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1、人教版高中物理高一必修2公式大全1曲线运动基本规律条件：v0与不共线速度方向：切线方向弯曲方向：总是从v0的方向转向的方向2船渡河问题时间最短：=90，路程最短：，s=L3绳拉船问题对与倾斜绳子相连的“物体”运动分解合运动：“物体”实际的运动两个分运动绳子伸缩绳子摆动4自由落体运动末速度：下落高度：下落时间：5竖直下抛运动末速度：下落高度：6竖直上抛运动末速度：下落高度：上升时间：总时间：最大高度：7平抛运动分速度合速度：速度方向：分位移位移方向：飞行时间：，与v0无关8斜抛运动分速度分位移飞行时间：射程：射高：9线速度：10角速度：11线速度与角速度的关系：12周期与频率的关系：13转速与频
2、率的关系：14向心力：15向心加速度：16竖直平面内圆周运动最高点的临界速度：17方程格式：18开普勒第三定律：19万有引力定律：，G=6.6710-1120中心天体质量：21中心天体密度：22卫星的运行速度：23地球表面的重力加速度：24第一宇宙速度(环绕速度)：第二宇宙速度(脱离速度)：11.2km/s第三宇宙速度(逃逸速度)：16.7km/s25功的计算：26变力做功的计算：摩擦力做功：Wf = fs，s为路程图像法：F-s图象围的“面积”代表功功能关系：间接计算功27动能：28重力势能：29弹性势能：30重力做功的特点：只与高度有关，31动能定理：32机械能守恒定律：33功率：34交通
3、工具行驶的最大速度：高中物理必修2期末总复习考试重点内容：曲线运动、万有引力、功和能（一）曲线运动、万有引力知识结构1. 曲线运动一定是变速运动！速度沿轨迹切线方向(fangxiang)，加速度方向(fangxiang)沿合外力方向指向轨道内侧。物体做曲线运动的条件是合外力与速度不在一条直线上。2. 曲线运动的研究方法：矢量合成与分解法，切线方向的分力Ft只改变质点的运动速率大小；法线方向的分力Fn只改变质点运动的方向。3. 运动的合成和分解：速度、位移、加速度等都是矢量，都可以根据需要和实际情况，用平行四边形定则合成和分解。两个匀速直线运动的合成，两个初速度为0的匀变速运动的合成一定是直线运
4、动。两个直线运动的合成不一定是直线运动。4.平抛运动：加速度：ag，方向竖直向下，与质量无关，与初速度大小无关；速度：vxv0，vygt，vt（v02+vy2）1/2，方向与水平方向成角，tggt/v0；位移：xv0t，ygt2/2，s（x2+y2）1/2，方向与水平方向成角，tgy/x.轨迹方程：ygx2/2v02为抛物线。在空中飞行时间：t（2h/g）1/2，与质量和初速度大小无关，只由高度决定。水平最大射程：xv0tv0（2h/g）1/2由初速度和高度决定，与质量无关。曲线运动的位移、速度、加速度都不在同一方向上。5. 匀速圆周运动：1）周期T、质点运动一周所用的时间。是描述质点转动快慢
5、的物理量。2）线速度v、质点通过的弧长s与所用时间t之比为一定值，该比值是匀速圆周运动的速率vs/t，数值上等于质点在单位时间内通过的弧长。线速度的方向在圆周的切线方向上。线速度是描述质点转动快慢和方向的物理量。3）角速度、连接质点与圆心的半径转过的角度与所用时间t之比为一定值，该比值是匀速圆周运动的角速度 /t，数值上等于在单位时间内半径转过的角度。单位是弧度/秒（rad/s），角速度也是描述质点转动快慢的物理量周期、线速度、角速度之间有的关系：质点转一周弧长s2r，时间为T，则v2r/T角度为2 2/T由上两公式有vr，v/r圆周运动是曲线运动，它的速度方向时刻在变化着，匀速圆周运动一定是
6、变速运动，“匀速”仅是速率不变的意思。4）匀速圆周运动的加速度a、加速度的方向指向圆心向心加速度，其方向时时刻刻指向圆心，即方向时时刻刻在变化着，所以匀速圆周运动是变加速运动。向心加速度的大小：anv2/r2r。5）向心力Fmamv2/r，或Fmam2r ，方向总指向圆心。向心力是根据力的作用效果命名的。（二）. 万有引力与天体、卫星的轨道运动1.万有引力定律：宇宙间任何两个有质量的物体间都是相互吸引的，引力大小与两物体的质量的乘积成正比，与它们的距离的平方成反比。设物体质量分别为m1、m2，物体之间距离为r，则FGm1m2/r2万有引力定律在天文学上的应用天体质量及运动分析，宇宙速度与卫星轨
7、道运动问题分析依据：万有引力定律、牛顿运动定律、Fmv2/r、匀速圆周运动规律；常用近似条件：将有关轨道运动看作匀速圆周运动，引力Fmg mv2/r（g随高度、纬度等因素变化而变化）。2. 宇宙速度：（1）线速度：设卫星到地心的距离为r，r就是卫星轨道半径，环绕线速度为v，卫星质量为m。设地球质量为M，地球半径为R.根据万有引力定律和牛顿运动定律有GMm/r2mv2/r由此得到环绕速度v（GM/r）1/2对所有地球卫星，环绕速度由轨道半径决定，与卫星质量，性能因素无关。rR+h，h为卫星距地面的高度，r（h）越大，环绕速度越小。（2）角速度：由v/r有（GM/r3）1/2（3）周期：由2/T得
8、T2（r3/ GM）1/2角速度和周期均由轨道半径决定，半径越大，角速度越小，周期越长。宇宙速度：第一宇宙速度：由环绕速度公式v（GM/r）1/2rR+h，当高度h远远小于地球半径时，即卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动。近似有v（GM/R）1/2这是地球卫星的最大环绕速度。又在地球表面附近，地球对卫星的引力近似等于重力mgmgmv2/R可得v（gR）1/2把g9.8103km/s2和R6.4x103km代入上公式，得到v7.9km/s，这是地球卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动的环绕速度，是最大的环绕速度，也是使一个物体成为人造地球卫星所必须的最小发射速度.我们称之为第一宇宙速度。VI7.9
9、km/s第二宇宙速度：当发射速度小于第一宇宙速度时，物体将落回地面；当发射速度大于v7.9km/s，卫星将在不同圆轨道或椭圆轨道运动。当发生速度大于等于11.2km/s时，物体将挣脱地球引力束缚，成为人造行星或飞向其它行星。所以11.2km/s为第二宇宙速度。VII11.2km/s第三宇宙速度：当物体的速度达到16.7km/s时，物体将挣脱太阳引力的束缚飞向太阳系以外的宇宙空间，16.7km/s为第三宇宙速度。VIII16.7km/s（三）能量和能量守恒知识结构功是一个过程量，与力在空间的作用过程相关。恒力功的计算公式与物体运动过程无关；重力功、弹力功与路径无关。功是一个标量，但有正负之分。2
10、. 功率P：功率是表征力做功快慢的物理量、是标量 ：PW/t 。若做功快慢程度不同，上式为平均功率。注意恒力的功率不一定恒定，如初速为零的匀加速运动，第一秒、第二秒、第三秒内合力的平均功率之比为1：3：5。已知功率可以求力在一段时间内所做的功WPt，这时可能是变力再做功。上式常常用于分析解决机车牵引功率问题，常设有以下两种约束条件：1）发动机功率一定：牵引力与速度成反比，只要速度改变，牵引力FP/v将改变，这时的运动一定是变加速运动。2）机车以恒力启动：牵引力F恒定，由PFv可知，若车做匀加速运动，则功率P将增加，这种过程直到P达到机车的额定功率为止（注意不是达到最大速度为止）。3. 能：自然
11、界有多种运动形式，与不同运动形式相应的存在不同形式的能量：机械运动机械能；热运动内能；电磁运动电磁能；化学运动化学能；生物运动生物能；原子及原子核运动原子能、核能。动能：物体由于有机械运动速度而具有的能量Ekmv2/2能，包括动能和势能，都是标量。都是状态量，如动能由速度决定，重力势能由高度决定，弹性势能由形变状态决定。都具有相对性，物体速度相对于不同的参照物有不同的结果，相应的动能相对于不同的参照物有不同的动能。势能相对于不同的零势能参考面有不同的结果，势能有可能取负值，它意味着此时物体的势能比零势能低。4. 动能定理：研究对象：质点，数学表达公式：Wmv2/2mv02/2。公式中W为质点受
12、到的所有的作用力在所研究的过程中做的总功，它可以是恒力功，可以是变力功，可以是分阶段由不同的力做功累积（代数和）而得到的结果。动能定理对力的性质没有任何限制，可以是重力、弹力、摩擦力、也可以是电场力、磁场力或其它力。等式右边为所研究的过程（初、末状态）中质点的动能的变化。动能定理表明，力对物体所做的总功，是物体动能变化的原因，力对物体所做的总功量度了物体动能的变化大小。5. 机械能守恒定律：在只有重力或弹力做功的情况下，物体的动能和势能发生相互转化，但机械能的总量保持不变。机械能守恒定律的研究对象是系统，一般简化为物体；守恒是指系统在满足守恒条件下，机械能动能和势能之和，在状态变化过程中总保持
13、不变。怎样判断机械能是否守衡？（1）根据守恒条件：是否只有重力或弹力做功（2）考察系统是否发生机械能与其它形式的能量的转化（3）考察状态：比较、确定不同状态的机械能，看它们是否相同6. 功和能：功是能量转化的量度。7. 关于速度、动能：速度、动能均为描述质点运动状态的物理量，速度反映质点运动快慢和方向，是运动学量，是矢量；动能是描述质点由于运动而典型例题：1、过河问题例1小船在200m的河中横渡，水流速度为2m/s，船在静水中的航速是4m/s，求：v2v11小船怎样过河时间最短，最短时间是多少？2小船怎样过河位移最小，最小位移为多少？ 解： 如右图所示，若用v1表示水速，v2表示船速，则：过河
14、时间仅由v2的垂直于岸的分量v决定，即，与v1无关，所以当v2岸时，过河所用时间最短，最短时间为也与v1无关。过河路程由实际运动轨迹的方向决定，当v1v2时，最短路程为d ；2、连带运动问题指物拉绳（杆）或绳（杆）拉物问题。由于高中研究的绳都是不可伸长的，杆都是不可伸长和压缩的，即绳或杆的长度不会改变，所以解题原则是：把物体的实际速度分解为垂直于绳（杆）和平行于绳（杆）两个分量，根据沿绳（杆）方向的分速度大小相同求解。v1甲乙v1v2例2 如图所示，汽车甲以速度v1拉汽车乙前进，乙的速度为v2，甲、乙都在水平面上运动，求v1v2解析：甲、乙沿绳的速度分别为v1和v2cos，两者应该相等，所以有v1v2=cos13、平抛运动ABCDE例3平
