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时间:2018-10-31
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1、高中物理必修二所有公式汇总第五章机械能及其守恒定律1.恒力做功:W=Flcosα(α为F方向与物体位移l方向的夹角)(1)两种特殊情况:①力与位移方向相同:α=0,则W=Fl②力与位移方向相反:α=1800,则W=-Fl,如阻力对物体做功(2)α<900,力对物体做正功;α=900,力不做功;900<α≤1800,力对物体做负功(3)总功:(正、负功代数和);(4)重力做功:(是初、末位置的高度差),升高为负,下降为正重力做功的特点:只跟起点和终点的位置有关,而跟物体运动的路径无关2.功率(单位:瓦特):平均功率:、;瞬时功率:P=Fv瞬注意:交通工具发动机的功率指牵引力做功的
2、功率:P=F牵v在水平路面上最大行驶速度:(当F牵最小时即F牵=F阻,a=0)3.重力势能:EP=mgh(h是离参考面的高度,通常选地面为参考面),具有相对性4.弹簧的弹性势能:(k为弹簧的劲度系数,为弹簧的形变量)5.动能:6.探究功与物体速度变化关系:结果为如下图所示(W-v2关系)7.动能定理:在一个过程中合力对物体所做的功,等于物体在这个过程中动能的变化,即末动能减去初动能。6或8.机械能:物体的动能、重力势能和弹性势能的总和,9.机械能守恒定律:(动能只跟重力势能转化的)条件:只有重力做功或只有重力、弹簧弹力做功即动能只跟势能转化思路:对求变力做功、瞬间过程力做功、只
3、关注初、末状态的,动能定理优势大大地方便!对求曲线运动、只关注初、末状态的,且不计摩擦的(只有动能与势能间相互转化)用机械能守恒定律较好!如下面的几种情况,用机械能守恒定律方便(不计阻力),若有阻力,则用动能定理来求速度、阻力做的功等。ABhv0ABR第六章曲线运动1.运动的合成与分解:运动的合成与分解是指l、v、a的合成与分解。由于位移、速度、加速度都是矢量,合成时均遵循平行四边形定则。2.平抛运动及其规律:(1)平抛运动:物体以一定速度水平抛出,只受重力作用的运动(a=g,方向竖直向下)(2)处理方法:运动的合成与分解6平抛运动可看成是由水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自
4、由落体运动的合成(3)规律:分位移x=v0ty=h=(落地时间仅由抛出点高度决定)分速度vx=v0vy=gt某一时刻瞬时速度(合速度)大小:此刻瞬时速度的方向:物体位移(合位移)大小:l=,方向:3.圆周运动:(1)线速度:;角速度:(单位:弧度每秒rad/s)(2)线速度与角速度、半径r的关系:v=rω(3)转速(n)与周期的关系:(1秒转多少圈叫转速,转1圈的时间叫周期)(4)向心加速度:,方向始终指向圆心,不断变化(5)向心力:,方向始终值向圆心,不断变化注意:向心力是指向圆心的合力,按效果命名的,不能说物体除受到其它力外又受到一个向心力。如图所示,汽车、小球在最高(低)
5、点的向心力就是重力和支持力(重力和拉力、B点:重力和轨道对球的压力)的合力。支持力与压力是作用力和反作用力,大小相等。6v0ABR第七章万有引力与航天1.开普勒行星运动第三定律:,k与行星无关,仅由恒星质量决定大多数行星轨道近似为圆,这样定律中半长轴a即为轨道半径r,所以有F2.万有引力定律(牛顿发现):(G为引力常量,由卡文迪许首先测出)3.一天体绕着另一天体(称为中心天体)做匀速圆周运动时,基本方程有①即②在地球表面质量为m1物体有:即注意:(a)R为地球(星球)的半径,r为轨道半径,也是天体间的距离;M为中心天体质量,m为做匀速圆周运动的天体质量,g为地球(星球)表面的重
6、力加速度(b)对卫星来说:r=R+h推广:在星球表面质量为m物体有:即常见题型:(1)由①可得:是分析卫星运行速度的重要公式(式中r=R+h);向心加速度:,周期和角速度可由:、来分析6(2)由①与②可分析中心天体的质量、中心天体的密度及天体表面的重力加速度4.第一宇宙速度:近地卫星的运行速度叫第一宇宙速度由于近地卫星的h远远小于R,可近似认为r≈R,所以由得=7.9km/s即近地卫星的运行速度叫地球第一宇宙速度,也是最小的发射速度。高空卫星的运行速度小于7.9km/s,但发射速度大于7.9km/s。推广:由得任意星球第一宇宙速度:其它公式总结1.牛顿第二定律:2.滑动摩擦力:
7、3.匀变速直线运动:(1)位移公式:(2)速度公式:(3)速度与位移公式:(4)平均速度:(只适用匀变速直线)4.自由落体运动:(1)位移公式:(2)速度公式:5.向心加速度的推导:设做匀速圆周运动的物体的线速度的大小为v,轨迹半径为r。经过时间△t,物体从A点运动到B点。尝试用v、r写出向心加速度的表达式。vA、vB、△v组成的三角形与ΔABO相似当△t很小很小时,AB=Δl66.验证机械能守恒定律:(1)打B点时的速度:(式中t=0.02s;在计算时x要注意单位!)(2)器材:刻度尺、交
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