高中物理知识汇总----------二级规律------------方法*技巧*易错*易混 V2=_____km/s; V3=______km/s
6.地球同步卫星GMm/(r地+h)2=m4π2(r地+h)/T2 {h≈36000km,h:距地球表面的高度,r地:地球的半径}
二级规律
(1)应用万有引力定律可估算中心天体的质量、密度等;?T周期)
(2)赤道上F引=F向+G 两极F引=G
2?3?G(ρ:行星密度 T:贴地卫星
*方法*技巧*易错*易混
(1)天体圆周运动所需的向心力由__________提供,F向=F引;(但椭圆运动除两极F向=F引 不成立,即向心力不等于万有引力。)
GMR2中R是到地心距离,
v2R中R是圆弧半径,椭圆运动二者不等
(2)地球同步卫星只能运行于__________,运行周期和地球自转周期______;同步卫星轨道只有一条,R 、 V、ω、T都相同h=3.6×107m≈5.6R地。r≈6.6R地(R地=6.4×106m),而且该轨道必须在地球赤道的正上方,卫星的运转方向必须是由西向东。
(3) 卫星半径、绕行速度、角速度、周期制约关系,人造卫星的轨道半径r、线速度大小v和周期T是一一对应的,其中一个量确定后,另外两个量也就唯一确定了。半径变小时,势能变___、动能变___、速度变___、周期变___、角速度变___、加速度变___;机械能变___。 (4) 地球卫星的最大环绕速度和最小发射速度均为____km/s。
(5)匀速圆周卫星向心加速度a?都成立吗?
GMr2?v2r赤道地表物体向心加速度a??wr,
2v2r?wr?2GMr2还
(6)飞船中物体完全失重,不能使用的仪器______,在飞行卫星里与依靠重力的有关实验不能做。飞船中
水不产生压强,不产生浮力,气体 ___ 产生压强,___ 产生浮力。 (7)黑洞满足条件GMm/r2≥mc2/r (c为光速,光都逃不出来)
(8)星体自转不致于瓦解条件GMm/r2≥mω2r(临界状态—赤道上物体漂浮起来)
MmR2(9)在地球表面附近,重力=万有引力 mg = G GM=gR2 俗称黄金式
(10)双星引力是双方的向心力,两星角速度相同,星与旋转中心的距离跟星的质量成反比。 (11)变轨过程中,万有引力不全部充当向心力。 (12)第一宇宙速度:V1=gR,V1=
v2GMR,V1=7.9km/s
v2(13)向心加速度求法:a==
R适用于所有圆周运动 , a=
R=
GMR2只适用于匀速圆周运动。
二、力 平衡(常见的力、力的合成与分解)
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(一)常见的几种力 知识点
1.重力G=____ 2.胡克定律F=____ F = Kx (x为伸长量或压缩量,K为劲度系数)
3.滑动摩擦力f=μFN {与物体相对运动方向______,μ:摩擦因数,FN:正压力(N)} 说明 : a、FN为接触面间的弹力,可以大于G;也可以等于G;也可以小于G,μ为滑动摩擦系数,只与接触面材料和粗糙程度有关,与接触面积大小、接触面相对运动快慢以及正压力FN无关.
4.静摩擦力0≤f静≤fm (与物体相对运动趋势方向______,fm为最大静摩擦力)f静由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解,与正压力无关. fm与正压力有关。
5.万有引力F=______(G=6.67×10-11N·m2/kg2,方向在它们的连线上) 6.静电力F=______ (k=9.0×109N·m2/C2,方向在它们的连线上)
7.电场力F=____ (E:场强N/C,q:电量C,正电荷受的电场力与场强方向相___) 8.安培力F=________ (θ为B与L的夹角,当L⊥B时:F=____,B//L时:F=__) 9.洛仑兹力f=_________(θ为B与V的夹角,当V⊥B时:f=____,V//B时:f=__)
二级规律
*方法*技巧*易错*易混
(1)摩擦力可以是阻力,也可以是动力。摩擦力方向可能与运动方向相同,也可能相反,也可能与运
动方向垂直.(例:圆盘上匀速圆周运动的物体受的静摩擦力),但一定与相对运动或趋势方向相反, (2)静摩擦力不要用f=μN计算,而要从物体受到的其它外力和物体的运动状态来判断。
(3)动摩擦因数是反映接触面的物理性质,与接触面积的大小和接触面上的受力无关.此外,动摩擦因
数无单位,而且一般小于1.
(4)当静摩擦力未达到最大值时,静摩擦力大小与压力无关,但最大静摩擦力与压力成正比. (5)摩擦力可以作正功,也可以作负功,还可以不作功。
(6)静止的物体可能受滑动摩擦力的作用,运动的物体可能受静摩擦力的作用。 受滑动摩擦力的作用的物体一定相对滑动,受静摩擦力的作用的物体一定相对静止 (7)一条绳各处张力相同,绳张力一定沿着绳,杆作用力不一定沿着杆。
(二)力的合成与分解 知识点
(1)平行四边形定则 (2)三角形定则 (3)
二级规律
(1)
*方法*技巧*易错*易混
(1)二力合力大小范围:_______≤F≤_______,三力合力最小若可能为零,则零最小。
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高中物理知识汇总----------二级规律------------方法*技巧*易错*易混 (2)F1与F2的值一定时,F1与F2的夹角(α角)越大,合力越___;; (3)合力的值一定时,F1与F2的夹角(α角)越大,F1 F2越___;; (4) 合力大小可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力。 (5) 其他矢量合成 分解同样遵守平行四边形定则
(三)共点力平衡 知识点
(1)共点力的平衡F合=0,推广?
Fx?0,?Fy?0
二级规律
(1)几个力作用于物体的同一点,或它们的作用线交于同一点(该点不一定在物体上),这几个力叫共点力。三力平衡若不平行则必共点,且刚好构成封闭三角形。常用于动态分析。多力平衡有时可转化为三力平衡处理
(2)弹力、滑动摩擦力的合力方向保持不变。 (3)物体沿斜面刚好静止或自由匀速下滑 μ=tanθ。
*方法*技巧*易错*易混
(1)几个力平衡,则一个力与其它力合力平衡。
(2)a=0才是平衡状态,只有静止,匀速直线两种,匀速圆周不是平衡状态,竖直上抛到最高点、单
摆到最高点都不是平衡状态。 (3)三力互成1200角平衡,则三力______, (4)滑轮两侧绳拉力大小相等
(5)相对静止或相对匀速直线的物体都可看做一整体,物体间可以不相连、不接触。多物体问题常整
体隔离分析相结合。
(6)解题途径: 当物体在两个共点力作用下平衡时,这两个力一定等值反向;当物体在三个共点力作
用下平衡时,往往采用平行四边形定则或三角形定则;当物体在四个或四个以上共点力作用下平衡
B A θ θ θ (7)如图6所示,在系于高低不同的两杆之间且长L大于两杆间 隔d的绳上用
θC 光滑钩挂衣物时,衣物离低杆近,且AC、BC与杆的夹角相等,sinθ=d/L,分别以A、BB’ G A’ A'B'AA'BB'为圆心,以绳长为半径画圆且交对面杆上、两点,则与的交点C为平衡悬
图6 点。
时,往往采用正交分解法。
三、动力学(运动和力)
知识点
(1)牛顿第一运动定律(惯性定律):
(2)牛顿第二运动定律: F合=_____或 a=_____{由合外力决定,与合外力方向______} (3)牛顿第三运动定律:作用力反作用力三同一反 {平衡力与作用力反作用力区别,实际应用:反冲运动} (4)牛顿运动定律的适用条件:
适用于解决低速运动问题,适用于宏观物体, 不适用于处理高速问题,不适用于微观粒子
二级规律
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高中物理知识汇总----------二级规律------------方法*技巧*易错*易混 (2)一起加速运动的物体:N=m2F,(N为物体间相互作用力),与有无摩擦 (μ相同)
m1?m2无关,平面斜面竖直都一样。
(2)系统法:动力-阻力=m总g 绳牵连系统 (3)物体在光滑斜面上自由下滑:a=gsinθ 与质量无关
(4)物体在斜面上 下滑a=gsinθ- μgcosθ 上滑a=gsinθ+μgcosθ与质量无关 (5)加速运动车中单摆偏角a=gtanθ 与质量无关 (6)物体在光滑斜面相对静止a=gtanθ 与质量无关 光滑,相对静止 弹力为零 (7)水平面上滑行:a=-μg
(8)平衡时重物和等大的力等效,加速时重物和等大的力不等效。 (9)几个临界问题:
时间相等: 450时 时间最短: 无极值: 方法*技巧*易错*易混
(1)超重: FN ___ G, 失重:FN ___G { 加速度方向向___,失重,加速度方向向___,超重 } 重=实重加、减ma (2)、N=0,刚好脱离。
(3)、当受力互相垂直时,应分解加速度求解。 (4)摩擦力达到最大静摩擦力,刚好滑动。 (5)、合力为零时速度最大 B
? ? ? ? __________________________________________________________________________
四、功和能(功是能量转化的量度)
(一)功、能和功率 知识点
1.功:W=________(定义式) 2. 重力做功:Wab=________
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视
高中物理知识汇总----------二级规律------------方法*技巧*易错*易混 3. 电场力做功:Wab=______ 4. 电功: W=______ (普适式) 5. 功率: P=___ ___ (定义式)
6. 汽车牵引力的功率:= FV (F为牵引力,不是合外力;V为即时速度时,P为即时功率;V为平均速度时,P为平均功率; P一定时,F与V成正比)
7.电功率: P=____(普适式)
二级规律
(1) (2)
*方法*技巧*易错*易混
(1)求功的几种途径:
用定义求恒力功,力随位移均匀变化时可取平均力。 用动能定理(从做功和效果)或能量转化与守恒求功。 用功率求功
(2)摩擦生热Q=fS相对,Q常不等于一个摩擦力功的大小(功能关系),一对静摩擦力总功为零。Q=0.一对滑动摩擦力总功绝对值为摩擦生热Q。 (3)电场力做功w=qU
(4)物体在斜面下滑。摩擦力的功等于在水平投影上摩擦力的功。
(5)功等于力与力的作用点位移的乘积。如人走路摩擦力的功为0,人站起弹力的功为0。
(6)汽车以额定功率行驶时Vm = p/f (7)汽车的两种加速问题。
汽车从静止开始沿水平面加速运动时,有两种不同的加速过程,但分析时采用的基本公式都是P=Fv和F-f = ma
①恒定功率的加速。由公式P=Fv和F-f=ma知,由于P恒定,随着v的增大,F必将减小,a也必将减小,
汽车做加速度不断减小的加速运动,直到F=f,a=0,这时v达到最大值vm?Pm?Pm。可见恒定功率的
Ff加速一定不是匀加速。这种加速过程发动机做的功只能用W=Pt计算,不能用W=Fs计算(因为F为变力)。
②恒定牵引力的加速。由公式P=Fv和F-f=ma知,由于F恒定,所以a恒定,汽车做匀加速运动,而随着v的增大,P也将不断增大,直到P达到额定功率Pm,功率不能再增大了。这时匀加速运动结束,其最
PP大速度为vm??m?m?vm,此后汽车要想继续加速就只能做恒定功率的变加速运动了。可见恒定牵
Ff引力的加速时功率一定不恒定。这种加速过程发动机做的功只能用W=F?s计算,不能用W=P?t计算(因为P为变功率)。
要注意两种加速运动过程的最大速度的区别。
(二)动能定理 知识点
动能定理:外力对物体所做的总功等于物体动能的变化(增量)。 公式: W合= ΔEk = Ek2 一Ek1 =
12mV2-212mV1
2二级规律
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