文档介绍:人教版高一物理必修二知识点总结
曲线运动
一、曲线运动
(1)条件:质点所受合外力的方向(或加速度方向)跟它的速度方向不在同一直线上。
①匀变速曲线运动:若做曲线运动的物体受的是恒力,即加速度大小、方向都不变的曲线运动,如平
提供的向心力等于所需要的向心力时物体做匀速圆周运动
提供的向心力大于所需要的向心力时物体做向心运动
提供的向心力小于所需要的向心力时物体做离心运动
(1)火车转弯:
如果车轮与铁轨间无挤压力,则向心力完全由重力和支持力提供
v增加,外轨挤压,如果v减小,内轨挤压
(飞机转弯的向心力由升力和重力提供)
(2)竖直面内圆周运动(非匀速圆周运动)
①无支撑物情况:绳栓小球和小球在圆内轨运动(弹力只能指向圆心)
小球机械能守恒,物体做圆周运动的速率时刻在改变,物体在最高点处的速率最小,在最低点处的速率最大。
最低点:
最高点:
过最高点临界条件: 是过最高点条件
②有支撑物情况:杆栓小球和小球在圆双轨运动(弹力既能指向圆心又能背离圆心)
最低点:
最高点:
过最高点临界条件: 是过最高点条件
当时物体受到的弹力必然是向下的
当时物体受到的弹力必然是向上的
当时物体受到的弹力恰好为零。
(4)汽车过拱桥(弹力只能背离圆心)
最高点:(汽车不平衡)
注:若最高点即时物体恰好做平抛运动。
(5)汽车过凹路(弹力只能指向圆心)
最低点:(汽车不平衡)
万有引力定律 人造卫星
一、地心说和日心说
:地球是宇宙中心,其他星球围绕地球做匀速圆周运动,地球不动。
:太阳是宇宙的中心,其他行星围绕地球匀速圆周运动,太阳不动。日心说是波兰科学家天文学家哥白尼创立的。
德国科学家开普勒在研究麦天文学家第谷资料时得出开普勒三定律
(1)所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在所有椭圆的一个焦点上。
(2)任何一个行星与太阳的连线在相等的时间内扫过的面积相等。
(3)所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等。即R3/T2=k
二、万有引力定律
:自然界任何两个物体之间都存在着相互作用的引力,两物体间的引力的大小,跟它们的质量的乘积成正比,跟它们的距离的平方成反比.
表达式:F=G
引力常量G=×10-11N·m2/kg2(英)卡文迪许扭秤测得“能称出地球质量的人”
:①公式适用于质点间的相互作用②当两个物体间的距离远大于物体本身的大小时,物体可视为质点
③均匀球体可视为质点,r为两球心间的距离
,即它们之间的引力总是大小相等、方向相反.
4. 万有引力和重力
重力是万有引力的一个分力,万有引力的另一个分力提供物体随地球自转时需要的向心力,
物体跟地球自转的向心力随维度增大而减小,故物体的重力随纬度的变大而变大,即重力加速度g随纬度变大而变大。
物体的重力随高度的变高而减小,即重力加速度g随高度的变高而减小。
不计地球自转时得黄金代换式
(1)基本方法:①把天体运动近似看作匀速圆周运动②万有引力提供向心力
即
(2)估算天体的质量和密度
①由G=m得:M=.
即只要测出环绕星体M运转的一颗卫星运转的半径和周期,就可以计算出中心天体的质量。
由,得:。R为中心天体的星体半径
当r=R时,即卫星是近地面卫星时,,由此可以测量天体的密度.
② 由得
由,得
三、人造卫星
、角速度、周期与半径的关系
(1)由得:即轨道半径越大,绕行速度越小
(2)由得:即轨道半径越大,绕行角速度越小
(3)由得:即轨道半径越大,绕行加速度越小
(4)由得:即轨道半径越大,绕行周期越大
(1)第一宇宙速度:v1=,最大绕行速度。
推导:
方法一:地球对卫星的万有引力提供卫星做圆周运动的向心力
由得
方法二:在地面附近物体的重力近似地等于地球对物体的万有引力,重力就是卫星做圆周运动的向心力
由得
(2)第二宇宙速度:v2=。
(3)第三宇宙速度:v3=。
(1)近地卫星的轨道半径r可以近似地认为等于地球半径R
(2)近地卫星的线速度大小为v1=
(3)近地卫星的周期为T=×103s=84min,是人造卫星中周期最小的。