第一篇：高一物理必修2典型題型節選
高一物理必修2典型題型典型例題：
3、平拋運動
例1平拋小球的閃光照片如圖。已知方格邊長a和閃光照相的頻閃間隔T，求：v0、g、vc
解析：水平方向：v0?
a2a
豎直方向：?s?gT2,?g?2 TT
先求C點的水平分速度vx和豎直分速度vy，再求合速度vC：
vx?v0?
2a5aa,vy?,?vc?T2T2T
41（2）臨界問題
典型例題是在排球運動中，為了使從某一位置和某一高度水平扣
出的球既不觸網、又不出界，扣球速度的取值范圍應是多少？
例2 已知網高H，半場長L，扣球點高h，扣球點離網水平距離s、求：水平扣球速度v的取值范圍。
解析：假設運動員用速度vmax扣球時，球剛好不會出界，用速度vmin扣球時，球剛好不觸網，從圖中數量關系可得：h=gt2/2則t2=2h/g
vmax??L?s?/
2hg
； ?(L?s)
g2h
vmin?s/
2(h?H)g
?s
g2(h?H)
實際扣球速度應在這兩個值之間。
第一章曲線運動
1、曲線運動中速度的方向不斷變化，所以曲線運動必定是一個變速運動。
2、物體做曲線運動的條件：
當力F與速度V的方向不共線時，速度的方向必定發生變化，物體將做曲線運動。注意兩點：第一，曲線運動中的某段時間內的位移方向與某時刻的速度方向不同。（位移方向是由起始位置指向末位置的有向線段。速度方向則是沿軌跡上該點的切線方向。）第二，曲線運動中的路程和位移的大小一般不同。
3、平拋運動：將物體以某一初速度沿水平方向拋出，不考慮空氣阻力，物體所做的運動。平拋運動的規律：（1）水平方向上是個勻速運動（2）豎直方向上是自由落體運動 位移公式：x??0t；y?合速度的大小為：v?
2x
2gt速度公式：vx?v0;vy?gt2
2y
v?v； 方向，與水平方向的夾角?為：tan??
vyv0
1.關于質點的曲線運動，下列說法中不正確的是（）
A．曲線運動肯定是一種變速運動B．變速運動必定是曲線運動
C．曲線運動可以是速率不變的運動D．曲線運動可以是加速度不變的運動
2、某人騎自行車以4m/s的速度向正東方向行駛，天氣預報報告當時是正北風，風速也是4m/s，則騎車人感覺的風速方向和大小（）
A.西北風，風速4m/sB.西北風，風速
m/s C.東北風，風速4m/sD.東北風，風速42 m/s
4.在豎直上拋運動中，當物體到達最高點時（）
A.速度為零，加速度也為零B.速度為零，加速度不為零 C.加速度為零，有向下的速度D.有向下的速度和加速度
5.如圖所示，一架飛機水平地勻速飛行，飛機上每隔1s釋放一個鐵球，先后共釋放4個,若不計空氣阻力，則落地前四個鐵球在空中的排列情況是（）
6、做平拋運動的物體，每秒的速度增量總是：（）A．大小相等，方向相同B．大小不等，方向不同 C．大小相等，方向不同D．大小不等，方向相同
7．一小球從某高處以初速度為v0被水平拋出，落地時與水平地面夾角為45?，拋出點距地面的高度為()
2v02v0v0A．B． C．D．條件不足無法確定
g2gg8、如圖所示，以9.8m/s的水平初速度v0拋出的物體，飛行一段時間后，垂直地撞在傾角θ為30°的斜面上，可知物體完成這段飛行的時間是（）
A．
sB．
3sC．3 sD．2s4、圓周運動
例1如圖所示裝置中，三個輪的半徑分別為r、2r、4r，b點到圓心的距離為r，求圖中a、b、c、d各點的線速度之比、角速度之比、加速度之比。解析：va= vc，而vb∶vc∶vd =1∶2∶4，所以va∶ vb∶vc∶vd =2∶1∶2∶4；ωa∶ωb=2∶1，而ωb=ωc=ωd，所以ωa∶ωb∶ωc∶ωd =2∶1∶1∶1；再利用a=vω，可得aa∶ab∶ac∶ad=4∶1∶2∶
4點評：凡是直接用皮帶傳動（包括鏈條傳動、摩擦傳動）的兩個輪子，兩輪邊緣上各點的線速度大小相等；凡是同一個輪軸上（各個輪都繞同一根軸同步轉動）的各點角速度相等（軸上的點除外）。例
3：長l?0.5m，質量可忽略不計的桿，其下端固定于O點，上端連接著質量m?2kg的小球A，A繞O點做圓周運動，如圖所示，在A點通過最高點時，求在下面兩種情況下，桿的受力：
⑴ A的速率為1m/s;
圖1
1⑵ A的速率為4m/s；
解析：對A點進行受力分析，假設小球受到向上的支持力，如圖所示，則有
v
2F向?mg?FN則FN?mg?m分別帶入數字則有
l
⑴FN =16N
⑵FN =-44N負號表示小球受力方向與原假設方向相反
第二章圓周運動
物體做勻速圓周運動時：線速度、向心力、向心加速度的方向時刻變化，但大小不變； 速率、角速度、周期、轉速不變。
勻速圓周運動是一種非勻變速運動。即變加速度的曲線運動 離心現象：
向心力突然消失時，它就以這一時刻的線速度沿切線方向飛去；
向心力不足時，質點是做半徑越來越大的曲線運動，而且離圓心越來越遠
1、勻速圓周運動屬于（）
A、勻速運動 B、勻加速運動C、加速度不變的曲線運動 D、變加速度的曲線運動
2、如圖所示，小物體A與水平圓盤保持相對靜止，跟著圓一起做勻速圓周運動，則A的受力情況是 A、重力、支持力
B、重力、支持力和指向圓心的摩擦力 C、重力、支持力、向心力、摩擦力 D、以上均不正確
3、在光滑水平桌面上；用細線系一個小球，球在桌面上做勻速圓周運動，當系球的線突然斷掉，關于球的運動，下述說法正確的是
A．向圓心運動B．背離圓心沿半徑向外運動 C．沿圓的切線方向做勻速運動D．做半徑逐漸變大的曲線運動 4.在一段半徑為R的圓孤形水平彎道上,已知汽車拐彎時的安全速度為大靜摩擦力等于車重的（）倍 A．
?gR,則彎道路面對汽車輪胎的最
B．?2C．?D．?
35、汽車駛過凸形拱橋頂點時對橋的壓力為F1，汽車靜止在橋頂時對橋的壓力為F2，那么F1與F2比較()A．F1＞F2B．F1＜F2C．F1＝F2D．都有可能
6、如圖1所示，質量為m的小球固定在桿的一端，在豎直面內繞桿的另一端做圓周運動，當小球運動到最高點時，瞬時速度v?桿的作用力是：A
Rg，R是球心到O點的距離，則球對
2113
3mg的拉力B mg的壓力C mg的拉力 D mg的壓力2222萬有引力及天體運動：
例10地球表面的平均重力加速度為g，地球半徑為R，萬有引力恒量為G，可以用下式估計地球的平均密度是（）
3gg3gg22
A．4?RGB．4?RGC．RGD．RG
解析在地球表面的物體所受的重力為mg，在不考慮地球自轉的影響時即等于它受到的G
MmR
?mg
地球的引力，即：
??
①
密度公式
M
4V??R3
V ②地球體積 3③
由①②③式解得
??
3g
4?RG，選項A正確。
點評本題用到了“平均密度”這個概念，它表示把一個多種物質混合而成的物體看成是由“同種物質”組成的，用
??
M
V求其“密度”。
例13地球同步衛星離地心距離為r，環繞速度大小為v1，加速度大小為a1，地球赤道
上的物體隨地球自轉的向心加速度大小為a2，第一宇宙速度為v2，地球半徑為R，則下列關系式正確的是（）
a1a1rr??
RA．a2RB．a2
()2
v1r
?
C．v2R
v
1?
D． v2Rr
解析在赤道上的物體的向心加速度a2≠g，因為物體不僅受到萬有引力，而且受到地面對物體的支持力；隨地球一起自轉的物體不是地球衛星，它和地球同步衛星有相同的角速度；速度v1和v2均為衛星速度，應按衛星速度公式尋找關系。
設地球質量為M，同步衛星質量為m，地球自轉的角速度為ω，則
a??ra??R 12對同步衛星赤道上的物體2a1rv1GMm??m2r 所以a2R對同步衛星r
所以
v1?
v1GMGM?v2?
vr第一宇宙速度R所以2R
r故答案為AD。
第三章萬有引力定律和天體運動
一、萬有引力定律
二、萬有引力定律的應用 1．解題的相關知識：
（1）應用萬有引力定律解題的知識常集中于兩點：
4?2Mmv2
2一是天體運動的向心力來源于天體之間的萬有引力，即G2?m2＝m2r?m?r；
Trr
二是地球對物體的萬有引力近似等于物體的重力，即G
mM2
＝mg從而得出GM＝Rg。2R
（2）圓周運動的有關公式：?＝
2?，v=?r。T
C.G/9
D.G/21、一個物體在地球表面所受重力為G，則在距地面高度為地球半徑2倍時，所受的引力為（）
A.G/3B.G/
42、當人造衛星進入軌道做勻速圓周運動后，下列敘述中不正確的是（）A.在任何軌道上運動時，地球球心都在衛星的軌道平面內 B.衛星運動速度一定不超過7.9 km/s
C.衛星內的物體仍受重力作用，并可用彈簧秤直接測出所受重力的大小
D.衛星運行時的向心加速度等于衛星軌道所在處的重力加速度
3、某人造衛星運動的軌道可近似看作是以地心為中心的圓．由于阻力作用，人造衛星到地心的距離從r1慢慢變到r2，用EKl、EK2分別表示衛星在這兩個軌道上的動能，則
A、r1
4、關于同步衛星是指相對于地面不動的人造衛星，有關說法正確的是（）
①同步衛星不繞地球運動②同步衛星繞地球運動的周期等于地球自轉的周期 ③同步衛星只能在赤道的正上方④同步衛星可以在地面上任一點的正上方
⑤同步衛星離地面的高度一定⑥同步衛星離地面的高度可按需要選擇不同的數值 A．①③⑤B．②④⑥C．①④⑥Ｄ．②③⑤
假如一做圓周運動的人造衛星的軌道半徑r增為原來的2倍，則（）A．據v=rω可知，衛星的線速度將變為原來的2倍
B．據F=mv/r可知，衛星所受的向心力減為原來的1/2
C．據F=GmM/r可知，地球提供的向心力減為原來的1/4 D．由GmM/r=mωr可知，衛星的角速度將變為原來的2/4倍
R，質量為M，地面附近的重力加速度為g，萬有引力恒量為G。那么第一宇宙速度可以表示為：ARgB
MGMRCD
RR2g
第二篇：高一物理必修2典型題型
典型例題
1、過河問題
例1．小船在200m的河中橫渡，水流速度為2m/s，船在靜水中的航速是4m/s，求： 1．小船怎樣過河時間最短，最短時間是多少？ 2．小船怎樣過河位移最小，最小位移為多少？ 解： 如右圖所示，若用v1表示水速，v2表示船速，則：
①過河時間僅由v2的垂直于岸的分量v⊥決定，即t?d，與v1無關，所以當v2⊥岸時，v?
過河所用時間最短，最短時間為t?
d
也與v1無關。v
2②過河路程由實際運動軌跡的方向決定，當v1＜v2時，最短路程為d ；
2、連帶運動問題
指物拉繩（桿）或繩（桿）拉物問題。由于高中研究的繩都是不可伸長的，桿都是不可伸長和壓縮的，即繩或桿的長度不會改變，所以解題原則是：把物體的實際速度分解為垂直于繩（桿）和平行于繩（桿）兩個分量，根據沿繩（桿）方向的分速度大小相同求解。例2 如圖所示，汽車甲以速度v1拉汽車乙前進，乙的速度為v2，甲、乙都在水平面上運動，求v1∶v
2解析：甲、乙沿繩的速度分別為v1和v2cosα，兩者應該相等，所以有v1∶v2=cosα∶1
3、平拋運動
例3平拋小球的閃光照片如圖。已知方格邊長a和閃光照相的頻閃間隔T，求：v0、g、vc
a2a
解析：水平方向：v0?豎直方向：?s?gT2,?g?
2TT
先求C點的水平分速度vx和豎直分速度vy，再求合速度vC：
vx?v0?
2a5aa,vy?,?vc?T2T2T
41（2）臨界問題
典型例題是在排球運動中，為了使從某一位置和某一高度水平扣出的球既不觸網、又不
出界，扣球速度的取值范圍應是多少？
例4 已知網高H，半場長L，扣球點高h，扣球點離網水平距離s、求：水平扣球速度v的取值范圍。
解析：假設運動員用速度vmax扣球時，球剛好不會出界，用速度vmin扣球時，球剛好不觸網，從圖中數量關系可得：
vmax??L?s?/
2hg
； ?(L?s)
g2h
vmin?s/
2(h?H)g
?s
g2(h?H)
實際扣球速度應在這兩個值之間。
4、圓周運動
例5如圖所示裝置中，三個輪的半徑分別為r、2r、4r，b點到圓心的距離為r，求圖中a、b、c、d各點的線速度之比、角速度之比、加速度之比。解析：va= vc，而vb∶vc∶vd =1∶2∶4，所以va∶ vb∶vc∶
vd =2∶1∶2∶4；ωa∶ωb=2∶1，而ωb=ωc=ωd，所以ωa∶ωb∶ωc∶ωd =2∶1∶1∶1；再利用a=vω，可得aa∶ab∶ac∶ad=4∶1∶2∶
4點評：凡是直接用皮帶傳動（包括鏈條傳動、摩擦傳動）的兩個輪子，兩輪邊緣上各點的線速度大小相等；凡是同一個輪軸上（各個輪都繞同一根軸同步轉動）的各點角速度相等（軸上的點除外）。例6 小球在半徑為R的光滑半球內做水平面內的勻速圓周運動，試分析圖中的θ（小球與半球球心連線跟豎直方向的夾角）與線速度v、周期T的關系。（小球的半徑遠小于R。）解析：小球做勻速圓周運動的圓心在和小球等高的水平面上（不在半球的球心），向心力F是重力G和支持力N的合力，所以重力和支持力的合力方向必然水平。如圖所示有：
mv
2mgtan???mRsin??2，Rsin?
由此可得：v?gRtansin,T?2?Rcos??2?h，g
g
（式中h為小球軌道平面到球心的高度）。
可見，θ越大（即軌跡所在平面越高），v越大，T越小。
點評：本題的分析方法和結論同樣適用于圓錐擺、火車轉彎、飛機在水平面內做勻速圓周飛行等在水平面內的勻速圓周運動的問題。共同點是由重力和彈力的合力提供向心力，向心力方向水平。
例7：長l?0.5m，質量可忽略不計的桿，其下端固定于O點，上端連接著質量m?2kg的小球A，A繞O點做圓周運動，如圖所示，在A點通過最高點時，求在下面兩種情況下，桿的受力：
圖1
1⑴ A的速率為1m/s;⑵ A的速率為4m/s；
解析：對A點進行受力分析，假設小球受到向上的支持力，如圖所示，則有
v
2F向?mg?FN則FN?mg?m分別帶入數字則有
l
⑴FN =16N
⑵FN =-44N負號表示小球受力方向與原假設方向相反
例8 質量為M的小球在豎直面內的圓形軌道的內側運動，經過最高點不脫離軌道的臨界速度是V，當小球以3V速度經過最高點時，球對軌道的壓力大小是多少？
解析：對A點進行受力分析，小球受到向下的壓力重力，其合力為向心力，有
F向?mg?FN
v2
則FN?m?mg
l
解得FN = 8mg
例9 如圖所示，用細繩一端系著的質量為M=0.6kg的物體A靜止在水平轉盤上，細繩另一端通過轉盤中心的光滑小孔O吊著質量為m=0.3kg的小球B，A的重心到O點的距離為0.2m．若A與轉盤間的最大靜摩擦力為f=2N，為使小球B保持靜止，求轉盤繞中心O旋轉的角速度ω的取值范圍．（取g=10m/s2）解析：要使B靜止，A必須相對于轉盤靜止——具有與轉盤相同的角速度．A需要的向心力由繩拉力和靜摩擦力合成．角速度取最大值時，A有離心趨勢，靜摩擦力指向圓心O；角速度取最小值時，A有向心運動的趨勢，靜摩擦力背離圓心O．
對于B，T=mg 對于A，T?f?Mr?12T?f?Mr?2
?1?6.5rad/s?2?2.9rad/s
所以2.9 rad/s ???6.5rad/s 練習：
1．在質量為M的電動機飛輪上，固定著一個質量為m的重物，重物到軸的距離為R，如
圖所示，為了使電動機不從地面上跳起，電動機飛輪轉動的最大角速度不能超過
A．
M?mM?
m
?g B．?g mRmR
C．
M?mMg
D． ?g
mRmR
萬有引力及天體運動：
例10地球表面的平均重力加速度為g，地球半徑為R，萬有引力恒量為G，可以用下式估計地球的平均密度是（）
3gg3gg22
A．4?RGB．4?RGC．RGD．RG
解析在地球表面的物體所受的重力為mg，在不考慮地球自轉的影響時即等于它受到的GMmR
?mg
地球的引力，即：
??
①
密度公式
M
4V??R
3V ②地球體積 3③
由①②③式解得
??
3g
4?RG，選項A正確。
點評本題用到了“平均密度”這個概念，它表示把一個多種物質混合而成的物體看成是由“同種物質”組成的，用
??
M
V求其“密度”。
例11“神舟”五號載人飛船在繞地球飛行的第5圈進行變軌，由原來的橢圓軌道變為
距地面高度h=342km的圓形軌道。已知地球半徑R=6.37×103km，地面處的重力加速度g=10m/s2。試導出飛船在上述圓軌道上運行的周期T的公式（用h、R、g表示），然后計算周期T的數值（保留兩位有效數字）。
解析因萬有引力充當飛船做圓周運動的向心力，由牛頓第二定律得：
G
Mm(R?h)2
?m
4?2T2
(R?h)
G
Mm'R
?m'g
①又②
T?
由①②得：
2?(R?h)R?h
Rg代入數據解得：T=5421s
例12全球電視實況轉播的傳送要靠同步衛星。同步衛星的特點是軌道周期與地球自轉的周期相同。如果把它旋轉在地球赤道平面中的軌道上，這種衛星將始終位于地面某一點的上空。一組三顆同步衛星，按圖所示，排成一個正三角形，就可以構成一個全球通訊系統基地，幾乎覆蓋地球上全部人類居住地區，只有兩極附近較小的地區為盲區。試推導同步衛星的高度和速度的式子。設地球的質量用M表示，地球自轉的角速度用ω表示。
解析設衛星質量為m，軌道半徑為r，根據同步衛星繞地心的勻速圓
Mm
周運動所需的向心力即為它受到的地球的引力，則有G2?
m?2r。解得
r
r?GM
?2。其中ω=7.27×10-5rad/s是地球的自轉角速度，G=6.67×10-11N〃m2/kg2是萬有引
力常量，M=5.98×1024kg是地球的質量。將這些數據代入上式，得同步衛星離地心的距離為 r=4.23×107m。
v?r???它的速率是
GM
?2，其數值大小為：
v=rω=4.23×107×7.27×10-5m/s=3.08×103m/s
點評三顆互成120°角的地球同步衛星，可以建立起全球通信網，每顆衛星大約覆蓋40%的區域，只有高緯度地區無法收到衛星轉播的信號。
例13地球同步衛星離地心距離為r，環繞速度大小為v1，加速度大小為a1，地球赤道上的物體隨地球自轉的向心加速度大小為a2，第一宇宙速度為v2，地球半徑為R，則下列關系式正確的是（）
a1r?
A．a2R
a1r?RB．a2
()2
v1r
?
C．v2R
v1
?
D． v2Rr
解析在赤道上的物體的向心加速度a2≠g，因為物體不僅受到萬有引力，而且受到地面對物體的支持力；隨地球一起自轉的物體不是地球衛星，它和地球同步衛星有相同的角速度；速度v1和v2均為衛星速度，應按衛星速度公式尋找關系。
設地球質量為M，同步衛星質量為m，地球自轉的角速度為ω，則
a??ra??R 12對同步衛星赤道上的物體2a1rv1GMm??m2r 所以a2R對同步衛星r
所以
v1?
v1GMGM?v2?
vr第一宇宙速度R所以2R
r
1g2
故答案為AD。
例14某物體在地面上受到的重力為160N，將它放置在衛星中，在衛星以加速度
a?
隨火箭向上加速度上升的過程中，當物體與衛星中的支持物的相互擠壓力為90N時，求此時衛星距地球表面有多遠？（地球半徑R=6.4×103km，g取10m/s2）
解析設此時火箭上升到離地球表面的高度為h，火箭上物體受到的支持力為FN，物體受到的重力為mg’，據牛頓第二定律FN?mg'?ma
①
mg?G
Mm
R2③
mg'?G
在h高處
Mm(R?h)2
②在地球表面處
FN?
②③代入①
mgR2(h?R)
?ma
h?R∴
（mg
?1?1.92?104(km)
FN?ma)
點評（1）衛星在升空過程中可以認為是堅直向上做勻加速直線運動，可根據牛頓第二
定律列出方程，但要注意由于高度的變化可引起的重力加速度的變化，應按物體所受重力約等于萬有引力列方程求解。
（2）有些基本常識，盡管題目沒有明顯給出，必要時可以直接應用。例如，在地球表面物體受到地球的引力近似等于重力，地球自轉周期T=24小時，公轉周期T=365天等。
第三篇：高一物理典型例題2
典型例題
【例1】如圖6-8-1-1所示，在勻速轉動的圓筒內壁上，有一物體隨圓筒一起轉動而未滑動。當圓筒的角速度增大以后，下列說法正確的是（）
（A）物體所受彈力增大，摩擦力也增大了
（B）物體所受彈力增大，摩擦力減小了
（C）物體所受彈力和摩擦力都減小了
（D）物體所受彈力增大，摩擦力不變
分析與解：物體隨圓筒一起轉動時，受到三個力的作用：重力G、筒壁對
它的彈力FN、和筒壁對它的摩擦力F1（如圖6-8-1-2所示）。其中G和F1是
一對平衡力，筒壁對它的彈力FN提供它做勻速圓周運動的向心力。當圓筒
勻速轉動時，不管其角速度多大，只要物體隨圓筒一起轉動而未滑動，則物體所受的（靜）摩擦力F1大小等于其重力。而根據向心力公式，FN?mr?，當角速度?較大時FN也較大。故本題應選D。2圖
6-8-1-
1【例2】如圖6-8-1-3所示的傳動裝置中，已知大輪半徑是小輪半徑的3倍，圖6-8-1-
2A點和B點分別在兩輪邊緣，C點離大輪距離等于小輪半徑，若不打滑，則它們的線速度之比vA∶vB∶vC=，角速度之比ωA∶ωB∶ωC=，向心加速度之比aA∶aB∶aC=。
分析與解：A、C兩點在同一輪上，所以角速度相等，即ωA=ωC由v=ωr得vA=3vC；又因為不打滑，所以vA= vB，由v=ωr得：
?A?13?B。∴vA∶vB∶vC=3∶3∶1；ωA∶ωB∶ωC=1∶3∶1；
2aA∶aB∶aC=?ArA∶?BrB∶?CrC=1∶3∶1。
學能提升 圖6-8-1-
3★1．如圖6-8-1-4所示，小物體A與圓柱保持相對靜止，跟著圓盤一起
作勻速圓周運動，則A受力情況是受()
(A)重力、支持力
(B)重力、向心力
(C)重力、支持力和指向圓心的摩擦力
(D)重力、支持力、向心力和摩擦力
★2．如圖6-8-1-5所示，a、b是地球上不同緯度上的兩點，a、b
隨地球自轉做勻速圓周運動，則該兩點具有相同的（）
(A)運動半徑(B)線速度大小
(C)角速度(D)線速度 圖6-8-1-4 ★3．用長短不同，材料相同的同樣粗細的繩子，各拴著一個質量相同的小球在光滑水平面上作勻速圓周運動，那么（）
(A)兩個小球以相同的線速度運動時，長繩易斷
(B)兩個小球以相同的角速度運動時，短繩易斷
(C)兩個小球以相同的角速度運動時，長繩易斷
(D)不管怎樣都是短繩易斷
★4．如圖6-8-1-6所示，汽車以速度v通過一半圓形式拱橋的頂端時，汽車受力的說法正確的是（）
(A)汽車的向心力就是它所受的重力
(B)汽車的向心力是它所受的重力和支持力的合力，方向指向圓心
(C)汽車受重力、支持力、牽引力、摩擦力和向心力的作用(D)以上均不正確
★★5．火車軌道在轉彎處外軌高于內軌，其高度差由轉彎半徑與火車速度確定.若在某轉彎處規定行駛的速度為v，則下列說法中正確的是()
①當火車以v的速度通過此彎路時，火車所受重力與軌道面支持力的合力提供向心力
②當火車以v的速度通過此彎路時，火車所受重力、軌道面支持力和外軌對輪緣彈力的合力提供向心力
③當火車速度大于v時，輪緣擠壓外軌④當火車速度小于v時，輪緣擠壓外軌
(A)①③(B)①④(C)②③(D)②④
★★6．由上海飛往美國洛杉磯的飛機在飛越太平洋的過程中，如果保持飛機速度的大小和距離海面的高度均不變，則下列說法中正確的是()
(A)飛機做的是勻速直線運動。
(B)飛機上的乘客對座椅的壓力略大于地球對乘客的引力。
(C)飛機上的乘客對座椅的壓力略小于地球對乘客的引力。
(D)飛機上的乘客對座椅的壓力為零。
★★★7．有一質量為m的小木塊，由碗邊滑向碗底，碗內表面是半徑為R的圓弧，由于摩擦力的作用，木塊運動的速率不變，則（）
（A）它的加速度為零（B）它所受合力為零
（C）它所受合力大小一定，方向改變（D）它的加速度恒定
★★8．如圖6-8-1-7所示，半徑為r的圓筒繞豎直中心軸OO′轉動，小物
塊A靠在圓筒的內壁上，它與圓筒的靜摩擦因數為μ，現要使A不下落，則圓筒轉動的角速度ω至少應為圖
6-8-1-7 ★★9．如圖6-8-1-8所示，一個大輪通過皮帶拉著小輪轉動，皮帶和兩輪之間無滑動，大輪的半徑是小輪的2倍，大輪上的一點s離轉動軸的距離等于小輪
2的半徑，當大輪邊緣上P點的向心加速度是10m／s時，大輪上的S點和小輪上的Q點的向心加速度為aS=______m／s2，aQ=______m／s 圖6-8-1-8 ★★★10．一個圓盤邊緣系一根細繩，繩的下端拴著一個質量為m的小球，圓
盤的半徑是r，繩長為L，圓盤勻速轉動時小球隨著一起轉動，并且細繩與豎直
方向成θ角，如圖6-8-1-9所示，則圓盤的轉速是。
★★★11．如圖6-8-1-10所示，直徑為d的紙筒以角速度ω繞軸O
勻速轉動，從槍口發射的子彈沿直徑穿過圓筒.若子彈在圓筒旋轉不到
半周時在圓筒上留下a、b兩個彈孔，已知aO和b0夾角為φ，則子彈的速度大小為
★★12．下述各種現象，屬于利用離心現象的是；屬于防止離心
現象的是。
A．洗衣機脫水B．離心沉淀器分離物質
C．汽車轉彎時減速D．汽車過橋時減速
E．轉動雨傘，去除雨傘上的一些水
F．站在公交車里的乘客，在汽車轉彎時用力拉住扶手
2圖6-8-1-9 圖
6-8-1-10
答案：1.C；2.C；3.C；4.B；5.A；6.C；7.C；8.g
r?；9.aS=
5、aQ=20；10.12?gtan?r?lsin? 11.d?
???； 12.利用離心現象的是A、B、E；防止離心現象的是C、D、F
第四篇：高一物理必修2公式定理總結
高一物理公式總結
一、質點的運動（1）------直線運動
1）勻變速直線運動
1.平均速度V平=S/t（定義式）2.有用推論Vt^2 –Vo^2=2as
3.中間時刻速度 Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt=Vo+at
5.中間位置速度Vs/2=[(Vo^2 +Vt^2)/2]1/2 6.位移S= V平t=Vot + at^2/2=Vt/2t
7.加速度a=(Vt-Vo)/t 以Vo為正方向，a與Vo同向(加速)a>0；反向則a<0
8.實驗用推論ΔS=aT^2 ΔS為相鄰連續相等時間(T)內位移之差
9.主要物理量及單位:初速(Vo):m/s
加速度(a):m/s^2 末速度(Vt):m/s
時間(t):秒(s)位移(S):米（m）路程:米 速度單位換算：1m/s=3.6Km/h
注：(1)平均速度是矢量。(2)物體速度大,加速度不一定大。(3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式，不是決定式。(4)其它相關內容：質點/位移和路程/s--t圖/v--t圖/速度與速率/
2)自由落體
1.初速度Vo=0
2.末速度Vt=gt
3.下落高度h=gt^2/2（從Vo位置向下計算）4.推論Vt^2=2gh
注:(1)自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動，遵循勻變速度直線運動規律。
(2)a=g=9.8 m/s^2≈10m/s^2 重力加速度在赤道附近較小,在高山處比平地小，方向豎直向下。
3)豎直上拋
1.位移S=Vot-gt^2/2 2.末速度Vt= Vo-gt（g=9.8≈10m/s2）
3.有用推論Vt^2 –Vo^2=-2gS 4.上升最大高度Hm=Vo^2/2g(拋出點算起)
5.往返時間t=2Vo/g（從拋出落回原位置的時間）
注:(1)全過程處理:是勻減速直線運動，以向上為正方向，加速度取負值。(2)分段處理：向上為勻減速運動，向下為自由落體運動，具有對稱性。(3)上升與下落過程具有對稱性,如在同
點速度等值反向等。
二、質點的運動（2）----曲線運動 萬有引力
1)平拋運動
1.水平方向速度Vx= Vo 2.豎直方向速度Vy=gt
3.水平方向位移Sx= Vot 4.豎直方向位移(Sy)=gt^2/
25.運動時間t=(2Sy/g)1/2(通常又表示為(2h/g)1/2)
6.合速度Vt=(Vx^2+Vy^2)1/2=[Vo^2+(gt)^2]1/2
合速度方向與水平夾角β: tgβ=Vy/Vx=gt/Vo
7.合位移S=(Sx^2+ Sy^2)1/2 ,位移方向與水平夾角α: tgα=Sy/Sx＝gt/2Vo
注：(1)平拋運動是勻變速曲線運動，加速度為g，通常可看作是水平方向的勻速直線運動與豎直方向的自由落體運動的合成。(2)運動時間由下落高度h(Sy)決定與水平拋出速度無關。
（3）θ與β的關系為tgβ＝2tgα。（4）在平拋運動中時間t是解題關鍵。(5)曲線運動的物體必有加速度，當速度方向與所受合力(加速度)方向不在同一直線上時物體做曲線運動。
2)勻速圓周運動
1.線速度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.周期與頻率T=1/f 6.角速度與線速度的關系V=ωR
7.角速度與轉速的關系ω=2πn(此處頻率與轉速意義相同)
8.主要物理量及單位： 弧長(S):米(m)角度(Φ)：弧度（rad）頻率（f）：赫（Hz）
周期（T）：秒（s）轉速（n）：r/s 半徑(R):米（m）線速度（V）：m/s
角速度（ω）：rad/s 向心加速度：m/s2
注：（1）向心力可以由具體某個力提供，也可以由合力提供，還可以由分力提供，方向始終與速度方向垂直。（2）做勻速度圓周運動的物體，其向心力等于合力，并且向心力只改變速
度的方向，不改變速度的大小，因此物體的動能保持不變，但動量不斷改變。
3)萬有引力
1.開普勒第三定律T2/R3=K(=4π^2/GM)R:軌道半徑 T :周期 K:常量(與行星質量無關)
2.萬有引力定律F=Gm1m2/r^2 G=6.67×10^-11N·m^2/kg^2方向在它們的連線上
3.天體上的重力和重力加速度GMm/R^2=mg g=GM/R^2 R:天體半徑(m)
4.衛星繞行速度、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.地球同步衛星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)天體運動所需的向心力由萬有引力提供,F心=F萬。(2)應用萬有引力定律可估算天體的質量密度等。(3)地球同步衛星只能運行于赤道上空，運行周期和地球自轉周期相同。(4)衛星軌道半徑變小時,勢能變小、動能變大、速度變大、周期變小。(5)地球衛星的最大環繞速度和最小發射速度均為7.9Km/S。
機械能
1.功
(1)做功的兩個條件: 作用在物體上的力.物體在里的方向上通過的距離.(2)功的大小: W=Fscosa 功是標量 功的單位:焦耳(J)
1J=1N*m
當 0<= a <派/2 w>0 F做正功 F是動力
當 a=派/2 w=0(cos派/2=0)F不作功
當 派/2<= a <派 W<0 F做負功 F是阻力
(3)總功的求法:
W總=W1+W2+W3……Wn
W總=F合Scosa
2.功率
(1)定義:功跟完成這些功所用時間的比值.P=W/t 功率是標量 功率單位:瓦特(w)
此公式求的是平均功率
1w=1J/s 1000w=1kw
(2)功率的另一個表達式: P=Fvcosa
當F與v方向相同時, P=Fv.(此時cos0度=1)
此公式即可求平均功率,也可求瞬時功率
1)平均功率: 當v為平均速度時
2)瞬時功率: 當v為t時刻的瞬時速度
(3)額定功率: 指機器正常工作時最大輸出功率
實際功率: 指機器在實際工作中的輸出功率
正常工作時: 實際功率≤額定功率
(4)機車運動問題(前提:阻力f恒定)
P=Fv F=ma+f(由牛頓第二定律得)
汽車啟動有兩種模式
1)汽車以恒定功率啟動(a在減小,一直到0)
P恒定 v在增加 F在減小 尤F=ma+f
當F減小=f時 v此時有最大值
2)汽車以恒定加速度前進(a開始恒定,在逐漸減小到0)
a恒定 F不變(F=ma+f)V在增加 P實逐漸增加最大
此時的P為額定功率 即P一定
P恒定 v在增加 F在減小 尤F=ma+f
當F減小=f時 v此時有最大值
3.功和能
(1)功和能的關系: 做功的過程就是能量轉化的過程
功是能量轉化的量度
(2)功和能的區別: 能是物體運動狀態決定的物理量,即過程量功是物體狀態變化過程有關的物理量,即狀態量
這是功和能的根本區別.4.動能.動能定理
(1)動能定義:物體由于運動而具有的能量.用Ek表示
表達式 Ek=1/2mv^2 能是標量 也是過程量
單位:焦耳(J)1kg*m^2/s^2 = 1J
(2)動能定理內容:合外力做的功等于物體動能的變化
表達式 W合=ΔEk=1/2mv^2-1/2mv0^2
適用范圍:恒力做功,變力做功,分段做功,全程做功
5.重力勢能
(1)定義:物體由于被舉高而具有的能量.用Ep表示
表達式 Ep=mgh 是標量 單位:焦耳(J)
(2)重力做功和重力勢能的關系
W重=－ΔEp
重力勢能的變化由重力做功來量度
(3)重力做功的特點:只和初末位置有關,跟物體運動路徑無關重力勢能是相對性的,和參考平面有關,一般以地面為參考平面重力勢能的變化是絕對的,和參考平面無關
(4)彈性勢能:物體由于形變而具有的能量
彈性勢能存在于發生彈性形變的物體中,跟形變的大小有關彈性勢能的變化由彈力做功來量度
6.機械能守恒定律
(1)機械能:動能,重力勢能,彈性勢能的總稱
總機械能:E=Ek+Ep 是標量 也具有相對性
機械能的變化,等于非重力做功(比如阻力做的功)
ΔE=W非重
機械能之間可以相互轉化
(2)機械能守恒定律: 只有重力做功的情況下,物體的動能和重力勢能發生相互轉化,但機械能保持不變
表達式: Ek1+Ep1=Ek2+Ep2 成立條件:只有重力做功
第五篇：高一物理必修2萬有引力與航天教案
高一物理必修2萬有引力與航天教案
第一節行星的運動 【教學目標】 知識與技能
1、知道地心說和日心說的基本內容。
2、知道所有行星繞太陽運動的軌道都是橢圓，太陽處在橢圓的一個焦點上。
3、知道所有行星的軌道的半長軸的三次方跟它的公轉周期的二次方的比值都相等，且這個比值與行星的質量無關，但與太陽的質量有關。
4、理解人們對行星運動的認識過程是漫長復雜的，真理是來之不易的。過程與方法
通過托勒密、哥白尼、第谷·布拉赫、開普勒等幾位科學家對行星運動的不同認識，了解人類認識事物本質的曲折性并加深對行星運動的理解。
情感態度與價值觀
1、澄清對天體運動神秘模糊的認識，掌握人類認識自然規律的科學方法。
2、感悟科學是人類進步不竭的動力。【教學重點】
開普勒行星運動定律 【教學難點】
對開普勒行星運動定律的理解和應用 【教學課時】 1課時
【探究學習】
一、人類認識天體運動的歷史
1、“地心說”的內容及代表人物：
2、“日心說”的內容及代表人物：
二、開普勒行星運動定律的內容 開普勒第一定律：。
開普勒第二定律：。
開普勒第三定律：
。即：
在高中階段的學習中，多數行星運動的軌道能夠按圓來處理。引入新課
多媒體演示：天體運動的圖片瀏覽。
在浩瀚的宇宙中有無數大小不
一、形態各異的天體，如月亮、地球、太陽、夜空中的星星……由這些天體組成的廣袤無限的宇宙始終是我們渴望了解、不斷探索的領域。人們對行星運動的認識過程是漫長復雜的，歷史上有過不同的看法，科學家對此進行了不懈的探索，通過本節內容的學習，將使我們正確地認識行星的運動。
新課講解
一、古代對行星運動規律的認識 問1：．古人對天體運動存在哪些看法? “地心說”和“日心說”． 問2．什么是“地心說”?什么是“日心說”'? “地心說”認為地球是宇宙的中心，是靜止不動的，大陽、月亮以及其他行星都繞地球運動，“日心說”則認為太陽是靜止不動的，地球和其他行星都繞太陽運動．
“地心說'的代表人物：托勒密(古希臘)．”地心說'符合人們的直接經驗，同時也符合勢力強大的宗教神學關于地球是宇宙中心的認識，故地心說一度占據了統治地位．
問3：“日心說”戰勝了“地心說”，請閱讀第《人類對行星運動規律的認識》，找出“地心說”遭遇的尷尬和“日心說'的成功之處．
地心說所描述的天體的運動不僅復雜而且問題很多，如果把地球從天體運動的中心位置移到一個普通的、繞太陽運動的位置，換一個角度來考慮天體的運動，許多問題都可以解決，行星運動的描述也變得筒單了．
”日心說“代表人物：哥白尼，”日心說“能更完美地解釋天體的運動．
二、開普勒行星運動三定律
問1：古人認為天體做什么運動? 古人把天體的運動看得十分神圣，他們認為天體的運動不同于地面物體的運動，天體做的是最完美、最和諧的勻速圓周運動．
問2：開普勒認為行星做什么樣的運動?他是怎樣得出這一結論的? 開普勒認為行星做橢圓運動．他發現假設行星傲勻逮圓周運動，計算所得的數據與觀測數據不符，只有認為行星做橢圓運動，才能解釋這一差別．
問3：開普勒行星運動定律哪幾個方面描述了行星繞太陽運動的規律?具體表述是什么? 開普勒行星運動定律從行星運動軌道，行星運動的線速度變化，軌道與周期的關系三個方面揭示了行星運動的規律．
（多媒體播放行星繞橢圓軌道運動的課件）開普勒第一定律：所有行星繞太陽運動的軌道都是橢圓，太陽處在橢圓的一個焦點上．
問4：這一定律說明了行星運動軌跡的形狀，不同的行星繞大陽運行時橢圓軌道相同嗎? 不同．
[教材做一做] 可以用一條細繩和兩圖釘來畫橢圓．如圖7．1-l所示，把白紙鎬在木板上，然后按上圖釘．把細繩的兩端系在圖釘上，用一枝鉛筆緊貼著細繩滑動，使繩始終保持張緊狀態．鉛筆在紙上畫出的軌跡就是橢圓，圖釘在紙上留下的痕跡叫做橢圓的焦點．
想一想，橢圓上某點到兩個焦點的距離之和與橢圓上另一點到兩個焦點的距離之和有什么關系? 開普勒第二定律：對任意一個行星來說，它與太陽的連線在相等時間內掃過相等的面積．
問5：如圖7.1-2所示，行星沿著橢圓軌道運行，太陽位于橢圓的一個焦點上行星在遠日點的速率與在近日點的速率誰大？
因為相等時間內面積相等，所以近日點速率大。開普勒第三定律：所有行星的橢圓軌道的半長軸的三次方跟公轉周期的平方的比值都相等．（如圖7．1-l）（投影九大行星軌道圖或見教材頁圖7.1-3）
問6：由于行星的橢圓軌道都跟圓近似，在中學階段研究中按圓處理，開普勒三定律適用于圓軌道時，應該怎樣表述呢?
1、多數大行星繞太陽運動軌道半徑十分接近圓，太陽處在圓心上。
2、對某一行星來說，它繞太陽做圓周運動的角速度（或線速度）不變。
3、所有行星的軌道半徑的三次方跟它的公轉周期的平方的比值都相等． 若用R代表軌道半徑，T代表公轉周期，開普勒第三定律可以用下面的公式表示：
比值k是一個與行星無關的恒量。
參考資料：給出太陽系九大行星平均軌道半徑和周期的數值，供課后驗證。問7：這一定律發現了所有行星的軌道的半長軸與公轉周期之間的定量關系，比值k是一個與行星無關的常量，你能猜想出它可能跟誰有關嗎根據開普勒第三定律知：所有行星繞太陽運動的半長軸的三次方跟公轉周期二次方的比值是一個常數k，可以猜想，這個”k“一定與運動系統的物體有關．因為常數k對于所有行星都相同，而各行星是不一樣的，故跟行星無關，而在運動系中除了行星就是中心天體--太陽，故這一常數”k“一定與中心天體--太陽有關．
說明：開普勘定律不僅適用于行星繞大陽運動，也適用于衛星繞著地球轉，K是一個與行星質量無關的常量，但不是恒量，在不同的星系中，K值不相同。K與中心天體有關。
【課堂訓練】
例1關于行星的運動以下說法正確的是（）A．行星軌道的半長軸越長，自轉周期就越長 B．行星軌道的半長軸越長，公轉周期就越長 C．水星軌道的半長軸最短，公轉周期就最長 D．冥王星離太陽”最遠"，公轉周期就最長 2.為什么說曲線運動一定是變速運動? 分析：由開普勒第三定律可知，a越大，T越大，故BD正確，C錯誤；式中的T是公轉周期而非自轉周期，故A錯。
答案：BD 例2已知木星繞太陽公轉的周期是地球繞太陽公轉周期的12倍。則木星繞太陽公轉軌道的半長軸為地球公轉軌道半長軸的倍。
思維入門指導：木星和地球均為繞太陽運行的行星，可利用開普勒第三定律直接求解。本題考查開普勒第三定律的應用。
解：由開普勒第三定律可知： 對地球：對木星 所以 點撥：在利用開普勒第三定律解題時，應注意它們的比值中的k是一個與行星運動無關的常量。
例3已知地球繞太陽作橢圓運動。在地球遠離太陽運動的過程中，其速率越來越小，試判斷地球所受向心力如何變化。若此向心力突然消失，則地球運動情況將如何？
思維入門指導：行星的運動為曲線運動，因此本節知識常常和曲線運動知識相綜合。
解：由于地球在遠離太陽運動的過程中，其速率減小，據牛頓第二定律有，由開普勒第二定律知，地球在遠離太陽運動的過程中角速度（單位時間內地球與太陽的連線掃過的角度）也減小，故向心力減小。若此向心力突然消失，則地球將沿軌道的切線方向做離心運動。
點撥：地球繞太陽的運動雖然并非勻速圓周運動，但向心力公式仍適用。任一時刻，地球的速度方向均沿橢圓的切線方向。
【課堂小結】
教師活動：讓學生概括總結本節的內容。請一個同學到黑板上總結，其他同學在筆記本上總結，然后請同學評價黑板上的小結內容。
學生活動：認真總結概括本節內容，并把自己這節課的體會寫下來、比較黑板上的小結和自己的小結，看誰的更好，好在什么地方。
點評：總結課堂內容，培養學生概括總結能力。
教師要放開，讓學生自己總結所學內容，允許內容的順序不同，從而構建他們自己的知識框架。
本節學習的是開普勒行星運動的三定律，其中第一定律反映了行星運動的軌跡是橢圓，第二定律描述了行星在近日點的速率最小，在遠日點的速率最大，第三定律揭示了軌道半長軸與公轉周期的定量關系．在近似計算中可以認為行星都以太陽為圓心做勻速圓周運動。
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