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高中物理必修2知識(shí)點(diǎn)總結(jié)

網(wǎng)站:公文素材庫 | 時(shí)間:2019-05-28 14:51:46 | 移動(dòng)端:高中物理必修2知識(shí)點(diǎn)總結(jié)

高中物理必修2知識(shí)點(diǎn)總結(jié)

四、曲線運(yùn)動(dòng)萬有引力1.曲線運(yùn)動(dòng)

(1)物體作曲線運(yùn)動(dòng)的條件:運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)所受的合外力(或加速度)的方向跟它的速度方向不在同一直線(2)曲線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn):質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的速度方向,就是通過該點(diǎn)的曲線的切線方向.質(zhì)點(diǎn)的速度方向時(shí)刻在改變,所以曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng).

(3)曲線運(yùn)動(dòng)的軌跡:做曲線運(yùn)動(dòng)的物體,其軌跡向合外力所指一方彎曲,若已知物體的運(yùn)動(dòng)軌跡,可判斷出物體所受合外力的大致方向,如平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡向下彎曲,圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡總向圓心彎曲等.2.運(yùn)動(dòng)的合成與分解

(1)合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)的關(guān)系:①等時(shí)性;②獨(dú)立性;③等效性.(2)運(yùn)動(dòng)的合成與分解的法則:平行四邊形定則.

(3)分解原則:根據(jù)運(yùn)動(dòng)的實(shí)際效果分解,物體的實(shí)際運(yùn)動(dòng)為合運(yùn)動(dòng).3.★★★平拋運(yùn)動(dòng)

(1)特點(diǎn):①具有水平方向的初速度;②只受重力作用,是加速度為重力加速度g的勻變速曲線運(yùn)動(dòng).(2)運(yùn)動(dòng)規(guī)律:平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng).

①建立直角坐標(biāo)系(一般以拋出點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)O,以初速度vo方向?yàn)閤軸正方向,豎直向下為y軸正方向);

②由兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)規(guī)律來處理(如右圖).

4.圓周運(yùn)動(dòng)

(1)描述圓周運(yùn)動(dòng)的物理量

①線速度:描述質(zhì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的快慢,大小v=s/t(s是t時(shí)間內(nèi)通過弧長),方向?yàn)橘|(zhì)點(diǎn)在圓弧某點(diǎn)的線速度方向沿圓弧該點(diǎn)的切線方向

②角速度:描述質(zhì)點(diǎn)繞圓心轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢,大小ω=φ/t(單位rad/s),φ是連接質(zhì)點(diǎn)和圓心的半徑在t時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過的角度.其方向在中學(xué)階段不研究.

③周期T,頻率f---------做圓周運(yùn)動(dòng)的物體運(yùn)動(dòng)一周所用的時(shí)間叫做周期.做圓周運(yùn)動(dòng)的物體單位時(shí)間內(nèi)沿圓周繞圓心轉(zhuǎn)過的圈數(shù)叫做頻率.

⑥向心力:總是指向圓心,產(chǎn)生向心加速度,向心力只改變線速度的方向,不改變速度的大小.大。圩⒁猓菹蛐牧κ歉鶕(jù)力的效果命名的.在分析做圓周運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)受力情況時(shí),千萬不可在物體受力之外再添加一個(gè)向心力.

(2)勻速圓周運(yùn)動(dòng):線速度的大小恒定,角速度、周期和頻率都是恒定不變的,向心加速度和向心力的大小也都是恒定不變的,是速度大小不變而速度方向時(shí)刻在變的變速曲線運(yùn)動(dòng).

(3)變速圓周運(yùn)動(dòng):速度大小方向都發(fā)生變化,不僅存在著向心加速度(改變速度的方向),而且還存在著切向加速度(方向沿著軌道的切線方向,用來改變速度的大。.一般而言,合加速度方向不指向圓心,合力不一定等于向心力.合外力在指向圓心方向的分力充當(dāng)向心力,產(chǎn)生向心加速度;合外力在切線方向的分力產(chǎn)生切向加速度.①如右上圖情景中,小球恰能過最高點(diǎn)的條件是v≥v臨v臨由重力提供向心力得v臨②如右下圖情景中,小球恰能過最高點(diǎn)的條件是v≥0。

5★.萬有引力定律

(1)萬有引力定律:宇宙間的一切物體都是互相吸引的.兩個(gè)物體間的引力的大小,跟它們的質(zhì)量的乘積成正比,跟它們的距離的平方成反比.公式:

(2)★★★應(yīng)用萬有引力定律分析天體的運(yùn)動(dòng)

①基本方法:把天體的運(yùn)動(dòng)看成是勻速圓周運(yùn)動(dòng),其所需向心力由萬有引力提供.即F引=F向得:

應(yīng)用時(shí)可根據(jù)實(shí)際情況選用適當(dāng)?shù)墓竭M(jìn)行分析或計(jì)算.②天體質(zhì)量M、密度ρ的估算:

(3)三種宇宙速度

①第一宇宙速度:v1=7.9km/s,它是衛(wèi)星的最小發(fā)射速度,也是地球衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度.

②第二宇宙速度(脫離速度):v2=11.2km/s,使物體掙脫地球引力束縛的最小發(fā)射速度.

③第三宇宙速度(逃逸速度):v3=16.7km/s,使物體掙脫太陽引力束縛的最小發(fā)射速度.

(4)地球同步衛(wèi)星

所謂地球同步衛(wèi)星,是相對(duì)于地面靜止的,這種衛(wèi)星位于赤道上方某一高度的穩(wěn)定軌道上,且繞地球運(yùn)動(dòng)的周期等于地球的自轉(zhuǎn)周期,即T=24h=86400s,離地面高度同步衛(wèi)星的軌道一定在赤道平面內(nèi),并且只有一條.所有同步衛(wèi)星都在這條軌道上,以大小相同的線速度,角速度和周期運(yùn)行著.(5)衛(wèi)星的超重和失重

“超重”是衛(wèi)星進(jìn)入軌道的加速上升過程和回收時(shí)的減速下降過程,此情景與“升降機(jī)”中物體超重相同.“失重”是衛(wèi)星進(jìn)入軌道后正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),衛(wèi)星上的物體完全“失重”(因?yàn)橹亓μ峁┫蛐牧Γ,此時(shí),在衛(wèi)星上的儀器,凡是制造原理與重力有關(guān)的均不能正常使用.

五、動(dòng)量

1.動(dòng)量和沖量

(1)動(dòng)量:運(yùn)動(dòng)物體的質(zhì)量和速度的乘積叫做動(dòng)量,即p=mv.是矢量,方向與v的方向相同.兩個(gè)動(dòng)量相同必須是大小相等,方向一致.

(2)沖量:力和力的作用時(shí)間的乘積叫做該力的沖量,即I=Ft.沖量也是矢量,它的方向由力的方向決定.

2.★★動(dòng)量定理:物體所受合外力的沖量等于它的動(dòng)量的變化.表達(dá)式:Ft=p′-p或Ft=mv′-mv(1)上述公式是一矢量式,運(yùn)用它分析問題時(shí)要特別注意沖量、動(dòng)量及動(dòng)量變化量的方向.

(2)公式中的F是研究對(duì)象所受的包括重力在內(nèi)的所有外力的合力.

(3)動(dòng)量定理的研究對(duì)象可以是單個(gè)物體,也可以是物體系統(tǒng).對(duì)物體系統(tǒng),只需分析系統(tǒng)受的外力,不必考慮系統(tǒng)內(nèi)力.系統(tǒng)內(nèi)力的作用不改變整個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量.

(4)動(dòng)量定理不僅適用于恒定的力,也適用于隨時(shí)間變化的力.對(duì)于變力,動(dòng)量定理中的力F應(yīng)當(dāng)理解為變力在作用時(shí)間內(nèi)的平均值.

★★★3.動(dòng)量守恒定律:一個(gè)系統(tǒng)不受外力或者所受外力之和為零,這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變.

表達(dá)式:m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′(1)動(dòng)量守恒定律成立的條件

①系統(tǒng)不受外力或系統(tǒng)所受外力的合力為零.

②系統(tǒng)所受的外力的合力雖不為零,但系統(tǒng)外力比內(nèi)力小得多,如碰撞問題中的摩擦力,爆炸過程中的重力等外力比起相互作用的內(nèi)力來小得多,可以忽略不計(jì).

③系統(tǒng)所受外力的合力雖不為零,但在某個(gè)方向上的分量為零,則在該方向上系統(tǒng)的總動(dòng)量的分量保持不變.

(2)動(dòng)量守恒的速度具有“四性”:①矢量性;②瞬時(shí)性;③相對(duì)性;④普適性.4.爆炸與碰撞

(1)爆炸、碰撞類問題的共同特點(diǎn)是物體間的相互作用突然發(fā)生,作用時(shí)間很短,作用力很大,且遠(yuǎn)大于系統(tǒng)受的外力,故可用動(dòng)量守恒定律來處理.

(2)在爆炸過程中,有其他形式的能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,系統(tǒng)的動(dòng)能爆炸后會(huì)增加,在碰撞過程中,系統(tǒng)的總動(dòng)能不可能增加,一般有所減少而轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.

(3)由于爆炸、碰撞類問題作用時(shí)間很短,作用過程中物體的位移很小,一般可忽略不計(jì),可以把作用過程作為一個(gè)理想化過程簡化處理.即作用后還從作用前瞬間的位置以新的動(dòng)量開始運(yùn)動(dòng).

5.反沖現(xiàn)象:反沖現(xiàn)象是指在系統(tǒng)內(nèi)力作用下,系統(tǒng)內(nèi)一部分物體向某方向發(fā)生動(dòng)量變化時(shí),系統(tǒng)內(nèi)其余部分物體向相反的方向發(fā)生動(dòng)量變化的現(xiàn)象.噴氣式飛機(jī)、火箭等都是利用反沖運(yùn)動(dòng)的實(shí)例.顯然,在反沖現(xiàn)象里,系統(tǒng)的動(dòng)量是守恒的.

六、機(jī)械能1.功

(1)功的定義:力和作用在力的方向上通過的位移的乘積.是描述力對(duì)空間積累效應(yīng)的物理量,是過程量.定義式:W=F?s?cosθ,其中F是力,s是力的作用點(diǎn)位移(對(duì)地),θ是力與位移間的夾角.

(2)功的大小的計(jì)算方法:

①恒力的功可根據(jù)W=F?S?cosθ進(jìn)行計(jì)算,本公式只適用于恒力做功.②根據(jù)W=P?t,計(jì)算一段時(shí)間內(nèi)平均做功.③利用動(dòng)能定理計(jì)算力的功,特別是變力所做的功.④根據(jù)功是能量轉(zhuǎn)化的量度反過來可求功.

(3)摩擦力、空氣阻力做功的計(jì)算:功的大小等于力和路程的乘積.發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的兩物體的這一對(duì)相互摩擦力做的總功:W=fd(d是兩物體間的相對(duì)路程),且W=Q(摩擦生熱)2.功率

(1)功率的概念:功率是表示力做功快慢的物理量,是標(biāo)量.求功率時(shí)一定要分清是求哪個(gè)力的功率,還要分清是求平均功率還是瞬時(shí)功率.

(2)功率的計(jì)算①平均功率:P=W/t(定義式)表示時(shí)間t內(nèi)的平均功率,不管是恒力做功,還是變力做功,都適用.②瞬時(shí)功率:P=F?v?cosαP和v分別表示t時(shí)刻的功率和速度,α為兩者間的夾角.

(3)額定功率與實(shí)際功率:額定功率:發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的最大功率.實(shí)際功率:發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際輸出的功率,它可以小于額定功率,但不能長時(shí)間超過額定功率.(4)交通工具的啟動(dòng)問題通常說的機(jī)車的功率或發(fā)動(dòng)機(jī)的功率實(shí)際是指其牽引力的功率.

①以恒定功率P啟動(dòng):機(jī)車的運(yùn)動(dòng)過程是先作加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),后以最大速度vm=P/f作勻速直線運(yùn)動(dòng),.

②以恒定牽引力F啟動(dòng):機(jī)車先作勻加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)功率增大到額定功率時(shí)速度為v1=P/F,而后開始作加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),最后以最大速度vm=P/f作勻速直線運(yùn)動(dòng)。

3.動(dòng)能:物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量叫做動(dòng)能.表達(dá)式:Ek=mv2/2(1)動(dòng)能是描述物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的物理量.(2)動(dòng)能和動(dòng)量的區(qū)別和聯(lián)系

①動(dòng)能是標(biāo)量,動(dòng)量是矢量,動(dòng)量改變,動(dòng)能不一定改變;動(dòng)能改變,動(dòng)量一定改變.

②兩者的物理意義不同:動(dòng)能和功相聯(lián)系,動(dòng)能的變化用功來量度;動(dòng)量和沖量相聯(lián)系,動(dòng)量的變化用沖量來量度.③兩者之間的大小關(guān)系為EK=P2/2m

4.★★★★動(dòng)能定理:外力對(duì)物體所做的總功等于物體動(dòng)能的變化.表達(dá)式(1)動(dòng)能定理的表達(dá)式是在物體受恒力作用且做直線運(yùn)動(dòng)的情況下得出的.但它也適用于變力及物體作曲線運(yùn)動(dòng)的情況.(2)功和動(dòng)能都是標(biāo)量,不能利用矢量法則分解,故動(dòng)能定理無分量式.

(3)應(yīng)用動(dòng)能定理只考慮初、末狀態(tài),沒有守恒條件的限制,也不受力的性質(zhì)和物理過程的變化的影響.所以,凡涉及力和位移,而不涉及力的作用時(shí)間的動(dòng)力學(xué)問題,都可以用動(dòng)能定理分析和解答,而且一般都比用牛頓運(yùn)動(dòng)定律和機(jī)械能守恒定律簡捷.(4)當(dāng)物體的運(yùn)動(dòng)是由幾個(gè)物理過程所組成,又不需要研究過程的中間狀態(tài)時(shí),可以把這幾個(gè)物理過程看作一個(gè)整體進(jìn)行研究,從而避開每個(gè)運(yùn)動(dòng)過程的具體細(xì)節(jié),具有過程簡明、方法巧妙、運(yùn)算量小等優(yōu)點(diǎn).

5.重力勢能

(1)定義:地球上的物體具有跟它的高度有關(guān)的能量,叫做重力勢能,.①重力勢能是地球和物體組成的系統(tǒng)共有的,而不是物體單獨(dú)具有的.②重力勢能的大小和零勢能面的選取有關(guān).③重力勢能是標(biāo)量,但有“+”、“-”之分.

(2)重力做功的特點(diǎn):重力做功只決定于初、末位置間的高度差,與物體的運(yùn)動(dòng)路徑無關(guān).WG=mgh.

(3)做功跟重力勢能改變的關(guān)系:重力做功等于重力勢能增量的負(fù)值.即WG=-.

6.彈性勢能:物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能量.★★★7.機(jī)械能守恒定律

(1)動(dòng)能和勢能(重力勢能、彈性勢能)統(tǒng)稱為機(jī)械能,E=Ek+Ep.

(2)機(jī)械能守恒定律的內(nèi)容:在只有重力(和彈簧彈力)做功的情形下,物體動(dòng)能和重力勢能(及彈性勢能)發(fā)生相互轉(zhuǎn)化,但機(jī)械能的總量保持不變.(3)機(jī)械能守恒定律的表達(dá)式

(4)系統(tǒng)機(jī)械能守恒的三種表示方式:

①系統(tǒng)初態(tài)的總機(jī)械能E1等于末態(tài)的總機(jī)械能E2,即E1=E2②系統(tǒng)減少的總重力勢能ΔEP減等于系統(tǒng)增加的總動(dòng)能ΔEK增,即ΔEP減=ΔEK增

③若系統(tǒng)只有A、B兩物體,則A物體減少的機(jī)械能等于B物體增加的機(jī)械能,即ΔEA減=ΔEB增

[注意]解題時(shí)究竟選取哪一種表達(dá)形式,應(yīng)根據(jù)題意靈活選取;需注意的是:選用①式時(shí),必須規(guī)定零勢能參考面,而選用②式和③式時(shí),可以不規(guī)定零勢能參考面,但必須分清能量的減少量和增加量.(5)判斷機(jī)械能是否守恒的方法

①用做功來判斷:分析物體或物體受力情況(包括內(nèi)力和外力),明確各力做功的情況,若對(duì)物體或系統(tǒng)只有重力或彈簧彈力做功,沒有其他力做功或其他力做功的代數(shù)和為零,則機(jī)械能守恒.

②用能量轉(zhuǎn)化來判定:若物體系中只有動(dòng)能和勢能的相互轉(zhuǎn)化而無機(jī)械能與其他形式的能的轉(zhuǎn)化,則物體系統(tǒng)機(jī)械能守恒.

③對(duì)一些繩子突然繃緊,物體間非彈性碰撞等問題,除非題目特別說明,機(jī)械能必定不守恒,完全非彈性碰撞過程機(jī)械能也不守恒.8.功能關(guān)系

(1)當(dāng)只有重力(或彈簧彈力)做功時(shí),物體的機(jī)械能守恒.

(2)重力對(duì)物體做的功等于物體重力勢能的減少:WG=Ep1-Ep2.

(3)合外力對(duì)物體所做的功等于物體動(dòng)能的變化:W合=Ek2-Ek1(動(dòng)能定理)

(4)除了重力(或彈簧彈力)之外的力對(duì)物體所做的功等于物體機(jī)械能的變化:WF=E2-E

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高中物理必修2知識(shí)點(diǎn)總結(jié)

章節(jié)1、機(jī)械功具體內(nèi)容①機(jī)械功的含義②機(jī)械功的計(jì)算①機(jī)械功原理②做功和能的轉(zhuǎn)化主要相關(guān)公式▲功WFscos▲功的原理2、功和能一功和功率W動(dòng)W阻W有用W額外W輸入W輸出W損失3、功率①功率的含義②功率與力、速度的關(guān)系▲功率PPFvWt①功率與機(jī)械效率②機(jī)械的使用▲機(jī)械效率W有用W總P有用P總4、人與機(jī)械1、動(dòng)能的改變①動(dòng)能②恒力做功與動(dòng)能改變的關(guān)系(實(shí)驗(yàn)③動(dòng)能定理①重力勢能②重力做功與重力勢能的改變③彈性勢能的改變12mv21212▲動(dòng)能定理Fsmv2mv122▲動(dòng)能Ek▲重力勢能Epmgh二能▲重力做功2、勢能的改變的WGEp1Ep2Ep轉(zhuǎn)化①機(jī)械能的轉(zhuǎn)化和守恒的實(shí)驗(yàn)▲只有重力作用下,機(jī)械能守恒與121探索守mv2mgh2mv12mgh13、能量守恒定②機(jī)械能守恒定律22恒律③能量守恒定律4、能源與可持續(xù)發(fā)展

①能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的方向性②能源開發(fā)與可持續(xù)發(fā)展

1、運(yùn)動(dòng)的合成①運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性②運(yùn)動(dòng)合成與分解的方法與分解①豎直下拋運(yùn)動(dòng)②豎直上拋運(yùn)動(dòng)▲豎直下拋vtv0gtsv0t▲豎直上拋12gt22、豎直方向上的拋體運(yùn)動(dòng)三拋體運(yùn)動(dòng)3、平拋運(yùn)動(dòng)1vtv0gtsv0tgt222v0v0thg2g①什么是平拋運(yùn)動(dòng)②平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律①斜拋運(yùn)動(dòng)的軌跡②斜拋運(yùn)動(dòng)物體的射高和射程▲拋出點(diǎn)坐標(biāo)原點(diǎn),任意時(shí)刻位置xv0ty12gt2▲斜拋初速度v04、斜拋運(yùn)動(dòng)v0xv0cosv0yv0sin①線速度sv▲線速度②角速度t③周期、頻率和轉(zhuǎn)速④線速度、角速度、周期的關(guān)系▲角速度1、勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的描述t▲周期與頻率f▲v1T四①向心力及其方向勻②向心力的大小速③向心加速度圓2、向心力與向周心加速度運(yùn)動(dòng)3、向心力的實(shí)②豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例例分析分析①轉(zhuǎn)彎時(shí)的向心力實(shí)例分析2r2TT2v2▲向心力FmrFmr▲向心加速度v2ar或ar24、離心運(yùn)動(dòng)

①認(rèn)識(shí)離心運(yùn)動(dòng)②離心機(jī)械③離心運(yùn)動(dòng)的危害及其防止2

1、萬有引力定①行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律五律及其引力常②萬有引力定律③引力常量的測定及其意義量的測定萬①人造文星上天有②預(yù)測未知天體引力2、萬有引力定定律的應(yīng)用律及其①古希臘人的探索應(yīng)3、人類對(duì)太空②文藝復(fù)興的撞擊用的不懈追求③牛頓的大綜合④對(duì)太空的探索▲萬有引力定律FGm1m22r▲第一宇宙速度vGm7.9km/sr▲第二宇宙速度11.2km/s▲第三宇宙速度16.7km/s六相對(duì)論與量子論初步①高速世界的兩個(gè)基本原理②時(shí)間延緩效應(yīng)③長度縮短效應(yīng)④質(zhì)速關(guān)系⑤質(zhì)能關(guān)系⑥時(shí)空彎曲▲相對(duì)論時(shí)空觀tt1vc221、高速世界v2▲長度縮短效應(yīng)ll12c▲質(zhì)速關(guān)系mm012vc22▲質(zhì)能關(guān)系Emc2、量子世界1、“紫外災(zāi)難”2、不連續(xù)的能量3、物質(zhì)的波粒二象性▲量子的能量Eh

201*-5-21

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