高一必修2公式

Question

如题

Answer 1

高一物理必修二公式总结
一、质点的运动（1）------直线运动

1）匀变速直线运动

1.平均速度V平=S/t （定义式） 2.有用推论Vt^2 –Vo^2=2as

3.中间时刻速度 Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt=Vo+at

5.中间位置速度Vs/2=[(Vo^2 +Vt^2)/2]1/2 6.位移S= V平t=Vot + at^2/2=Vt/2t

7.加速度a=(Vt-Vo)/t 以Vo为正方向，a与Vo同向(加速)a>0；反向则a<0

8.实验用推论ΔS=aT^2 ΔS为相邻连续相等时间(T)内位移之差

9.主要物理量及单位:初速(Vo):m/s
加速度(a):m/s^2 末速度(Vt):m/s

时间(t):秒(s) 位移(S):米（m） 路程:米 速度单位换算：1m/s=3.6Km/h

注：(1)平均速度是矢量。(2)物体速度大,加速度不一定大。(3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式，不是决定式。(4)其它相关内容：质点/位移和路程/s--t图/v--t图/速度与速率/

2) 自由落体

1.初速度Vo=0
2.末速度Vt=gt

3.下落高度h=gt^2/2（从Vo位置向下计算） 4.推论Vt^2=2gh

注:(1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，遵循匀变速度直线运动规律。

(2)a=g=9.8 m/s^2≈10m/s^2 重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小，方向竖直向下。

3) 竖直上抛

1.位移S=Vot- gt^2/2 2.末速度Vt= Vo- gt （g=9.8≈10m/s2 ）

3.有用推论Vt^2 –Vo^2=-2gS 4.上升最大高度Hm=Vo^2/2g (抛出点算起)

5.往返时间t=2Vo/g （从抛出落回原位置的时间）

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。

二、质点的运动（2）----曲线运动 万有引力

1)平抛运动

1.水平方向速度Vx= Vo 2.竖直方向速度Vy=gt

3.水平方向位移Sx= Vot 4.竖直方向位移(Sy)=gt^2/2

5.运动时间t=(2Sy/g)1/2 (通常又表示为(2h/g)1/2)

6.合速度Vt=(Vx^2+Vy^2)1/2=[Vo^2+(gt)^2]1/2

合速度方向与水平夹角β: tgβ=Vy/Vx=gt/Vo

7.合位移S=(Sx^2+ Sy^2)1/2 ,

位移方向与水平夹角α: tgα=Sy/Sx＝gt/2Vo

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(Sy)决定与水平抛出速度无关。（3）θ与β的关系为tgβ＝2tgα 。（4）在平抛运动中时间t是解题关键。(5)曲线运动的物体必有加速度，当速度方向与所受合力(加速度)方向不在同一直线上时物体做曲线运动。

2)匀速圆周运动

1.线速度V=s/t=2πR/T 2.角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf

3.向心加速度a=V^2/R=ω^2R=(2π/T)^2R 4.向心力F心=Mv^2/R=mω^2*R=m(2π/T)^2*R

5.周期与频率T=1/f 6.角速度与线速度的关系V=ωR

7.角速度与转速的关系ω=2πn (此处频率与转速意义相同)

8.主要物理量及单位： 弧长(S):米(m) 角度(Φ)：弧度（rad） 频率（f）：赫（Hz）

周期（T）：秒（s） 转速（n）：r/s 半径(R):米（m） 线速度（V）：m/s

角速度（ω）：rad/s 向心加速度：m/s2

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，但动量不断改变。

3)万有引力

1.开普勒第三定律T2/R3=K(=4π^2/GM) 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=Gm1m2/r^2 G=6.67×10^-11N·m^2/kg^2方向在它们的连线上

3.天体上的重力和重力加速度GMm/R^2=mg g=GM/R^2 R:天体半径(m)

4.卫星绕行速度、角速度、周期 V=(GM/R)1/2 ω=(GM/R^3)1/2 T=2π(R^3/GM)1/2

5.第一(二、三)宇宙速度V1=(g地r地)1/2=7.9Km/s V2=11.2Km/s V3=16.7Km/s

6.地球同步卫星GMm/(R+h)^2=m*4π^2(R+h)/T^2 h≈3.6 km h:距地球表面的高度

注:(1)天体运动所需的向心力由万有引力提供,F心=F万。(2)应用万有引力定律可估算天体的质量密度等。(3)地球同步卫星只能运行于赤道上空，运行周期和地球自转周期相同。(4)卫星轨道半径变小时,势能变小、动能变大、速度变大、周期变小。(5)地球卫星的最大环绕速度和最小发射速度均为7.9Km/S。

机械能
1.功
(1)做功的两个条件: 作用在物体上的力.
物体在里的方向上通过的距离.

(2)功的大小: W=Fscosa 功是标量 功的单位:焦耳(J)
1J=1N*m
当 0<= a <派/2 w>0 F做正功 F是动力
当 a=派/2 w=0 (cos派/2=0) F不作功
当 派/2<= a <派 W<0 F做负功 F是阻力

(3)总功的求法:
W总=W1+W2+W3……Wn
W总=F合Scosa

2.功率
(1) 定义:功跟完成这些功所用时间的比值.
P=W/t 功率是标量 功率单位:瓦特(w)
此公式求的是平均功率
1w=1J/s 1000w=1kw

(2) 功率的另一个表达式: P=Fvcosa
当F与v方向相同时, P=Fv. (此时cos0度=1)
此公式即可求平均功率,也可求瞬时功率
1)平均功率: 当v为平均速度时
2)瞬时功率: 当v为t时刻的瞬时速度

(3) 额定功率: 指机器正常工作时最大输出功率
实际功率: 指机器在实际工作中的输出功率
正常工作时: 实际功率≤额定功率

(4) 机车运动问题(前提:阻力f恒定)
P=Fv F=ma+f (由牛顿第二定律得)
汽车启动有两种模式

1) 汽车以恒定功率启动 (a在减小,一直到0)
P恒定 v在增加 F在减小 尤F=ma+f
当F减小=f时 v此时有最大值

2) 汽车以恒定加速度前进(a开始恒定,在逐渐减小到0)
a恒定 F不变(F=ma+f) V在增加 P实逐渐增加最大
此时的P为额定功率 即P一定
P恒定 v在增加 F在减小 尤F=ma+f
当F减小=f时 v此时有最大值

3.功和能
(1) 功和能的关系: 做功的过程就是能量转化的过程
功是能量转化的量度

(2) 功和能的区别: 能是物体运动状态决定的物理量,即过程量
功是物体状态变化过程有关的物理量,即状态量
这是功和能的根本区别.

4.动能.动能定理
(1) 动能定义:物体由于运动而具有的能量. 用Ek表示
表达式 Ek=1/2mv^2 能是标量 也是过程量
单位:焦耳(J) 1kg*m^2/s^2 = 1J

(2) 动能定理内容:合外力做的功等于物体动能的变化
表达式 W合=ΔEk=1/2mv^2-1/2mv0^2
适用范围:恒力做功,变力做功,分段做功,全程做功

5.重力势能
(1) 定义:物体由于被举高而具有的能量. 用Ep表示
表达式 Ep=mgh 是标量 单位:焦耳(J)
(2) 重力做功和重力势能的关系
W重=－ΔEp
重力势能的变化由重力做功来量度

(3) 重力做功的特点:只和初末位置有关,跟物体运动路径无关
重力势能是相对性的,和参考平面有关,一般以地面为参考平面
重力势能的变化是绝对的,和参考平面无关

(4) 弹性势能:物体由于形变而具有的能量
弹性势能存在于发生弹性形变的物体中,跟形变的大小有关
弹性势能的变化由弹力做功来量度

6.机械能守恒定律
(1) 机械能:动能,重力势能,弹性势能的总称
总机械能:E=Ek+Ep 是标量 也具有相对性
机械能的变化,等于非重力做功 (比如阻力做的功)
ΔE=W非重
机械能之间可以相互转化

(2) 机械能守恒定律: 只有重力做功的情况下,物体的动能和重力势能
发生相互转化,但机械能保持不变
表达式: Ek1+Ep1=Ek2+Ep2 成立条件:只有重力做功 提问人的追问 2010-03-26 20:33 你可以滚了，要是这个我早弄了，还用在这上面说，我要全的，自己写的 检举 我的补充 2010-03-26 20:50 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=Fl ②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。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由落体运动的合成（3）规律：分位移 x＝v0t y=h＝ （落地时间仅由抛出点高度决定）分速度 vx＝v0 vy=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）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。v0ABR
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 2．万有引力定律（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F① 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（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1．牛顿第二定律： 2．滑动摩擦力： 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=Δl6．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、交流电源（电磁打点计时器：电压为10v以下；电火花计时器：电压为220v）、导线、铁架台（其它见图）（3）实验步骤：A.把打点计时器固定在铁架台上，用导线连接到低压交流电源B.将连有重锤的纸带穿过限位孔，将纸带和重锤提升到一定高度C.先接通电源，再释放纸带D.更换纸带，重复实验，根据记录处理数据（4）实验原理： （5）误差分析：数据处理结果： ，主要原因是重锤受到空气阻力及纸带受到摩擦阻力，这样减少的重力势能有部分转化为热，所以 。7．平抛规律：左图说明竖直方向：自由落体运动右图说明水平方向：匀速直线运动上图中斜槽末端水平目的：保证小球飞出的初速度方向水平

Answer 2

是什么科目