專題04 曲線運(yùn)動(dòng) 萬(wàn)有引力與航天 高中物理快速梳理知識(shí)（全國(guó)通用）（含答案）

新人教版物理必修2知識(shí)梳理第四章曲線運(yùn)動(dòng)萬(wàn)有引力與航天第1講曲線運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的合成與分解一、曲線運(yùn)動(dòng)1.速度的方向:質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的速度,沿曲線在這一點(diǎn)的①。

2.運(yùn)動(dòng)的性質(zhì):做曲線運(yùn)動(dòng)的物體,速度的方向時(shí)刻在改變,所以曲線運(yùn)動(dòng)一定是②運(yùn)動(dòng)。

3.曲線運(yùn)動(dòng)的條件:物體所受③的方向跟它的速度方向不在同一條直線上或它的④方向與速度方向不在同一條直線上。

二、運(yùn)動(dòng)的合成與分解1.運(yùn)算法則:位移、速度、加速度都是矢量,故它們的合成與分解都遵循⑤平行四邊形定則。

2.合運(yùn)動(dòng)和分運(yùn)動(dòng)的關(guān)系(1)等時(shí)性:合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷的時(shí)間相等。(2)獨(dú)立性:一個(gè)物體同時(shí)參與幾個(gè)分運(yùn)動(dòng)時(shí),各分運(yùn)動(dòng)⑥進(jìn)行,不受其他分運(yùn)動(dòng)的影響。

(3)等效性:各分運(yùn)動(dòng)疊加起來(lái)與合運(yùn)動(dòng)有完全相同的效果。三、兩個(gè)直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)性質(zhì)的判斷兩個(gè)互成角度的分運(yùn)動(dòng)合運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)兩個(gè)勻速直線運(yùn)動(dòng)勻速直線運(yùn)動(dòng)一個(gè)勻速直線運(yùn)動(dòng)、一個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)勻變速曲線運(yùn)動(dòng)兩個(gè)初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)勻加速直線運(yùn)動(dòng)兩個(gè)初速度不為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)如果v合與a合共線,為勻變速直線運(yùn)動(dòng)如果v合與a合不共線,為勻變速曲線運(yùn)動(dòng)答案：①切線方向②變速③合力④加速度⑤平行四邊形⑥獨(dú)立第2講拋體運(yùn)動(dòng)一、平拋運(yùn)動(dòng)1.定義:將物體以一定的初速度沿水平方向拋出,物體只在①作用下所做的運(yùn)動(dòng),叫平拋運(yùn)動(dòng)。

2.運(yùn)動(dòng)性質(zhì):平拋運(yùn)動(dòng)是加速度恒為②的勻變速曲線運(yùn)動(dòng),軌跡是拋物線。

3.研究方法:將運(yùn)動(dòng)分解,化繁為簡(jiǎn),化曲為直,先分后合。水平方向上做③勻速直線運(yùn)動(dòng);豎直方向上做④運(yùn)動(dòng)。

(1)速度水平方向:速度vx=⑤。

豎直方向:速度vy=⑥。

合速度:v=vx2+vy2,設(shè)方向與水平方向間的夾角為α,則tanα(2)位移水平方向:x=⑧。

豎直方向:y=⑨

。

合位移:x合=x2+y2,設(shè)方向與水平方向間的夾角為β,則tanβ=(3)推論a.速度偏角和位移偏角的關(guān)系:。

b.速度的反向延長(zhǎng)線交于水平位移的。

(4)軌跡方程:由位移關(guān)系可得,軌跡為拋物線。

二、斜拋運(yùn)動(dòng)1.運(yùn)動(dòng)性質(zhì):加速度為g的運(yùn)動(dòng),其軌跡為拋物線。

2.基本規(guī)律(以斜上拋為例說(shuō)明,如圖所示)(1)水平方向:做運(yùn)動(dòng),速度vx=v0cosθ。

(2)豎直方向:做運(yùn)動(dòng),速度vy=v0sinθ-gt。

答案①重力②重力加速度g③勻速直線④自由落體⑤v0⑥gt⑦

gtv0⑧v0t⑨

12gt2⑩

gt2v0tanα=2tanβ中點(diǎn)y=g2v02x第3講圓周運(yùn)動(dòng)一、描述圓周運(yùn)動(dòng)的物理量1.線速度:描述做圓周運(yùn)動(dòng)的物體運(yùn)動(dòng)快慢,v=ΔsΔt=①

2.角速度:描述物體繞圓心轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢,ω=ΔθΔt=②

3.周期和頻率:描述物體③轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢,T=2πrv,f=4.向心加速度:描述物體④線速度方向變化的快慢。an=rω2=v2r=ωv=45.向心力:作用效果為產(chǎn)生⑤向心加速度。Fn=man。

二、勻速圓周運(yùn)動(dòng)1.勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力(1)大小:Fn=man=⑥mv2r=⑦mω2r=⑧m4π2T

2r=⑨(2)方向:始終沿半徑方向指向⑩圓心,時(shí)刻在改變,即向心力是一個(gè)變力。

(3)作用效果:向心力產(chǎn)生向心加速度,只改變線速度的方向,不改變線速度的大小。

2.勻速圓周運(yùn)動(dòng)與非勻速圓周運(yùn)動(dòng)的比較項(xiàng)目勻速圓周運(yùn)動(dòng)非勻速圓周運(yùn)動(dòng)定義線速度大小不變的圓周運(yùn)動(dòng)線速度大小變化的圓周運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)Fn、an、v均大小不變,方向變化,ω不變

Fn、an、v大小、方向均發(fā)生變化,ω發(fā)生變化向心力大小Fn=F合由F合沿半徑的分力提供向心力Fn,Fn≠F合三、離心運(yùn)動(dòng)1.定義:做圓周運(yùn)動(dòng)的物體,在合力突然消失或者不足以提供圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力的情況下,就做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動(dòng)。

2.供需關(guān)系與運(yùn)動(dòng):如圖所示,F為實(shí)際提供的向心力,則(1)當(dāng)F=mω2r時(shí),物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng);(2)當(dāng)F=0時(shí),物體沿切線方向飛出;(3)當(dāng)F<mω2r時(shí),物體逐漸遠(yuǎn)離圓心;(4)當(dāng)F>mω2r時(shí),物體逐漸靠近圓心。答案：①

2πrT②

2πT③轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢④線速度方向⑤向心加速度⑥mv2r⑦mω2r⑧m4π2T

2r⑨mωv⑩圓心變方向大小。不變第4講萬(wàn)有引力與航天一、開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)定律二、萬(wàn)有引力定律1.內(nèi)容:自然界中任何兩個(gè)物體都相互吸引,引力的方向在它們的連線上,引力的大小與物體的質(zhì)量m1和m2的乘積成⑥,與它們之間距離r的二次方成⑦。

2.公式:F=⑧,其中G=6.67×10-11N·m2/kg2。

3.適用條件:嚴(yán)格地說(shuō),公式只適用于⑨間的相互作用,當(dāng)兩個(gè)物體間的距離⑩物體本身的大小時(shí),物體可視為質(zhì)點(diǎn)。均勻的球體可視為質(zhì)點(diǎn),其中r是間的距離。一個(gè)均勻球體與球外一個(gè)質(zhì)點(diǎn)間的萬(wàn)有引力也適用,其中r為到質(zhì)點(diǎn)間的距離。

三、宇宙速度1.第一宇宙速度(1)v1=km/s,是人造衛(wèi)星的最小速度,也是人造衛(wèi)星最大的速度。

(2)第一宇宙速度的計(jì)算方法①由GMmR2=mv2R得v②由mg=mv2R得v=

(3)第一宇宙速度理解:人造衛(wèi)星最小發(fā)射速度2.第二宇宙速度:v2=km/s,使物體掙脫引力束縛的最小發(fā)射速度。

3.第三宇宙速度:v3=km/s,使物體掙脫引力束縛的最小發(fā)射速度。

四、經(jīng)典力學(xué)時(shí)空觀和相對(duì)論時(shí)空觀1.經(jīng)典力學(xué)時(shí)空觀(1)在經(jīng)典力學(xué)中,物體的質(zhì)量是不隨的改變而改變的。

(2)在經(jīng)典力學(xué)中,同一物理過(guò)程發(fā)生的位移和對(duì)應(yīng)時(shí)間的測(cè)量結(jié)果在不同的參考系中是的。

2.相對(duì)論時(shí)空觀(1)在狹義相對(duì)論中,物體的質(zhì)量隨物體的速度的增加而增加。(2)在狹義相對(duì)論中,同一物理過(guò)程的位移和時(shí)間的測(cè)量與參考系,在不同的參考系中。

3.經(jīng)典力學(xué)的適用范圍:只適用于運(yùn)動(dòng),不適用于運(yùn)動(dòng);只適用于宏觀世界,不適