高一物理必修2公式总结附答案

第1页共9页第一单元抛体运动一、物体做直线运动的条件：F合（a）=0或F合与v0共线二、物体做曲线运动的条件：F合（a）≠0且F合与v0不共线物体做曲线运动时，受到的合外力和相应的加速度总指向曲线的内侧三、小船过河：合分运动具有等时性导学P85例题四、竖直上抛运动选取Vo方向为正方向，则a=-g1.位移S=Vot-12gt22.末速度Vt=Vo-gt3上升最大高度Hm=Vgo22(抛出点算起,已知Vo)4往返时间t=gVo2（从抛出落回原位置的时间，已知Vo）注:(1)全过程处理:是匀减速直线运动，以向上为正方向，加速度取负值。(2)分段处理：向上为匀减速运动，向下为自由落体运动，具有对称性。(3)上升与下落过程具有对称性,如在同点速度等值反向等。（4）最高点速度v=0，a=-g,方向竖直向下五、平抛物体的运动1.水平方向速度Vx=Vo3.水平方向位移x=Vot2.竖直方向速度Vy=gt4.竖直方向位移y=21gt25.运动时间t=)2(2gygh或6.合速度Vt=22yxVV=22)(gtVo第2页共9页合速度方向与水平夹角β:tanβ=0vgtvvxy7.合位移S=22yx=2220)21()(gttv位移方向与水平夹角α:tanα=002221vgttvgtxy所以α≠β，tanβ=2tanα区分xyVV比，xy比：导学P923，8注：(1)平抛运动是匀变速曲线运动，加速度为g，通常可看作是水平方向的匀速直线运动与竖直方向的自由落体运动的合成。(2)运动时间由下落高度h决定与水平抛出速度无关。（3）在平抛运动中时间t是解题关键。8、平抛实验（导学P94）（1）已知抛出点o（导学P945）（2）未知抛出点o（导学P946）（3）P94实验原理、器材、步骤、注意事项六、斜抛（导学P93）：如果要计算斜抛的落地速度，可用机械能守恒定律。第二单元圆周运动1.线速度V=TrtS2弧2.角速度ω=tTf22第3页共9页3周期与频率T=f14角速度与线速度的关系V=r共轴、共线的计算：导学P9765角速度与转速的关系ω=2n(此处频率与转速意义相同)6主要物理量及单位（请填写单位符号）：弧长(S):米（m）角度(Φ)：弧度（rad）频率（f）：赫兹（HZ）周期（T）：秒（s）转速（n）：转/秒（r/s）半径（r):米（m）线速度（V）：米/秒(m/s)角速度（ω）：rad/s向心加速度：m/s27向心加速度a向=442222rTrrv2n2r8向心力F向=ma向=mmrv22r=mrT224m42n2r注：（1）向心力可以由具体某个力提供，也可以由合力提供，还可以由分力提供，方向始终与速度方向垂直。（2）做匀速度圆周运动的物体，其向心力等于合力，并且向心力只改变速度的方向，不改变速度的大小，因此物体的动能保持不变。9本章物理量中属于（1）矢量：v、F向、a向（2）标量：S弧、φ、f、T、n、r、ω当物体做匀速圆周运动时，描述其运动（1）物理量变化的是：v、F向、a向（2）物理量不变的是：S弧、φ、f、T、n、r、ω第4页共9页第三单元万有引力定律及其应用1.开普勒第三定律T2/R3=K(=GM24)常数R:轨道半径T:周期K:常量(与行星质量无关)2.万有引力定律F=Gmmr122方向在它们的连线上引力常量：G=6.67×10-11N·m2/kg2引力常量是英国科学家卡文迪许用扭秤实验测出。3.在天体表面的重力和万有引力近似相等天体表面：GMm/R2=mg黄金变换：GM=R2gR:天体半径(m)M：天体质量（kg）黄金变换适用R已知，M未知的题目。4.卫星向心加速度（a）、绕行速度（v）、角速度（ω）、周期（T）与万有引力的关系卫星做匀速圆周运动F向=F万GMm/r2=ma向=mmrv22r=mrT224r=R+h(轨道半径r和天体半径R、离地高度h的关系)球体体积V=334R中心天体的质量计算方法：导学P112知识要点方法一、二中心天体的密度ρ=VMM：中心天体质量m:卫星质量r:轨道半径R：中心天体半径h:卫星离中心天体表面高度5.根据4中的公式可知(选填变大、不变、变小)第5页共9页r变大a变小,v变小,ω变小,T变大。6.地球同步卫星(1)一定在赤道上空（2）T=24h（3）同步卫星除了卫星质量m不同外，r、R、h、v、ω、a、T都相等7.第一(二、三)宇宙速度（填写宇宙速度的值）第一宇宙速度：V1=7.9km/s（地球卫星的最大环绕速度和最小发射速度）第二宇宙速度：V2=11.2km/s第三宇宙速度：V3=16.7km/s第四单元机械能和能源1.功W=Fscos（定义式）W:功(J)F:恒力(N)S:位移(m)α:F、S间的夹角2.重力做功Wab=mghab=mg(ha-hb)m:物体的质量hab：a与b高度差(hab=ha-hb)物体上升重力做负功，下降重力做正功。（选填正功、负功）3.合力做功W合=W1+W2+……4．特殊变力做功（导学P122知识要点4）F⊥v，WF不做功（选填做功或不做功）F为变力，导学P122知识要点4第6页共9页5.动能Ek=221mVEk:动能(J)m：物体质量(Kg)v:物体瞬时速度(m/s)6.重力势能EP=mghEP:重力势能(J)g:重力加速度h:竖直高度(m)(从零势能点起)h在零势能点以上取正值,零势能点以下取负值（选填正值、负值）7．重力做功与重力势能的变化重力做正功，重力势能减少（选填增大、减少）重力做负功，重力势能增加（选填增大、减少）重力做功等于物体重力势能增量的负值WG=-ΔEP8.弹簧弹性势能EP=221KX（了解）K：劲度系数X：弹簧的伸长量（缩短量）9.动能定理(对物体做正功,物体的动能增加)W合=ΔEK=Ek2一Ek1=12122212mVmVW合:合外力对物体做的总功ΔEK:动能变化10.机械能守恒定律ΔE=0条件：系统只有内部的重力和弹簧弹力做功.表达式1：mgh1+121212222mVmghmV表达式2：Ep减=Ek增（EP1一EP2=Ek2一Ek1）解答机械能守恒时请注意零势面（点）的设定。只有重力做功模型：（1）只受重力：自由落体、抛体运动（2）还受其他外力，只有重力做功：光滑斜面、圆弧，忽略摩擦的第7页共9页圆周运动。画出一些常见模型：动能定理和机械能守恒定理解题步骤：（1）建立模型，确定研究对象，分析它的运动过程；（2）对物体进行受力分析，做功分析；只有重力做功使用：机械能守恒定律还有其他外力做功使用：动能定理（3）明确初状态，末状态；（4）根据动能定理或机械能守恒列方程求解。11．验证机械能守恒定律：导学P141-P143实验原理、步骤、注意事项、纸带挑选原则、ΔEP和ΔEk的计算12.功率P=Wt(定义式)P:功率[瓦(W)]W:t时间内所做的功(J)t:做功所用时间(S)（1）F与v在同一直线上的功率P瞬=FV瞬P平=FV平（2）F与V不在同一直线上的功率P=FVcos13.汽车牵引力的功率P=FVF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。14.汽车以恒定功率启动、以恒定加速度启动、汽车最大行驶速度第8页共9页P147例题3（注意Vmax，图像）汽车以恒功率启动时W牵=PtW合=Pt-fs注：(1)功率大小表示做功快慢,做功多少表示能量转化多少。（2）O0≤α90O做正功；90Oα≤180O做负功；α=90o不做功(力方向与位移（速度）方向垂直时该力不做功)。（3）重力（弹力）做正功，则重力（弹性）势能减少。（4）重力做功与路径无关。（5）机械能守恒成立条件：除重力（弹力）外其它力不做功，只是动能和势能之间的转化。15.本章物理量中属于（1）矢量：F、v、S（2）标量：W、Ek、Ep、m、h、t、P第五单元经典力学与物理学的革命1.经典力学的适用范围：运动速率远小于真空中光速（低速）的宏观物体，对高速运动的物体和微观粒子不适用。2.惯性参考系：牛顿运动定律成立的参考系3.非惯性参考系：牛顿运动定律不成立的参考系4.经典时空观的3个结论：（1）同时的绝对性（2）时间间隔的绝对性（3）空间距离的绝对性，即时间、长度和质量这三个基本物理量在经典力学中都与参考系（观察者）的运动无关3．相对论时空观第9页共9页（1）狭义相对论的两个基本假设①相对性原理，即在不同惯性参考系中，一切物理规律都是相同的；②光速不变原理。即不管在哪个惯性系中，测得的真空中的光速都相同。（2）狭义相对论的4个结论：①“同时”的相对性②运动时钟变慢③运动的尺子缩短④物体质量随速度的增加而增大4.了解黑体辐射，光子说，光的波粒二象性，原子光谱