高中物理必修二公式及高中物理必修二第五章曲線運(yùn)動(dòng)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)

高中物理必修二公式第五章曲線運(yùn)動(dòng)一、平拋運(yùn)動(dòng)公式1.水平分運(yùn)動(dòng)：勻速直線運(yùn)動(dòng)水平位移：=水平分速度：=2.豎直分運(yùn)動(dòng)：初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)（即自由落體運(yùn)動(dòng)）豎直位移：=gt2豎直分速度：=gt3.合速度：=tan==4.合位移：tan==即：tan=2tan速度方向延長(zhǎng)線過水平位移中點(diǎn)/25.飛行時(shí)間：6.水平射程：==其中：h為下落高度7.速度改變量：任意相等時(shí)間間隔內(nèi)的速度改變量相同，方向恒為豎直向下二、勻速圓周運(yùn)動(dòng)公式1、線速度：（矢量）單位：米/秒（m/s）公式：==r==2fr=2nr（或）2、角速度：（矢量）單位：弧度/秒（rad/s）公式：====2f=2n（或）(轉(zhuǎn)速n前者單位為r/s后者為r/min）3、向心加速度：（矢量）單位：米2/秒（m2/s）公式：===ω2r==42fr=4、向心力：（矢量）單位：牛（N）公式：=m=m=mω2r=m5、周期:T（標(biāo)量）單位：秒（s）周期與頻率的關(guān)系：6、頻率：f（標(biāo)量）單位：赫茲，簡(jiǎn)稱：赫，符號(hào)：Hz7、轉(zhuǎn)速：n（標(biāo)量）單位：轉(zhuǎn)/秒（r/s)或轉(zhuǎn)/分（r/min)與頻率的關(guān)系：f=n（轉(zhuǎn)速單位為r/s）注意：（1）勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的向心力就是物體所受的合外力，總是指向圓心。（2）衛(wèi)星繞地球、行星繞太陽作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由萬有引力提供。（3）氫原子核外電子繞核作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是原子核對(duì)核外電子的庫侖力。第六章萬有引力與航天1.萬有引力定律：公式：F=G（適用條件：只適用于質(zhì)點(diǎn)間的相互作用）G為萬有引力恒量：G=6.67×10-11N·m2/kg22.在天文上的應(yīng)用：（M：天體質(zhì)量；R：天體半徑；g：天體表面重力加速度；r表示衛(wèi)星或行星的軌道半徑，h表示離地面或天體表面的高度））（1）、萬有引力=向心力F萬=F向即由此可得：①天體的質(zhì)量： ，注意是被圍繞天體（處于圓心處）的質(zhì)量。②行星或衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度： ，軌道半徑越大，線速度越小。③行星或衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度： ，軌道半徑越大，角速度越小。④行星或衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期： ，軌道半徑越大，周期越大。⑤行星或衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑： ，周期越大，軌道半徑越大。⑥行星或衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度：，軌道半徑越大，向心加速度越小。⑦地球或天體重力加速度隨高度的變化：特別地，在天體或地球表面：⑧天體的平均密度：特別地：當(dāng)r=R時(shí)：（2）、在地球表面或地面附近的物體所受的重力等于地球?qū)ξ矬w的引力，即∴。在不知地球質(zhì)量的情況下可用其半徑和表面的重力加速度來表示，此式在天體運(yùn)動(dòng)問題中經(jīng)常應(yīng)用，稱為黃金代換式。（3）、第一宇宙速度：第一宇宙速度在地面附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所必須具有的速度。也是人造衛(wèi)星的最小發(fā)射速度。第二宇宙速度：v2=11.2km/s,使物體掙脫地球引力束縛的最小發(fā)射速度。第三宇宙速度：v3=16.7km/s,使物體掙脫太陽引力束縛的最小發(fā)射速度。第七章機(jī)械能守恒定律一、功和功率1、功：W=Fscosα(適用于恒力的功的計(jì)算,α是F與s的夾角）（1）力F的功只與F、s、α三者有關(guān)，與物體做什么運(yùn)動(dòng)無關(guān)（2）理解正功、零功、負(fù)功（3）功是能量轉(zhuǎn)化的量度重力的功------量度------重力勢(shì)能的變化電場(chǎng)力的功-----量度------電勢(shì)能的變化分子力的功-----量度------分子勢(shì)能的變化合外力的功------量度-------動(dòng)能的變化安培力做功------量度------其它能轉(zhuǎn)化為電能2、功率：P==Fvcosα(在t時(shí)間內(nèi)力對(duì)物體做功的平均功率)P=Fv(F為牽引力，不是合外力；v為即時(shí)速度時(shí)，P為即時(shí)功率；v為平均速度時(shí)，P為平均功率；P一定時(shí)，F(xiàn)與v成反比）二、機(jī)械能1、動(dòng)能和勢(shì)能：動(dòng)能：重力勢(shì)能：Ep=mgh(與零勢(shì)能面的選擇有關(guān))2、動(dòng)能定理：外力對(duì)物體所做的總功等于物體動(dòng)能的變化（增量）。公式：W合=Ek=Ek2-Ek1=3、機(jī)械能守恒定律：機(jī)械能=動(dòng)能+重力勢(shì)能+彈性勢(shì)能條件：系統(tǒng)只有內(nèi)部的重力或彈力（指彈簧的彈力）做功。有時(shí)重力和彈力都做功。公式：mgh1+具體應(yīng)用：自由落體運(yùn)動(dòng)，拋體運(yùn)動(dòng)，單擺運(yùn)動(dòng)，物體在光滑的斜面或曲面，彈簧振子等3、功能原理：外力和“其它”內(nèi)力做功的代數(shù)和等于系統(tǒng)機(jī)械能的變化4、功能關(guān)系：功是能量變化的量度。摩擦力乘以相對(duì)滑動(dòng)的路程等于系統(tǒng)失去的機(jī)械能，等于摩擦產(chǎn)生的熱水平傳送帶以恒定速度運(yùn)行，小物體無初速度放上，達(dá)到共同速度過程中，摩擦生熱等于小物體的動(dòng)能。解題的優(yōu)選原則：滿足守恒則選用守恒定律；與加速度有關(guān)的則選用牛頓第二定律F=ma；與時(shí)間直接相關(guān)則用動(dòng)量定理；與對(duì)地位移相關(guān)則用動(dòng)能定理；與相對(duì)位移相關(guān)(如摩擦生熱)則用能量守恒。曲線運(yùn)動(dòng)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)（MYX）一、曲線運(yùn)動(dòng)1、所有物體的運(yùn)動(dòng)從軌跡的不同可以分為兩大類：直線運(yùn)動(dòng)和曲線運(yùn)動(dòng)。2、曲線運(yùn)動(dòng)的產(chǎn)生條件：合外力方向與速度方向不共線（≠0°，≠180°）性質(zhì)：變速運(yùn)動(dòng)3、曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向：某點(diǎn)的瞬時(shí)速度方向就是軌跡上該點(diǎn)的切線方向。4、曲線運(yùn)動(dòng)一定收到合外力，“拐彎必受力，”合外力方向：指向軌跡的凹側(cè)。若合外力方向與速度方向夾角為θ，特點(diǎn)：當(dāng)0°＜θ＜90°，速度增大；當(dāng)0°＜θ＜180°，速度增大；當(dāng)θ=90°，速度大小不變。5、曲線運(yùn)動(dòng)加速度：與合外力同向，切向加速度改變速度大小；徑向加速度改變速度方向。6、關(guān)于運(yùn)動(dòng)的合成與分解（1）合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)定義：如果物體同時(shí)參與了幾個(gè)運(yùn)動(dòng)，那么物體實(shí)際發(fā)生的運(yùn)動(dòng)就叫做那幾個(gè)運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)。那幾個(gè)運(yùn)動(dòng)叫做這個(gè)實(shí)際運(yùn)動(dòng)的分運(yùn)動(dòng)．特征：①等時(shí)性；②獨(dú)立性；③等效性；④同一性。（2）運(yùn)動(dòng)的合成與分解的幾種情況：①兩個(gè)任意角度的勻速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng)。②一個(gè)勻速直線運(yùn)動(dòng)和一個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)為勻變速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)二者共線時(shí)軌跡為直線，不共線時(shí)軌跡為曲線。③兩個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)合成時(shí)，當(dāng)合速度與合加速度共線時(shí)，合運(yùn)動(dòng)為勻變速直線運(yùn)動(dòng)；當(dāng)合速度與合加速度不共線時(shí)，合運(yùn)動(dòng)為曲線運(yùn)動(dòng)。二、小船過河問題1、渡河時(shí)間最少：無論船速與水速誰大誰小，均是船頭與河岸垂直，渡河時(shí)間，合速度方向沿的方向。2、位移最?。孩偃簦^偏向上游，使得合速度垂直于河岸，船頭偏上上游的角度為，最小位移為。②若，則無論船的航向如何，總是被水沖向下游，則當(dāng)船速與合速度垂直時(shí)渡河位移最小，船頭偏向上游的角度為，過河最小位移為。三、拋體運(yùn)動(dòng)1、平拋運(yùn)動(dòng)定義：將物體以一定的初速度沿水平方向拋出，且物體只在重力作用下（不計(jì)空氣阻力）所做的運(yùn)動(dòng)，叫做平拋運(yùn)動(dòng)。平拋運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，加速度為g。類平拋：物體受恒力作用，且初速度與恒力垂直，物體做類平拋運(yùn)動(dòng)。2、平拋運(yùn)動(dòng)可分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)（自由落體）。水平方向（x）豎直方向（y）①速度合速度：②位移合位移：※3、重要結(jié)論：①時(shí)間的三種求法：，在空中飛行時(shí)間由高度決定。②，落地速度與和h有關(guān)。③，末速度偏角為位移偏角正切值的2倍，的反向延長(zhǎng)線平分水平位移。4、斜拋運(yùn)動(dòng)定義：將物體以一定的初速度沿與水平方向成一定角度拋出，且物體只在重力作用下（不計(jì)空氣阻力）所做的運(yùn)動(dòng)，叫做斜拋運(yùn)動(dòng)。它的受力情況與平拋完全相同，即在水平方向上不受力，加速度為0；在豎直方向上只受重力，加速度為g。速度：位移：時(shí)間：水平射程：當(dāng)時(shí)，x最大。四、圓周運(yùn)動(dòng)1、基本物理量的描述①線速度大?。簐=△L/△t單位m/s勻速圓周運(yùn)動(dòng)：②角速度大?。害?△θ/△t單位rad/s勻速圓周運(yùn)動(dòng)：③周期T：物體運(yùn)動(dòng)一周需要的時(shí)間。單位：s。④頻率f：物體1秒鐘的時(shí)間內(nèi)沿圓周繞圓心繞過的圈數(shù)。單位：Hz⑤轉(zhuǎn)速n：物體1分鐘的時(shí)間內(nèi)沿圓周繞圓心繞過的圈數(shù)。單位：r/s或r/min說明：弧度；角速度；轉(zhuǎn)速，當(dāng)轉(zhuǎn)速為時(shí)，2、兩種傳動(dòng)方式的討論傳動(dòng)類型圖示說明結(jié)論共軸傳動(dòng)如圖所示，A點(diǎn)和B點(diǎn)雖在同軸的一個(gè)“圓盤”上，但是兩點(diǎn)到軸(圓心)的距離不同，當(dāng)“圓盤”轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，A點(diǎn)和B點(diǎn)沿著不同半徑的圓周運(yùn)動(dòng).它們的半徑分別為r和R，且r＜R皮帶(鏈條)傳動(dòng)如圖所示，A點(diǎn)和B點(diǎn)分別是兩個(gè)輪子邊緣上的點(diǎn)，兩個(gè)輪子用皮帶連接起來，并且皮帶不打滑。3、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。（2）物理意義：線速度方向改變的快慢。（3）方向：沿半徑方向，指向圓心。（4）大?。海?）性質(zhì)：勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一個(gè)加速度大小不變、方向時(shí)刻變化的變加速曲線運(yùn)動(dòng)。4、向心力(1)定義：做圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受到的沿著半徑指向圓心的合力，叫做向心力。(2)大?。海?）方向：指向圓心。特點(diǎn)：是效果力，不是性質(zhì)力。向心力是做圓周運(yùn)動(dòng)的物體受到的沿著半徑指向圓心的力，它可以由某一個(gè)力單獨(dú)承擔(dān)，也可以是幾個(gè)力的合力，還可以是物體受到的合外力在沿半徑指向圓心方向上的分量。作用效果只是改變物體速度的方向，而不改變速度的大小。性質(zhì)力：重力、彈力、摩擦力（拉力，壓力，支持力）、電場(chǎng)力、磁場(chǎng)力（安培力，洛倫茲力）效果力：動(dòng)力、阻力、下滑力、向心力(4)性質(zhì)：變加速運(yùn)動(dòng)。(5)勻速圓周運(yùn)動(dòng)：周期、頻率、角速度大小不變；向心力，向心加速度、速度大小不變，方向時(shí)刻改變。五、生活中實(shí)際問題1、火車彎道轉(zhuǎn)彎問題（1）受力分析：當(dāng)外軌比內(nèi)軌高時(shí)，鐵軌對(duì)火車的支持力不再是豎直向上，和重力的合力可以提供向心力，可以減輕軌和輪緣的擠壓。最佳情況是向心力恰好由支持力和重力的合力提供，鐵軌的內(nèi)、外軌均不受到側(cè)向擠壓的力。如圖所示火車受到的支持力和重力的合力的水平指向圓心，成為使火車拐彎的向心力，（2）向心力為：火車轉(zhuǎn)彎時(shí)的規(guī)定速度為：（3）討論：當(dāng)火車實(shí)際速度為v時(shí)，可有三種可能：時(shí)，外軌向內(nèi)擠壓輪緣，提供側(cè)壓力。時(shí)，內(nèi)外軌均無側(cè)壓力，車輪擠壓磨損最小。，內(nèi)軌向外擠壓輪緣，提供側(cè)壓力。2、拱形橋（1）汽車過拱橋時(shí)，牛二定律：

結(jié)論：A．汽車對(duì)橋面的壓力小于汽車的重力，屬于失重狀態(tài)。

B．汽車行駛的速度越大，汽車對(duì)橋面的壓力越小。當(dāng)速度不斷增大的時(shí)候，壓力會(huì)不斷減小，當(dāng)達(dá)到某一速度時(shí)，汽車對(duì)橋面完全沒有壓力，汽車“飄離”橋面。汽車以大于或等于臨界的速度駛過拱形橋的最高點(diǎn)時(shí)，汽車與橋面的相互作用力為零，汽車只受重力，又具有水平方向的速度的，因此過最高點(diǎn)后汽車將做平拋運(yùn)動(dòng)。（2）汽車過凹橋時(shí)，牛二定律:結(jié)論：A.汽車對(duì)橋面的壓力大于汽車的重力，屬于超重狀態(tài)。B.汽車行駛的速度越大，汽車對(duì)橋面的壓力越大。當(dāng)速度不斷增大的時(shí)候，壓力會(huì)不斷增大。3、航天器中的失重現(xiàn)象航天器中的人和物隨航天器一起做圓周運(yùn)動(dòng)，其向心力也是由重力提供的，此時(shí)重力完全用來提供向心力，不對(duì)其他物體產(chǎn)生壓力，即里面的人和物出于完全失重狀態(tài)。4、離心運(yùn)動(dòng)（1）定義：做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，在所受合力突然消失或者不足以提供圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力情況下，就做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動(dòng)，這種運(yùn)動(dòng)叫做離心運(yùn)動(dòng)。（2）本質(zhì)：離心現(xiàn)象是物體慣性的表現(xiàn)。（3）應(yīng)用：洗衣機(jī)甩干桶，火車脫軌，棉花糖