物理人教版必修二第一章講義

1、 1-1曲線運動一、溫故1、直線運動：物體運動軌跡是直線的運動；2、曲線運動：物體運動軌跡是曲線的運動。二、知新1、曲線運動位移分析如圖構造直角坐標系，與常規(guī)坐標系不同，y軸正向在下方，當物體運動 到A點時，它相對于拋出點 O而言，位移為OA長，用L表示。然而曲線 寸 運動的位移隨著運動時刻變化，故將其分解為沿 x軸和沿y軸的位移進行 分析，這樣問題就簡單了。實際位移：L 分位移：圖中x和圖中y2、曲線運動速度分析在曲線運動中，質點在某一時刻（或某一位置）的速度方向是在曲線上這一點的切線 方向；物體運動過程，速度方向時刻在變化，可見曲線運動是一個變速運動。3、做曲線運動的條件物體所受合外力的方

2、向與速度方向在同一直線上，物體將做直線運動；當物體所受合 外力方向與速度方向不在同一直線上時，物體將做曲線運動。4、運動的合成分解運動的合成是指位移、速度和加速度的合成；物體實際運動方向為合運動方向。運動的合成和分解遵循實際情況原則，分解規(guī)則與矢量合成分解一致三、常見問題1、與純和桿相關聯物體運動分解不可伸長的桿和純，若各點速度不同，但各點速度沿桿和繩的方向速 度投影相同。2、小船過河問題四類問題：能否垂直河岸過河，過河時間最短，過河位移最短，躲避障礙問題。(1)運動實際效果分析(2)正交分解(不常E1 1-2平拋運動、溫故知新1、拋體運動(1)定義：將物體以一定初速度拋出，且物體只受重力作用

3、下的運動。(理想化運動)(2)運動的性質：只受重力作用，所以拋體運動是勻變速運動；當為豎直上拋或豎直 下拋運動時，初速度方向與加速度方向在同一直線上，為勻變速直線運動，當為平拋 或斜拋運動時，初速度方向不在同一直線上，所以為勻變速曲線運動。(3)運動分析：常見分解方法為水平豎直正交分解，水平方向勻速，豎直方向勻變速 直線運動。2、平拋運動(1)定義：將物體以一定初速度沿水平方向拋出， 且物體只受重力作用下的運動。(理 想化運動)(2)條件：初速度沿水平方向，只受重力作用。(3)平拋運動分析平拋運動可以看做是水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動的合成速度公式水平方向速度Vx =Vo ,

4、豎直方向Vy=gtv = v;vX2 + v2, tan 8=vy = St 0 Vx Vo位移公式水平方向位移x=v0t,豎直方向y=1gt2,實際位移L =.x2 + y2,tan邛=)=-g-t 2x 2vo平拋運動軌跡由X=V0t, y =1或2得丫 =Wx2,可見平拋運動的軌跡是一條拋物線。 22vo(4)平拋運動常見結論2h2h運動時間t =1-水平位移x = vot=voj可落地速度v=qv2+2gh任意兩個時刻速度變化量 Av = g*平拋運動位移傾角與速度傾角之間關系tan【-2tan :3、豎直上拋運動(復習)4、斜拋運動(1)斜上拋：可以將運動分解為水平方向勻速直線運動，

5、豎直方向豎直上拋運動。(2)斜下拋：可以將運動分解為水平方向勻速直線運動， 豎直方 向的勻加速直線運動。升 1-4圓周運動%一、溫故，0 w二、知新1、圓周運動物體沿著圓周的運動叫做圓周運動，若線速度大小處處相等，這種運動就叫做勻速圓 周運動，不變的是速率，速度方向時刻在變化，所以說勻速圓周運動是一種變速運動。2、線速度(1)定義：質點沿圓周運動通過的弧長 Al與所用時間At的比值叫做線速度。(2)公式：v=，圓周上某點的線速度方向為該點的切線方向。.: t(3)物理意義：描述質點沿圓周運動的快慢3、角速度(1)定義：質點沿圓周運動通過的弧度 A0與所用時間At的比值叫做角速度。(2)公式：切

6、=竺 單位rad/st(3)物理意義：描述質點轉過圓心角的快慢，勻速圓周運動是角速度不變的圓周運動。4、周期、頻率和轉速5、圓周運動各物理量的關系(1)線速度和角速度：v =，(2)線速度與周期、頻率關系：丫=2工=2小T(3)角速度與周期、頻率關系：=蛆=2二fT(4)整體關系：v=.fr =21=2二fr =2二nrT6、常見三種轉動裝置(1)共軸轉動轉動盤上各點角速度、周期、轉速相同，線速度與半徑成正比(2)皮帶轉動兩個轉盤上各點線速度相同，角速度與半徑成反比(3)齒輪轉動 1-5 1-6向心加速度和向心力、溫故二、知新1、向心加速度(1)定義：做勻速圓周運動的物體，加速度指向圓心，這個

7、加速度稱為向心加速度。(2) 公式：an =v- = 2r = 4-rr =4二2n2r =4二2f2r = vrT2(3)方向：方向總是沿著半徑指向圓心，也就是說加速度方向始終與運動速度方向垂 直，且時刻改變，所以圓周運動一定是變加速運動。(4)意義：描述圓周運動線速度方向改變的快慢，指瞬時加速度。2、向心力(1)定義：做勻速圓周運動的物體受到的指向圓心的合外力，叫做向心力2(2)公式：Fn = ma =m = m -2r r(3)方向：沿著半徑指向圓心，方向時刻變化，始終與質點運動方向垂直。(4)理解向心力是按作用效果來命名的，并不是具有確定性質的力，換句話說，任何性質的 力都可以充當向心

8、力。向心力的作用效果是改變線速度的方向， 勻速圓周運動的線速度大小不變方向改變, 所以向心力即為物體受到的合外力，非勻速圓周運動的線速度大小方向都改變，向心 力只是其合外力的一個分力，還存在一個改變線速度大小的切向分力。向心力可以是某幾個力的合力，也可以是一個力的分力。3、變速圓周運動和一般曲線運動(1)變速圓周運動：線速度大小改變的圓周運動；合外力一部分充當向心力，一部分 充當改變速度大小的切向分力。(2) 一般曲線運動：可分解極小的圓弧，再利用圓周運動進行分析。4、圓周運動力學分析(1)明確研究對象，對其受力分析。(2)分析其運動情況，重點分析圓周平面內圓心，半徑，明確向心加速度大小方向以

9、向心加速度的方向為正方向，求出合力的表達式 F合。(4)用向心力公式列出方程求解 1-7生活中的圓周運動、溫故、知新1、火車轉彎火車轉彎處內外鐵軌有高度差，外鐵軌高于內鐵軌, 力來充當火車轉彎的向心力。這樣使得火車重力和支持力的合如圖：內外導軌間距離為L,內外導軌的高度差為 車轉完規(guī)定速度V0,由此可得向心力為由牛頓第二定律得F合2 2=m,所以mg =m RL R因此可以求得火車轉彎的速度V0Rgho(1)當火車實際速度v=v。時，合力F等于向心力，這時內外軌無壓力h,火車轉彎半徑為R,火(2)當火車實際速度VAV0時，合力F小于向心力，所以外軌給火車向內的擠壓力與共同充當向心力(3)當火車

10、實際速度vv0時，合力F大于向心力，所以內軌給火車向外的擠壓力與F甲乙共同充當向心力 2、拱形橋 汽車過拱形橋，具最高點或最低點向心力由汽車重力和支持力的合力充當0 如圖22圖甲：Fn - G = m,所以Fz=G+m ,當v增大時，Fn增大。 RR22圖乙：G -Fn = m，所以Fn=G -m,當v增大時，Fn減?。划攙增大到J gR時, RRF n =0o 3、離心運動(1)當向心力突然消失，做圓周運動的物體將做離心運動(沿著該點切線方向做勻速 直線運動)；當提供的向心力小于需要的向心力，物體將做離心曲線運動。(2)應用于危害洗衣機的甩干桶，汽車的最大靜摩榛力不足以提供向心力，汽車將做離心運動。4、汽車轉彎問題(1)水平路面轉彎，由車輪與地面之間的最大靜摩榛來充當向心力。2/g=m%,所以v = jlgR,這也是汽車在水平路面轉彎的安全速度，超過該速度，汽車將側滑。(2)為了讓汽車轉彎具有更大速度，一般公路轉彎處都會設計成內地外高，這樣重力 和支持力的合力