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(知识点)质点运动与初速度与速率

更新时间:2023-11-22 文章作者:佚名 信息来源:网络整理 阅读次数:

一、质点的运动(1)------直线运动IJy物理好资源网(原物理ok网)

1)匀变速直线运动IJy物理好资源网(原物理ok网)

1.平均速率V平=s/t(定义式)IJy物理好资源网(原物理ok网)

2.有用推导Vt^2-Vo^2=2asIJy物理好资源网(原物理ok网)

3.中间时刻速率V(t/2)=V平=(Vt+Vo)/2IJy物理好资源网(原物理ok网)

4.末速率Vt=Vo+atIJy物理好资源网(原物理ok网)

5.中间位置速率V(s/2)=[(Vo^2+Vt^2)/2]^(1/2)IJy物理好资源网(原物理ok网)

6.位移s=V平t=Vot+at^2/2=Vt/2tIJy物理好资源网(原物理ok网)

7.加速度a=(Vt-Vo)/t{以Vo为正方向,a与Vo同向(a>0)做加速运动;反向(a<0)做减速运动}IJy物理好资源网(原物理ok网)

8.实验用推导Δs=aT^2{Δs为连续相邻相等时间(T)内位移之差}IJy物理好资源网(原物理ok网)

9.主要化学量及单位:初速率(Vo):m/s;加速度(a):m/s^2;末速率(Vt):m/s;时间(t):秒(s);IJy物理好资源网(原物理ok网)

位移(s):米(m);路程:米;速率单位换算:1m/s=3.6km/h。IJy物理好资源网(原物理ok网)

注:IJy物理好资源网(原物理ok网)

(1)平均速率是矢量;IJy物理好资源网(原物理ok网)

(2)物体速率大,加速度不一定大;IJy物理好资源网(原物理ok网)

(3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式,不是决定式;IJy物理好资源网(原物理ok网)

(4)其它相关内容:质点、位移和路程、参考系、时间与时刻/s--t图、v--t图/速率与速度、瞬时速率。IJy物理好资源网(原物理ok网)

2)自由落体运动IJy物理好资源网(原物理ok网)

1.初速率Vo=0IJy物理好资源网(原物理ok网)

2.末速率Vt=gtIJy物理好资源网(原物理ok网)

3.下落高度h=gt^2/2(从Vo位置向上估算)IJy物理好资源网(原物理ok网)

4.结论Vt^2=2ghIJy物理好资源网(原物理ok网)

注:IJy物理好资源网(原物理ok网)

(1)自由落体运动是初速率为零的匀加速直线运动,遵守匀变速直线运动规律;IJy物理好资源网(原物理ok网)

(2)a=g=9.8m/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,方向竖直向上)。IJy物理好资源网(原物理ok网)

3)竖直上抛运动IJy物理好资源网(原物理ok网)

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1.位移s=Vot-gt^2/2IJy物理好资源网(原物理ok网)

2.末速率Vt=Vo-gt(g=9.8m/s^2≈10m/s^2)IJy物理好资源网(原物理ok网)

3.有用推导(Vt)^2-(Vo)^2=-2gsIJy物理好资源网(原物理ok网)

4.上升最大高度Hm=Vo^2/2g(抛出点算起)IJy物理好资源网(原物理ok网)

5.往返时间t=2Vo/g(从抛出落回原位置的时间)IJy物理好资源网(原物理ok网)

注:IJy物理好资源网(原物理ok网)

(1)全过程处理:是匀减速直线运动,以向下为正方向,加速度取负值;IJy物理好资源网(原物理ok网)

(2)分段处理:向下为匀减速直线运动,向上为自由落体运动高一物理加速度,具有对称性;IJy物理好资源网(原物理ok网)

(3)上升与下落过程具有对称性,如在同点速率等值反向等。IJy物理好资源网(原物理ok网)

二、质点的运动(2)----曲线运动、万有引力IJy物理好资源网(原物理ok网)

1)平抛运动IJy物理好资源网(原物理ok网)

1.水平方向速率:Vx=VoIJy物理好资源网(原物理ok网)

2.竖直方向速率:Vy=gtIJy物理好资源网(原物理ok网)

3.水平方向位移:x=VotIJy物理好资源网(原物理ok网)

4.竖直方向位移:y=gt^2/2IJy物理好资源网(原物理ok网)

5.运动时间t=(2y/g)^(1/2)(一般又表示为(2h/g)^(1/2))IJy物理好资源网(原物理ok网)

6.合速率Vt=(Vx^2+Vy^2)^(1/2)=[Vo^2+(gt)^2]^(1/2)IJy物理好资源网(原物理ok网)

合速率方向与水平倾角β:tgβ=Vy/Vx=gt/V0IJy物理好资源网(原物理ok网)

7.合位移:s=(x^2+y^2)^(1/2),IJy物理好资源网(原物理ok网)

位移方向与水平倾角α:tgα=y/x=gt/2VoIJy物理好资源网(原物理ok网)

8.水平方向加速度:ax=0;竖直方向加速度:ay=gIJy物理好资源网(原物理ok网)

注:IJy物理好资源网(原物理ok网)

(1)平抛运动是匀变速曲线运动,加速度为g,一般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;IJy物理好资源网(原物理ok网)

(2)运动时间由下落高度h(y)决定与水平抛出速率无关;IJy物理好资源网(原物理ok网)

(3)θ与β的关系为tgβ=2tgα;IJy物理好资源网(原物理ok网)

(4)在平抛运动中时间t是解题关键;IJy物理好资源网(原物理ok网)

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(5)做曲线运动的物体必有加速度,当速率方向与所受合力(加速度)方向不在同仍然线上时,物体做曲线运动。IJy物理好资源网(原物理ok网)

2)匀速圆周运动IJy物理好资源网(原物理ok网)

1.线速率V=s/t=2πr/TIJy物理好资源网(原物理ok网)

2.角速率ω=Φ/t=2π/T=2πfIJy物理好资源网(原物理ok网)

3.向心加速度a=V^2/r=ω^2r=(2π/T)^2rIJy物理好资源网(原物理ok网)

4.向心力F向=mV^2/r=mω^2r=m(2π/T)^2r=mωvIJy物理好资源网(原物理ok网)

5.周期与频度:T=1/fIJy物理好资源网(原物理ok网)

6.角速率与线速率的关系:V=ωrIJy物理好资源网(原物理ok网)

7.角速率ω与怠速n的关系ω=2πn(此处频度与怠速意义相同)IJy物理好资源网(原物理ok网)

8.主要化学量及单位:弦长(s):米(m);角度(Φ):弧度(rad);频度(f):赫(Hz);周期(T):秒(s);怠速(n):r/s;直径(r):米(m);线速率(V):m/s;角速率(ω):rad/s;向心加速度:m/s^2。IJy物理好资源网(原物理ok网)

注:IJy物理好资源网(原物理ok网)

(1)向心力可以由某个具体力提供,也可以由合力提供,还可以由分力提供,方向一直与速率方向垂直,指向圆心;IJy物理好资源网(原物理ok网)

(2)做匀速圆周运动的物体,其向心力等于合力,而且向心力只改变速率的方向,不改变速率的大小,因而物体的动能保持不变,向心力不做功,但动量不断改变。IJy物理好资源网(原物理ok网)

3)万有引力IJy物理好资源网(原物理ok网)

1.开普勒第三定理:T^2/R^3=K(=4π^2/GM)IJy物理好资源网(原物理ok网)

{R:轨道直径,T:周期,K:常量(与行星质量无关,取决于中心天体的质量)}IJy物理好资源网(原物理ok网)

2.万有引力定理:F=Gm1m2/r^2(G=6.67×10^(-11)N•m^2/kg^2高一物理加速度,方向在它们的连线上)IJy物理好资源网(原物理ok网)

3.天体上的重力和重力加速度:GMm/R^2=mg;g=GM/R^2{R:天体直径(m),M:天体质量(kg)}IJy物理好资源网(原物理ok网)

4.卫星绕行速率、角速率、周期:V=(GM/r)^(1/2);ω=(GM/r^3)^(1/2);T=2π(r^3/GM)^(1/2){M:中心天体质量}IJy物理好资源网(原物理ok网)

5.第一(二、三)宇宙速率V1=(g地r地)^(1/2)=(GM/r地)^(1/2)=7.9km/s;V2=11.2km/s;V3=16.7km/sIJy物理好资源网(原物理ok网)

6.月球同步卫星GMm/(r地+h)^2=m4π^2(r地+h)/T^2{h≈,h:距月球表面的高度,r地:月球的直径}IJy物理好资源网(原物理ok网)

注:(1)天体运动所需的向心力由万有引力提供,F向=F万;IJy物理好资源网(原物理ok网)

(2)应用万有引力定理可计算天体的质量、密度等;IJy物理好资源网(原物理ok网)

(3)月球同步卫星只能运行于赤道上空,运行周期和月球自转周期相同;IJy物理好资源网(原物理ok网)

(4)卫星轨道直径变小时,势能变小、动能变大、速度变大、周期变小、角速率变大、加速度变大;IJy物理好资源网(原物理ok网)

(5)月球卫星的最大环绕速率和最小发射速率均为7.9km/s。IJy物理好资源网(原物理ok网)

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