學(xué)好物理，關(guān)鍵問題是要盡快了解物理學(xué)科的特點(diǎn)，否則，就會“坐飛機(jī)”，云里霧里，窮于應(yīng)付，失去學(xué)習(xí)主動性。接下來小編在這里給大家分享一些關(guān)于物理必修二知識點(diǎn)概念，供大家學(xué)習(xí)和參考，希望對大家有所幫助。

物理必修二知識點(diǎn)概念

【篇一】

一、知識點(diǎn)

(一)曲線運(yùn)動的條件：合外力與運(yùn)動方向不在一條直線上

(二)曲線運(yùn)動的研究方法：運(yùn)動的合成與分解(平行四邊形定則、三角形法則)

(三)曲線運(yùn)動的分類：合力的性質(zhì)(勻變速：平拋運(yùn)動、非勻變速曲線：勻速圓周運(yùn)動)

(四)勻速圓周運(yùn)動

1受力分析，所受合力的特點(diǎn)：向心力大小、方向

2向心加速度、線速度、角速度的定義(文字、定義式)

3向心力的公式(多角度的：線速度、角速度、周期、頻率、轉(zhuǎn))

(五)平拋運(yùn)動

1受力分析，只受重力

2速度，水平、豎直方向分速度的表達(dá)式;位移，水平、豎直方向位移的表達(dá)式

3速度與水平方向的夾角、位移與水平方向的夾角

(五)離心運(yùn)動的定義、條件

二、考察內(nèi)容、要求及方式

1曲線運(yùn)動性質(zhì)的判斷：明確曲線運(yùn)動的條件、牛二定律(選擇題)

2勻速圓周運(yùn)動中的動態(tài)變化：熟練掌握勻速圓周運(yùn)動各物理量之間的關(guān)系式(選擇、填空)

3勻速圓周運(yùn)動中物理量的計(jì)算：受力分析、向心加速度的幾種表示方式、合力提供向心力(計(jì)算題)

3運(yùn)動的合成與分解：分運(yùn)動與和運(yùn)動的等時(shí)性、等效性(選擇、填空)

4平拋運(yùn)動相關(guān)：平拋運(yùn)動中速度、位移、夾角的計(jì)算，分運(yùn)動與和運(yùn)動的等時(shí)性、等效性(選擇、填空、計(jì)算)

5離心運(yùn)動：臨界條件、靜摩擦力、勻速圓周運(yùn)動相關(guān)計(jì)算(選擇、計(jì)算)

【篇二】

一、知識點(diǎn)

(一)能、勢能、動能的概念

(二)功

1功的定義、定義式及其計(jì)算

2正功和負(fù)功的判斷：力與位移夾角角度、動力學(xué)角度

(三)功率

1功率的定義、定義式

2額定功率、實(shí)際功率的概念

3功率與速度的關(guān)系式：瞬時(shí)功率、平均功率

4功率的計(jì)算：力與速度角度、功與時(shí)間角度

(四)重力勢能

1重力做功與路徑無關(guān)

2重力勢能的表達(dá)式

3重力做功與重力勢能的關(guān)系式

4重力勢能的相對性：零勢能參考平面

5重力勢能系統(tǒng)共有

(五)動能和動能定理

1動能的表達(dá)式

2動能定理的內(nèi)容、表達(dá)式

(六)機(jī)械能守恒定律：內(nèi)容、表達(dá)式

二、重點(diǎn)考察內(nèi)容、要求及方式

1正負(fù)功的判斷：夾角角度、動力學(xué)角度：力對物體產(chǎn)生的加速度與物體運(yùn)動方向一致或相反，導(dǎo)致物體加速或減速，動能增大或減小(選擇、判斷)

2功的計(jì)算：重力做功、合外力做功(動能定理或功的定義角度)(填空、計(jì)算)

3功率的計(jì)算：力與速度角度、功與時(shí)間角度(填空、計(jì)算)

4機(jī)車啟動模型：功率與速度、力的關(guān)系式;運(yùn)動學(xué)規(guī)律(填空、計(jì)算)

5動能定理與受力分析：求牽引力、阻力;要求正確受力分析、運(yùn)動學(xué)規(guī)律(計(jì)算)

6機(jī)械能守恒定律應(yīng)用：機(jī)械能守恒定律表達(dá)式、設(shè)定零勢能參考平面;求解動能、高度等

【篇三】

第四章 曲線運(yùn)動

第一模塊：曲線運(yùn)動、運(yùn)動的合成和分解

『夯實(shí)基礎(chǔ)知識』

■考點(diǎn)一、曲線運(yùn)動

1、定義：運(yùn)動軌跡為曲線的運(yùn)動。

2、物體做曲線運(yùn)動的方向：

做曲線運(yùn)動的物體，速度方向始終在軌跡的切線方向上，即某一點(diǎn)的瞬時(shí)速度的方向，就是通過該點(diǎn)的曲線的切線方向。

3、曲線運(yùn)動的性質(zhì)

由于運(yùn)動的速度方向總沿軌跡的切線方向，又由于曲線運(yùn)動的軌跡是曲線，所以曲線運(yùn)動的速度方向時(shí)刻變化。即使其速度大小保持恒定，由于其方向不斷變化，所以說：曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動。

由于曲線運(yùn)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(yùn)動的物體的加速度必不為零，所受到的合外力必不為零。

4、物體做曲線運(yùn)動的條件

(1)物體做一般曲線運(yùn)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。

(2)物體做平拋運(yùn)動的條件

物體只受重力，初速度方向?yàn)樗椒较颉?/p>

可推廣為物體做類平拋運(yùn)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)物體做圓周運(yùn)動的條件

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(gè)平面內(nèi)(即在物體圓周運(yùn)動的軌道平面內(nèi))

總之，做曲線運(yùn)動的物體所受的合外力一定指向曲線的凹側(cè)。

5、分類

⑴勻變速曲線運(yùn)動：物體在恒力作用下所做的曲線運(yùn)動，如平拋運(yùn)動。

⑵非勻變速曲線運(yùn)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(yùn)動，如圓周運(yùn)動。

■考點(diǎn)二、運(yùn)動的合成與分解

1、運(yùn)動的合成：從已知的分運(yùn)動來求合運(yùn)動，叫做運(yùn)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(yùn)動合成重點(diǎn)是判斷合運(yùn)動和分運(yùn)動，一般地，物體的實(shí)際運(yùn)動就是合運(yùn)動。

2、運(yùn)動的分解：求一個(gè)已知運(yùn)動的分運(yùn)動，叫運(yùn)動的分解，解題時(shí)應(yīng)按實(shí)際“效果”分解，或正交分解。

3、合運(yùn)動與分運(yùn)動的關(guān)系：

⑴運(yùn)動的等效性(合運(yùn)動和分運(yùn)動是等效替代關(guān)系，不能并存);

⑵等時(shí)性：合運(yùn)動所需時(shí)間和對應(yīng)的每個(gè)分運(yùn)動時(shí)間相等

⑶獨(dú)立性：一個(gè)物體可以同時(shí)參與幾個(gè)不同的分運(yùn)動，物體在任何一個(gè)方向的運(yùn)動，都按其本身的規(guī)律進(jìn)行，不會因?yàn)槠渌较虻倪\(yùn)動是否存在而受到影響。

⑷運(yùn)動的矢量性(加速度、速度、位移都是矢量，其合成和分解遵循平行四邊形定則。)

4、運(yùn)動的性質(zhì)和軌跡

⑴物體運(yùn)動的性質(zhì)由加速度決定(加速度為零時(shí)物體靜止或做勻速運(yùn)動;加速度恒定時(shí)物體做勻變速運(yùn)動;加速度變化時(shí)物體做變加速運(yùn)動)。

⑵物體運(yùn)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(shí)物體做直線運(yùn)動;速度和加速度方向成角度時(shí)物體做曲線運(yùn)動)。 常見的類型有：

(1)a=0：勻速直線運(yùn)動或靜止。

(2)a恒定：性質(zhì)為勻變速運(yùn)動，分為：

① v、a同向，勻加速直線運(yùn)動;

②v、a反向，勻減速直線運(yùn)動;

③v、a成角度，勻變速曲線運(yùn)動(軌跡在v、a之間，和速度v的方向相切，方向逐漸向a的方向接近，但不可能達(dá)到。)

(3)a變化：性質(zhì)為變加速運(yùn)動。如簡諧運(yùn)動，加速度大小、方向都隨時(shí)間變化。 具體如：

①兩個(gè)勻速直線運(yùn)動的合運(yùn)動一定是勻速直線運(yùn)動。

②一個(gè)勻速直線運(yùn)動和一個(gè)勻變速直線運(yùn)動的合運(yùn)動仍然是勻變速運(yùn)動，當(dāng)兩者共線時(shí)為勻變速直線運(yùn)動，不共線時(shí)為勻變速曲線運(yùn)動。

③兩個(gè)勻變速直線運(yùn)動的合運(yùn)動一定是勻變速運(yùn)動，若合初速度方向與合加速度方向在同一條直線上時(shí)，則是直線運(yùn)動，若合初速度方向與合加速度方向不在一條直線上時(shí)，則是曲線運(yùn)動。

第二模塊：平拋運(yùn)動

『夯實(shí)基礎(chǔ)知識』

平拋運(yùn)動

1、定義：平拋運(yùn)動是指物體只在重力作用下，從水平初速度開始的運(yùn)動。

2、條件：

a、只受重力;b、初速度與重力垂直.

3、運(yùn)動性質(zhì)：盡管其速度大小和方向時(shí)刻在改變，但其運(yùn)動的加速度卻恒為重力加速度g，因而平拋運(yùn)動是一個(gè)勻變速曲線運(yùn)動。a?g

4、研究平拋運(yùn)動的方法：通常，可以把平拋運(yùn)動看作為兩個(gè)分運(yùn)動的合動動：一個(gè)是水平方向(垂直于恒力方向)的勻速直線運(yùn)動，一個(gè)是豎直方向(沿著恒力方向)的勻加速直線運(yùn)動。水平方向和豎直方向的兩個(gè)分運(yùn)動既具有獨(dú)立性，又具有等時(shí)性.05、平拋運(yùn)動的規(guī)律

①水平速度：vx=v0，豎直速度：vy=gt 合速度(實(shí)際速度)的大?。簐? vx?vy 22物體的合速度v與x軸之間的夾角為： tan??vy

vx?gt v0

12gt 2②水平位移：x?v0t，豎直位移y?合位移(實(shí)際位移)的大?。簊?x2?y2 物體的總位移s與x軸之間的夾角為： tan??ygt ?x2v0

可見，平拋運(yùn)動的速度方向與位移方向不相同。 而且tan??2tan?而??2? 軌跡方程：由x?v0t和y?

物線。

6、平拋運(yùn)動的幾個(gè)結(jié)論

①落地時(shí)間由豎直方向分運(yùn)動決定： 由h?g212gt消去t得到：y?x?？梢娖綊佭\(yùn)動的軌跡為拋222v0122hgt得：t? 2g

②水平飛行射程由高度和水平初速度共同決定： x?v0t?v02h g

③平拋物體任意時(shí)刻瞬時(shí)速度v與平拋初速度v0夾角θa的正切值為位移s與水平位移x夾角θ正切值的兩倍。④平拋物體任意時(shí)刻瞬時(shí)速度方向的反向延長線與初速度延長線的交點(diǎn)到拋出點(diǎn)的距離都等于水平位移的一半。 12gtgtx=?s= 證明：tanα=v0s2

⑤平拋運(yùn)動中，任意一段時(shí)間內(nèi)速度的變化量Δv=gΔt，方向恒為豎直向下(與g同向)。任意相同時(shí)間內(nèi)的Δv都相同(包括大小、方向)，如右圖。

V

V

V

⑥以不同的初速度，從傾角為θ的斜面上沿水平方向拋出的物體，再次落到斜面上時(shí)速度與斜面的夾角a相同，與初速度無關(guān)。(飛行的時(shí)間與速度有關(guān)，速度越大時(shí)間越長。)

如右圖：所以t=2v0tanθ g

tan(a+θ)=vy

vx=gt v0

所以tan(a+θ)=2tanθ，θ為定值故a也是定值與速度無關(guān)。

⑦速度v的方向始終與重力方向成一夾角，故其始終為曲線運(yùn)動，隨著時(shí)間的增加，tanθ變大，θ↑，速度v與重力 的方向越來越靠近，但永遠(yuǎn)不能到達(dá)。

⑧從動力學(xué)的角度看：由于做平拋運(yùn)動的物體只受到重力，因此物體在整個(gè)運(yùn)動過程中機(jī)械能守恒。

7、平拋運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)探究

①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(shí)B球松開，自由下落，A、B兩球同時(shí)開始運(yùn)動。觀察到兩球同時(shí)落地，多次改變小球距地面的高度和打擊力度，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，觀察到兩球落地，這說明了小球A在豎直方向上的運(yùn)動為自由落體運(yùn)動。

②如圖，將兩個(gè)質(zhì)量相等的小鋼球從斜面的同一高度處由靜止同時(shí)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(gè)小球在水平面上相遇，改變釋放點(diǎn)的高度和上面滑道對地的高度，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，A、B兩球仍會在水平面上相遇，這說明平拋運(yùn)動在水平方向上的分運(yùn)動是勻速直線運(yùn)動。

8、類平拋運(yùn)動

(1)有時(shí)物體的運(yùn)動與平拋運(yùn)動很相似，也是在某方向物體做勻速直線運(yùn)動，另一垂直方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動。對這種運(yùn)動，像平拋又不是平拋，通常稱作類平拋運(yùn)動。

2、類平拋運(yùn)動的受力特點(diǎn)：

物體所受合力為恒力，且與初速度的方向垂直。

3、類平拋運(yùn)動的處理方法：

在初速度v0方向做勻速直線運(yùn)動，在合外力方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，加速度a F合。處理時(shí)和平拋運(yùn)動類似，但要分析清楚其加速度的大小和方向如何，分別運(yùn)用m

兩個(gè)分運(yùn)動的直線規(guī)律來處理。

第三模塊：圓周運(yùn)動

『夯實(shí)基礎(chǔ)知識』

勻速圓周運(yùn)動

1、定義：物體運(yùn)動軌跡為圓稱物體做圓周運(yùn)動。

2、分類：

⑴勻速圓周運(yùn)動：

質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動，如果在任意相等的時(shí)間里通過的圓弧長度相等，這種運(yùn)動就叫做勻速圓周運(yùn)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(yùn)動。

注意：這里的合力可以是萬有引力——衛(wèi)星的運(yùn)動、庫侖力——電子繞核旋轉(zhuǎn)、洛侖茲力——帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的偏轉(zhuǎn)、彈力——繩拴著的物體在光滑水平面上繞繩的一端旋轉(zhuǎn)、重力與彈力的合力——錐擺、靜摩擦力——水平轉(zhuǎn)盤上的物體等.

⑵變速圓周運(yùn)動：如果物體受到約束，只能沿圓形軌道運(yùn)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(yùn)動，是變速率圓周運(yùn)動.合力的方向并不總跟速度方向垂直.

3、描述勻速圓周運(yùn)動的物理量

(1)軌道半徑(r)：對于一般曲線運(yùn)動，可以理解為曲率半徑。

(2)線速度(v)：

①定義：質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動，質(zhì)點(diǎn)通過的弧長S和所用時(shí)間t的比值，叫做勻速圓周運(yùn)動的線速度。②定義式：v?s t

③線速度是矢量：質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動某點(diǎn)線速度的方向就在圓周該點(diǎn)切線方向上，實(shí)際上，線速度是速度在曲線運(yùn)動中的另一稱謂，對于勻速圓周運(yùn)動，線速度的大小等于平均速率。

(3)角速度(ω，又稱為圓頻率)：

①定義：質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動，質(zhì)點(diǎn)和圓心的連線轉(zhuǎn)過的角度跟所用時(shí)間的比值叫做勻速圓周運(yùn)動的角速度。

②大?。???

?2? (φ是t時(shí)間內(nèi)半徑轉(zhuǎn)過的圓心角)

③單位：弧度每秒(rad/s)

④物理意義：描述質(zhì)點(diǎn)繞圓心轉(zhuǎn)動的快慢

(4)周期(T)：做勻速圓周運(yùn)動的物體運(yùn)動一周所用的時(shí)間叫做周期。

(5)頻率(f，或轉(zhuǎn)速n)：物體在單位時(shí)間內(nèi)完成的圓周運(yùn)動的次數(shù)。

各物理量之間的關(guān)系：

s2?r???2?rf??r?tT??r ??v??2?t????2?f??tT?v?

注意：計(jì)算時(shí)，均采用國際單位制，角度的單位采用弧度制。

(6)圓周運(yùn)動的向心加速度

①定義：做勻速圓周運(yùn)動的物體所具有的指向圓心的加速度叫向心加速度。

v2?2????2r(還有其它的表示形式，如：an?v????r??2?f?2r) ②大?。篴n?r?T?

③方向：其方向時(shí)刻改變且時(shí)刻指向圓心。

對于一般的非勻速圓周運(yùn)動，公式仍然適用，為物體的加速度的法向加速度分量，r為曲率半徑;物體的另一加速度分量為切向加速度a?，表征速度大小改變的快慢(對勻速圓周運(yùn)動而言，a?=0)

(7)圓周運(yùn)動的向心力

勻速圓周運(yùn)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，常見的提供向心力的典型力有萬有引力、洛侖茲力等。對于一般的非勻速圓周運(yùn)動，物體受到的合力的法向分力Fn提供向心加速度(下式仍然適用)，切向分力F?提供切向加速度。 2

v2

?m?2r(還有其它的表示形式，如： 向心力的大小為：Fn?man?mr?2π?2;向心力的方向時(shí)刻改變且時(shí)刻指向圓心。 Fn=mvω=m ?r=m(2πf)r)?T?

實(shí)際上，向心力公式是牛頓第二定律在勻速圓周運(yùn)動中的具體表現(xiàn)形式。

五、離心運(yùn)動

1、定義：做圓周運(yùn)動的物體，在所受合外力突然消失或不足以提供圓周運(yùn)動所需向心力情況下，就做遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動，這種運(yùn)動叫離心運(yùn)動。

2、本質(zhì)：

①離心現(xiàn)象是物體慣性的表現(xiàn)。

②離心運(yùn)動并非沿半徑方向飛出的運(yùn)動，而是運(yùn)動半徑越來越大的運(yùn)動或沿切線方向飛出的運(yùn)動。

③離心運(yùn)動并不是受到什么離心力，根本就沒有這個(gè)離心力。

3、條件：

當(dāng)物體受到的合外力Fn=man時(shí)，物體做勻速圓周運(yùn)動;

當(dāng)物體受到的合外力Fn<man時(shí)，物體做離心運(yùn)動< p="">

當(dāng)物體受到的合外力Fn>man時(shí)，物體做近心運(yùn)動

實(shí)際上，這正是力對物體運(yùn)動狀態(tài)改變的作用的體現(xiàn)，外力改變，物體的運(yùn)動情況也必然改變以適應(yīng)外力的改變。

2

4.兩類典型的曲線運(yùn)動的分析方法比較

(1)對于平拋運(yùn)動這類“勻變速曲線運(yùn)動”，我們的分析方法一般是“在固定的坐標(biāo)系內(nèi)正交分解其位移和速度”，運(yùn)動規(guī)律可表示為 ?x=υ0t,?υx=υ0,? ?;12?υ=gt. y=gt?y?2?

(2)對于勻速圓周運(yùn)動這類“變變速曲線運(yùn)動”，我們的分析方法一般是“在運(yùn)動的坐標(biāo)系內(nèi)正交分解其力和加速度”，運(yùn)動規(guī)律可表示為

?F切=ma切=0,??mυ2

=mrω2=mυω.?F法=F向=ma向=r?第五章：萬有引力定律 人造地球衛(wèi)星

『夯實(shí)基礎(chǔ)知識』

1.開普勒行星運(yùn)動三定律簡介(軌道、面積、比值)

丹麥開文學(xué)家開普勒信奉日心說，對天文學(xué)家有極大的興趣，并有出眾的數(shù)學(xué)才華，開普勒在其導(dǎo)師弟谷連續(xù)20年對行星的位置進(jìn)行觀測所記錄的數(shù)據(jù)研究的基楚上，通過四年多的刻苦計(jì)算，最終發(fā)現(xiàn)了三個(gè)定律。

第一定律：所有行星都在橢圓軌道上運(yùn)動，太陽則處在這些橢圓軌道的一個(gè)焦點(diǎn)上; 第二定律：行星沿橢圓軌道運(yùn)動的過程中，與太陽的連線在單位時(shí)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r3

=k 2T

開普勒行星運(yùn)動的定律是在丹麥天文學(xué)家弟谷的大量觀測數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上概括出的，給出了行星運(yùn)動的規(guī)律。

2.萬有引力定律及其應(yīng)用

(1) 內(nèi)容：宇宙間的一切物體都是相互吸引的，兩個(gè)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(gè)物體的連線方向。 F=GMm(1687年) r2

G=6.67?10-11N?m2/kg2叫做引力常量，它在數(shù)值上等于兩個(gè)質(zhì)量都是1kg的物體相距1m時(shí)的相互作用力，1798年由英國物理學(xué)家卡文迪許利用扭秤裝置測出。 萬有引力常量的測定——卡文迪許扭秤

實(shí)驗(yàn)原理是力矩平衡。

實(shí)驗(yàn)中的方法有力學(xué)放大(借助于力矩將萬有引力的作用效果放大)和光學(xué)放大(借助于平面境將微小的運(yùn)動效果放大)。

萬有引力常量的測定使卡文迪許成為“能稱出地球質(zhì)量的人”：對于地面附近的物體m，2mEmgRE有mg=G(式中RE為地球半徑或物體到地球球心間的距離)，可得到mE=。 2GRE

(2)定律的適用條件：嚴(yán)格地說公式只適用于質(zhì)點(diǎn)間的相互作用，當(dāng)兩個(gè)物體間的距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于物體本身的大小時(shí)，公式也可近似使用，但此時(shí)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(gè)物體間的距離無限靠近時(shí)，不能再視為質(zhì)點(diǎn)，萬有引力定律不再適用，不能依公式算出F近為無窮大。

注意：萬有引力定律把地面上的運(yùn)動與天體運(yùn)動統(tǒng)一起來，是自然界中最普遍的規(guī)律之一，式中引力恒量G的物理意義是：G在數(shù)值上等于質(zhì)量均為1kg的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)相距1m時(shí)相互作用的萬有引力.

(3) 地球自轉(zhuǎn)對地表物體重力的影響。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(shí)需要向心力.重力實(shí)際上是萬有引力的一個(gè)分力.另一個(gè)分力就是物體隨地球自轉(zhuǎn)時(shí)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(gè)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?·ω2(方向垂直于地軸指向地軸)，而萬有引力的另一個(gè)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(yùn)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?·ω2減小，重力逐漸增大，相應(yīng)重力加速度g也逐漸增大。

在赤道處，物體的萬有引力分解為兩個(gè)分力F向和m2g剛好在一條直線上，則有F=F向

mm+m2g，所以m2g=F一F向=G1

22-m2Rω自2 。 r

物體在兩極時(shí)，其受力情況如圖丙所示，這時(shí)物體不再做圓周運(yùn)動，沒有向心力，物體受到的萬有引力F引和支持力N是一對平衡力，此時(shí)物體的重力mg=N=F引。

綜上所述

重力大?。簝蓚€(gè)極點(diǎn)處，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(diǎn)的時(shí)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(jì)算中忽略了自轉(zhuǎn)的影響，在此基礎(chǔ)上就有：地球表面處物體所受到的地球引力近似等于其重力，即GmM≈mg 2R

說明：由于地球自轉(zhuǎn)的影響，從赤道到兩極，重力的變化為千分之五;地面到地心的距離每增加一千米，重力減少不到萬分之三，所以，在近似的計(jì)算中，認(rèn)為重力和萬有引力相等。

萬有引力定律的應(yīng)用：

基本方法：衛(wèi)星或天體的運(yùn)動看成勻速圓周運(yùn)動， F萬=F心(類似原子模型)

方法：軌道上正常轉(zhuǎn)：

Mmv24π2

2G2=m=mωr=m2rrrT地面附近：GMm= mg ?GM=gR2 (黃金代換式) 2R

(1)天體表面重力加速度問題

通常的計(jì)算中因重力和萬有引力相差不大，而認(rèn)為兩者相等，即m2g=Gm1m2， R2

g=GM/R2常用來計(jì)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=(r)2·g R+h

MmM得g=G，由此推得兩個(gè)不RR22設(shè)天體表面重力加速度為g，天體半徑為R，由mg=G

g1R22M1同天體表面重力加速度的關(guān)系為=2g2R1M2

(2)計(jì)算中心天體的質(zhì)量

某星體m圍繞中心天體m中做圓周運(yùn)動的周期為T，圓周運(yùn)動的軌道半徑為r，則： m中m4π2r3?2π?由G2=m ?r得：m中=2GTTr??

例如：利用月球可以計(jì)算地球的質(zhì)量，利用地球可以計(jì)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(jì)算的。

(3)計(jì)算中心天體的密度 2

M3π?r2Mρ=== 234Vπ?R3GTR

3

由上式可知，只要用實(shí)驗(yàn)方法測出衛(wèi)星做圓周運(yùn)動的半徑r及運(yùn)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

(4)發(fā)現(xiàn)未知天體

用萬有引力去分析已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的星體的運(yùn)動，可以知道在此星體附近是否有其他星體，例如：歷海王星是通過對天王星的運(yùn)動軌跡分析發(fā)現(xiàn)的。冥王星是通過對海王星的運(yùn)動軌跡分析發(fā)現(xiàn)的

人造地球衛(wèi)星。

這里特指繞地球做勻速圓周運(yùn)動的人造衛(wèi)星，實(shí)際上大多數(shù)衛(wèi)星軌道是橢圓，而中學(xué)階段對做橢圓運(yùn)動的衛(wèi)星一般不作定量分析。

1、衛(wèi)星的軌道平面：由于地球衛(wèi)星做圓周運(yùn)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(yùn)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GmMυ22π22=ma=m=mωr=m()r 2rTr

實(shí)際是牛頓第二定律的具體體現(xiàn)

3、表征衛(wèi)星運(yùn)動的物理量：線速度、角速度、周期等：

(1)向心加速度a向與r的平方成反比。

GM當(dāng)r取其最小值時(shí)，a向取得值。 2r

GMa向max=2=g=9.8m/s2 Ra向=

(2)線速度v與r的平方根成反比

v=GM∴當(dāng)h↑，v↓ r

當(dāng)r取其最小值地球半徑R時(shí)，v取得值。 vmax=

(3)角速度ω與r的三分之三次方成百比 GM=Rg=7.9km/s R

ω=GM∴當(dāng)h↑，ω↓ r3

GMg-3=≈1.23×10rad/s RR3當(dāng)r取其最小值地球半徑R時(shí)，ω取得值。ωmax=

(4)周期T與r的二分之三次方成正比。 r3

T=2π∴當(dāng)h↑，T↑ GM

當(dāng)r取其最小值地球半徑R時(shí)，T取得最小值。

R3RTmin=2π=2π≈84 min GMg

衛(wèi)星的能量：(類似原子模型)

r增?v減小(EK減小應(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(shí)=86400s， 地球表面半徑6.4x103km 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(gè)宇宙速度的值分別為

第一宇宙速度(又叫最小發(fā)射速度、環(huán)繞速度、近地環(huán)繞速度)：

物體圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動所需要的最小發(fā)射速度，又稱環(huán)繞速度，其值為：v1?7.9km/s

第一宇宙速度的計(jì)算.

方法一：地球?qū)πl(wèi)星的萬有引力就是衛(wèi)星做圓周運(yùn)動的向心力.

GmM

r?h2v2GM=m，v=。當(dāng)h↑，v↓，所以在地球表面附近衛(wèi)星的速度是它運(yùn)行r?hr?h

的速度。其大小為r>>h

(地面附近)時(shí)，V1?.9×103m/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(yùn)動的向心力.

v12.當(dāng)r>>h時(shí).gh≈g mg?mr?h所以v1=gr=7.9×103m/s

第二宇宙速度(脫離速度)：

如果衛(wèi)生的速大于7.9km/s而小于 11.2km/s，衛(wèi)星將做橢圓運(yùn)動。當(dāng)衛(wèi)星的速度等于或大于11.2km/s的時(shí)候，物體就可以掙脫地球引力的束縛，成為繞太陽運(yùn)動的人造行星，或飛到其它行星上去，把v2?11.2km/s叫做第二宇宙速度，第二宇宙速度是掙脫地球引力束縛的最小發(fā)射速度。

第三宇宙速度：物體掙脫太陽系而飛向太陽系以外的宇宙空間所需要的最小發(fā)射速度，又稱逃逸速度，其值為：v3?16.7km/s

(2)當(dāng)發(fā)射速度v與宇宙速度分別有如下關(guān)系時(shí)，被發(fā)射物體的運(yùn)動情況將有所不同 ①當(dāng)v<v1時(shí)，被發(fā)射物體最終仍將落回地面;< p="">

②當(dāng)v1≤v<v2時(shí)，被發(fā)射物體將環(huán)繞地球運(yùn)動，成為地球衛(wèi)星;< p="">

③當(dāng)v2≤v<v3時(shí)，被發(fā)射物體將脫離地球束縛，成為環(huán)繞太陽運(yùn)動的“人造行星”; p="" ④當(dāng)v≥v3時(shí)，被發(fā)射物體將從太陽系中逃逸。

物理必修二學(xué)習(xí)方法

重視觀察和實(shí)驗(yàn)。

物理知識來源于實(shí)踐，特別是來源于觀察和實(shí)驗(yàn)。要認(rèn)真觀察物理現(xiàn)象，分析物理現(xiàn)象產(chǎn)生的條件和原因。要認(rèn)真做好物理學(xué)生實(shí)驗(yàn)，學(xué)會使用儀器和處理數(shù)據(jù)，了解用實(shí)驗(yàn)研究問題的基本方法。要通過觀察和實(shí)驗(yàn)，有意識地提高自己的觀察能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰??？傊灰覀兲撔暮脤W(xué)，積極主動，踏實(shí)認(rèn)真，在對知識的理解上下功夫，要多思考，多研究，講求科學(xué)的學(xué)習(xí)方法，多聯(lián)系生活、生產(chǎn)實(shí)際，注重知識的應(yīng)用，是一定能夠?qū)W好高中物理的。

物理必修二學(xué)習(xí)技巧

1、死記硬背：基本概念要清楚，基本規(guī)律要熟悉，基本方法要熟練。課文必須熟悉，知識點(diǎn)必須記得清楚。至少達(dá)到課本中的插圖在頭腦中有清晰的印象，不必要記得在多少多少面，但至少知道在左頁還是右頁，它是講關(guān)于什么知識點(diǎn)的，演示的是什么現(xiàn)象，得到的是什么結(jié)束，并能進(jìn)行相關(guān)擴(kuò)展領(lǐng)會。

2、獨(dú)立做作業(yè)：要獨(dú)立地(指不依賴他人)，保質(zhì)保量地做一些題。題目要有一定的數(shù)量，不能太少，更要有一定的質(zhì)量，就是說要有一定的難度。任何人學(xué)習(xí)數(shù)理化不經(jīng)過這一關(guān)是學(xué)不好的。獨(dú)立解題，可能有時(shí)慢一些，有時(shí)要走彎路，有時(shí)甚至解不出來，但這些都是正常的，是任何一個(gè)初學(xué)者走向成功的必由之路。把不會的題目搞會，并進(jìn)行知識擴(kuò)展識記，會收獲頗豐。