文档介绍：高一必修2知识点详解
高一物理必修(2)知识点详解
一、曲线运动
1、在曲线运动中,质点在某一时刻(某一位置)的速度方向是在曲线上这一点的切线方向。
2、物体做直线或曲线运动的条件:
(已知当物体受到合外力F作用下,在F方向上便产生加速度a)
(1)若F(或a)的方向与物体速度v的方向相同,则物体做直线运动;
(2)若F(或a)的方向与物体速度v的方向不同,则物体做曲线运动。
3、物体做曲线运动时合外力的方向总是指向轨迹的凹的一边。
二、平抛运动
①受力特点:F合=mg,方向竖直向下
②运动特点:
平抛物体的速度方向与受力方向不在一条直线上,,加速度不变,故平抛运动是匀变速运动.
平抛物体的运动是曲线运动的一个特例,其运动特点是具有水平方向初速度和竖直向下的加速度g(只受重力、忽略空气阻力),由运动的合成与分解知识可知,平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向
,平抛运动问题都可以通过水平方向的分运动和竖直方向的分运动具有等时性的特点进行研究.
以抛出点为坐标原点,以初速度v0方向为x正方向,竖直向下为y正方向,如图5
-3-:
图5-3-1
分速度vx=v0,vy=gt 合速度v=v02gt?g2t2
,tanθ=v0
1
分位移x=v0·t,y=2gt2 22x?y合位移s=
注意:合位移方向与合速度方向不一致.
轨迹:设物体平抛至某点(x,y),如图5-3-2所示,则轨迹方程为:
图5-3-2
1
x=v0t,y=2gt2
消去参数t,得
g
y=2v0x2.(抛物线)
水平方向分速度保持vx=v0,竖直方向加速度恒为g,速度vy=gt,从抛出点起,每隔Δt时间的速度的矢量关系如图5-3-3所示,这一矢量关系有两个特点:(1)任意时刻的速度水平分量均等于初速度v0;(2)任意相等时间间隔Δt内的速度改变量均竖直向下,且Δv=Δvy=g·Δt
2
图5-3-3
平抛运动的飞行时间和水平距离由哪些因素决定?
由于分运动和合运动具有等时性,平抛运动的飞行时间只受下降的距离y的限制,即飞行时间只由竖直分运动决定,与水平分运动无关,只要做平抛运动的物体下降的距离相同,无论水平初速度和质量如何,其飞行时间均相同,且为
2y
t=g
但飞行的水平距离x则由平抛初速度v0和下降的距离y共同决定,为:
x=v0t=v0
2yg
三、圆周运动
(一)圆周运动的运动学特征
1. 线速度
(1)方向:质点在圆弧上某点的线速度方向沿圆弧上该点切线方向。
(2)大小:
(3)说明:物体做曲线运动时,线速度是个变量,即使是匀速圆周运动,由于方向不断变化,所以线速度也不是恒量。 v?st(s为t时间通过的弧长而非位移)
t2. 角速度:,(?为t时间内半径所扫过的角度)在中学阶段不讨论其方向。
物体做匀速圆周运动时,角速度为恒量。
说明:同一物体以某点为圆心运动时,某时刻各点的角速度相同,线速度不等。对于轮子的转动问题,同一轮子上的各点的角速度相同,若是皮带(齿轮)转动(皮带不打滑),各轮边缘的线速度大小相等。
3. 周期T,频率f
做圆周运动的物体运动一周所用的时间叫做周期。
做圆周运动的物体单位时间内绕圆心转过的圈数,叫做频率。
4. 转速:单位时间内转过的圈数,常用符号n表示,单位转每秒(r/s)或转每分(r/min),若转速取转每秒为单位,则转速与频率相等。 s2?r?2?1v??,???,v??r,f?,??2?ntTtTT说明:各物理量之间的关系为(n的单
位是r/s),
(二)圆周运动的动力学特点???(rad/s)
v2
a???2r?v?r1. 向心加速度:是描述线速度方向改变快慢的物理量,其大小为,方
向总是指向圆心,与线速度方向垂直,方向时刻发生变化(每时每刻沿不同的方向指向圆心)。
在匀速圆周运动中,向心加速度的大小不变,方向时刻改变;在变速圆周运动中,向心加速度的大小、方向均发生变化。
2. 向心力:做圆周运动的物体受到的指向圆心的力叫做向心力。向心力的方向时刻与速v24?2rF?m?r?m?m2?mv?rT度方向垂直,向心力的大小为。 2
注意:(1)向心力是按照效果命名的力,向心力可以由一个力提供,也可以由某几个力的合力提供,或由某个力的分力提供,在具体问题中要根据物体的受力情况判断。
(2)向心力就是物体做圆周运动时产生向