做離心運(yùn)動(dòng)。4、 汽車(chē)轉(zhuǎn)彎問(wèn)題（1） 水平路面轉(zhuǎn)彎，由車(chē)輪與地面之間的最大靜摩檫來(lái)充當(dāng)向心力。，所以，這也是汽車(chē)在水平路面轉(zhuǎn)彎的安全速度，超過(guò)該速度，汽車(chē)將側(cè)滑。（2） 為了讓汽車(chē)轉(zhuǎn)彎具有更大速度