高一物理必修2知识点总结汇总.pdf

1提纲一提纲一.曲线运动曲线运动1曲线运动的特征曲线运动的特征（1）曲线运动的轨迹是曲线。曲线。（2）由于运动的速度方向速度方向总沿轨迹的切线方向切线方向，又由于曲线运动的轨迹是曲线，所以曲线运动的速度方向速度方向时刻变化。即使其速度大小保持恒定，由于其方向不断变化，所以：曲线运动一定是变速运动一定是变速运动。（3）由于曲线运动的速度一定是变化的速度一定是变化的，至少其方向方向总是不断变化的，所以，做曲线运动的物体的中速度必不为零速度必不为零，所受到的合外力必不为零合外力必不为零，必定有加速度加速度。（注意：合外力为零只有两种状态：静止和匀速直线运动。）曲线运动速度方向一定变化，曲线运动一定是变速运动，曲线运动速度方向一定变化，曲线运动一定是变速运动，反之，变速运动不一定是曲线运动。反之，变速运动不一定是曲线运动。2物体做曲线运动的条件物体做曲线运动的条件(1)从动力学角度看：物体所受合外力合外力方向跟它的速度方向不在不在同一条直线上同一条直线上。(2)从运动学角度看：物体的加速度加速度方向跟它的速度方向不在同不在同一条直线上。一条直线上。3匀变速运动：匀变速运动：加速度（大小和方向）不变的运动。2 也可以说是：合外力不变的运动。4 曲线运动的合力、轨迹、速度之间的关系曲线运动的合力、轨迹、速度之间的关系（1）轨迹特点：轨迹在速度方向和合力方向之间，且向合力方向一侧弯曲。（2）合力的效果：合力沿切线方向切线方向的分力 F2改变速度的大小速度的大小，沿径向的分力径向的分力 F1改变速度的方向方向。当合力方向与速度方向的夹角为锐角锐角时，物体的速率将增大增大。当合力方向与速度方向的夹角为钝角钝角时，物体的速率将减小减小。当合力方向与速度方向垂直垂直时，物体的速率不变不变。（举例：匀速圆周运动）2.绳拉物体绳拉物体合运动：实际的运动。对应的是合速度。方法：把合速度分解为沿绳方向和垂直于绳方向。33.小船渡河例 1:一艘小船在 200m 宽的河中横渡到对岸，已知水流速度是3m/s，小船在静水中的速度是 5m/s，求：（1）欲使船渡河时间最短，船应该怎样渡河？最短时间是多少？船经过的位移多大？（2）欲使航行位移最短，船应该怎样渡河？最短位移是多少？渡河时间多长？船渡河时间：主要看小船垂直于河岸的分速度，如果小船垂直于河岸没有分速度，则不能渡河。mincosddttvv船船 （此时=0，即船头的方向应该垂直于河岸）解：（1）结论：欲使船渡河时间最短，船头的方向应该垂直于河岸。渡河的最短时间为：mindtv船合速度为：22vvv合船水合位移为：或者 2222()ABBCxxxdv t水xvt合4 （2）分析：怎样渡河：船头与河岸成 向上游航行。最短位移为：minxd合速度为：对应的时间为：22sinvvvv合船船水dtv合例 2:一艘小船在 200m 宽的河中横渡到对岸，已知水流速度是5m/s，小船在静水中的速度是 4m/s，求：（1）欲使船渡河时间最短，船应该怎样渡河？最短时间是多少？船经过的位移多大？（2）欲使航行位移最短，船应该怎样渡河？最短位移是多少？渡河时间多长？解：（1）结论：欲使船渡河时间最短，船头的方向应该垂直于河岸。渡河的最短时间为：合速度为：mindtv船22vvv合船水合位移为：或者 2222()ABBCxxxdv t水xvt合（2）方法：以水速的末端点为圆心，以船速的大小为半径做圆，过水速的初端点做圆的切线，切线即为所求合速度方向。5如左图所示：AC 即为所求的合速度方向。相关结论：22minmincossincossinACvvvvvvdvdxxvxdttvv船水合水船水水船合船或4.平抛运动基本规律(1)速度：合速度:方向：0 xyvvvgt22yxvvv oxyvgtvvtan(2)位移 合位移：方向：0212xv tygt22xxy合ovgtxy21tan(3)时间由:得（由下落的高度 y 决定）221gty gyt2(4)平抛运动竖直方向做自由落体运动，匀变速直线运动的一切规律在竖直方向上都成立。(5)速度与水平方向夹角的正切值为位移与水平tan2tan方向夹角正切值的 2 倍。(6).平抛物体任意时刻瞬时速度方向的反向延长线与初速度方向延长线的交点到抛出点的距离都等于水平位移的一半。（A是 OB 的中点）。65.匀速圆周运动(1).线速度：质点通过的圆弧长跟所用时间的比值。单位：米/秒，m/s222svrrfrnrtT(2).角速度：质点所在的半径转过的角度跟所用时间的比值。单位：弧度/秒，rad/s222fntT(3).周期：物体做匀速圆周运动一周所用的时间。单位：秒，s22rTv(4).频率：单位时间内完成圆周运动的圈数。单位：赫兹，Hz1fT(5).转速：单位时间内转过的圈数。单位：转/秒，r/s (条件是转速 n 的单位必须为Nntnf转/秒)(6).向心加速度：22222()(2)varvrfrrT(7).向心力：22222()(2)vFmammrm vmrmfrrT三种转动方式76.竖直平面的圆周运动“绳模型”如上图所示，小球在竖直平面内做圆周运动过最高点情况。（注意：绳对小球只能产生拉力）（1）小球能过最高点的临界条件：绳子和轨道对小球刚好没有力的作用mg=2vmRv临界Rg（2）小球能过最高点条件：v （当 v 时，绳对球产RgRg生拉力，轨道对球产生压力）（3）不能过最高点条件：v （实际上球还没有到最高点时，Rg就脱离了轨道）绳绳模型模型8“杆模型”，小球在竖直平面内做圆周运动过最高点情况（注意：轻杆和细线不同，轻杆对小球既能产生拉力，又能产生推力。）（1）小球能过最高点的临界条件：v=0，F=mg （F 为支持力）（2）当 0vF0（F 为支持Rg力）（3）当 v=时，F=0Rg（4）当 v时，F 随 v 增大而增大，且 F0（F 为拉力）Rg9提纲二提纲二 万有引力定律万有引力定律1.开普勒第三定律：行星轨道半长轴的三次方与公转周期的二次方的比值是一个常量。（K 值只与中心天体的质量有关）32rkT2.万有引力定律：122mrFGm万 （1）赤道上万有引力：（是两个不FmgFmgma引向向ga向和同的物理量，）（2）两极上的万有引力：Fmg引3.忽略地球自转，地球上的物体受到的重力等于万有引力。(黄金代换)22GMmmgGMgRR4.距离地球表面高为 h 的重力加速度：222GMmGMmgGMgRhgRhRh5.卫星绕地球做匀速圆周运动：万有引力提供向心力 2GMmFFr万向（轨道处的向心加速度 a 等于轨道处的重力加22GMmGMmaarr速度）g轨22GMmvGMmvrrr10223GMmGMmrrr223224GMmrmrTrTGM6.中心天体质量的计算：方法 1：（已知 R 和 g）22gRGMgRMG方法 2：（已知卫星的 V 与 r）2GMv rvMrG方法 3：（已知卫星的与 r）233GMrMrG方法 4：（已知卫星的周期 T 与 r）2323244rrTMGMGT方法 5：已知（已知卫星的 V 与 T）32324GMvrv TMGrTGM方法 6：已知 （已知卫星的 V 与，相当33GMvvrMGGMr于已知 V 与 T）7.地球密度计算：球的体积公式：343VR2233232322()3434rMMrRVmMGmGT RrrGTTM 11近地卫星 (r=R)23GT8.发射速度：采用多级火箭发射卫星时，卫星脱离最后一级火箭时的速度。运行速度：是指卫星在进入运行轨道后绕地球做匀速圆周运动时的线速度当卫星“贴着”地面运行时，运行速度等于第一宇宙速度。第一宇宙速度(环绕速度）：7.9km/s。卫星环绕地球飞行的最大运行速度。地球上发射卫星的最小发射速度。第二宇宙速度（脱离速度）：11.2km/s。使人造卫星脱离地球的引力束缚，不再绕地球运行，从地球表面发射所需的最小速度。第三宇宙速度（逃逸速度）：16.7km/s。使人造卫星挣脱太阳引力的束缚，飞到太阳系以外的宇宙空间去，从地球表面发射所需要的最小速度。12提纲三提纲三 机械能机械能1.功的计算。cosWFx123cosnFFFFWWWWWF x合合2.计算平均功率：计算瞬时功率：PvWtPFPF v瞬瞬（力 F 的方向与速度 v 的方向夹角）cosPF v 3.重力势能：PEmgh重力做功计算公式：12GPPWmghmghEE初末 重力势能变化量：21PPPEEEmghmgh末初 重力做功与重力势能变化量之间的关系：GPWE 重力做功特点：重力做正功(A 到 B)，重力势能减小。重力做负功(C 到 D)，重力势能增加。4弹簧弹性势能：212PEk x（弹簧的变化量）0 xll 弹簧弹力做的功等于弹性势能变化量的负值：PPPWEEE 弹初末13 特点：弹力对物体做正功，弹性势能减小。弹力对物体做负功，弹性势能增加。5.动能：212KEmv 动能变化量：22211122KKKEEEmvmv末初6.动能定理：KKKWEEE 合末初常用变形：123nFFFFKKKEWWEWEW末初7.机械能守恒：在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能和势能会发生相互转化，但机械能的总量保持不变。表达式：1122PKPKEEEE(初状态的势能和动能之和等于末状态的势能和动能之和)(动能的增加量等于势能的减少量)KPEE (A 物体机械能的增加量等于 B 物体机械能的减ABEE 少量)