高中物理必修2知識點歸納.

1、新課標(biāo)高中物理必修知識點總結(jié)第一模塊：曲線運動、運動的合成和分解<一> 曲線運動1、定義：運動軌跡為曲線的運動。2、物體做曲線運動的方向：做曲線運動的物體，速度方向始終在軌跡的切線方向上。3、曲線運動的性質(zhì)： 曲線運動一定是變速運動。（選擇題）由于曲線運動速度一定是變化的，至少其方向總是不斷變化的，所以，做曲線運動的物體的加速度必不為零，所受到的合外力必不為零。（選擇題）4、物體做曲線運動的條件物體所受合外力（加速度）的方向與物體的速度方向不在一條直線上?？傊銮€運動的物體所受的合外力一定指向曲線的凹側(cè)。（選擇題）5、分類勻變速曲線運動：物體在恒力作用下所做的曲線運動，如平拋運

2、動。非勻變速曲線運動：物體在變力(大小變、方向變或兩者均變)作用下所做的曲線運動，如圓周運動。<二> 運動的合成與分解（小船渡河是重點）1、運動的合成：從已知的分運動來求合運動，叫做運動的合成，包括位移、速度和加速度的合成，由于它們都是矢量，所以遵循平行四邊形定則。運動合成重點是判斷合運動和分運動，一般地，物體的實際運動就是合運動。（做題依據(jù)）2、運動的分解：求一個已知運動的分運動，叫運動的分解，解題時應(yīng)按實際“效果”分解，或正交分解。3、合運動與分運動的關(guān)系：運動的等效性 等時性 獨立性 運動的矢量性4、運動的性質(zhì)和軌跡物體運動的性質(zhì)由加速度決定（加速度為零時物體靜止或做勻速運動

3、；加速度恒定時物體做勻變速運動；加速度變化時物體做變加速運動）。物體運動的軌跡（直線還是曲線）則由物體的速度和加速度的方向關(guān)系決定（速度與加速度方向在同一條直線上時物體做直線運動；速度和加速度方向成角度時物體做曲線運動）。第二模塊：平拋運動平拋運動1、定義：平拋運動是指物體只在重力作用下，從水平初速度開始的運動。2、條件：a、只受重力；b、初速度與重力垂直 可推廣為物體做類平拋運動的條件：物體受到的恒力方向與物體的初速度方向垂直。3、運動性質(zhì)：盡管其速度大小和方向時刻在改變，但其運動的加速度卻恒為重力加速度g，因而平拋運動是一個勻變速曲線運動。4、研究平拋運動的方法：通常，可以把平拋運動看作為

4、兩個分運動的合動動：一個是水平方向（垂直于恒力方向；類平拋也是如此）的勻速直線運動，一個是豎直方向（沿著恒力方向；類平拋也是如此）的勻加速直線運動。水平方向和豎直方向的兩個分運動既具有獨立性，又具有等時性5、平拋運動的規(guī)律（所有同學(xué)必須掌握，必考內(nèi)容）水平速度：vx=v0，豎直速度：vy=gt 合速度（實際速度）的大?。何矬w的合速度v與x軸之間的夾角為：水平位移：，豎直位移 合位移（實際位移）的大?。何矬w的總位移s與x軸之間的夾角為：可見，平拋運動的速度方向與位移方向不相同。而且而6、平拋運動的幾個結(jié)論落地時間由豎直方向分運動決定：（只與拋出點與地面的高度h有關(guān)）由得：水平飛行射程由高度和水平

5、初速度共同決定：平拋物體任意時刻瞬時速度v與平拋初速度v0夾角a的正切值為位移s與水平位移x夾角正切值的兩倍即平拋物體任意時刻瞬時速度方向的反向延長線與初速度延長線的交點到拋出點的距離都等于水平位移的一半。證明：平拋運動中，任意一段時間內(nèi)速度的變化量vgt，方向恒為豎直向下（與g同向）任意相同時間內(nèi)的v都相同（包括大小、方向），如右下圖。以不同的初速度，從傾角為的斜面上沿水平方向拋出的物體，再次落到斜面上時速度與斜面的夾角a相同，與初速度無關(guān)。（飛行的時間與速度有關(guān)，速度越大時間越長。）Av0vxvyyxv如左上圖：所以 所以，為定值故a也是定值與速度無關(guān)。速度v的方向始終與重力方向成一夾角，

6、故其始終為曲線運動，隨著時間的增加，變大，速度v與重力 的方向越來越靠近，但永遠不能到達。從動力學(xué)的角度看：由于做平拋運動的物體只受到重力，因此物體在整個運動過程中機械能守恒。7、平拋運動的實驗探究如圖所示，用小錘打擊彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向拋出，同時B球松開，自由下落，A、B兩球同時開始運動。觀察到兩球同時落地，多次改變小球距地面的高度和打擊力度，重復(fù)實驗，觀察到兩球落地，這說明了小球A在豎直方向上的運動為自由落體運動。如圖，將兩個質(zhì)量相等的小鋼球從斜面的同一高度處由靜止同時釋放，滑道2與光滑水平板吻接，則將觀察到的現(xiàn)象是A、B兩個小球在水平面上相遇，改變釋放點的高度和上面滑道對地

7、的高度，重復(fù)實驗，A、B兩球仍會在水平面上相遇，這說明平拋運動在水平方向上的分運動是勻速直線運動。8、類平拋運動（1）有時物體的運動與平拋運動很相似，也是在某方向物體做勻速直線運動，另一垂直方向做初速度為零的勻加速直線運動。對這種運動，像平拋又不是平拋，通常稱作類平拋運動。（2）類平拋運動的受力特點：物體所受合力為恒力，且與初速度的方向垂直。（3）類平拋運動的處理方法：在初速度方向做勻速直線運動，在合外力方向做初速度為零的勻加速直線運動，加速度。處理時和平拋運動類似，但要分析清楚其加速度的大小和方向如何，分別運用兩個分運動的直線規(guī)律來處理。第三模塊：圓周運動 做圓周運動題目時要知道向心力的來源

8、，勻速圓周運動物體所受的合力方向即向心力方向，要會用矢量合成與分解的方法就向心力（或知道向心力求某個分力），此部分為本章關(guān)鍵，同學(xué)們務(wù)必理解并多做題目加深理解。<一> 勻速圓周運動1、 定義：物體運動軌跡為圓稱物體做圓周運動。物體做圓周運動的條件：三個基本點 物體受到的合外力大小不變，方向始終垂直于物體的速度方向，且合外力方向始終在同一個平面內(nèi)（即在物體圓周運動的軌道平面內(nèi)）2、分類：勻速圓周運動：（勻速圓周運動是重點）質(zhì)點沿圓周運動，如果在任意相等的時間里通過的圓弧長度相等，這種運動就叫做勻速圓周運動。物體在大小恒定而方向總跟速度的方向垂直的外力作用下所做的曲線運動。變速圓周運動

9、：如果物體受到約束，只能沿圓形軌道運動，而速率不斷變化如小球被繩或桿約束著在豎直平面內(nèi)運動，是變速率圓周運動合力的方向并不總跟速度方向垂直（此部分要掌握豎直平面內(nèi)的圓周運動及生活中的圓周運動）3、描述勻速圓周運動的物理量（1）線速度（v）：知道定義，定義式，是矢量（方向沿切線方向）。（2）角速度（，又稱為圓頻率）：知道定義，定義式，是矢量，物理意義（描述質(zhì)點繞圓心轉(zhuǎn)到的快慢）。（3）周期（T）：做勻速圓周運動的物體運動一周所用的時間叫做周期。（4）頻率（f，或轉(zhuǎn)速n）：物體在單位時間內(nèi)完成的圓周運動的次數(shù)。各物理量之間的關(guān)系：注意：計算時，均采用國際單位制，角度的單位采用弧度制。（5）圓周運動

10、的向心加速度定義：做勻速圓周運動的物體所具有的指向圓心的加速度叫向心加速度。大?。悍较颍浩浞较驎r刻改變且時刻指向圓心。對于一般的非勻速圓周運動，公式仍然適用，為物體的加速度的法向加速度分量；物體的另一加速度分量為切向加速度，表征速度大小改變的快慢（對勻速圓周運動而言，=0）（6）圓周運動的向心力勻速圓周運動的物體受到的合外力常常稱為向心力，向心力的來源可以是任何性質(zhì)的力，對于一般的非勻速圓周運動，物體受到的合力的法向分力提供向心加速度（下式仍然適用），切向分力提供切向加速度。向心力的大小為：）；向心力的方向時刻改變且時刻指向圓心。（根據(jù)矢量合成求出Fn在根據(jù)題目要求即可解題）<二>

11、 離心運動（理解該現(xiàn)象）1、定義：做圓周運動的物體，在所受合外力突然消失或不足以提供圓周運動所需向心力情況下，就做遠離圓心的運動，這種運動叫離心運動。2、本質(zhì)：離心現(xiàn)象是物體慣性的表現(xiàn)。 離心運動并非沿半徑方向飛出的運動，而是運動半徑越來越大的運動或沿切線方向飛出的運動。 離心運動并不是受到什么離心力，根本就沒有這個離心力。3、條件：當(dāng)物體受到的合外力時，物體做勻速圓周運動；當(dāng)物體受到的合外力時，物體做離心運動（洗衣機脫水）當(dāng)物體受到的合外力時，物體做近心運動（衛(wèi)星的變軌）實際上，這正是力對物體運動狀態(tài)改變的作用的體現(xiàn)，外力改變，物體的運動情況也必然改變以適應(yīng)外力的改變。第四模塊：萬有引力定律

12、 人造地球衛(wèi)星<一> 基礎(chǔ)知識1、開普勒行星運動三定律簡介（軌道、面積、比值）第一定律：所有行星都在橢圓軌道上運動，太陽則處在這些橢圓軌道的一個焦點上；第二定律：行星沿橢圓軌道運動的過程中，與太陽的連線在單位時間內(nèi)掃過的面積相等；第三定律：所有行星的軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等即（k只與中心天體的質(zhì)量有關(guān)，與其他任何都無關(guān)，易考選擇題）2、萬有引力定律及其應(yīng)用（知道內(nèi)容，公式及適用條件）(1) 內(nèi)容：宇宙間的一切物體都是相互吸引的，兩個物體間的引力大小跟它們的質(zhì)量成積成正比，跟它們的距離平方成反比，引力方向沿兩個物體的連線方向。 (2)定律的適用條件：嚴(yán)格地說

13、公式只適用于質(zhì)點間的相互作用，當(dāng)兩個物體間的距離遠遠大于物體本身的大小時，公式也可近似使用，但此時r應(yīng)為兩物體重心間的距離對于均勻的球體，r是兩球心間的距離當(dāng)兩個物體間的距離無限靠近時，不能再視為質(zhì)點，萬有引力定律不再適用，不能依公式算出F近為無窮大。(3) 地球自轉(zhuǎn)對地表物體重力的影響。（此部分了解，考選擇題，尤其是赤道處）重力是萬有引力產(chǎn)生的，由于地球的自轉(zhuǎn)，因而地球表面的物體隨地球自轉(zhuǎn)時需要向心力重力實際上是萬有引力的一個分力另一個分力就是物體隨地球自轉(zhuǎn)時需要的向心力，如圖所示，在緯度為的地表處，萬有引力的一個分力充當(dāng)物體隨地球一起繞地軸自轉(zhuǎn)所需的向心力 F向=mRcos·2（

14、方向垂直于地軸指向地軸），而萬有引力的另一個分力就是通常所說的重力mg，其方向與支持力N反向，應(yīng)豎直向下，而不是指向地心。由于緯度的變化，物體做圓周運動的向心力F向不斷變化，因而表面物體的重力隨緯度的變化而變化，即重力加速度g隨緯度變化而變化，從赤道到兩極R逐漸減小，向心力mRcos·2減小，重力逐漸增大，相應(yīng)重力加速度g也逐漸增大。OONF心mF引mg甲在赤道處，物體的萬有引力分解為兩個分力F向和m2g剛好在一條直線上，則有FF向m2g，所以m2g=F一F向Gm2R自2 。物體在兩極時，其受力情況如圖丙所示，這時物體不再做圓周運動，沒有向心力，物體受到的萬有引力F引和支持力N是一對

15、平衡力，此時物體的重力mgNF引。NoF引丙NF引o乙綜上所述重力大?。簝蓚€極點處最大，等于萬有引力；赤道上最小，其他地方介于兩者之間，但差別很小。重力方向：在赤道上和兩極點的時候指向地心，其地方都不指向地心，但與萬有引力的夾角很小。由于地球自轉(zhuǎn)緩慢，物體需要的向心力很小，所以大量的近似計算中忽略了自轉(zhuǎn)的影響，<二>萬有引力定律的應(yīng)用： 基本方法：衛(wèi)星或天體的運動看成勻速圓周運動， F萬=F心(類似原子模型)方法：軌道上正常轉(zhuǎn)：地面附近：G= mg GM=gR2 (黃金代換式)；只要題目中出現(xiàn)地面附近幾個字必須用上式 框中內(nèi)容是本章關(guān)鍵，所有題目都是圍繞上面的等式設(shè)置的（1）天體表

16、面重力加速度問題通常的計算中因重力和萬有引力相差不大，而認(rèn)為兩者相等，即m2gG， g=GM/R2常用來計算星球表面重力加速度的大小，在地球的同一緯度處，g隨物體離地面高度的增大而減小，即gh=GM/（R+h）2，比較得gh=（）2·g設(shè)天體表面重力加速度為g，天體半徑為R，由mg=得g=，由此推得兩個不同天體表面重力加速度的關(guān)系為（2）計算中心天體的質(zhì)量（根據(jù)題目中給出的條件選擇公式）某星體m圍繞中心天體m中做圓周運動的周期為T，圓周運動的軌道半徑為r，則：由得：例如：利用月球可以計算地球的質(zhì)量，利用地球可以計算太陽的質(zhì)量。可以注意到：環(huán)繞星體本身的質(zhì)量在此是無法計算的。（3） 計

17、算中心天體的密度（只要出現(xiàn)密度就要想到質(zhì)量）=（4） 由上式可知，只要用實驗方法測出衛(wèi)星做圓周運動的半徑r及運行周期T，就可以算出天體的質(zhì)量M若知道行星的半徑則可得行星的密度<三>人造地球衛(wèi)星。1、衛(wèi)星的軌道平面：由于地球衛(wèi)星做圓周運動的向心力是由萬有引力提供的，所以衛(wèi)星的軌道平面一定過地球球心，球球心一定在衛(wèi)星的軌道平面內(nèi)。2、原理：由于衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，所以地球?qū)πl(wèi)星的引力充當(dāng)衛(wèi)星所需的向心力，于是有3、表征衛(wèi)星運動的物理量：線速度、角速度、周期等：選擇題考點（1）向心加速度與r的平方成反比。（只與衛(wèi)星離地球的半徑有關(guān)，與衛(wèi)星的質(zhì)量有關(guān)，M是中心天題質(zhì)量）。=當(dāng)r取其最

18、小值時，取得最大值。 a向max=g=9.8m/s2（2） 線速度v與r的平方根成反比 v=當(dāng)h，v（3） 當(dāng)r取其最小值地球半徑R時，v取得最大值。 vmax=7.9km/s（第一宇宙速度的計算公式）（3）角速度與r的三分之三次方成百比 =當(dāng)h，當(dāng)r取其最小值地球半徑R時，取得最大值。max=1.23×103rad/s（4）周期T與r的二分之三次方成正比。 T=2當(dāng)h，T當(dāng)r取其最小值地球半徑R時，T取得最小值。 (衛(wèi)星繞地球運動的周期必須大于等于84分鐘；可出選擇題）Tmin=2=284 min應(yīng)該熟記常識：地球公轉(zhuǎn)周期1年， 自轉(zhuǎn)周期1天=24小時=86400s， 地球表面半徑

19、6.4103km 表面重力加速度g=9.8 m/s2 月球公轉(zhuǎn)周期30天4宇宙速度及其意義(1)三個宇宙速度的值分別為第一宇宙速度（又叫最小發(fā)射速度、最大環(huán)繞速度、近地環(huán)繞速度）：物體圍繞地球做勻速圓周運動所需要的最小發(fā)射速度，又稱環(huán)繞速度，其值為： 第一宇宙速度的計算（知道計算方法）方法一：地球?qū)πl(wèi)星的萬有引力就是衛(wèi)星做圓周運動的向心力G=m，v=。當(dāng)h，v，所以在地球表面附近衛(wèi)星的速度是它運行的最大速度。其大小為rh（地面附近）時，=79×103m/s方法二：在地面附近物體的重力近似地等于地球?qū)ξ矬w的萬有引力，重力就是衛(wèi)星做圓周運動的向心力當(dāng)rh時ghg 所以v1=79×

20、;103m/s第二宇宙速度（脫離速度）：脫離地球，其值為： 第三宇宙速度（逃逸速度）：掙脫太陽系，其值為：5同步衛(wèi)星（所有的通迅衛(wèi)星都為同步衛(wèi)星）衛(wèi)星中最重要的同步衛(wèi)星?！巴健钡暮x就是和地球保持相對靜止（又叫靜止軌道衛(wèi)星），所以其周期等于地球自轉(zhuǎn)周期，既T=24h，特點（1） 軌道平面：同步衛(wèi)星一定位于赤道的正上方，不可能在與赤道平行的其他平面上。這是因為：不是赤道上方的某一軌道上跟著地球的自轉(zhuǎn)同步地作勻速圓運動，衛(wèi)星的向心力為地球?qū)λΦ囊粋€分力F1，而另一個分力F2的作用將使其運行軌道靠赤道，故此，只有在赤道上空，同步衛(wèi)星才可能在穩(wěn)定的軌道上運行。（2）地球同步衛(wèi)星的周期：地球同步衛(wèi)

21、星的運轉(zhuǎn)周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同，T=24h（3）同步衛(wèi)星必位于赤道上方h處，且h是一定的（可認(rèn)為36000Km) 得故（4）地球同步衛(wèi)星的線速度：環(huán)繞速度由得（5） 運行方向一定自西向東運行<四>人造天體在運動過程中的能量關(guān)系 當(dāng)人造天體具有較大的動能時，它將上升到較高的軌道運動，而在較高軌道上運動的人造天體卻具有較小的動能。反之，如果人造天體在運動中動能減小，它的軌道半徑將減小，在這一過程中，因引力對其做正功，故導(dǎo)致其動能將增大。 同樣質(zhì)量的衛(wèi)星在不同高度軌道上的機械能不同。其中衛(wèi)星的動能為，由于重力加速度g隨高度增大而減小，所以重力勢能不能再用Ek=mgh計算，而要用到公式（以

22、無窮遠處引力勢能為零，M為地球質(zhì)量，m為衛(wèi)星質(zhì)量，r為衛(wèi)星軌道半徑。由于從無窮遠向地球移動過程中萬有引力做正功，所以系統(tǒng)勢能減小，為負(fù)。）因此機械能為。同樣質(zhì)量的衛(wèi)星，軌道半徑越大，即離地面越高，衛(wèi)星具有的機械能越大，發(fā)射越困難。第五模塊：機械能知識點總結(jié)<一> 功（求解力做功時首先要會對物體受力分析，并知道力與物體的位移）1、概念：一個物體受到力的作用，并在力的方向上發(fā)生了一段位移，這個力就對物體做了功。2、條件：. 力和力的方向上位移的乘積3、公式：W=Fx cos 某力（要為恒力），單位為牛頓（） x物體運動的位移，一般為對地位移，單位為米（m） 力與位移的夾角4、功是標(biāo)量，

23、但它有正功、負(fù)功。某力對物體做負(fù)功，也可說成“物體克服某力做功”。（摩擦力做功用到的最多） 當(dāng)時，即力與位移成銳角，力做正功，功為正； 當(dāng)時，即力與位移垂直，力不做功，功為零； 當(dāng)時，即力與位移成鈍角，力做負(fù)功，功為負(fù)；5、功是一個過程所對應(yīng)的量，因此功是過程量。6、功僅與F、S 、有關(guān)，與物體所受的其它外力、速度、加速度無關(guān)。7、幾個力對一個物體做功的代數(shù)和等于這幾個力的合力對物體所做的功。即W總=W1+W2+Wn 或W總= F合Scos 8、了解常見力做功的特點：（1）一類是與勢能相關(guān)的力，如重力、彈簧的彈力、電場力等，它們的功與路程無關(guān)系，只與位移有關(guān)。重力做功和路徑無關(guān)，只與物體始末位

24、置的高度差h有關(guān)：W=mgh，當(dāng)末位置低于初位置時，W0，即重力做正功；反之則重力做負(fù)功。（2）摩擦力做功靜摩擦力做功的特點靜摩擦力可以做正功，也可以做負(fù)功，還可以不做功。在靜摩擦力做功的過程中，只有機械能的相互轉(zhuǎn)移（靜摩擦力起著傳遞機械能的作用），而沒有機械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能滑動摩擦力做功的特點滑動摩擦力可以對物體做正功，也可以對物體做負(fù)功，當(dāng)然也可以不做功。做功與物體的運動路徑有關(guān)。滑動摩擦力做功要看物體運動的路程，這是摩擦力做功的特點，必須牢記。一對滑動摩擦力做功的過程中，如圖所示，上面不光滑的長木板，放在光滑的水平地面上，一小木塊以速度V0從木板的左端滑上木板，當(dāng)木塊和木板相對靜止時

25、，木板相對地面滑動了S，小木塊相對木板滑動了d，則由動能定理知：滑動摩擦力對木塊所做功為：滑動摩擦力對木板所做功為：得：式表明木塊和木板組成的系統(tǒng)的機械能的減少量等于滑動摩擦力與木塊相對木板的位移的乘積。這部分減少的能量轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。（3）一對作用力和反作用力做功的特點：作用力與反作用力同時存在，作用力做功時，反作用力可能做功，也可能不做功，可能做正功，也可能做負(fù)功，不要以為作用力與反作用力大小相等、方向相反，就一定有作用力、反作用力的功數(shù)值相等。 一對互為作用反作用的摩擦力做的總功可能為零（靜摩擦力）、可能為負(fù)（滑動摩擦力），但不可能為正（4）斜面上支持力做功問題：斜面固定不動，物體沿斜面下滑

26、時斜面對物體的支持力不做功斜面置于光滑的水平面上，一個物體沿斜面下滑，物體受到的支持力對物體做負(fù)功，如圖所示，物體下滑到斜面底端，斜面由于不受地面摩擦，后退一段距離，需要注意的是位移S是物體相對于地面的位移，不要認(rèn)為是斜面，否則會得出物體受到的支持力做功為0的錯誤結(jié)論。SFPQF<二> 功率1、概念：功跟完成功所用時間的比值，表示力(或物體)做功的快慢。（選擇題）2、公式：（平均功率） （平均功率或瞬時功率）3、單位：瓦特W4、分類：額定功率：指發(fā)動機正常工作時最大輸出功率實際功率：指發(fā)動機實際輸出的功率即發(fā)動機產(chǎn)生牽引力的功率，P實P額。5、應(yīng)用：（考的可能性很大，可自己找相關(guān)題目練習(xí)）注意：兩種情況最大速度相同（1）機車以恒定功率啟動時，由（為機車輸出功率，為機車牽引力，為機車前進速度）機車速度不斷增加則牽引力不斷減小，當(dāng)牽引力時，速度不再增大達到最大值，則。（2）機車以恒定加速度啟動時，在勻加速階段汽車牽引力恒定為，速度不斷增加汽車輸出功率隨之增加，當(dāng)時，開始減小但仍大于因此機車速度繼續(xù)增大，直至?xí)r，汽車便達到最大速度，則。<三> 重力勢