高中物理必修二公式及高中物理必修二第五章曲线运动知识点总结

龙文教育——您值得信赖的专业化个性化辅导学校高中物理必修二公式第五章曲线运动一、平抛运动公式1.水平分运动：匀速直线运动水平位移：=水平分速度：=2.竖直分运动：初速度为零的匀加速直线运动（即自由落体运动）竖直位移：=gt2竖直分速度：=gt3.合速度：=tan==4.合位移：tan==即：tan=2tan速度方向延长线过水平位移中点/25.飞行时间：6.水平射程：==其中：h为下落高度7.速度改变量：任意相等时间间隔内的速度改变量相同，方向恒为竖直向下二、匀速圆周运动公式1、线速度：（矢量）单位：米/秒（m/s）公式：==r==2fr=2nr（或）2、角速度：（矢量）单位：弧度/秒（rad/s）公式：====2f=2n（或）(转速n前者单位为r/s后者为r/min）3、向心加速度：（矢量）单位：米2/秒（m2/s）公式：===ω2r==42fr=4、向心力：（矢量）单位：牛（N）公式：=m=m=mω2r=m5、周期:T（标量）单位：秒（s）周期与频率的关系：6、频率：f（标量）单位：赫兹，简称：赫，符号：Hz7、转速：n（标量）单位：转/秒（r/s)或转/分（r/min)与频率的关系：f=n（转速单位为r/s）注意：（1）匀速圆周运动的物体的向心力就是物体所受的合外力，总是指向圆心。（2）卫星绕地球、行星绕太阳作匀速圆周运动的向心力由万有引力提供。（3）氢原子核外电子绕核作匀速圆周运动的向心力是原子核对核外电子的库仑力。第六章万有引力与航天1.万有引力定律：公式：F=G（适用条件：只适用于质点间的相互作用）G为万有引力恒量：G=6.67×10-11N·m2/kg22.在天文上的应用：（M：天体质量；R：天体半径；g：天体表面重力加速度；r表示卫星或行星的轨道半径，h表示离地面或天体表面的高度））（1）、万有引力=向心力F万=F向即由此可得：①天体的质量： ，注意是被围绕天体（处于圆心处）的质量。②行星或卫星做匀速圆周运动的线速度： ，轨道半径越大，线速度越小。③行星或卫星做匀速圆周运动的角速度： ，轨道半径越大，角速度越小。④行星或卫星做匀速圆周运动的周期： ，轨道半径越大，周期越大。⑤行星或卫星做匀速圆周运动的轨道半径： ，周期越大，轨道半径越大。⑥行星或卫星做匀速圆周运动的向心加速度：，轨道半径越大，向心加速度越小。⑦地球或天体重力加速度随高度的变化：特别地，在天体或地球表面：⑧天体的平均密度：特别地：当r=R时：（2）、在地球表面或地面附近的物体所受的重力等于地球对物体的引力，即∴。在不知地球质量的情况下可用其半径和表面的重力加速度来表示，此式在天体运动问题中经常应用，称为黄金代换式。（3）、第一宇宙速度：第一宇宙速度在地面附近绕地球做匀速圆周运动所必须具有的速度。也是人造卫星的最小发射速度。第二宇宙速度：v2=11.2km/s,使物体挣脱地球引力束缚的最小发射速度。第三宇宙速度：v3=16.7km/s,使物体挣脱太阳引力束缚的最小发射速度。第七章机械能守恒定律一、功和功率1、功：W=Fscosα(适用于恒力的功的计算,α是F与s的夹角）（1）力F的功只与F、s、α三者有关，与物体做什么运动无关（2）理解正功、零功、负功（3）功是能量转化的量度重力的功------量度------重力势能的变化电场力的功-----量度------电势能的变化分子力的功-----量度------分子势能的变化合外力的功------量度-------动能的变化安培力做功------量度------其它能转化为电能2、功率：P==Fvcosα(在t时间内力对物体做功的平均功率)P=Fv(F为牵引力，不是合外力；v为即时速度时，P为即时功率；v为平均速度时，P为平均功率；P一定时，F与v成反比）二、机械能1、动能和势能：动能：重力势能：Ep=mgh(与零势能面的选择有关)2、动能定理：外力对物体所做的总功等于物体动能的变化（增量）。公式：W合=Ek=Ek2-Ek1=3、机械能守恒定律：机械能=动能+重力势能+弹性势能条件：系统只有内部的重力或弹力（指弹簧的弹力）做功。有时重力和弹力都做功。公式：mgh1+具体应用：自由落体运动，抛体运动，单摆运动，物体在光滑的斜面或曲面，弹簧振子等3、功能原理：外力和“其它”内力做功的代数和等于系统机械能的变化4、功能关系：功是能量变化的量度。摩擦力乘以相对滑动的路程等于系统失去的机械能，等于摩擦产生的热水平传送带以恒定速度运行，小物体无初速度放上，达到共同速度过程中，摩擦生热等于小物体的动能。解题的优选原则：满足守恒则选用守恒定律；与加速度有关的则选用牛顿第二定律F=ma；与时间直接相关则用动量定理；与对地位移相关则用动能定理；与相对位移相关(如摩擦生热)则用能量守恒。曲线运动知识点总结（MYX）一、曲线运动1、所有物体的运动从轨迹的不同可以分为两大类：直线运动和曲线运动。2、曲线运动的产生条件：合外力方向与速度方向不共线（≠0°，≠180°）性质：变速运动3、曲线运动的速度方向：某点的瞬时速度方向就是轨迹上该点的切线方向。4、曲线运动一定收到合外力，“拐弯必受力，”合外力方向：指向轨迹的凹侧。若合外力方向与速度方向夹角为θ，特点：当0°＜θ＜90°，速度增大；当0°＜θ＜180°，速度增大；当θ=90°，速度大小不变。5、曲线运动加速度：与合外力同向，切向加速度改变速度大小；径向加速度改变速度方向。6、关于运动的合成与分解（1）合运动与分运动定义：如果物体同时参与了几个运动，那么物体实际发生的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．特征：①等时性；②独立性；③等效性；④同一性。（2）运动的合成与分解的几种情况：①两个任意角度的匀速直线运动的合运动为匀速直线运动。②一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动的合运动为匀变速运动，当二者共线时轨迹为直线，不共线时轨迹为曲线。③两个匀变速直线运动合成时，当合速度与合加速度共线时，合运动为匀变速直线运动；当合速度与合加速度不共线时，合运动为曲线运动。二、小船过河问题1、渡河时间最少：无论船速与水速谁大谁小，均是船头与河岸垂直，渡河时间，合速度方向沿的方向。2、位移最小：①若，船头偏向上游，使得合速度垂直于河岸，船头偏上上游的角度为，最小位移为。②若，则无论船的航向如何，总是被水冲向下游，则当船速与合速度垂直时渡河位移最小，船头偏向上游的角度为，过河最小位移为。三、抛体运动1、平抛运动定义：将物体以一定的初速度沿水平方向抛出，且物体只在重力作用下（不计空气阻力）所做的运动，叫做平抛运动。平抛运动的性质是匀变速曲线运动，加速度为g。类平抛：物体受恒力作用，且初速度与恒力垂直，物体做类平抛运动。2、平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的初速度为零的匀加速直线运动（自由落体）。水平方向（x）竖直方向（y）①速度合速度：②位移合位移：※3、重要结论：①时间的三种求法：，在空中飞行时间由高度决定。②，落地速度与和h有关。③，末速度偏角为位移偏角正切值的2倍，的反向延长线平分水平位移。4、斜抛运动定义：将物体以一定的初速度沿与水平方向成一定角度抛出，且物体只在重力作用下（不计空气阻力）所做的运动，叫做斜抛运动。它的受力情况与平抛完全相同，即在水平方向上不受力，加速度为0；在竖直方向上只受重力，加速度为g。速度：位移：时间：水平射程：当时，x最大。四、圆周运动1、基本物理量的描述①线速度大小：v=△L/△t单位m/s匀速圆周运动：②角速度大小：ω=△θ/△t单位rad/s匀速圆周运动：③周期T：物体运动一周需要的时间。单位：s。④频率f：物体1秒钟的时间内沿圆周绕圆心绕过的圈数。单位：Hz⑤转速n：物体1分钟的时间内沿圆周绕圆心绕过的圈数。单位：r/s或r/min说明：弧度；角速度；转速，当转速为时，2、两种传动方式的讨论传动类型图示说明结论共轴传动如图所示，A点和B点虽在同轴的一个“圆盘”上，但是两点到轴(圆心)的距离不同，当“圆盘”转动时，A点和B点沿着不同半径的圆周运动.它们的半径分别为r和R，且r＜R皮带(链条)传动如图所示，A点和B点分别是两个轮子边缘上的点，两个轮子用皮带连接起来，并且皮带不打滑。3、向心加速度（1）定义：做匀速圆周运动的物体，加速度指向圆心。（2）物理意义：线速度方向改变的快慢。（3）方向：沿半径方向，指向圆心。（4）大小：（5）性质：匀速圆周运动是一个加速度大小不变、方向时刻变化的变加速曲线运动。4、向心力(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。(2)大小：（3）方向：指向圆心。特点：是效果力，不是性质力。向心力是做圆周运动的物体受到的沿着半径指向圆心的力，它可以由某一个力单独承担，也可以是几个力的合力，还可以是物体受到的合外力在沿半径指向圆心方向上的分量。作用效果只是改变物体速度的方向，而不改变速度的大小。性质力：重力、弹力、摩擦力（拉力，压力，支持力）、电场力、磁场力（安培力，洛伦兹力）效果力：动力、阻力、下滑力、向心力(4)性质：变加速运动。(5)匀速圆周运动：周期、频率、角速度大小不变；向心力，向心加速度、速度大小不变，方向时刻改变。五、生活中实际问题1、火车弯道转弯问题（1）受力分析：当外轨比内轨高时，铁轨对火车的支持力不再是竖直向上，和重力的合力可以提供向心力，可以减轻轨和轮缘的挤压。最佳情况是向心力恰好由支持力和重力的合力提供，铁轨的内、外轨均不受到侧向挤压的力。如图所示火车受到的支持力和重力的合力的水平指向圆心，成为使火车拐弯的向心力，（2）向心力为：火车转弯时的规定速度为：（3）讨论：当火车实际速度为v时，可有三种可能：时，外轨向内挤压轮缘，提供侧压力。时，内外轨均无侧压力，车轮挤压磨损最小。，内轨向外挤压轮缘，提供侧压力。2、拱形桥（1）汽车过拱桥时，牛二定律：

结论：A．汽车对桥面的压力小于汽车的重力，属于失重状态。

B．汽车行驶的速度越大，汽车对桥面的压力越小。当速度不断增大的时候，压力会不断减小，当达到某一速度时，汽车对桥面完全没有压力，汽车“飘离”桥面。汽车以大于或等于临界的速度驶过拱形桥的最高点时，汽车与桥面的相互作用力为零，汽车只受重力，又具有水平方向的速度的，因此过最高点后汽车将做平抛运动。（2）汽车过凹桥时，牛二定律:结论：A.汽车对桥面的压力大于汽车的重力，属于超重状态。B.汽车行驶的速度越大，汽车对桥面的压力越大。当速度不断增大的时候，压力会不断增大。3、航天器中的失重现象航天器中的人和物随航天器一起做圆周运动，其向心力也是由重力提供的，此时重力完全用来提供向心力，不对其他物体产生压力，即里面的人和物出于完全失重状态。4、离心运动（1）定义：做匀速圆周运动的物体，在所受合力突然消失或者不足以提供圆周运动所需的向心力情况下，就做逐渐远离圆心的运动，这种运动叫做离心运动。（2）本质：离心现象是物体惯性的表现。（3）应用：洗衣机甩干桶，火车脱轨，棉花