1.高一物理必修2知识点总结
必修2知识点1、功 力对物体所做的功等于力的大小、位移的大小、力和位移夹角的余弦三者的乘积。
功的定义式: 注意: 时, ;但 时, ,力不做功; 时, .2、功率 功与完成这些功所用时间的比值。平均功率: ;功率是表示物体做功快慢的物理量。
力与速度方向一致时:P=Fv3、重力势能 重力势能的变化与重力做功的关系 物体的重力势能等于它所受重力与所处高度的乘积, 。重力势能的值与所选取的参考平面有关。
重力势能的变化与重力做功的关系:重力做多少功重力势能就减少多少,克服重力做多少功重力势能就增加多少. 重力对物体所做的功等于物体重力势能的减少量: 。 重力做功的特点:重力对物体所做的功只与物体的起始位置有关,而跟物体的具体运动路径无关。
4、动能 物体由于运动而具有的能量。物体质量越大,速度越大则物体的动能越大。
5、动能定理 合力在某个过程中对物体所做的功,等于物体在这个过程中动能的变化。 表达式: 或 。
6、机械能守恒定律 机械能:机械能是动能、重力势能、弹性势能的统称,可表示为:E(机械能)=Ek(动能)+Ep(势能) 机械能守恒定律:在只有重力或弹力做功的物体系统内,动能与势能可以相互转化,而总的机械能保持不变。 ,式中 是物体处于状态1时的势能和动能, 是物体处于状态2时的势能和动能。
7、用电火花计时器(或电磁打点计时器)验证机械能守恒定律 实验目的:通过对自由落体运动的研究验证机械能守恒定律。速度的测量:做匀变速运动的纸带上某点的瞬时速度,等于相邻两点间的平均速度。
下落高度的测量:等于纸带上两点间的距离 比较V2与2gh相等或近似相等,则说明机械能守恒 8、能量守恒定律 能量既不会消灭,也不会创生,它只会从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到另一个物体,而在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变。9、能源 能量转化和转移的方向性 能源是人类可以利用的能量,是人类社会活动的物质基础。
人类利用能源大致经历了三个时期,即柴薪时期、煤炭时期、石油时期。能量的耗散:燃料燃烧时一旦把自己的热量释放出去,它就不会再次自动聚集起来供人类重新利用;电池中的化学能转化为电能,它又通过灯泡转化成内能和光能,热和光被其他物质吸收之后变成周围环境的内能,我们也无法把这些内能收集起来重新利用。
这种现象叫做能量的耗散。能量耗散表明,在能源的利用过程中,即在能量的转化过程中,能量在数量上并未减少,但在可利用的品质上降低了,从便于利用变成不利于利用的了。
能量的耗散从能量转化的角度反映出自然界中宏观过程的方向性。10、运动的合成与分解 如果某物体同时参与几个运动,那么这物体的实际运动就叫做那几个运动的合运动,那几个运动叫做这个实际运动的分运动。
已知分运动情况求合运动情况叫运动的合成,已知合运动情况求分运动情况叫运动的分解。运动合成与分解的运算法则:运动的合成与分解是指描述物体运动的各物理量即位移、速度、加速度的合成与分解。
由于它们都是矢量,所以它们都遵循矢量的合成与分解法则。合运动和分运动的关系:(1)等效性:各分运动的规律叠加起来与合运动规律有相同的效果。
(2)独立性:某方向上的运动不会因为其它方向上是否有运动而影响自己的运动性质。(3)等时性:合运动通过合位移所需时间和对应的每个分运动通过分位移的时间相等,即各分运动总是同时开始,同时结束的。
11、平抛运动的规律 将物体以一定的水平速度抛出,在不计空气阻力的情况下,物体所做的运动。平抛运动的特点:(1)加速度a=g恒定,方向竖直向下;(2)运动轨迹是抛物线。
平抛运动的处理方法:平抛运动可以分解为水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动。x=v0t y= gt212、匀速圆周运动 质点沿圆周运动,如果在相等的时间里通过的圆弧长度都相等,这种运动就叫做匀速圆周运动。
注意匀速圆周运动不是匀速运动,是曲线运动,速度方向不断变化.13、线速度、角速度和周期 线速度:物体在某时间内通过的弧长与所用时间的比值,其方向在圆周的切线方向上。 表达式: 角速度:物体在某段时间内通过的角度与所用时间的比值。
表达式: ,其单位为弧度每秒, 。周期:匀速运动的物体运动一周所用的时间。
频率: ,单位:赫兹(HZ) 线速度、角速度、周期间的关系: 。14、向心加速度 做匀速圆周运动的物体,加速度方向指向圆心,这个加速度叫向心加速度。
大小: 方向:指向圆心。向心加速度是描述匀速圆周运动中物体线速度变化快慢的物理量15、向心力 产生向心加速度的力。
向心力的方向:指向圆心,与线速度的方向垂直。向心力的大小:做匀速圆周运动所需的向心力的大小为 向心力的作用:只改变速度的方向,不改变速度的大小。
向心力是效果力。在对物体进行受力分析时,不能认为物体多受了个向心力。
向心力是物体受到的某一个力或某一个力的分力或某几个力的合力. 16、万有引力定律(A) 自然界中任何两个物体都是相互吸引的,引力的大小跟这两个物体质量的乘积。
2.高中物理必修2知识总结(人教版)
高中物理必修2总结
第一单元 圆周运动
第一节 关于变速运动的介绍,主要的知识点是物体作非直线运动的原理
圆周运动的条件:物体的合外力方向与物体的运动方向不在同一条直线上,注意两者的方向共线仍是直线运动,在必修一里面主要介绍的是直线运动下的规则,这是这部分的拓展知识。同时也是为后面学习场的粒子运动有关,本节是以课堂小实验为基础带大家来认识这类运动的特点
第二节 关于分运动的相关知识的介绍
通过粉笔在黑板的介绍让我们认识到运动的独立性,各个方向上互不影响的运动特性。这为后面的圆周运动垫基础。这里还介绍了相关的数学表达,注意方法探究。对今后的实验题有帮助。这两节的考点几乎没有,本人就介绍相关的方法,
第三节 主要一实验带大家来认识平抛运动的特点 ,注意每种实验的特点,和相关量的计算。
第四节 介绍平抛运动的特点
水平方向上是匀速直线运动,公式为S=Vt
竖直方向为自由落体运动,公式为H=1/2gt*2
此外课本还介绍了斜抛运动的处理方法,在有关竞赛中常遇到 望体会思想
第五节 介绍圆周运动的知识
主要介绍相关的描述语言
线速度;以圆上的一点运动的周长比一圈用时得到
角速度:以弧度来计算快慢
现在对匀速运动的描述还没有形成定论
第六节 圆周运动
主要是公式的了解 加速度a=w*2r=v*2/r要求较高的学生可以推理出来
第七节 公式了解
1,F=mw*2r=mv*2/r
2,向心运动的了解:向心力大于需要的向心力
离心运动的了解;向心力大于需要的向心力
第二单元 万有引力
第一节 相关的了解
开普勒行星的运动规律
1,任何天体的运动的运动都是椭圆,中心天体在椭圆的长轴焦点上
2,一个天体单位时间扫过的面积相等
3,轨道的长轴三次方比周期平方是定值
在现阶段只把轨道看成圆处理
第二节 牛顿推理公式的过程 (略)
第三节 月地检测
第四节 公式 F=GmM/r*3 这公式是远距离的计算,当天体不能看成质点是不适用
第五节 举出例子来说明我国航天事业的发展,增加爱国情感。
第三单元 机械功
第一节 相关势能的介绍
概念:物体依据位置而具有的能叫势能
动能:物体因为运动而具有的能量
第二节 功的计算
功的意义:描述物体对另一物体作功的大小
计算公式W=FS两者都是矢量
第三节 功率的计算
P=w/t
加强机车启动的计算方法总结
第四节 ,第五节 重力势能的认识和计算(略)
第六节 第七节第八节 都是围绕动能的计算和验证
最后一节的实验是重点需仔细研读
3.高一必修2物理知识点总结
二、质点的运动(2)—-曲线运动 万有引力 1)平抛运动 1.水平方向速度Vx= Vo 2.竖直方向速度Vy=gt 3.水平方向位移Sx= Vot 4.竖直方向位移(Sy)=gt^2/2 5.运动时间t=(2Sy/g)1/2 (通常又表示为(2h/g)1/2) 6.合速度Vt=(Vx^2+Vy^2)1/2=[Vo^2+(gt)^2]1/2 合速度方向与水平夹角β: tgβ=Vy/Vx=gt/Vo 7.合位移S=(Sx^2+ Sy^2)1/2 , 位移方向与水平夹角α: tgα=Sy/Sx=gt/2Vo 注:(1)平抛运动是匀变速曲线运动,加速度为g,通常可看作是水平方向的匀速直线运动与竖直方向的自由落体运动的合成。
(2)运动时间由下落高度h(Sy)决定与水平抛出速度无关。(3)θ与β的关系为tgβ=2tgα 。
(4)在平抛运动中时间t是解题关键。(5)曲线运动的物体必有加速度,当速度方向与所受合力(加速度)方向不在同一直线上时物体做曲线运动。
2)匀速圆周运动 1.线速度V=s/t=2πR/T 2.角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf 3.向心加速度a=V^2/R=ω^2R=(2π/T)^2R 4.向心力F心=Mv^2/R=mω^2*R=m(2π/T)^2*R 5.周期与频率T=1/f 6.角速度与线速度的关系V=ωR 7.角速度与转速的关系ω=2πn (此处频率与转速意义相同) 8.主要物理量及单位: 弧长(S):米(m) 角度(Φ):弧度(rad) 频率(f):赫(Hz) 周期(T):秒(s) 转速(n):r/s 半径(R):米(m) 线速度(V):m/s 角速度(ω):rad/s 向心加速度:m/s2 注:(1)向心力可以由具体某个力提供,也可以由合力提供,还可以由分力提供,方向始终与速度方向垂直。(2)做匀速度圆周运动的物体,其向心力等于合力,并且向心力只改变速度的方向,不改变速度的大小,因此物体的动能保持不变,但动量不断改变。
3)万有引力 1.开普勒第三定律T2/R3=K(=4π^2/GM) R:轨道半径 T :周期 K:常量(与行星质量无关) 2.万有引力定律F=Gm1m2/r^2 G=6.67*10^-11N•m^2/kg^2方向在它们的连线上 3.天体上的重力和重力加速度GMm/R^2=mg g=GM/R^2 R:天体半径(m) 4.卫星绕行速度、角速度、周期 V=(GM/R)1/2 ω=(GM/R^3)1/2 T=2π(R^3/GM)1/2 5.第一(二、三)宇宙速度V1=(g地r地)1/2=7.9Km/s V2=11.2Km/s V3=16.7Km/s 6.地球同步卫星GMm/(R+h)^2=m*4π^2(R+h)/T^2 h≈3.6 km h:距地球表面的高度 注:(1)天体运动所需的向心力由万有引力提供,F心=F万。(2)应用万有引力定律可估算天体的质量密度等。
(3)地球同步卫星只能运行于赤道上空,运行周期和地球自转周期相同。(4)卫星轨道半径变小时,势能变小、动能变大、速度变大、周期变小。
(5)地球卫星的最大环绕速度和最小发射速度均为7.9Km/S。 机械能 1.功 (1)做功的两个条件: 作用在物体上的力. 物体在里的方向上通过的距离. (2)功的大小: W=Fscosa 功是标量 功的单位:焦耳(J) 1J=1N*m 当 0<= a 0 F做正功 F是动力 当 a=派/2 w=0 (cos派/2=0) F不作功 当 派/2<= a <派 W<0 F做负功 F是阻力 (3)总功的求法: W总=W1+W2+W3……Wn W总=F合Scosa 2.功率 (1) 定义:功跟完成这些功所用时间的比值. P=W/t 功率是标量 功率单位:瓦特(w) 此公式求的是平均功率 1w=1J/s 1000w=1kw (2) 功率的另一个表达式: P=Fvcosa 当F与v方向相同时, P=Fv. (此时cos0度=1) 此公式即可求平均功率,也可求瞬时功率 1)平均功率: 当v为平均速度时 2)瞬时功率: 当v为t时刻的瞬时速度 (3) 额定功率: 指机器正常工作时最大输出功率 实际功率: 指机器在实际工作中的输出功率 正常工作时: 实际功率≤额定功率 (4) 机车运动问题(前提:阻力f恒定) P=Fv F=ma+f (由牛顿第二定律得) 汽车启动有两种模式 1) 汽车以恒定功率启动 (a在减小,一直到0) P恒定 v在增加 F在减小 尤F=ma+f 当F减小=f时 v此时有最大值 2) 汽车以恒定加速度前进(a开始恒定,在逐渐减小到0) a恒定 F不变(F=ma+f) V在增加 P实逐渐增加最大 此时的P为额定功率 即P一定 P恒定 v在增加 F在减小 尤F=ma+f 当F减小=f时 v此时有最大值 3.功和能 (1) 功和能的关系: 做功的过程就是能量转化的过程 功是能量转化的量度 (2) 功和能的区别: 能是物体运动状态决定的物理量,即过程量 功是物体状态变化过程有关的物理量,即状态量 这是功和能的根本区别. 4.动能.动能定理 (1) 动能定义:物体由于运动而具有的能量. 用Ek表示 表达式 Ek=1/2mv^2 能是标量 也是过程量 单位:焦耳(J) 1kg*m^2/s^2 = 1J (2) 动能定理内容:合外力做的功等于物体动能的变化 表达式 W合=ΔEk=1/2mv^2-1/2mv0^2 适用范围:恒力做功,变力做功,分段做功,全程做功 5.重力势能 (1) 定义:物体由于被举高而具有的能量. 用Ep表示 表达式 Ep=mgh 是标量 单位:焦耳(J) (2) 重力做功和重力势能的关系 W重=-ΔEp 重力势能的变化由重力做功来量度 (3) 重力做功的特点:只和初末位置有关,跟物体运动路径无关 重力势能是相对性的,和参考平面有关,一般以地面为参考平面 重力势能的变化是绝对的,和参考平面无关 (4) 弹性势能:物体由于形变而具有的能量 弹性势能存在于发生弹性形变的物体中,跟形变的大小有关 弹性势能的变化由弹力做功来量度 6.机械能守恒定律 (1) 机械能:动能,重力势能,弹性。
4.物理必修二知识点总结
一、力 物体的平衡 1.力是物体对物体的作用,是物体发生形变和改变物体的运动状态(即产生加速度)的原因. 力是矢量。
2.重力 (1)重力是由于地球对物体的吸引而产生的. [注意]重力是由于地球的吸引而产生,但不能说重力就是地球的吸引力,重力是万有引力的一个分力. 但在地球表面附近,可以认为重力近似等于万有引力 (2)重力的大小:地球表面G=mg,离地面高h处G/=mg/,其中g/=[R/(R+h)]2g (3)重力的方向:竖直向下(不一定指向地心)。 (4)重心:物体的各部分所受重力合力的作用点,物体的重心不一定在物体上. 3.弹力 (1)产生原因:由于发生弹性形变的物体有恢复形变的趋势而产生的. (2)产生条件:①直接接触;②有弹性形变. (3)弹力的方向:与物体形变的方向相反,弹力的受力物体是引起形变的物体,施力物体是发生形变的物体.在点面接触的情况下,垂直于面; 在两个曲面接触(相当于点接触)的情况下,垂直于过接触点的公切面. ①绳的拉力方向总是沿着绳且指向绳收缩的方向,且一根轻绳上的张力大小处处相等. ②轻杆既可产生压力,又可产生拉力,且方向不一定沿杆. (4)弹力的大小:一般情况下应根据物体的运动状态,利用平衡条件或牛顿定律来求解.弹簧弹力可由胡克定律来求解. ★胡克定律:在弹性限度内,弹簧弹力的大小和弹簧的形变量成正比,即F=kx.k为弹簧的劲度系数,它只与弹簧本身因素有关,单位是N/m. 4.摩擦力 (1)产生的条件:①相互接触的物体间存在压力;③接触面不光滑;③接触的物体之间有相对运动(滑动摩擦力)或相对运动的趋势(静摩擦力),这三点缺一不可. (2)摩擦力的方向:沿接触面切线方向,与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反,与物体运动的方向可以相同也可以相反. (3)判断静摩擦力方向的方法: ①假设法:首先假设两物体接触面光滑,这时若两物体不发生相对运动,则说明它们原来没有相对运动趋势,也没有静摩擦力;若两物体发生相对运动,则说明它们原来有相对运动趋势,并且原来相对运动趋势的方向跟假设接触面光滑时相对运动的方向相同.然后根据静摩擦力的方向跟物体相对运动趋势的方向相反确定静摩擦力方向. ②平衡法:根据二力平衡条件可以判断静摩擦力的方向. (4)大小:先判明是何种摩擦力,然后再根据各自的规律去分析求解. ①滑动摩擦力大小:利用公式f=μF N 进行计算,其中FN 是物体的正压力,不一定等于物体的重力,甚至可能和重力无关.或者根据物体的运动状态,利用平衡条件或牛顿定律来求解. ②静摩擦力大小:静摩擦力大小可在0与f max 之间变化,一般应根据物体的运动状态由平衡条件或牛顿定律来求解. 5.物体的受力分析 (1)确定所研究的物体,分析周围物体对它产生的作用,不要分析该物体施于其他物体上的力,也不要把作用在其他物体上的力错误地认为通过“力的传递”作用在研究对象上. (2)按“性质力”的顺序分析.即按重力、弹力、摩擦力、其他力顺序分析,不要把“效果力”与“性质力”混淆重复分析. (3)如果有一个力的方向难以确定,可用假设法分析.先假设此力不存在,想像所研究的物体会发生怎样的运动,然后审查这个力应在什么方向,对象才能满足给定的运动状态. 6.力的合成与分解 (1)合力与分力:如果一个力作用在物体上,它产生的效果跟几个力共同作用产生的效果相同,这个力就叫做那几个力的合力,而那几个力就叫做这个力的分力.(2)力合成与分解的根本方法:平行四边形定则. (3)力的合成:求几个已知力的合力,叫做力的合成. 共点的两个力(F 1 和F 2 )合力大小F的取值范围为:|F 1 -F 2 |≤F≤F 1 +F 2 . (4)力的分解:求一个已知力的分力,叫做力的分解(力的分解与力的合成互为逆运算). 在实际问题中,通常将已知力按力产生的实际作用效果分解;为方便某些问题的研究,在很多问题中都采用正交分解法. 7.共点力的平衡 (1)共点力:作用在物体的同一点,或作用线相交于一点的几个力. (2)平衡状态:物体保持匀速直线运动或静止叫平衡状态,是加速度等于零的状态. (3)★共点力作用下的物体的平衡条件:物体所受的合外力为零,即∑F=0,若采用正交分解法求解平衡问题,则平衡条件应为:∑Fx =0,∑Fy =0. (4)解决平衡问题的常用方法:隔离法、整体法、图解法、三角形相似法、正交分解法等等. 二、直线运动 1.机械运动:一个物体相对于另一个物体的位置的改变叫做机械运动,简称运动,它包括平动,转动和振动等运动形式.为了研究物体的运动需要选定参照物(即假定为不动的物体),对同一个物体的运动,所选择的参照物不同,对它的运动的描述就会不同,通常以地球为参照物来研究物体的运动. 2.质点:用来代替物体的只有质量没有形状和大小的点,它是一个理想化的物理模型.仅凭物体的大小不能做视为质点的依据。
3.位移和路程:位移描述物体位置的变化,是从物体运动的初位置指向末位置的有向线段,是矢量.路程是物体运动轨迹的长度,是标量. 路程和位移是完全不同的概念,仅就大小而言,一般情况下位移的大小小于路程,只有在单方向的直线运动中,位移的大小才等于路程. 4.速度。
5.必修2物理知识点总结
一, 质点的运动(1)—– 直线运动 1)匀变速直线运动 1.平均速度V平=S / t (定义式) 2.有用推论Vt 2 –V0 2=2as 3.中间时刻速度 Vt / 2= V平=(V t + V o) / 2 4.末速度V=Vo+at 5.中间位置速度Vs / 2=[(V_o2 + V_t2) / 2] 1/2 6.位移S= V平t=V o t + at2 / 2=V t / 2 t 7.加速度a=(V_t – V_o) / t 以V_o为正方向,a与V_o同向(加速)a>0;反向则a<0 8.实验用推论ΔS=aT2 ΔS为相邻连续相等时间(T)内位移之差 9.主要物理量及单位:初速(V_o):m/ s 加速度(a):m/ s2 末速度(Vt):m/ s 时间(t):秒(s) 位移(S):米(m) 路程:米 速度单位换算: 1m/ s=3.6Km/ h 注:(1)平均速度是矢量。
(2)物体速度大,加速度不一定大。(3)a=(V_t – V_o)/ t只是量度式,不是决定式。
(4)其它相关内容:质点/位移和路程/s–t图/v–t图/速度与速率/ 2) 自由落体 1.初速度V_o =0 2.末速度V_t = g t 3.下落高度h=gt2 / 2(从V_o 位置向下计算) 4.推论V t2 = 2gh 注:(1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,遵循匀变速度直线运动规律。 (2)a=g=9.8≈10m/s2 重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小,方向竖直向下。
3) 竖直上抛 1.位移S=V_o t – gt 2 / 2 2.末速度V_t = V_o – g t (g=9.8≈10 m / s2 ) 3.有用推论V_t 2 – V_o 2 = – 2 g S 4.上升最大高度H_max=V_o 2 / (2g) (抛出点算起) 5.往返时间t=2V_o / g (从抛出落回原位置的时间) 注:(1)全过程处理:是匀减速直线运动,以向上为正方向,加速度取负值。(2)分段处理:向上为匀减速运动,向下为自由落体运动,具有对称性。
(3)上升与下落过程具有对称性,如在同点速度等值反向等。 平抛运动 1.水平方向速度V_x= V_o 2.竖直方向速度V_y=gt 3.水平方向位移S_x= V_o t 4.竖直方向位移S_y=gt2 / 2 5.运动时间t=(2S_y / g)1/2 (通常又表示为(2h/g) 1/2 ) 6.合速度V_t=(V_x2+V_y2) 1/2=[ V_o2 + (gt)2 ] 1/2 合速度方向与水平夹角β: tgβ=V_y / V_x = gt / V_o 7.合位移S=(S_x2+ S_y2) 1/2 , 位移方向与水平夹角α: tgα=S_y / S_x=gt / (2V_o) 注:(1)平抛运动是匀变速曲线运动,加速度为g,通常可看作是水平方向的匀速直线运动与竖直方向的自由落体运动的合成。
(2)运动时间由下落高度h(S_y)决定与水平抛出速度无关。(3)θ与β的关系为tgβ=2tgα 。
(4)在平抛运动中时间t是解题关键。(5)曲线运动的物体必有加速度,当速度方向与所受合力(加速度)方向不在同一直线上时物体做曲线运动。
2)匀速圆周运动 1.线速度V=s / t=2πR / T 2.角速度ω=Φ / t = 2π / T= 2πf 3.向心加速度a=V2 / R=ω2 R=(2π/T)2 R 4.向心力F心=mV2 / R=mω2 R=m(2π/ T)2 R 5.周期与频率T=1 / f 6.角速度与线速度的关系V=ωR 7.角速度与转速的关系ω=2πn (此处频率与转速意义相同) 8.主要物理量及单位: 弧长(S):米(m) 角度(Φ):弧度(rad) 频率(f):赫(Hz) 周期(T):秒(s) 转速(n):r / s 半径(R):米(m) 线速度(V):m / s 角速度(ω):rad / s 向心加速度:m / s2 注:(1)向心力可以由具体某个力提供,也可以由合力提供,还可以由分力提供,方向始终与速度方向垂直。(2)做匀速度圆周运动的物体,其向心力等于合力,并且向心力只改变速度的方向,不改变速度的大小,因此物体的动能保持不变,但动量不断改变。
3)万有引力 1.开普勒第三定律T2 / R3=K(4π2 / GM) R:轨道半径 T :周期 K:常量(与行星质量无关) 2.万有引力定律F=Gm_1m_2 / r2 G=6.67*10-11N·m2 / kg2方向在它们的连线上 3.天体上的重力和重力加速度GMm/R2=mg g=GM/R2 R:天体半径(m) 4.卫星绕行速度、角速度、周期 V=(GM/R)1/2 ω=(GM/R3)1/2 T=2π(R3/GM)1/2 5.第一(二、三)宇宙速度V_1=(g地 r地)1/2=7.9Km/s V_2=11.2Km/s V_3=16.7Km/s 6.地球同步卫星GMm / (R+h)2=m4π2 (R+h) / T2 h≈36000 km/h:距地球表面的高度 注:(1)天体运动所需的向心力由万有引力提供,F心=F万。(2)应用万有引力定律可估算天体的质量密度等。
(3)地球同步卫星只能运行于赤道上空,运行周期和地球自转周期相同。(4)卫星轨道半径变小时,势能变小、动能变大、速度变大、周期变小。
(5)地球卫星的最大环绕速度和最小发射速度均为7.9Km/S。 三、力(常见的力、力矩、力的合成与分解) 1)常见的力 1.重力G=mg方向竖直向下g=9.8 m/s2 ≈10 m/s2 作用点在重心 适用于地球表面附近 2.胡克定律F=kX 方向沿恢复形变方向 k:劲度系数(N/m) X:形变量(m) 3.滑动摩擦力f=μN 与物体相对运动方向相反 μ:摩擦因数 N:正压力(N) 4.静摩擦力0≤f静≤fm 与物体相对运动趋势方向相反 fm为最大静摩擦力 5.万有引力F=G m_1m_2 / r2 G=6.67*10-11 N·m2/kg2 方向在它们的连线上。
6.高中物理必修二知识点总结
高中物理必修 2 知识点总结 章节1、机械功具体内容①机械功的含义 ②机械功的计算 ①机械功原理 ②做功和能的转化主要相关公式▲功 W = Fs cos α ▲ 功的原理2、功和能 一 功 和 功 率W动 = W阻 = W有用 + W额外W输入 = W输出 + W损失3、功率①功率的含义 ②功率与力、速度的关系▲ 功率 P =P = Fv①功率与机械效率 ②机械的使用W t▲ 机械效率η=W有用 W总=P有用 P总4、人与机械1、动能的改变①动能 ②恒力做功与动能改变的关系 (实验 ③动能定理 ①重力势能 ②重力做功与重力势能的改变 ③弹性势能的改变1 2 mv 2 1 2 1 2 ▲动能定理 Fs= mv2 − mv1 2 2▲动能 Ek = ▲重力势能 E p = mgh ▲ 重力做功二 能 的 转 化 与 守 恒2、势能的改变WG = E p1 − E p 2 = −∆E p①机械能的转化和守恒的实验 探索 ②机械能守恒定律 ③能量守恒定律 ①能量转化和转移的方向性 ▲ 只有重力作用下,机械能守恒3、能量守恒定 律1 2 1 mv2 + mgh2 = mv12 + mgh1 2 24、能源与可持 ②能源开发与可持续发展 续发展11、运动的合成 ①运动的独立性②运动合成与分解的方法 与分解①竖直下抛运动 ②竖直上抛运动 ▲ 竖直下抛vt = v0 + gt s = v0t +▲ 竖直上抛1 2 gt 2 1 2 gt 2三 抛 体 运 动2、竖直方向上 的抛体运动vt = v0 − gt s = v0t − t=①什么是平抛运动 ②平抛运动的规律 ①斜抛运动的轨迹 ②斜抛运动物体的射高和射程v0 v2 h= 0 g 2g 1 2 gt 2▲ 抛出点坐标原点, 任意时刻位置3、平抛运动x = v0ty=▲ 斜抛初速度 v04、斜抛运动v0 x = v0 cos θ v0 y = v0 sin θ①线速度 ②角速度 ③周期、频率和转速 ④线速度、角速度、周期的关系 ▲ 线速度 v = ▲ 角速度 ω =ϕts t1、匀速圆周运 动快慢的描述▲ 周期与频率 f = ▲ v= ①向心力及其方向 ②向心力的大小 ③向心加速度四 匀 速 圆 周 运 动2π r 2π ω= T T1 T▲ 向心力 F = mrω ▲ 向心加速度2F =mv2 r2、向心力与向 心加速度a = ω 2r 或 a =v2 r3、向心力的实 ②竖直平面内的圆周运动实例 例分析分析①转弯时的向心力实例分析4、离心运动①认识离心运动 ②离心机械 ③离心运动的危害及其防止2五 万 有 引 力 定 律 及 其 应 用 六 相 对 论 与 量 子 论 初 步1、万有引力定 ①行星运动的规律 律及其引力常 ②万有引力定律 ③引力常量的测定及其意义 量的测定①人造文星上天 ②预测未知天体▲ 万有引力定律 F = Gm1m2 r2▲ 第一宇宙速度2、万有引力定 律的应用v=Gm′ 7.9km / s r▲ 第二宇宙速度 11.2km / s ▲ 第三宇宙速度 16.7 km / s3、人类对太空 的不懈追求①古希腊人的探索 ②文艺复兴的撞击 ③牛顿的大综合 ④对太空的探索 ①高速世界的两个基本原理 ②时间延缓效应 ③长度缩短效应 ④质速关系 ⑤质能关系 ⑥时空弯曲 ▲ 相对论时空观∆t =∆t ′ 1− v2 c2 v2 c21、高速世界▲ 长度缩短效应 l ′ = l 1 −▲ 质速关系 m =m0 1− v2 c2▲ 质能关系 E = mc22、量子世界1、“紫外灾难” 2、不连续的能量 3、物质的波粒二象性▲ 量子的能量 E = hν。
7.高一物理必修二知识点总结
一、曲线运动 1、在曲线运动中,质点在某一时刻(某一位置)的速度方向是在曲线上这一点的切线方向。
2、物体做直线或曲线运动的条件: (已知当物体受到合外力F作用下,在F方向上便产生加速度a) (1)若F(或a)的方向与物体速度v的方向相同,则物体做直线运动; (2)若F(或a)的方向与物体速度v的方向不同,则物体做曲线运动。 3、物体做曲线运动时合外力的方向总是指向轨迹的凹的一边。
4、平抛运动:将物体用一定的初速度沿水平方向抛出,不计空气阻力,物体只在重力作用下所做的运动。 两分运动说明: (1)在水平方向上由于不受力,将做匀速直线运动; (2)在竖直方向上物体的初速度为零,且只受到重力作用,物体做自由落体运动。
5、以抛点为坐标原点,水平方向为x轴(正方向和初速度的方向相同),竖直方向为y轴,正方向向下,则物体在任意时刻t的位置坐标为: 6、①水平分速度: ②竖直分速度: ③t秒末的合速度:: ④任意时刻的运动方向可用该点速度方向与x轴的正方向的夹角 表示:二、圆周运动 1、匀速圆周运动:质点沿圆周运动,在相等的时间里通过的圆弧长度相同。 2、描述匀速圆周运动快慢的物理量 (1)线速度v:质点通过的弧长和通过该弧长所用时间的比值,即v=s/t,单位m/s;属于瞬时速度,既有大小,也有方向。
方向为在圆周各点的切线方向上 **匀速圆周运动是一种非匀速曲线运动,因而线速度的方向在时刻改变。 (2)角速度 :ω=φ/t(φ指转过的角度,转一圈φ为 ),单位 rad/s或1/s;对某一确定的匀速圆周运动而言,角速度是恒定的 (3)周期T,频率f=1/T (4)线速度、角速度及周期之间的关系: 3、向心力: ,或者 , 向心力就是做匀速圆周运动的物体受到一个指向圆心的合力,向心力只改变运动物体的速度方向,不改变速度大小。
4、向心加速度: ,或 或 描述线速度变化快慢,方向与向心力的方向相同, 5,注意的结论: (1)由于 方向时刻在变,所以匀速圆周运动是瞬时加速度的方向不断改变的变加速运动。 (2)做匀速圆周运动的物体,向心力方向总指向圆心,是一个变力。
(3)做匀速圆周运动的物体受到的合外力就是向心力。 6、离心运动:做匀速圆周运动的物体,在所受的合力突然消失或者不足以提供圆周运动所需的向心力的情况下,就做逐渐远离圆心的运动。
三、万有引力定律及其应用 1、万有引力定律: ,引力常量G=6.67* N·m2/kg2 2、适用条件:可作质点的两个物体间的相互作用;若是两个均匀的球体,r应是两球心间距.(物体的尺寸比两物体的距离r小得多时,可以看成质点) 3、万有引力定律的应用:(中心天体质量M, 天体半径R, 天体表面重力加速度g ) (1)万有引力=向心力 (一个天体绕另一个天体作圆周运动时,下面式中r=R+h ) (2)重力=万有引力 地面物体的重力加速度:mg = G g = G ≈9.8m/s2 高空物体的重力加速度:mg = G g = G <9.8m/s2 4、第一宇宙速度—-在地球表面附近(轨道半径可视为地球半径)绕地球作圆周运动的卫星的线速度,在所有圆周运动的卫星中线速度是最大的. 由mg=mv2/R或由 = =7.9km/s 5、开普勒三大定律 6、利用万有引力定律计算天体质量 7、通过万有引力定律和向心力公式计算环绕速度 8、大于环绕速度的两个特殊发射速度:第二宇宙速度、第三宇宙速度(含义)四、功、功率、机械能和能源 1、做功两要素:力和物体在力的方向上发生位移 2、功: 其中 为力F的方向同位移L方向所成的角 功是标量,只有大小,没有方向,但有正功和负功之分,单位为焦耳(J) 3、物体做正功负功问题 (将α理解为F与V所成的角,更为简单) (1)当α=900时,W=0.这表示力F的方向跟位移的方向垂直时,力F不做功, 如小球在水平桌面上滚动,桌面对球的支持力不做功。 (2)当α0,W>0.这表示力F对物体做正功。
如人用力推车前进时,人的推力F对车做正功。 (3)当 时,cosα<0,W<0.这表示力F对物体做负功。
如人用力阻碍车前进时,人的推力F对车做负功。 ** 一个力对物体做负功,经常说成物体克服这个力做功(取绝对值)。
例如,竖直向上抛出的球,在向上运动的过程中,重力对球做了-6J的功,可以说成球克服重力做了6J的功。说了“克服”,就不能再说做了负功。
4、动能是标量,只有大小,没有方向。表达式为: 5、重力势能是标量,表达式为: (1)重力势能具有相对性,是相对于选取的参考面而言的。
因此在计算重力势能时,应该明确选取零势面。 (2)重力势能可正可负,在零势面上方重力势能为正值,在零势面下方重力势能为负值。
6、动能定理: 其中W为外力对物体所做的总功,m为物体质量,v为末速度, 为初速度 解答思路: ①选取研究对象,明确它的运动过程。 ②分析研究对象的受力情况和各力做功情况,然后求各个外力做功的代数和。
③明确物体在过程始末状态的动能 和 。 ④列出动能定理的方程 。
7、机械能守恒定律: (只有重力或弹力做功,没有任何外力做功。) 解题思路: ①选取研究对象—-物体系或物体。
②根据研究对象所经历的物理过程,进行受力,做功分析,判断机械能是否守恒。 ③恰当地选取参考平面,确定研究对。