高一物理必修二知識(shí)點(diǎn)

1.曲線運(yùn)動(dòng)

1．曲線運(yùn)動(dòng)的特征

（1）曲線運(yùn)動(dòng)的軌跡是曲線。

（2）由于運(yùn)動(dòng)的速度方向總沿軌跡的切線方向，又由于曲線運(yùn)動(dòng)的軌跡是曲線，所以曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向時(shí)刻變化。即使其速度大小保持恒定，由于其方向不斷變化，所以說：曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)。

（3）由于曲線運(yùn)動(dòng)的速度一定是變化的，至少其方向總是不斷變化的，所以，做曲線運(yùn)動(dòng)的物體的中速度必不為零，所受到的合外力必不為零，必定有加速度。（注意：合外力為零只有兩種狀態(tài)：靜止和勻速直線運(yùn)動(dòng)。）

曲線運(yùn)動(dòng)速度方向一定變化，曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)，反之，變速運(yùn)動(dòng)不一定是曲線運(yùn)動(dòng)。

2．物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件

(1)從動(dòng)力學(xué)角度看：物體所受合外力方向跟它的速度方向不在同一條直線上。

(2)從運(yùn)動(dòng)學(xué)角度看：物體的加速度方向跟它的速度方向不在同一條直線上。

3．勻變速運(yùn)動(dòng)：

加速度（大小和方向）不變的運(yùn)動(dòng)。

也可以說是：合外力不變的運(yùn)動(dòng)。

4曲線運(yùn)動(dòng)的合力、軌跡、速度之間的關(guān)系

（1）軌跡特點(diǎn)：軌跡在速度方向和合力方向之間，且向合力方向一側(cè)彎曲。

（2）合力的效果：合力沿切線方向的分力F2改變速度的大小，沿徑向的分力F1改變速度的方向。

①當(dāng)合力方向與速度方向的夾角為銳角時(shí)，物體的速率將增大。

②當(dāng)合力方向與速度方向的夾角為鈍角時(shí)，物體的速率將減小。

③當(dāng)合力方向與速度方向垂直時(shí)，物體的速率不變。（舉例：勻速圓周運(yùn)動(dòng)）

2.繩拉物體

合運(yùn)動(dòng)：實(shí)際的運(yùn)動(dòng)。對(duì)應(yīng)的是合速度。

方法：把合速度分解為沿繩方向和垂直于繩方向。

3.小船渡河

例1:一艘小船在200m寬的河中橫渡到對(duì)岸，已知水流速度是3m/s，小船在靜水中的速度是5m/s，求：（1）欲使船渡河時(shí)間最短，船應(yīng)該怎樣渡河？最短時(shí)間是多少？船經(jīng)過的位移多大？

（2）欲使航行位移最短，船應(yīng)該怎樣渡河？最短位移是多少？渡河時(shí)間多長(zhǎng)？

船渡河時(shí)間：主要看小船垂直于河岸的分速度，如果小船垂直于河岸沒有分速度，則不能渡河。

（此時(shí)=0°，即船頭的方向應(yīng)該垂直于河岸）

解：（1）結(jié)論：欲使船渡河時(shí)間最短，船頭的方向應(yīng)該垂直于河岸。渡河的最短時(shí)間為：

合速度為：

合位移為：

或者

（2）分析：

怎樣渡河：船頭與河岸成向上游航行。

最短位移為：

合速度為：

對(duì)應(yīng)的時(shí)間為：

例2:一艘小船在200m寬的河中橫渡到對(duì)岸，已知水流速度是5m/s，小船在靜水中的速度是4m/s，求：（1）欲使船渡河時(shí)間最短，船應(yīng)該怎樣渡河？最短時(shí)間是多少？船經(jīng)過的位移多大？

（2）欲使航行位移最短，船應(yīng)該怎樣渡河？最短位移是多少？渡河時(shí)間多長(zhǎng)？

解：（1）結(jié)論：欲使船渡河時(shí)間最短，船頭的方向應(yīng)該垂直于河岸。

渡河的最短時(shí)間為：

合速度為：

合位移為：

或者

（2）方法：以水速的末端點(diǎn)為圓心，以船速的大小為半徑做圓，過水速的初端點(diǎn)做圓的切線，切線即為所求合速度方向。

如左圖所示：AC即為所求的合速度方向。

相關(guān)結(jié)論：

4.平拋運(yùn)動(dòng)基本規(guī)律

1．速度：

合速度:

方向：

2．位移

合位移：

方向：

3．時(shí)間由:

得

（由下落的高度y決定）

4．平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，勻變速直線運(yùn)動(dòng)的一切規(guī)律在豎直方向上都成立。

5．速度與水平方向夾角的正切值為位移與水平方向夾角正切值的2倍。

6.平拋物體任意時(shí)刻瞬時(shí)速度方向的反向延長(zhǎng)線與初速度方向延長(zhǎng)線的交點(diǎn)到拋出點(diǎn)的距離都等于水平位移的一半。（A是OB的中點(diǎn)）。

5.勻速圓周運(yùn)動(dòng)

1.線速度：質(zhì)點(diǎn)通過的圓弧長(zhǎng)跟所用時(shí)間的比值。

單位：米/秒，m/s

2.角速度：質(zhì)點(diǎn)所在的半徑轉(zhuǎn)過的角度跟所用時(shí)間的比值。

單位：弧度/秒，rad/s

3.周期：物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)一周所用的時(shí)間。

單位：秒，s

4.頻率：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)完成圓周運(yùn)動(dòng)的圈數(shù)。

單位：赫茲，Hz

5.轉(zhuǎn)速：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過的圈數(shù)。

單位：轉(zhuǎn)/秒，r/s

(條件是轉(zhuǎn)速n的單位必須為轉(zhuǎn)/秒)

6.向心加速度：

7.向心力：

三種轉(zhuǎn)動(dòng)方式

6.豎直平面的圓周運(yùn)動(dòng)

１．“繩模型”如上圖所示，小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)過最高點(diǎn)情況。

（注意：繩對(duì)小球只能產(chǎn)生拉力）

（1）小球能過最高點(diǎn)的臨界條件：繩子和軌道對(duì)小球剛好沒有力的作用

mg

=

=

繩模型

（2）小球能過最高點(diǎn)條件：v

≥

（當(dāng)v

>時(shí)，繩對(duì)球產(chǎn)生拉力，軌道對(duì)球產(chǎn)生壓力）

（3）不能過最高點(diǎn)條件：v

（實(shí)際上球還沒有到最高點(diǎn)時(shí)，就脫離了軌道）

２．“桿模型”，小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)過最高點(diǎn)情況

（注意：輕桿和細(xì)線不同，輕桿對(duì)小球既能產(chǎn)生拉力，又能產(chǎn)生推力。）

（1）小球能過最高點(diǎn)的臨界條件：v=0，F(xiàn)=mg

（F為支持力）

（2）當(dāng)0F>0（F為支持力）

（3）當(dāng)v=時(shí)，F(xiàn)=0

（4）當(dāng)v>時(shí)，F(xiàn)隨v增大而增大，且F>0（F為拉力）

7.萬有引力定律

1.開普勒第三定律：行星軌道半長(zhǎng)軸的三次方與公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值是一個(gè)常量。

（K值只與中心天體的質(zhì)量有關(guān)）

2.萬有引力定律：

（1）赤道上萬有引力：

（是兩個(gè)不同的物理量，）

（2）兩極上的萬有引力：

3.忽略地球自轉(zhuǎn)，地球上的物體受到的重力等于萬有引力。

(黃金代換)

4.距離地球表面高為h的重力加速度：

5.衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)：萬有引力提供向心力

（軌道處的向心加速度a等于軌道處的重力加速度）

6.中心天體質(zhì)量的計(jì)算：

方法1：

（已知R和g）

方法2：

（已知衛(wèi)星的V與r）

方法3：

（已知衛(wèi)星的與r）

方法4：

（已知衛(wèi)星的周期T與r）

方法5：已知

（已知衛(wèi)星的V與T）

方法6：已知

（已知衛(wèi)星的V與，相當(dāng)于已知V與T）

7.地球密度計(jì)算：

球的體積公式：

近地衛(wèi)星

(r=R)

8.發(fā)射速度：采用多級(jí)火箭發(fā)射衛(wèi)星時(shí)，衛(wèi)星脫離最后一級(jí)火箭時(shí)的速度。

運(yùn)行速度：是指衛(wèi)星在進(jìn)入運(yùn)行軌道后繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的線速度．當(dāng)衛(wèi)星“貼著”

地面運(yùn)行時(shí)，運(yùn)行速度等于第一宇宙速度。

第一宇宙速度(環(huán)繞速度）：7.9km/s。衛(wèi)星環(huán)繞地球飛行的最大運(yùn)行速度。地球上發(fā)射衛(wèi)星的最小發(fā)射速度。

第二宇宙速度（脫離速度）：11.2km/s。

使人造衛(wèi)星脫離地球的引力束縛，不再繞地球運(yùn)行，從地球表面發(fā)射所需的最小速度。

第三宇宙速度（逃逸速度）：16.7km/s。使人造衛(wèi)星掙脫太陽引力的束縛，飛到太陽系以外的宇宙空間去，從地球表面發(fā)射所需要的最小速度。

8.機(jī)械能

1.功的計(jì)算。

2.計(jì)算平均功率：

計(jì)算瞬時(shí)功率：

（力F的方向與速度v的方向夾角α）

3.重力勢(shì)能：

重力做功計(jì)算公式：

重力勢(shì)能變化量：

重力做功與重力勢(shì)能變化量之間的關(guān)系：

重力做功特點(diǎn)：重力做正功(A到B)，重力勢(shì)能減小。重力做負(fù)功(C到D)，重力勢(shì)能增加。

4．彈簧彈性勢(shì)能：

（彈簧的變化量）

彈簧彈力做的功等于彈性勢(shì)能變化量的負(fù)值：

特點(diǎn)：彈力對(duì)物體做正功，彈性勢(shì)能減小。彈力對(duì)物體做負(fù)功，彈性勢(shì)能增加。

5.動(dòng)能：

動(dòng)能變化量：

6.動(dòng)能定理：

常用變形：

7.機(jī)械能守恒：在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動(dòng)能和勢(shì)能會(huì)發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，但機(jī)械能的總量保持不變。

表達(dá)式：(初狀態(tài)的勢(shì)能和動(dòng)能之和等于末狀態(tài)的勢(shì)能和動(dòng)能之和)

(動(dòng)能的增加量等于勢(shì)能的減少量)

(A物體機(jī)械能的增加量等于B物體機(jī)械能的減少量)