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1、学习必备欢迎下载高一物理必修二一、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Vt2 Vo2=2as 3.中间时刻速度Vt/2=V 平 =(Vt+V o)/2 4.末速度 Vt=V o+at 5.中间位置速度Vs/2=(V o2 +Vt2)/21/2 6. 位移 S= V 平 t=Vot + at2/2=Vt/2t 7.加速度 a=(Vt-Vo)/t 以 Vo 为正方向， a 与 Vo 同向 (加速 )a0；反向则 a0 8.实验用推论 S=aT2 S 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 (Vo):m/s 加速度 (
2、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=(Vt-Vo)/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 Vo=0 2.末速度 Vt=gt 3.下落高度h=gt2/2 （从 Vo 位置向下计算）4.推论 Vt2=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 m/s2 10m
3、/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=Vot- gt2/2 2. 末速度 Vt= V o- gt （ g=9.810m/s2 ）3.有用推论Vt2 Vo2=-2gS 4.上升最大高度Hm=V o2/2g (抛出点算起 ) 5.往返时间t=2Vo/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。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=
4、 V o 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)=gt2/2 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=(Vx2+Vy2)1/2=Vo2+(gt)21/2 合速度方向与水平夹角: tg =Vy/Vx=gt/V o 7.合位移 S=(Sx2+ Sy2)1/2 , 位移方向与水平夹角: tg=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）与
5、的关系为tg 2tg 。 （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=2 R/T 2.角速度 =/t=2/T=2 f 3.向心加速度a=V2/R= 2R=(2 /T)2R 4. 向心力 F 心=Mv2/R=m 2*R=m(2 /T)2*R 5.周期与频率T=1/f 6. 角速度与线速度的关系V= R 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 9 页学习必备欢迎下载7.角速度与转速的关系 =2n (此
6、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 ()：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（ ） ：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(=4 2/GM) R: 轨道半径T
7、 :周期K:常量 (与行星质量无关) 2.万有引力定律F=Gm1m2/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 =(GM/R3)1/2 T=2 (R3/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*42(R+h)/T2 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
8、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=/2 w=0 (cos/2=0) F 不作功当/2= a W0 表示此时刻质点的位置在抛出点的上方； S0 表示方向向
9、上；vt 0 表示方向向下。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 9 页学习必备欢迎下载在最高点a=-g v=0。二、运动的合成和分解：1两个匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动运动。同一直线的匀速直线运动和匀变速直线运动的合运动一定是匀变速直线运动。两互成角度的匀速直线运动和匀变速直线运动的合运动一定是匀变速曲线运动。两互成角度的匀变速直线运动的合运动可能是直线运动，也可能是曲线运动。2由于位移、速度和加速度都是矢量，它们的合成和分解都按照平行四边形法则。三、曲线运动：曲线运动中质点的速度沿切线方向，曲线运动中， 物体的速
10、度方向随时间而变化，所以曲线运动是一种变速运动，所受的合力一定不为零.必具有加速度。物体做曲线运动的条件是物体所受到合力的方向与它的速度方向不在同一直线上。四、平抛运动（设初速度为v0） ：1特征：初速度方向水平，加速度为重力加速度。2性质和规律：水平方向：做匀速直线运动，vX=v0 、x=v0t 。竖直方向：做自由落体运动，vy=gt、 y=gt2/2。合速度： V2=vo2+vt2，合位移S2=x2+y2。3平抛运动的飞行时间由高度决定，与初速度无关。五、斜抛运动（设初速度为v0，抛射角为 ） ：1特征：初速度方向斜向上，加速度为-g。2性质和规律：水平方向：做匀速直线运动，vX=v0co
11、s 、x=v0cost 竖直方向：做竖直上抛运动，vy=v0sin -gt、 y=v0sin t1/2gt2。3在最高点a=-g vy=0 最大高度： H=v0 2sin2/2g,射程S=2v02sincos/g=v02sin2/g 飞行时间T 2vosin/g圆周运动知识要点一、匀速圆周运动的基本概念和公式：1速度（线速度） ：定义：用弧长l 跟通过这段弧长所用的时间t 的比值表示；定义式为v=l/t ；速度的其他计算公式： v=2r/T=2Rn、n 是转速。2角速度：定义：质点所在半径转过的角度 跟所用时间t 的比值；定义式=/t；角速度的其他计算公式：2/t。线速度与角速度的关系：v=r
12、 3向心加速度：计算公式：a=v2/r= 2r . 注意： （1）上述计算向心加速度的两个公式也适用于计算变速圆周运动的向心加速度，计算时必须用该点的线速度（或角速度）的瞬时值；（2）v 一定时， a 与 r 成反比；一定时， a 与 r 成正比。4向心力：计算公式： F=mv2/r =m 2r=mv（1）匀速圆周运动速度大小不变，方向时刻改变，是变速运动；加速度大小不变方向时刻改变， 是一种变加速运动。匀速圆周运动的速度、加速度和所受向心力都是变量，但角速度是恒量；（2）线速度、角速度和周期都表示匀速圆周运动的快慢；运动越快，则线速度越快、角速精选学习资料 - - - - - - - - -
13、 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 9 页学习必备欢迎下载度越大、周期越短。 （同一圆周）（3）匀速圆周运动时物体所受合外力必须指向圆心，作为使物体产生向心加速度的向心力。如果物体做变速圆周运动，合外力的沿半径的分力是此时的向心力，它改变速度的方向；合外力的切向分力则改变速度的大小。二、圆周运动题型分析：在水平面上的匀速圆周运动：知道飞机绕水平圆周盘旋、自行车或汽车在水平面内转弯、火车转弯、 *圆锥摆等问题中物体所受合外力作为向心力。汽车过拱桥、细绳拉住物体在竖直平面内作圆周运动（不是匀速）时，沿半径方向的合力提供向心力，在最高点的合力向下，在最低点的合力向上。万有引力知
14、识要点一、万有引力定律：F=Gm1m2/r 2适用条件：两个质点间(质量均匀分布的球可以看作质量在球心的质点) 二、万有引力定律的应用： （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，r=R+h ) GMm/r 2=m(2/T) 2r 中心天体的质量：M=4 2r3/GT2 推导式： M=v 2r/G,M=mr 3/G 人造地球卫星的作圆周运动速度大小计算：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 3第一宇宙速度-在地球表面附
15、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 = m 或由= =7.9km/s 7.9103m/s 称为第一宇宙速度；11.2103m/s 称为第二宇宙速度；16.7103m/s 称为第三宇宙速度。4通讯卫星（又称同步卫星）相对于地面静止不动，其圆轨道位于赤道上空，其周期与地球自转周期相同（一天），其轨道半径是一个定值。5卫星在发射时加速升高和返回减速的过程中，均发生超重现象，进入圆周运动轨道后，发生完全失重现象，一切在地面依靠重力才能完成的实验都无法做。机械能和能源知识要点一、功和功率：1功的计算公式：WFscos2做功的两个
16、不可缺少的因素：（1）有力作用有位移 （2）力作用在位移方向上；功是标量、是过程量。 功的大小反映了力在使物体发生一段位移的过程中的总效果；同时功又是物理过程中能量转移或转化的量度。注意：当 = /2 时， W=0。例如：线吊小球做圆周运动时，线的拉力不做功；当/20 时，EK2 EK1 ，动能增大；当 W0 时，EK2 EK1动能减小；当W=0 时 EK2 = EK1 动能不变。注意： （1）功和能是两个不同的概念，但相互之间有密切的联系，这种联系体现于动能定理上，外力对物体做的总功等于物体动能的增加。（2）外力对物体所做的总功等于物体受到的所有外力的功（包括各段的运动过程）的代数和。（3）
17、适用对象：适用于单个物体。三、重力势能和弹性势能：1，重力势能：（1）重力做功的特点：重力对物体做的功只跟高度有关，而跟物体的运动的路径无关。（2）重力势能的定义和定义式：由物体所处位置的高度决定的能量称为动能Ep=mgh 性质：重力势能是标量、状态量、相对量。当物体位于所选择的参考平面（零势面）的上方（下方）时，重力势能为正直（负值）。但重力势能的差值与参考平面的选择无关。（3）重力势能与重力做功的联系：重力做的正功等于物体的重力势能的减小，即 WG=mgh1mgh2；如重力做的负功（多少）等于重力势能增加。2弹性势能：物体由于发生了弹性形变，而具有的能量，其大小与物体形变大小有关。弹性势能
18、的变化与弹力的功的关系是正相关的关系。四、机械能守恒定律：1内容：在只有重力做工的情况下，物体的动能和重力势能发生相互转化，而机械能的总量保持不变； 2条件：物体只受重力（或弹力）作用；物体除受重力（或弹力）外，还受其它外力作用，但其它外力不做功；物体除重力（或弹力）做功外，其它外力所做功代数和为零。 研究对象没有和其他能量发生转化. 3 表达式：E2=E1 或 1/2 mv12+mgh1=1/2 mv22+mgh2 注意： （1）研究对象是系统； （2）分清初、末状态。机械能守恒定律解题的特点：应用机械能守恒定律解题，只须考虑运动的初末状态，不必考虑两个状态之间的过程细节。既可以适用于恒定的重力，也可以适用于变的重力。既可以适用于直线运动，也可以适用于曲线运动。5、机械能守恒定律解题的步骤（1）根据题意选取研究对象（物体或系统）；（2）分析研究对象在运动过程中的受力情况以及各力做功的情况，判断机械能是否守恒；（3）确定运动的始末状态，选取零势能面，并确定研究对象在始、末状态时的机械能；（4）根据机械能守恒定律列出方程进行求解精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 9 页