物理必修二知識(shí)點(diǎn)歸納

1、2017-2018學(xué)年度下學(xué)期高一物理組主備教師：夏春青 第五章曲線運(yùn)動(dòng) 一、教學(xué)目標(biāo)使學(xué)生在理解曲線運(yùn)動(dòng)的基礎(chǔ)上， 進(jìn)一步學(xué)習(xí)曲線運(yùn)動(dòng)中的兩種特殊運(yùn) 動(dòng)，拋體運(yùn)動(dòng)以及圓周運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而學(xué)習(xí)向心加速度并在牛頓第二定律的基礎(chǔ) 上推導(dǎo)出向心力，結(jié)合生活中的實(shí)際問題對曲線運(yùn)動(dòng)進(jìn)一步加深理解。 二、教學(xué)內(nèi)容1.曲線運(yùn)動(dòng)及速度的方向；2.合運(yùn)動(dòng)、分運(yùn)動(dòng)的概念；3.知道合運(yùn)動(dòng)和 分運(yùn)動(dòng)是同時(shí)發(fā)生的，并且互不影響；4.運(yùn)動(dòng)的合成和分解；5.理解運(yùn)動(dòng)的 合成和分解遵循平行四邊形定則；6.知道平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，理解平拋運(yùn)動(dòng)是 勻變速運(yùn)動(dòng)，會(huì)用平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律解答有關(guān)問題；7.知道什么是勻速圓周運(yùn)動(dòng);8.理解什么是線速度

2、、角速度和周期；9.理解各參量之間的關(guān)系;10.能夠 用勻速圓周運(yùn)動(dòng)的有關(guān)公式分析和解決有關(guān)問題；11.知道勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)，存在加速度。12.理解勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度指向圓心，所以叫做 向心加速度；13.知道向心加速度和線速度、角速度的關(guān)系；14.能夠運(yùn)用向 心加速度公式求解有關(guān)問題；15.理解向心力的概念，知道向心力大小與哪 些因素有關(guān).理解公式的確切含義，并能用來計(jì)算；會(huì)根據(jù)向心力和牛頓第 二定律的知識(shí)分析和討論與圓周運(yùn)動(dòng)相關(guān)的物理現(xiàn)象；16.培養(yǎng)學(xué)生的分析能力、綜合能力和推理能力，明確解決實(shí)際問題的思路 和方法。三、知識(shí)要點(diǎn) 5-1曲線運(yùn)動(dòng)&運(yùn)動(dòng)的合成與分解 一、曲線運(yùn)動(dòng).定義：

3、物體運(yùn)動(dòng)軌跡是曲線的運(yùn)動(dòng)。.條件：運(yùn)動(dòng)物體所受合力的方向跟它的速度方向不在同一直線上。.特點(diǎn)：方向：某點(diǎn)瞬時(shí)速度方向就是通過這一點(diǎn)的曲線的切線方向 運(yùn)動(dòng)類型：變速運(yùn)動(dòng)（速度方向不斷變化）。F合#0, 一定有加速度a。F合方向一定指向曲線凹側(cè)。F合可以分解成水平和豎直的兩個(gè)力。.運(yùn)動(dòng)描述一一蠟塊運(yùn)動(dòng)i I布-7t涉及的公式:合成與分解與分運(yùn)動(dòng)的關(guān)系:二、運(yùn)動(dòng)的 v合成與分解與分運(yùn)動(dòng)的關(guān)系:.合運(yùn)動(dòng)P.等時(shí)性、獨(dú)立性、等效性、矢量性。.互成角度的兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)的判斷：兩個(gè)勻速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)仍然是勻速直線運(yùn)動(dòng)。速度方向不在同一直線上的兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)，一個(gè)是勻速直線運(yùn)動(dòng)，一個(gè)是勻 變速直線運(yùn)動(dòng)，其合

4、運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，a合為分運(yùn)動(dòng)的加速度。兩初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)仍然是勻加速直線運(yùn)動(dòng)。兩個(gè)初速度不為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)可能是直線運(yùn)動(dòng)也可能是曲 線運(yùn)動(dòng)。當(dāng)兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的初速度的和速度方向與這兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的和加速度在 同一直線上時(shí)，合運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)，否則即為曲線運(yùn)動(dòng)。三、有關(guān)“曲線運(yùn)動(dòng)”的兩大題型（一）小船過河問題模型一：過河時(shí)間t最短:模型一：過河時(shí)間t最短:模型二：直接位移x最短:模型三：間接位移x最短:1.v船v舉&類平拋手動(dòng)、拋體水9當(dāng)v水v船時(shí)，x v1.v船v舉&類平拋手動(dòng)、拋體水9當(dāng)v水v船時(shí)，x v Ld x xmintX = 當(dāng) v 水 v 船時(shí)，Xm

5、in=d,1定義：以二定的速度將物體拋出，在空氣阻力可以忽略的情況下，物體只cos受重力的作用，它的運(yùn)動(dòng)即為拋體送wint ， cosv船 sin2.條件：物體具有初速度；運(yùn)動(dòng)過程中只受Go二、平拋運(yùn)動(dòng)1.定義：如果物體運(yùn)動(dòng)的初速度是沿水平方向的,1.定義：如果物體運(yùn)動(dòng)的初速度是沿水平方向的,這個(gè)運(yùn)動(dòng)就叫做平拋運(yùn)動(dòng)速直線運(yùn)動(dòng)，一個(gè)是豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)。射程及落地，Otan2y.如果物體落在斜面上，則位移偏向角與斜面傾斜角相等。速直線運(yùn)動(dòng)，一個(gè)是豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)。射程及落地，Otan2y.如果物體落在斜面上，則位移偏向角與斜面傾斜角相等。.條件：物體具有水平方向的加速度；運(yùn)動(dòng)過程中只受

6、 Q.處理方法：平拋運(yùn)動(dòng)可以看作兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)：一個(gè)是水平方向的勻4.規(guī)律:5.vo無關(guān)a、（豕旃酎或vo,懈gtt,另軟赫下落高度arh有失 與初速度 gvo無關(guān)（3）推論：從拋出點(diǎn)開始，任意時(shí)刻速度偏向角0的正切值等于位移偏向角。的正切值的兩倍。b、水平射程：x vot v0 J型，由vo和h共同決定。gtgt gt證口tTtan ftan 22-2 2.tan 0 =tan a =2taC、洛地速度：v vovo vy vvo 2vogh , v 由 vo 棺2,、勻速圜周運(yùn)動(dòng).定義：物體的運(yùn)動(dòng)軌跡是圓的運(yùn)動(dòng)叫做圓周運(yùn)動(dòng)，物體運(yùn)動(dòng)的線速度大小 不變的圓周運(yùn)動(dòng)即為勻速圓周運(yùn)動(dòng)。.特點(diǎn)：

7、軌跡是圓；線速度、加速度均大小不變，方向不斷改變，故屬 于加速度改變的變速曲線運(yùn)動(dòng)，勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度恒定；勻速圓周運(yùn) 動(dòng)發(fā)生條件是質(zhì)點(diǎn)受到大小不變、方向始終與速度方向垂直的合外力；勻 速圓周運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)周而復(fù)始地出現(xiàn)，勻速圓周運(yùn)動(dòng)具有周期性。.描述圓周運(yùn)動(dòng)的物理量:(1)線速度v是描述質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量，是矢量；其方向沿軌 跡切線，國際單位制中單位符號(hào)是 m/s,勻速圓周運(yùn)動(dòng)中，v的大小不變, 方向卻一直在變;(2)角速度是描述質(zhì)點(diǎn)繞圓心轉(zhuǎn)動(dòng)快慢的物理量，是矢量；國際單位符 號(hào)是rad /s;(3)周期T是質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動(dòng)一周所用時(shí)間，在國際單位制中單位符號(hào)是s;(4)頻率f是質(zhì)點(diǎn)

8、在單位時(shí)間內(nèi)完成一個(gè)完整圓周運(yùn)動(dòng)的次數(shù)，在國際單 位制中單位符號(hào)是Hz;(5)轉(zhuǎn)速n是質(zhì)點(diǎn)在單位時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過的圈數(shù)，單位符號(hào)為r/s ,以及r/min .4,各運(yùn)動(dòng)參量之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系:5.三種常見的轉(zhuǎn)動(dòng)裝置及其特點(diǎn):模型二：皮帶傳動(dòng)模型三：齒輪傳模型一：共軸傳動(dòng)Ar iB2模型二：皮帶傳動(dòng)模型三：齒輪傳模型一：共軸傳動(dòng)Ar iB2.定義：任何做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的加速度都指向圓心，這個(gè)加速度叫向心加速度。注：并不是任何情況下，向心加速度的方向都是指向圓心。當(dāng)物體做變速圓 周運(yùn)動(dòng)時(shí)，向心加速度的一個(gè)分加速度指向圓心。.方向：在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中，始終指向圓心，始終與線速度的方向垂直。向 心加速度只改變

9、線速度的方向而非大小。22222r (2 n) r.T2.公式：an 2r vr叫做向心力叫做向心力 TOC o 1-5 h z 2v222、2.公式：Fn m- m 2r mv m r m(2 n)2r. n rT.幾個(gè)注意點(diǎn)：向心力的方向總是指向圓心，它的方向時(shí)刻在變化，雖然它的大小不變，但是向心力也是變力。在受力分析時(shí)，只分析性質(zhì)力，而不分析效果力，因此在受力分析是，不要加上向心力。描述做勻速圓周運(yùn) 動(dòng)的物體時(shí)，不能說該物體受向心力，而是說該物體受到什么力，這幾個(gè)力 的合力充當(dāng)或提供向心力。四、變速圓周運(yùn)動(dòng)的處理方法2m m 2m m 2r。合外r.動(dòng)力學(xué)方程：合外力沿法線方向的分力提供

10、向心力：F, 力沿切線方向的分力產(chǎn)生切線加速度：Ft=w aT。.離心運(yùn)動(dòng)：一、當(dāng)物體實(shí)際受到的沿半徑方向的合力滿足 F供=F需=也2r時(shí)，物體做圓周 運(yùn)動(dòng)；當(dāng)F供F需=nmo 2r時(shí)，物體做離心運(yùn)動(dòng)。二、離心運(yùn)動(dòng)并不是受“離心力”的作用產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)，而是慣性的表現(xiàn)，是F供VgR2右F向上，則mg- F= 或mg- F R=0,則 0vVgR小球在 豎直細(xì) 管內(nèi)轉(zhuǎn) 動(dòng)管對球的 彈力Fn可 以向上也 可以向下2，、一mv，一 一依據(jù)mg=判斷，右v = v, Fn= 0;R若 vvO, Fn向下球殼外 的小球在最局點(diǎn) 時(shí)彈力Fn 的方向向 上如果剛好能通過球殼的最高點(diǎn) A, 貝Uva=0, Fn=

11、 mg如果到達(dá)某點(diǎn)后離開球殼面，該點(diǎn) 處小球受到殼面的彈力Fn= 0,之后 改做斜拋運(yùn)動(dòng)，若在最高點(diǎn)離開則為 平拋運(yùn)動(dòng)六、有關(guān)生活中常見圓周運(yùn)動(dòng)的涉及的幾大題型分析(一)解題步驟:明確研究對象；定圓心找半徑；對研究對象進(jìn)行受力分析；對外力進(jìn)行正交分解；列方程：將與和物體在同一圓周運(yùn)動(dòng)平面上的力或其分力代數(shù)運(yùn) 算后，另得數(shù)等于向心力；解方程并對結(jié)果進(jìn)行必要的討論。(二)典型模型：I、圓周運(yùn)動(dòng)中的動(dòng)力學(xué)問題模型一：火車轉(zhuǎn)彎問題:II;、a.常h豎直羋模型一：火車轉(zhuǎn)彎問題:II;、a.常h豎直羋題:模型二ha、涉及公式：F合 mgtan mgsinmg(2F- m包，由得：vo Rmg,!乍1此汽車

12、過拱橋時(shí)不mg,!乍1此汽車過拱橋時(shí)不吻體在豎直平談一談：豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)是典型的變速圓周運(yùn)動(dòng)。無b、分析：當(dāng) Fn mg m- v g gR ：面內(nèi)做變速圓周運(yùn)動(dòng)的問題，中學(xué)物理只研究胞通過最高點(diǎn)和最低點(diǎn)的情v gR ,汽車對橋面的壓力為0,汽車出于完全失重狀態(tài); 況，并且經(jīng)常出現(xiàn)有關(guān)最嵩點(diǎn)的臨界問題。0 v J6R ,汽車對橋面的壓力為0 Fn mg。v gR ,汽車將脫離橋面，出現(xiàn)飛車現(xiàn)象2c、注意：同樣，當(dāng)汽車過凹形橋底端時(shí)滿足 Fn mg m-,汽車對 R模型三：輕繩約束、單軌約束條件下，小球過圓周最高點(diǎn):輕桿約束、(2)如為/0時(shí)，軌速m內(nèi)壁下側(cè)對彳zjs潘颯寸 %道必哧5了/-N=m(g繩Ol=t-，當(dāng)v 桿(注意：繩對小球只能產(chǎn)生沿繩收縮方向的拉力 .)(1)臨界條件：小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，繩子的拉力或單軌的彈力剛好等于0,小球的重力提供向心力。即：條件下，小萍過圓周最百點(diǎn)：mg m v廟界 gR。(1)臨界條M 由于輕桿和雙軌的支撐作用，小球恰能到達(dá)最:點(diǎn)的能站i最信點(diǎn)的條件：v JgR當(dāng)v TgR時(shí)，純豚小佛則由物I當(dāng)威年點(diǎn)位求嘉伴蚓小城陸邪力情況:v據(jù)臉躺金的湍亂前標(biāo)