曲線運動曲線運動一定是變速運動,反之,則不然)
1.在曲線運動中,質點在某一時刻(某一位置)的速度方向是在曲線上這一點的切線方向。
2.物體做直線或曲線運動的條件:
f(或a)的方向與物體速度v的方向不同,則物體做曲線運動。
3.物體做曲線運動時合外力的方向總是指向軌跡的凹的一邊。
4.平拋運動:將物體用一定的初速度沿水平方向丟擲,不計空氣阻力,物體只在重力作用下所做的運動。
兩分運動說明:
(1)在水平方向上由於不受力,將做勻速直線運動;
(2)在豎直方向上物體的初速度為零,且只受到重力作用,物體做自由落體運動。
(3)平拋運動的規律
①位移分位移, ,合位移,.
為合位移與x軸夾角.
②速度分速度, vy=gt, 合速度,.
為合速度v與x軸夾角
(4).平拋運動的性質
做平拋運動的物體僅受重力的作用,故平拋運動是勻變速曲線運動。
5.勻速圓周運動:質點沿圓周運動,在相等的時間裡通過的圓弧長度相同。
6.描述勻速圓周運動快慢的物理量 (f,v,a,均不恆定)
(1)線速度v:質點通過的弧長和通過該弧長所用時間的比值,即v=s/t,單位m/s;屬於瞬時速度,既有大小,也有方向。方向為在圓周各點的切線方向上
7.勻速圓周運動是一種非勻速曲線運動,因而線速度的方向在時刻改變
(2)角速度 :ω=φ/t(φ指轉過的角度,轉一圈φ為 ),單位 rad/s或1/s;對某一確定的勻速圓周運動而言,角速度是恆定的
(3)週期t,頻率f=1/t
(4)勻速圓周運動公式
速度v、 加速度a、 合外力f、 運動狀態均不斷變化
線速度:v= ==r=2f r
角速度:=
向心加速度:a =2 f2 r
向心力:f= ma = m2 r= m4m f2 r
8.向心力: 向心力就是做勻速圓周運動的物體受到乙個指向圓心的合力,向心力只改變運動物體的速度方向,不改變速度大小。
9.向心加速度: 描述線速度變化快慢,方向與向心力的方向相同,
10.注意的結論:
(1)由於加速度方向時刻在變,所以勻速圓周運動是瞬時加速度的方向不斷改變的變加速運動。
(2)做勻速圓周運動的物體,向心力方向總指向圓心,是乙個變力。
(3)做勻速圓周運動的物體受到的合外力就是向心力。
11.離心運動:做勻速圓周運動的物體,在所受的合力突然消失或者不足以提供圓周運動所需的向心力的情況下,就做逐漸遠離圓心的運動
12.克卜勒三大定律
功、功率、機械能和能源
1.做功兩要素:力和物體在力的方向上發生位移
2.功: 功是標量,只有大小,沒有方向,但有正功和負功之分,單位為焦耳(j)
功 : w = fs cosα (適用於恒力的功的計算, α是f與s的夾角)
(1)力f的功只與f、s、α三者有關,與物體做什麼運動無關
(2)理解正功、零功、負功
3)功是能量轉化的量度
重力的功--------量度------重力勢能的變化
彈力的功--------量度------彈性勢能的變化
外力做功--------量度------機械能的變化(除重力、彈力之外的力)
合外力的功-----量度------動能的變化
摩擦力做功-----量度------內能的變化 (滑動摩擦力)
乙個力對物體做負功,經常說成物體克服這個力做功(取絕對值)。
4.動能是標量,只有大小,沒有方向。
(動能變化,則速度一定變化,速度變化則動能不一定變化。)
5.重力勢能是標量,重力勢能:ep = mgh (與零勢能面的選擇有關)
(1)重力勢能具有相對性,是相對於選取的參考面而言的。因此在計算重力勢能時,應該明確選取零勢面。
(2)重力勢能可正可負,在零勢面上方重力勢能為正值,在零勢面下方重力勢能為負值。
9.額定功率指機器正常工作時的最大輸出功率,也就是機器銘牌上的標稱值。
實際功率是指機器工作中實際輸出的功率。機器不一定都在額定功率下工作。實際功率總是小於或等於額定功率。
13、斜拋運動,在在最高點速度不為零
14、小船過河問題:
最短過河時間:
小船可到達正對岸條件:
15、動能定理:外力對物體所做的總功等於物體動能的變化(增量)。
公式: w合= ek =
解答思路:
①選取研究物件,明確它的運動過程。
②分析研究物件的受力情況和各力做功情況,然後求各個外力做功的代數和。
③明確物體在過程始末狀態的動能和 。
④列出動能定理的方程 。
16、機械能守恆定律:機械能 = 動能+重力勢能+彈性勢能
條件:系統只有內部的重力或彈力(指彈簧的彈力)做功。有時重力和彈力都做功。
公式: mgh1 +
解題思路:
①選取研究物件----物體系或物體
②根據研究物件所經歷的物理過程,進行受力,做功分析,判斷機械能是否守恆。
③恰當地選取參考平面,確定研究物件在過程的初、末態時的機械能。
④根據機械能守恆定律列方程,進行求解。
17、功率: p = =fv cosα (在t時間內力對物體做功的平均功率)
p = fv (f為牽引力,不是合外力;v為即時速度時,p為即時功率;v為平均速度時,p為平均功率; p一定時,f與v成反比)
機車啟動問題:
p = fv
18、 萬有引力:
(1)公式:f=g (適用條件:只適用於質點間的相互作用)
g為萬有引力恒量:g = 6.67×10-11 n·m2 / kg2
(2)在天文上的應用:(m:天體質量;r:天體半徑;g:天體表面重力加速度;r表示衛星或行星的軌道半徑,h表示離地面或天體表面的高度))
a 、萬有引力=向心力 f萬=f向
即由此可得:
①天體的質量: ,注意是被圍繞天體(處於圓心處)的質量。
②行星或衛星做勻速圓周運動的線速度: ,軌道半徑越大,線速度越小。
③ 行星或衛星做勻速圓周運動的角速度: ,軌道半徑越大,角速度越小。
④行星或衛星做勻速圓周運動的週期: ,軌道半徑越大,週期越大。
⑤行星或衛星做勻速圓周運動的向心加速度:,軌道半徑越大,向心加速度越小。
⑥地球或天體重力加速度隨高度的變化:
⑧天體的平均密度: 特別地:當r=r時:
b、在地球表面或地面附近的物體所受的重力等於地球對物體的引力,即 ∴。在不知地球質量的情況下可用其半徑和表面的重力加速度來表示,此式在天體運動問題中經常應用,稱為**代換式。
c、第一宇宙速度:第一宇宙速度在地面附近繞地球做勻速圓周運動所必須具有的最大環繞速度。也是人造衛星的最小發射速度。
第二宇宙速度:v2=11.2km/s,使物體掙脫地球引力束縛的最小發射速度。
第三宇宙速度:v3=16.7km/s,使物體掙脫太陽引力束縛的最小發射速度。
d.同步衛星:
線速度、角速度、週期、半徑、高度、軌道平面均一定。
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2 做勻速圓周運動的物體,向心力方向總指向圓心,是乙個變力。3 做勻速圓周運動的物體受到的合外力就是向心力。13 離心運動 做勻速圓周運動的物體,在所受的合力突然消失或者不足以提供圓周運動所需的向心力的情況下,就做逐漸遠離圓心的運動 萬有引力定律及其應用 1 萬有引力定律 引力常量g 6.67 nm...
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一.曲線運動 1 在曲線運動中,質點在某一時刻 某一位置 的速度方向是在曲線上這一點的切線方向體做直線運動 2 物體做直線或曲線運動的條件 已知當物體受到合外力f作用下,在f方向上便產生加速度a 1 若f 或a 的方向與物體速度v的方向相同,則物,則物體做曲線運動。2 若f 或a 的方向與物體速度v...