曲線運(yùn)動(dòng)+萬(wàn)有引力定律知識(shí)點(diǎn)總結(jié)

1、曲線運(yùn)動(dòng)1曲線運(yùn)動(dòng)的特征（1）曲線運(yùn)動(dòng)的軌跡是曲線。（2）由于運(yùn)動(dòng)的速度方向總沿軌跡的切線方向，又由于曲線運(yùn)動(dòng)的軌跡是曲線，所以曲線運(yùn)動(dòng)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(shuō)：曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)。（3）由于曲線運(yùn)動(dòng)的速度一定是變化的，至少其方向總是不斷變化的，所以，做曲線運(yùn)動(dòng)的物體的中速度必不為零，所受到的合外力必不為零，必定有加速度。（注意：合外力為零只有兩種狀態(tài)：靜止和勻速直線運(yùn)動(dòng)。）曲線運(yùn)動(dòng)速度方向一定變化，曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)，反之，變速運(yùn)動(dòng)不一定是曲線運(yùn)動(dòng)。2物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件(1)從動(dòng)力學(xué)角度看：物體所受合外力方向跟它的速度方向不在同一條直線

2、上。(2)從運(yùn)動(dòng)學(xué)角度看：物體的加速度方向跟它的速度方向不在同一條直線上。3勻變速運(yùn)動(dòng)： 加速度（大小和方向）不變的運(yùn)動(dòng)。 也可以說(shuō)是：合外力不變的運(yùn)動(dòng)。 4曲線運(yùn)動(dòng)的合力、軌跡、速度之間的關(guān)系（1）軌跡特點(diǎn)：軌跡在速度方向和合力方向之間，且向合力方向一側(cè)彎曲。（2）合力的效果：合力沿切線方向的分力F2改變速度的大小，沿徑向的分力F1改變速度的方向。 當(dāng)合力方向與速度方向的夾角為銳角時(shí)，物體的速率將增大。當(dāng)合力方向與速度方向的夾角為鈍角時(shí)，物體的速率將減小。當(dāng)合力方向與速度方向垂直時(shí)，物體的速率不變。（舉例：勻速圓周運(yùn)動(dòng)）平拋運(yùn)動(dòng)基本規(guī)律1 速度： 合速度: 方向： 2位移 合位移： 方向：3

3、時(shí)間由: 得 （由下落的高度y決定）4平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，勻變速直線運(yùn)動(dòng)的一切規(guī)律在豎直方向上都成立。5 速度與水平方向夾角的正切值為位移與水平方向夾角正切值的2倍。6.平拋物體任意時(shí)刻瞬時(shí)速度方向的反向延長(zhǎng)線與初速度方向延長(zhǎng)線的交點(diǎn)到拋出點(diǎn)的距離都等于水平位移的一半。（A是OB的中點(diǎn)）。繩拉物體合運(yùn)動(dòng)：實(shí)際的運(yùn)動(dòng)。對(duì)應(yīng)的是合速度。方法：把合速度分解為沿繩方向和垂直于繩方向。小船渡河例1:一艘小船在200m寬的河中橫渡到對(duì)岸，已知水流速度是3m/s，小船在靜水中的速度是5m/s，求：（1）欲使船渡河時(shí)間最短，船應(yīng)該怎樣渡河？最短時(shí)間是多少？船經(jīng)過(guò)的位移多大？（2）欲使航行位移最短，

4、船應(yīng)該怎樣渡河？最短位移是多少？渡河時(shí)間多長(zhǎng)？船渡河時(shí)間：主要看小船垂直于河岸的分速度，如果小船垂直于河岸沒(méi)有分速度，則不能渡河。 （此時(shí)=0，即船頭的方向應(yīng)該垂直于河岸）解：（1）結(jié)論：欲使船渡河時(shí)間最短，船頭的方向應(yīng)該垂直于河岸。渡河的最短時(shí)間為： 合速度為：合位移為： 或者 （2）分析：怎樣渡河：船頭與河岸成向上游航行。 最短位移為：合速度為： 對(duì)應(yīng)的時(shí)間為：例2:一艘小船在200m寬的河中橫渡到對(duì)岸，已知水流速度是5m/s，小船在靜水中的速度是4m/s，求：（1）欲使船渡河時(shí)間最短，船應(yīng)該怎樣渡河？最短時(shí)間是多少？船經(jīng)過(guò)的位移多大？（2）欲使航行位移最短，船應(yīng)該怎樣渡河？最短位移是多少

5、？渡河時(shí)間多長(zhǎng)？解：（1）結(jié)論：欲使船渡河時(shí)間最短，船頭的方向應(yīng)該垂直于河岸。渡河的最短時(shí)間為： 合速度為：合位移為： 或者 （2）方法：以水速的末端點(diǎn)為圓心，以船速的大小為半徑做圓，過(guò)水速的初端點(diǎn)做圓的切線，切線即為所求合速度方向。如左圖所示：AC即為所求的合速度方向。相關(guān)結(jié)論： 勻速圓周運(yùn)動(dòng)1.線速度：質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的圓弧長(zhǎng)跟所用時(shí)間的比值。 單位：米/秒，m/s2.角速度：質(zhì)點(diǎn)所在的半徑轉(zhuǎn)過(guò)的角度跟所用時(shí)間的比值。 單位：弧度/秒，rad/s3.周期：物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)一周所用的時(shí)間。 單位：秒，s4.頻率：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)完成圓周運(yùn)動(dòng)的圈數(shù)。 單位：赫茲，Hz5.轉(zhuǎn)速：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)。 單位

6、：轉(zhuǎn)/秒，r/s (條件是轉(zhuǎn)速n的單位必須為轉(zhuǎn)/秒)6. 向心加速度：7.向心力：三種轉(zhuǎn)動(dòng)方式繩模型豎直平面的圓周運(yùn)動(dòng)“繩模型”如上圖所示，小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)最高點(diǎn)情況。（注意：繩對(duì)小球只能產(chǎn)生拉力）（1）小球能過(guò)最高點(diǎn)的臨界條件：繩子和軌道對(duì)小球剛好沒(méi)有力的作用mg = =（2）小球能過(guò)最高點(diǎn)條件：v （當(dāng)v 時(shí)，繩對(duì)球產(chǎn)生拉力，軌道對(duì)球產(chǎn)生壓力）（3）不能過(guò)最高點(diǎn)條件：v （實(shí)際上球還沒(méi)有到最高點(diǎn)時(shí)，就脫離了軌道）“桿模型”，小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)最高點(diǎn)情況（注意：輕桿和細(xì)線不同，輕桿對(duì)小球既能產(chǎn)生拉力，又能產(chǎn)生推力。）（1）小球能過(guò)最高點(diǎn)的臨界條件：v=0，F(xiàn)=mg （F

7、為支持力）（2）當(dāng)0vF0（F為支持力）（3）當(dāng)v=時(shí)， F=0（4）當(dāng)v時(shí)，F(xiàn)隨v增大而增大，且F0（F為拉力）萬(wàn)有引力定律1.開(kāi)普勒第三定律：行星軌道半長(zhǎng)軸的三次方與公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值是一個(gè)常量。 （K值只與中心天體的質(zhì)量有關(guān)）2.萬(wàn)有引力定律： （1）赤道上萬(wàn)有引力： （是兩個(gè)不同的物理量，） （2）兩極上的萬(wàn)有引力：3.忽略地球自轉(zhuǎn)，地球上的物體受到的重力等于萬(wàn)有引力。(黃金代換)4.距離地球表面高為h的重力加速度：5.衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)：萬(wàn)有引力提供向心力 （軌道處的向心加速度a等于軌道處的重力加速度）6.中心天體質(zhì)量的計(jì)算：方法1： （已知R和g）方法2： （已知衛(wèi)星的V

8、與r）方法3： （已知衛(wèi)星的與r）方法4： （已知衛(wèi)星的周期T與r）方法5：已知 （已知衛(wèi)星的V與T）方法6：已知 （已知衛(wèi)星的V與，相當(dāng)于已知V與T）7.地球密度計(jì)算： 球的體積公式： 近地衛(wèi)星 (r=R)8. 發(fā)射速度：采用多級(jí)火箭發(fā)射衛(wèi)星時(shí)，衛(wèi)星脫離最后一級(jí)火箭時(shí)的速度。運(yùn)行速度：是指衛(wèi)星在進(jìn)入運(yùn)行軌道后繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的線速度當(dāng)衛(wèi)星“貼著” 地面運(yùn)行時(shí)，運(yùn)行速度等于第一宇宙速度。第一宇宙速度(環(huán)繞速度）：7.9km/s。衛(wèi)星環(huán)繞地球飛行的最大運(yùn)行速度。地球上發(fā)射衛(wèi)星的最小發(fā)射速度。第二宇宙速度（脫離速度）：11.2km/s 。 使人造衛(wèi)星脫離地球的引力束縛，不再繞地球運(yùn)行，從地球

9、表面發(fā)射所需的最小速度。第三宇宙速度（逃逸速度）：16.7km/s。使人造衛(wèi)星掙脫太陽(yáng)引力的束縛，飛到太陽(yáng)系以外的宇宙空間去，從地球表面發(fā)射所需要的最小速度。 機(jī)械能1.功的計(jì)算。2. 計(jì)算平均功率： 計(jì)算瞬時(shí)功率： （力F的方向與速度v的方向夾角）3. 重力勢(shì)能：重力做功計(jì)算公式： 重力勢(shì)能變化量： 重力做功與重力勢(shì)能變化量之間的關(guān)系：重力做功特點(diǎn)：重力做正功(A到B)，重力勢(shì)能減小。重力做負(fù)功(C到D)，重力勢(shì)能增加。4彈簧彈性勢(shì)能： （彈簧的變化量） 彈簧彈力做的功等于彈性勢(shì)能變化量的負(fù)值： 特點(diǎn)：彈力對(duì)物體做正功，彈性勢(shì)能減小。彈力對(duì)物體做負(fù)功，彈性勢(shì)能增加。5.動(dòng)能： 動(dòng)能變化量：6

10、.動(dòng)能定理：常用變形：7.機(jī)械能守恒：在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動(dòng)能和勢(shì)能會(huì)發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，但機(jī)械能的總量保持不變。表達(dá)式：(初狀態(tài)的勢(shì)能和動(dòng)能之和等于末狀態(tài)的勢(shì)能和動(dòng)能之和) (動(dòng)能的增加量等于勢(shì)能的減少量) (A物體機(jī)械能的增加量等于B物體機(jī)械能的減少量)關(guān)于輕繩、輕桿、輕彈簧的問(wèn)題：（1） 輕繩： 拉力的方向一定沿繩指向繩收縮的方向 同一根繩上各處的拉力大小都相等 認(rèn)為受力形變極微，看做不可伸長(zhǎng) 彈力可做瞬時(shí)變化（2） 輕桿： 作用力方向不一定沿桿的方向 各處作用力的大小相等 輕桿不能伸長(zhǎng)或壓縮 輕桿受到的彈力方式有：拉力、壓力 彈力變化所需時(shí)間極短，可忽略不計(jì)（3） 輕彈簧： 各

11、處的彈力大小相等，方向與彈簧形變的方向相反 彈力的大小遵循的關(guān)系 彈簧的彈力不能發(fā)生突變1. 關(guān)于超重和失重的問(wèn)題：（1） 物體超重或失重是物體對(duì)支持面的壓力或?qū)覓煳矬w的拉力大于或小于物體的實(shí)際重力（2） 物體超重或失重與速度方向和大小無(wú)關(guān)。根據(jù)加速度的方向判斷超重或失重：加速度方向向上，則超重；加速度方向向下，則失重（3） 物體出于完全失重狀態(tài)時(shí)，物體與重力有關(guān)的現(xiàn)象全部消失： 與重力有關(guān)的一些儀器如天平、臺(tái)秤等不能使用豎直上拋的物體再也回不到地面 杯口向下時(shí)，杯中的水也不流出1. 科學(xué)抽象物理模型思想這是物理學(xué)中常用的一種方法。在研究具體問(wèn)題時(shí)，為了研究的方便，抓住主要因素，忽略次要因素

12、，從實(shí)際問(wèn)題中抽象出理想模型，把實(shí)際復(fù)雜的問(wèn)題簡(jiǎn)化處理。如質(zhì)點(diǎn)、勻速直線運(yùn)動(dòng)、勻變速直線運(yùn)動(dòng)等都是抽象了的理想化的物理模型。 2. 數(shù)形結(jié)合思想本章的一大特點(diǎn)是同時(shí)用兩種數(shù)學(xué)工具：公式法和圖像法描述物體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。把數(shù)學(xué)公式表達(dá)的函數(shù)關(guān)系與圖像的物理意義及運(yùn)動(dòng)軌跡相結(jié)合的方法，有助于更透徹地理解物體的運(yùn)動(dòng)特征及其規(guī)律。 3. 極限思想在分析變速直線運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度和位移時(shí)，我們采用無(wú)限取微逐漸逼近的方法，即在物體經(jīng)過(guò)的某點(diǎn)后面取很小的一段位移，這段位移取得越小，物體在該段時(shí)間內(nèi)的速度變化就越小，在該段位移上的平均速度就能越精確地描述物體在該點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)快慢情況。當(dāng)位移足夠小時(shí)（或時(shí)間足夠短時(shí)），該段位移上的平均速度就等于物體經(jīng)過(guò)該點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度，物體在一段時(shí)間內(nèi)的位移就可以用v-t圖線與t軸所圍的面積來(lái)表示。 4. 解題方法技巧（1）要養(yǎng)成畫物體運(yùn)動(dòng)示意圖或v-t圖像的習(xí)慣，特別對(duì)較復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)，畫示意圖或v-t圖像可使運(yùn)動(dòng)過(guò)程直觀，物理情景清晰，便于分析研