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文档简介

高中物理必修11、参考系:被假定为不动的物体系。通常取地面作为参照系。质点:用来代替物体的有质量的点。它是在争论物体的运动时,为使问题简化,而引入的抱负模型。火车过桥不能当成质点21〕位移是表示质点位置变化的物理量。路程是质点运动轨迹的长度。到末位置的直线距离。路程是标量,它是质点运动轨迹的长度。因此其大小与运动路径有关。一般状况下,运动物体的路程与位移大小是不同的。只有当质点做单一方向的直线运动时,路程与位移的大小才相等。3〔。的是平均速度与平均速率的区分:平均速度=位移/时间,平均速率=路程/时间平均速度的大小≠平均速率 〔除非是单向直线运动〕v vv4、加速度〔矢量:描述速度变化快慢的物理量。公式:at tt 0〔在变速直线运动中,假设加速度的方向与速度方向一样,则质点做加速运动;假设加速度的方向与速度方向相反,则则质点做减速运动.〕5、运动的图线:(vts—t:①表示物体做匀速直线运动(斜率表示速度v)②表示物体静止③表示物体向反方向做匀速直线运动④交点的纵坐标表示三个运动质点相遇时的位移⑤tsl 1v一t:①表示物体做匀加速直线运动(斜率表示加速度a)②表示物体做匀速直线运动③表示物体做匀减速直线运动④交点的纵坐标表示三个运动质点的共同速度⑤tvO~t1 1 1图线与横坐标所围成的面积表示位移,在横轴上方是正位移,在横轴下方是负位移6、自由落体运动:物体只在重力作用下从静止开头下落的运动。h1gt2,速度公式:v=gt,v2=2gh2 t t17vt

vatsv0

t 2格外重要的公式v2t

v20

2as平均速度v

vv02 t〔这个是匀变速直线运动才可以用〕位移:vts 0vvt2

t中间时刻的速度:vt/2

vv 0 v2

v{此公式一般用在打点计时器的纸带求某点的速度〔或v2v2v202tvs/2

vv 0 t vv在用公式之前肯定要先推断物体是否做匀变速直线运动在用公式之前肯定要先推断物体是否做匀变速直线运动△还有一个公式vs〔位移/时间,这个是定义式。对于一切的运动的平均速度都可以这么求,不单单t是直线运动,曲线运动也可以〔0。8、逐差法:Δs=aT2aT2

(ss4

s)(ss6 1

s)34a

(ss3

)(s1

s)2(2T)29力物体对物体的作〔提到力必定涉及到两个物体一—施力物体和受力物体力不能离开物体而独 存在。有力时物体不肯定接触〕力的三要素:大小、方向、作用点_,二是转变物体的运动状态。力的分类:⑴依据力的性质命名:重力、弹力、摩擦力等。⑵依据力的作用效果命名:拉力、推力、压力、支持力、动力、阻力等。弹力:压力、支持力、拉力力的图示和力的示意图:弹力:压力、支持力、拉力力的图示和力的示意图:力的图示是一种准确地表示方法,能显示出力的大小,方向,作用点。力的示意图是一种简单方法,只大致表示出力的方向。〔课本57页〕10、弹力:发生弹性形变的物体,会对跟它接触的物体产生力的作用必需具备两个条件:①两物体直接接触;②两物体的接触处发生弹性形变。弹力的方向:〔1〕压力的方向总是垂直于支持面指向被压的物体〔受力物体〕。支持力的方向总是垂直于支持面指向被支持的物体〔受力物体〕。绳的拉力是绳对所拉物体的弹力,方向总是沿绳指向绳收缩的方向〔沿绳背离受力物体〕。弹力的大小:弹力的大小跟形变量的大小有关。在弹性限度内,弹性形变越大,弹力越大。胡克定律:F=Kx(x为伸长量或压缩量,KK11、摩擦力:滑动摩擦力和静摩擦力产生的条件:(1)相互接触的物体间存在压力;(2)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)。△留意:不能确定地说静止物体受到的摩擦力必是静摩擦力,运动的物体受到的摩擦力必是滑动摩擦力。静摩擦力是保持相对静止的两物体之间的摩擦力,受静摩擦力作用的物体不肯定静止。滑动摩擦力是具有相对滑动的两个物体之间的摩擦力,受滑动摩擦力作用的两个物体不肯定都滑动。肯定要是滑动摩擦力这个公式才能用fμF肯定要是滑动摩擦力这个公式才能用Nμ说明:a、F为接触面间的弹力,可以大于G;也可以等于G;也可以小于G b、N

为滑动摩擦系数,只与接触面材料和粗糙程度有关,与接触面积大小、接触面相对运动快慢以及正压力FN

无关.静摩擦力:由物体的平衡条件或牛顿其次定律求解,与正压力无关.大小范围:O< m

(f为最大静摩擦力,与正压力有关,实际上稍大于滑动摩擦力)m△说明:a、摩擦力可以与运动方向一样,也可以与运动方向相反,还可以与运动方向成肯定夹角〔如匀速圆周运动〕 b、摩擦力不肯定是阻力,摩擦力可以作正功,也可以作负功,还可以不作功。c、摩擦力的方向与物体间相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。d、静止的物体可以受滑动摩擦力的作用,运动的物体可以受静摩擦力的作用。静摩擦力存在及其方向的推断:物体间存在静摩擦力;假设不发生相对运动,则不存在静摩擦力。方向推断:静摩擦力的方向与相对运动趋势的方向相反;滑动摩擦力的方向与相对运动的方向相反。fN来算,一般可通过受力分析得到。12、力的合成:a.假设FF1 2

F、F1 2

同向:合力FF1

FF、F2 1

的方向一致FF1

FF1

F FF2 1

这两个力中较大的那个力同向。b.FF1 2

互成θ角——用力的平行四边形定则

F=

θF、

的夹角〕F2F2+F2-2FFCOSθ121 2F1

F FF2

F,合力可能大于分力,可能小于分力,也可能等于分力。2两个分力大小固定,则合力的大小随着两分力夹角的增大而减小。当两个分力相等,F1

F且=120°时,合力大小与分力相等即F121

F=F,2大于120°,合力小于分力;当小于120°,合力大于分力。213、共点力平衡:一个物体假设保持静止或者做匀速直线运动,这个物体就处于平衡状态,其速度〔包括大小和方向〕不变,其加速度为零,这是共点力作用下物体处于平衡状态的运动学特征。动态平衡分析:就是平衡的一个扩展,通过受力分析得到平衡。然后转变条件,问什么力怎么变。。然后在这个三角形里面,找出不变量,及变化量。进展分析就可。一般不变的有:一个力〔一般为重力,大小方向都确定,另外一个力的方向;变化的有:第三个力的方向;问随着第三个力方向的转变,其他力怎么变,或求最小值。〔有时题目本身就有角度。把几个力都用一个不变的力表示出来〔一般就是重力,转变之后,角度变化引起那几个力的变化。14、处理力的合成与分解问题的方法:对物体进展受力分析。〔重力,弹力,摩擦力〔〕正交分解,列方程。受力分析的常用方法:隔离法和整体法〔常常穿插运用〕运用隔离法解题的根本步骤是:1、明确争论对象或过程、状态;2、将某个争论对象、某段运动过程或某个状态从全过程中隔离出来;3、画出某状态下的受力图或运动过程示意图;4、选用适当的物理规律列方程求解.整体法:当只涉及争论系统而不涉及系统内部某些物体的力和运动时,一般可承受整体法.运用整体法解题的根本步骤是:1、明确争论的系统和运动的全过程;2、画出系统整体的受力图和运动全过程的示意图;3、选用适当的物理规律列方程求解.关于整体法、隔离法,假设是争论外界对这个系统的作用力的时候,用整体法很便利。画草图,并把量标上去。力学受力分析,依据步骤一步一步来,分析错了,就根本没戏了。一般可以自己在旁边另外画一个草图分析,没必要都画在原图上。画在原图上反而有时候不好表示。把全部的力的箭尾都画在重心,否则自己会混淆,画完之后标上符号G、F。2、不管是运动学还是力学,列方程时,肯定要列表达式,不要列一堆的数值方程。同时假设有几个一样的物理量,肯定要区分开来。比方:vvaaFFv、a、F。1 2 1 2 1 2牛顿其次定律的运用就是围绕一个加速度开放的,具体是分析力求得加速度,用到运动;或通过运动得到加速度,分析力。惯性:保持原来运动状态的性质,15、16、超重:有向上的加速度a〔或分加速度; 失重:有向下的加速度a〔或分加速度〕17、力学单位制:长度为米〔m,质量为千克(kg),时间为秒〔s〕必修一试验总结用打点计时器测速度1〔〕将打点计时器的两个接线柱分别与沟通电源相连。(电磁打点计时器接沟通电源4~6V。)翻开电源开关,按试验需要使纸带运动,在纸带上打出一系列的点。取下纸带,依据具体状况选出计数点,按试验要求进展测量计算。 (5)整理试验器材2〔4V—6V50Hz0.02S。在打点计时器系列试验中,纸带与打点计时器之间的摩擦是引起试验误差的主要缘由之一在使用打点计时器时,应先接通电源,再释放纸带;2mm选取纸带时,应选前两个点间距约为 公式S=1/2gt2算得〕2mm一般每隔4个点取一个计数点,这样两个计数点间的时间为0.1s验证力的平行四边形定则一、试验目的:验证力的平行四边形定则.二、试验原理:一个力F′的作用效果和两个力F、F的作用效果都是让同一条一端固定的橡皮条伸长到同一1 2点,所以力F′就是这两个力F1

和F的合力.作出力F′的图示,再依据平行四边形定则作出力F和F的合2 1 2F的图示,比较FF′的大小和方向是否都一样,假设一样,则验证了力的平行四边形定则.细芯铅笔.四、试验步骤:1.用图钉把白纸钉在水平桌面上的方木板上.O,记录两弹簧测力计的读数,用铅笔描下O点的位置及此时两细绳套的方向.4.O,登记弹簧测力计的读数和细绳套的方向.1O位置肯定要一样.用两只弹簧测力计钩住绳套互成角度地拉橡皮条时,夹角不宜太大也不宜太小.橡皮条弹性限度的前提下,拉力的数值尽量大些.O点连接,即可确定力的方向.在同一次试验中,画力的图示所选定的标度要一样,并且要恰中选取标度,使所作力的图示稍大一些.探究加速度与力、质量的关系二、试验原理:1、掌握变量法:⑴保持m肯定时,转变物体受力F测出加速度a,用图像法争论a与F关系⑵保持F肯定时,转变物体质量m测出加速度a,用图像法争论a与m关系2、物理量的测量:〔1〕小车质量的测量:天平 合外力的测量:小车受四个力,重力、支持力、摩擦力、绳子的拉力。重力和支持力相互抵消,物体的合外力就等于绳子的拉力减去摩擦力。小车所受的合外力不是钩码的重力。为使合外力等于钩码的重力,必需:①平衡摩擦力将长木板倾斜肯定角度,能够匀速下滑〔可以依据纸带上的点来推断,这就说明此时物体合外力为0,摩擦力被重力的沿斜面对下的绳子的拉力了。△点拨:整个试验平衡了摩擦力后,不管以后是转变托盘和砝码的质量,还是转变小车及砝码的质量,都不需要重平衡摩擦力.②绳子的拉力不等于沙和小桶的重力:.推导:实际上m/g=(m+m/)a,F=ma,得F=mm/g/(m+m/);理论上F=m/g,只有当m/<<m时,才能认为绳子的拉力不等于沙和小桶的重力。点拨:平衡摩擦力后,每次试验必需在满足小车和所加砝码的向下弯折。三、加速度的测量:依据纸带上打出的点来测量加速度,由逐差法求加速度。试验步骤:⑴用天平测出小车和小桶的质量mm/把数值记录下来。⑵把试验器材安装好,使长木板有滑轮的一端伸出桌面⑶在长木板不带定滑轮的一端下面垫一小木块,通过前后移动,来平衡小车的摩擦力⑷把细线系在小车上并跨过定滑轮,此时。⑸将小车放于靠近打点记时器处,在小桶内放上砝码(5g),接通电源,放开小车得到一打好点的纸带〔留意不要让小车撞到定滑轮,打好的纸带要标明条件m=?m/=?〕点拨:要使砂和小桶的总质量远小于小车的总质量〔m/<<m⑹保持小车的质量不变,转变小桶内砝码的质量(10g、15g、20g、25g),再做几次试验⑺在每条纸带上都要选取一段比较抱负的局部,算出每条纸带的加速度⑻把各次试验中的数据填入表一内,作用力的大小认为等于小桶和砝码的重力[m/g=(m/+m/)g],做出0 Xa与F的图像⑼保持小桶内砝码质量不变,在小车上放钩码转变小车的质量〔50g100g150g200g的试验。把各次试验中的数据填入表二内,做出a与1/m图像△点拨:1、在争论加速度与质量的关系时,为什么描绘a-

1图象?实际上“a与mm成反比”就是“a与

1 1 1a为纵坐标建立坐标系,依据-图象是不m m mama-m图象是不是双曲线,也能推断1a-m过原点的倾斜直线,就简洁多了.2可能不过原点,如下图.图〔a〕是由于没有平衡摩擦力或平衡摩擦力太小;图〔b〕是由于平衡摩擦力过大所致.高中物理必修2

图象,检查图线是不是1、曲线运动:物体运动轨迹是曲线的运动。运动;条件:质点所受合外力的方向〔或加速度方向〕跟它的速度方向不在同始终线上。特点:①曲线运动的速度方向不断变化,故曲线运动肯定是变速运动.②曲线运动轨迹上某点的切线方向表示该点的速度方向。③曲线运动的轨迹向合力所指一方弯曲,合力指向轨迹的凹侧。④当物体受到的合外力的方向与速度方向的夹角为锐角时,物体做曲线运动速率将增大;当④当物体受到的合外力的方向与速度方向的夹角为锐角时,物体做曲线运动速率将增大;当的方向与速度的方向垂直时,该力只转变速度方向,不转变速度的大小.2、运动的合成与分解:合运动与分运动的关系:等时性、独立性、等效性、矢量性。△互成角度的两个分运动的合运动的推断:①两个匀速直线运动的合运动仍旧是匀速直线运动。②速度方向不在同始终线上的两个分运动,一个是匀速直线运动,一个是匀变速直线运动,其合运动是速直线运动。如图。3、竖直方向的抛体运动:竖直上抛运动:把物体以肯定的初速度v0竖直下抛运动:把物体以肯定的初速度v

沿着竖直方向向上抛出,仅在重力作用下物体所做的运动。物体所做的运动。

=V-gt

0t-1/2gt2t 0 0两种处理方法:〔1〕分步处理 〔2〕整体处理〔最好不要使用〕g。在使用这种方法处理问题时,应留意对称性的应用。时间对称:做竖直上抛运动的物体上升到最大高度处所需时间t1

和从最高点处落回原抛出点所需时间t2h=V/2g。另外,做竖直上抛运动的物体在上升和1 2 0 0 0下降过程中经过同一段高度的上升时间和下降时间也一样,这也是时间对称。4、小船渡河问题模型一:过河时间t最短: 模型二:直接位移x最短: 模型三:间接位移x最短:v船 vd

vvv船 v d 船 dv船水θ v θ A θ θ v水水 v水当v >v 时, d v ,t min

d v

dsin

水 船 xmin

cos

水Lv, ,

当v水<v 时xmi=d,船t d ,船船 t

d vcos 船

v sin vtan 船

v sin v 船船 水 vv水 s (v

-vcos) L

cos v水min 水 船

vsin 船船5、绳杆问题:实质:合运动的识别与合运动的分解。关键:①物体的实际运动是合速度,分速度的方向要按实际运动效果确定;②沿绳〔或杆〕方向的分速度大小相等△处理方法:把物体的速度V〔或杆〕方向和垂直于绳〔或杆〕的方向分解为V和V1 2抛体运动:定义:以肯定的初速度将物体抛出,在空气阻力可以无视的状况下,物体只受重力的作用,这样的运动即为抛体运动。 △条件:①物体具有初速度;②运动过程中只受重力。定义:假设物体运动的初速度是沿水平方向的,这个运动就叫做平抛运动。条件:①物体具有水平方向的初速度;②运动过程中只受重力。处理方法:平抛运动可以看作两个分运动的合运动:一个是水平方向的匀速直线运动,一个是竖直方向的自由落体运动。根本规律:〔1〕水平方向:匀速直线运动v v ,x=Vtx 0 0竖直方向:自由落体运动vy

gt,yv

1gt22gtv角〕

v2v2x y

tan vx

〔θ为合速度与水平方向的 夹vo合位移:s x2y2 tan

y g t〔α为合位移与水平方向的夹角〕x 2vo

g x22v20

平抛物体运动的轨迹是一条抛物线△推论:①tanθ=2tanα〔不要错解为tanθ=tan2α〕1gt 2gt2 gt证明如下:tan ,tan .v vt 2v0 0 0〔如图,Oa=2OA〕特点:①运动时间由高度打算t 与V

tg 0 0②竖直方向自由落体运动,匀变速直线运动的一切规律在竖直方向上都成立③相等时间内速度转变量相等,即△v=gΔt,方向竖直向下。〔处理方式和平抛运动处理方式一样〕8、圆周运动:1.描述述圆周运动物理量:线速度:做匀速圆周运动的物体通过的弧长与所用的时间的比值〔描述质点沿切线方向运动的快慢〕v=st

m/s, 方向:某点线速度方向沿圆弧该点切线方向角速度〔矢量:做匀速圆周运动的物体,连接物体与圆心的半径转过的圆心角与所用的时间的比值〔描述质点绕圆心转动的快慢〕 大小:t

,单位:rad/s 〔要留意角速度有方向,为顺时针或逆时针〕周期〔T:做圆周运动物体运动一周所用的时间〔s〕转速〔n:做圆周运动的物体单位时间内沿圆周绕圆心转过的圈数〔r/s或r/min〕、ω、T、n的关系:ω=2π/T ,V=ωr=2πr/T9、三种常见的转动装置及其特点:模型一:共轴传动〔线速度相等〕模型二:皮带传动〔角速度相等〕 模型三:齿轮传动〔线速度相等〕BrORBrORr1r2B

v R, A ,T T

BArOORArOORB

, r,T R

v

T r n, A1

BA B v r A BB

A B R T rA A

A B TB

r n 2 2 A10〔1〕定义:做圆周运动的物体所受到的沿着半径指向圆心的合力,叫做向心力。方向:总是指向圆心。v2 2公式:

F m m2rm( )2r向 r TBB几个留意点:①向心力的方向总是指向圆心,它的方向时刻在变化,虽然它的大小不变,但是向心力也是变力。②描述做匀速圆周运动的物体时,不能说该物体受向心力,而是说该物体受到什么力,这几个力的合力充当或供给向心力。非匀速圆周运动〔不仅线速度大小、方向时刻在转变,而加速度的大小、方向也时刻在转变,是变加速曲线运动〕 合力的处理:半径方向分力供给向心加速度来转变速度方向。留意:区分匀速圆周运动和非匀速圆周运动的力的不同11〔1〕定义:任何做匀速圆周运动的物体的加速度都指向圆心,这个加速度叫向心加速度。△留意:并不是任何状况下,向心加速度的方向都是指向圆心。当物体做变速圆周运动时,向心加速度的一个分加速度指向圆心。而非大小。意义:描述圆周运动速度方向方向转变快慢的物理量。an an v2 公式:a 2r rn r T 两个函数图像:

O r O v肯定 ω肯定12、模型一:火车转弯问题:FN

aF合v2

mgtanmgsinmgh①LRghF mF合 合

0②,由①②得:v 。0amgFN

mv2R

,所以当FN

mgmv2R

mg,模型二:汽车过拱桥问题:

此时汽车处于失重状态,而且v越大越明显,因此汽车过拱桥时不宜高速行驶。b、分析:FN

mgmv2v gRR〔1〕v gR0,汽车出于完全失重状态;〔2〕0v

gR,汽车对桥面的压力为0FN

mg。v gR,汽车将脱离桥面,消灭飞车现象。c、留意:FN

mgmv2R

,汽车对超重状态消灭爆胎现象,即也不宜高速行驶。模型三:轻绳约束、单轨约束条件下,小球过圆周最高点:0,小球的重力供给向心力。即:mgmv2v gR。vvv绳ORv模型四:轻杆约束、双轨约束条件下,小球过圆周最高点:临界条件:由于轻杆和双轨的支撑作用,小球恰能到达最v杆v v杆

min如图甲所示的小球过最高点时,轻杆对小球的弹力状况:minv=0F,其大小等于小F=mg;②当0v gR时,轻杆对小球的支持力的方向竖直向上,大小甲 乙随小球速度的增大而减小,其取值范围是0FN

mg;gR③当vgR

时,F=0;④当v

gR时,轻杆对小球有指向圆心的拉力,其大小随速度的增大gR如图乙所示的小球过最高点时,光滑双轨对小球的弹力状况:v=0FF=mg;N②当0v gR时,轨道的内壁下侧对小球仍有竖直向上的支持力F,大小随小球速度的增大gRNgR而减小,其取值范围是0FN

mg; ③当v

,F=0;gR④当vgR

。模型五:小物体在竖直半圆面的外轨道做圆周运动:〔1〕假设使物体能从最高点沿轨道外侧下滑,物体在最高点的速度v的限制条件是v gR.〔2〕假设v gR,物体将从最高点起,脱离圆轨道做平抛运动。13、两种对立学说〔了解〕〔1〕〔2〕主要观点:地球是静止不动的,地球是宇宙的中心。〔1〕〔2〕主要观点:太阳静止不动,地球和其他行星都绕太阳运动。〔〕开普勒第肯定律〔轨道定律〔2〕开普勒其次定律〔面积定律:对任意一个行星来说,它与太阳的连线在相等时间内扫过相等的面积。此定律也适用于其他行星或卫星绕某一天体的运动。〔3〕开普勒第三定律〔周期定律RTa3

k,k值是由中心天体打算的。14、万有引力定律:宇宙间一切物体都是相互吸引的,两个物体间引力的方向在它们的连线上,引力的大小跟它们的质量的乘积成正比,跟它们之间的距离的二次方成反比。mmFG

1 2G6.671011Nm2/kg2(引力常量).r2适用条件:①公式适用于质点间的相互作用②当两个物体间的距离远大于物体本身的大小时,物体可视为质点②均匀球体可视为质点,r为两球心间的距离。G①GNm2/kg2。②G1kg1m△万有引力遵守牛顿第三定律,即两物体之间的引力总是大小相等、方向相反。15、万有引力与重力的关系:(1)“黄金替换mg

GMmR2

GMgR2。(2)留意:①重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,但重力不是万有引力。②只有在两极时物体所受的万有引力才等于重力。时重力最大。④随着纬度的增加,物体的重力减小,物体在赤道上重力最小,在两极时重力最大。的吸引力,即可得到“黄金替换”公式。16、万有引力定律与天体运动:运动性质:通常把天体的运动近似看成是匀速圆周运动。从力和运动的关系角度分析天体运动:其次定律得:Fma,F

GMm

av2

2R

22 RR2GMm v2

R T △重要关系式:R2

m m2Rm RR T 17、〔1〕万有引力与向心力的联系:万有引力供给天体做匀速圆周运动的向心力,即 GMm v m m 2R m R ma 是本章解题的主线索。R2 R

T 〔2〕GMmmg,g为对应轨道处r2的重力加速度,这是本章解题的副线索。18、天体质量的估算:模型一:围绕型:对于有卫星的天体,可认为卫星绕中心天体做匀速圆周运动,中心天体对卫星的万有引力供给卫星做匀速圆周运动的向心力,利用引力常量G和环形卫星的v、ω、T、r中任意两个量进展估算。只能估量中心天体的质量,不能估算围绕卫星的质量Mm 22

42r3

Mm v2 rv2rT:G

m rM

. rv:G

m M .r2 T

GT2

r2 r GMm v2

v3TTv:G

m m rM .r2 r

T

2G对于没GMm 4行的相关物理量Mm 4

Mm(Rh)2

mg”M

g”(Rh)2G

. 〔变形:假设物体不在天体G

mg,M R3

3g .

外表,但知道物体所在处的g,也不考虑天体自于物体受的万有引

R2Mm 4

3 4GR 天体的质量:3g”(Rh)2 力,即:G mg”,M R3 .(Rh)2 3 4GR3Mm 42r 4

42r3M GT2

19、G mr2 T2

,M R33

4R3

4R3

.GT2R3

天体密度的计算3 3模型一:物体在天体外表物体不在天体外表:模型二:利用天体的卫星求天体的密度:万有引力大小,即:Mm求某高度处的重力加速度mgGR2

g GMR2

:假设设离星球外表高h处的重力加速度为g1

,则:MmG =mgg=

GM g 2,可见随高度的增加重力加速度渐渐减小.h= .R+h2 h

1 R+h2

g R+h221、双星问题:向心力相等、角速度相等、周期相等、距离等于轨道半径之和。1 1 符号表示:Gmm m2r Gmm m2r rr1 1 r2 1 1 r2 2 2 1 2即m2r = m2r1 1 2 222、〔1〕第一宇宙速度〔围绕速度:v=7.9km/s是人造地球卫星的最小放射速度,最大绕行速度〔球外表运动。△推导:方法一:地球对卫星的万有引力供给卫星做圆周运动的向心力由 GMm v2

G mM m v2 得m m2Rm

Rh2 RhGMRhvGMRh

R2 R

T gR方法二:在地面四周物体的重力近似地等于地球对物体的万有引力,重力就是卫星做圆周运动的向心力gR由mgmv2R

得v

7.9km/s其次宇宙速度〔脱离速度:v=11.2km/s第三宇宙速度〔逃逸速度:v=16.7km/s留意:①当卫星“贴着”地面飞行时,运行速度等于第一宇宙速度;②当卫星的轨道半径大于地球半径时,运行速度小于第一宇宙速度。23、两种卫星:〔一〕人造地球卫星:争论人造卫星的根本方法:把卫星的运动看成匀速圆周运动,其所需的向心力由万有引力供给.(2)卫星的绕行速度、角速度、周期与半径的关系①由GMmr2

r

v

GM即轨道半径越大,绕行速度越小r②由G

Mm GM m2r r2 r3

即轨道半径越大,绕行角速度越小GMm

maa

GM即轨道半径越大,绕行加速度越小42R3GM42R3GM GMm ④由 mr( )2得:T

即轨道半径越大,绕行周期越大r2 T〔二〕地球同步卫星〔通信卫星:与地球相对静止的卫星周期T肯定:与地球自转周期相等24h,角速度ω也等于地球自转角速度②轨道肯定:全部同步卫星的运行方向与地球自转方向全都,轨道平面与赤道平面重合③运行速度v大小肯定:全部同步卫星绕地球运行的线速度大小肯定,约为3.08km/s④离地高度h肯定3.6×107m注:全部国家放射的同步卫星的轨道都与赤道为同心圆,它们都在同一轨道上运动且都相对静止。一个卫星在轨道上加速不能追上前一个卫星。24〔1〕缘由:v条件:①低轨变高轨,需要加速离心②高轨变低轨,需要减速向心留意:卫星到达高轨道后,在的轨道上其运行速度反而减小;当卫星的线速度v减小时,万有引力大于所需的向心力,卫星则做向心运动,但到了低轨道后到达的稳定运行状态时速度反而增大。21、2、3轨道上正常运行时,以下说法正确的选项是(BD〕A.卫星在轨道3上的运行速率大于在轨道1上的速率B.卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度C.卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于在轨道2上经过Q点时的加速度D.卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于在轨道3上经过P点时的加速度例题2:2009年5月,航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的修理任务后,A点从圆以下说法中正确的有(ABC)在轨道Ⅱ上经过A的速度小于经过B的速度在轨道Ⅱ上经过A的动能小于在轨道Ⅰ上经过A的动能在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期D.在轨道Ⅱ上经过A的加速度小于在轨道Ⅰ上经过A的加速度道。如下图,卫星既可以在离月球比较近的圆轨道a上运动,也可以在离月球比较远的b上运动。以下说法正确的选项是(D)卫星在a上运行的线速度小于在b上运行的线速度卫星在a上运行的周期大于在b上运行的周期卫星在a上运行的角速度小于在b上运行的角速度卫星在a上运行时受到的万有引力大于在b上运行时的万有引力25〔1〕人造卫星中在放射阶段,尚未进入预定轨道的加速阶段,具有竖直向上的加速度,卫星内的全部物体处于超重状态,卫星与物体具有一样的加速度(2)卫星进入轨道后正常运转时,卫星与物体处于完全失重。26、用笔计算出来的行星:海王星27〔一〕〔功是一个过程量〕做功的两个必要因素:力和物体在力的方向上的位移。公式:W=FScosθ〔θ为F与s的夹角〕适用恒力做功求解。单位:焦耳1J=1N·m。功是标量,没有方向,但有正负。正功表示动力做功,负功表示阻力做功。就有多少能量发生了转化.对物体做正功,物体的能量增加;对物体做负功,也称物体抑制阻力做功,物体的能量削减。〔二〕〔1〕0≤θ<900W>0,力对物体做正功当θ=900W=0,力对物体不做功当900<θ≤1800时W<0,力对物体做负功或说成物体抑制这个力做正功〔三〕合力功的计算:〔1〕分别求各个外力的功,再求各个外力功的代数和。〔2〕w=Fscosθ计算功.△留意θ应是合外力与位移s夹角,且合力为恒力。28、变力做功问题〔1〕滑动摩擦力、空气阻力等,在曲线运动或来回运动时,假设变力F大小不变,功等于力和路程的乘积FF〔3〕当变力F方向不变,求出变力F对位移的平均力F 12 2,W=Fs 〔如弹簧弹力做功〕29、摩擦力的做功静摩擦力做功的特点:△①静摩擦力可以做正功,可以做负功,也可以不做功。②相互摩擦的系统内,一对静摩擦力所做功的代数和总为零。滑动摩擦力做功的特点:△①滑摩擦力可以做正功,可以做负功,也可以不做功。 互摩擦的系统内,一对滑摩擦力所做功的代数和不为零,转化为内能值等于滑动摩擦力与相对位移的乘积QFf

s 〔s〕相对30、重力做功:重力做的功由重力大小和重力方向上发生的位移〔竖直方向上的高度差〕打算。公式:W=mg·Δh。 :重力做功与物体的运动路径无关,只打算于运动初末位置的高度差。31、重力势能〔标量:物体由于位于高处而具有的能量。表达式:E=mgh,单位J。p标量:正负不表示方向。物体在参考面的上。重力势能的变化:ΔE=E-E,即初状态与末状态的重力势能的差值。p p1 p2相对性:是相对于选取的参考平面而言的。选择不同的参考平面,确定出的物体高度不一样,

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