
2022高中物理二级推论.doc
10页高中物理常用二级推论 一、 运动学 1.初速度为零匀加速直线运动(或末速度为零匀减速直线运动)⑴ 时间等分(T): ① 1T内、2T内、3T内、······,位移比:s1:s2:s3:······:sn =12:22:32:······:n2② 1T末、2T末、3T末、······,速度比:v1:v2:v3:·····:vn = 1:2:3:······:n③ 第1个T内、第2个T内、第3个T内、·······,位移之比:sⅠ:sⅡ:sⅢ:······:sN = 1:3:5:······:(2n – 1)④ 差值关系:Δs = aT2、sn – sk = (n – k)aT2 ⑵ 位移等分(S0):① 1S0处、2 S0处、3 S0处,···速度比:v1:v2:v3:·····:vn = 1:······② 通过1S0时、2 S0时、3 S0时,···时间比:t1:t2:t3:······:tn =1:······③ 通过第1个S0、第2个 S0、第3个 S0,·· ·时间比tⅠ:tⅡ:tⅢ:······:tN =1:( ):():······:( )2.匀变速直线运动中平均速度:v平均 = vt/2 = s/t = (v0 + vt)/23.匀变速直线运动中瞬时速度 中间时刻速度 中间位置速度 4.变速直线运动中平均速度 前一半时间v1,后一半时间v2。
则全程平均速度: 前一半路程v1,后一半路程v2则全程平均速度:5.自由落体6.竖直上抛运动 同一位置 v上 = v下7.相对运动 v甲乙 = v甲地 + v地乙 = v甲地 - v乙地 8.绳端物体速度分解vvθ2θω平面镜点光源9.刹车:应先求滑行至速度为零即停止时间t0 ,拟定了滑行时间t不不不小于t0时,用vt2 = 2as或s =vot,求滑行距离;若t不不小于t0时s = v0t +at2求位移10.追赶、相遇问题 匀减速追匀速:恰能追上或正好追不上 v匀 = v匀减 v0 = 0匀加速追匀速:v匀= v匀加 时,两物体间距最大; 同步同地出发两物体相遇:位移相等,时间相等A与B相距 △S,A追上B:SA=SB+△S,相向运动相遇时:SA=SB+△S11.小船过河:⑴ 当船速不不不小于水速时 ① 船头方向垂直于水流方向时,所用时间最短,t = d/v船 ② 合速度垂直于河岸时,航程s最短 s = d(d为河宽) ⑵ 当船速不不小于水速时 ① 船头方向垂直于水流方向时,所用时间最短,t = d/v船 ② 合速度不也许垂直于河岸,最短航程s = dv水/v船dv船v合v水12.质点做简谐运动,接近平衡位置时加速度减小而速度增长;离开平衡位置时,加速度增长而速度减小。
二、 静力学1.几种力平衡,则任一力是与其她所有力合力平衡力三个共点力平衡,任意两个力合力与第三个力大小相等,方向相反2.两个力合力∣F1 - F2∣≤ F ≤F1 + F2 方向与大力相似3.拉密定理:三个力作用于物体上达到平衡时,则三个力应在同一平面内,其作用线必交于一点,且每一种力必和其她两力间夹角之正弦成正比,即4.两个分力F1和F2合力为F,若已知合力(或一种分力)大小和方向,又知另一种分力(或合力)方向,则第三个力与已知方向不知大小那个力垂直时有最小值FF1已知方向F2最小值mgF1F2最小值FF1F2最小值5.物体沿倾角为α斜面匀速下滑时, μ = tanα;欲推动放在粗糙平面上物体,物体与平面之间动摩擦因数为μ,推力方向与水平面成θ角,tanθ = μ时最省力,Fmin =若平面换成倾角为α斜面后,推力与斜面夹角满足关系tanθ = μ时,Fmin =6.“二力杆”(轻质硬杆)平衡时二力必沿杆方向常用轻杆,可视为质量不计刚体,即不能伸长、弯曲物体,其承受力可以突变它既能承受纵向拉力、纵向压力,还能承受横向力FF1F27.绳上张力一定沿着绳子指向绳子收缩方向对轻绳,不考虑其质量.可将它视为不可伸长、只能承受纵向拉力物体,其承受力可以发生突变,既可瞬时产生,也可瞬时消失,但是当轻绳沿长度方向忽然受到冲力时,又可发生微小形变,贮存能量。
8.轻弹簧不计其质量,能伸能缩,既能承受纵向拉力,又能承受纵向压力;弹簧弹力只能发生渐变,不能发生瞬时突变9.支持力(压力)一定垂直支持面指向被支持(被压)物体,压力FN不一定等于重力G10.已知合力不变,其中一分力F1大小不变,分析其大小,以及另一分力F211.汇交力系定理:若物体受三个力平衡,三力不平行,则必共点12.两劲度系数分别为k1、k2轻弹簧A、B串联等效系数k串-1 = k1-1 +k2-1,并联后等效劲度系数k并 = k1 + k213.在两个分力大小相等夹角为α状况下,其合力大小为 F合=2Fcos (α/2)或F=F合/2cos (α/2) α = 1200时,不省力, (F1 = F2 = F合)α < 1200时,省力, (F1 = F2 < F合)α > 1200时,费力,但可用小力生大力三、 动力学1.沿粗糙水平面滑行物体 a = μg、沿光滑斜面下滑物体a = gsinα、沿粗糙斜面下滑物体a = g(sinα – μcosα)、上滑时加速度a = g(sinα + μcosα)aFm2m1aFm2m1aFm2m1aFm2m12.两个靠在一起物体A和B,质量为m1、m2,放在同一光滑平面上,当A受到水平推力F作用后,A对B作用力为m2F/(m1 + m2)。
平面虽不光滑,但A、B与平面间存在相似摩擦因数时上述结论成立,斜面取代平面只要推力F与斜面平行,F不不不小于摩擦力与重力沿斜面分力之和时同样成立m1m2Fm1m2Fm1m2Fm1Fm23.若由质量为m1、m2、m3……加速度分别是a1、a2、a3……物体构成系统,则合外力F= m1a1 + m2a2 + m3a3 + ……沿角平分线滑下最快4.沿如图光滑斜面下滑物体:小球下落时间相等当α = 45°时所用时间最短 小球下落时间相等α增大,时间变短 5.下面几种物理模型,在临界状况下,a = gtanααa弹力为零a光滑,弹力为零αa光滑,相对静止αa相对静止αg简谐振动至最高点aF 在力F 作用下匀加速运动Fa 在力F 作用下匀加速运动6.如图示物理模型,刚好脱离时弹力为零,此时速度相等,加速度相等,之前整体分析,之后隔离分析7.下列各模型中,速度最大时合力为零,速度为零时,加速度最大FFBB8.汽车以额定功率行驶时,速度最大,加速度为零,此时F牵引 = f9.超重:a方向向上;(加速上升,减速下降),视重F = m(g + ay) 失重:a方向向下;(减速上升,加速下降),视重F = m(g–ay)支持面对支持物支持力随系统加速度而变化。
若系统具有向上加速度a,则支持力FN为m(g + ay);若系统具有向下加速度a,则支持力FN为m(g – ay)(规定ay ≤ g)10.质点若先受力F1作用,后受反方向F2作用,其迈进位移s后正好又停下来,则运动时间t与质量m,作用力F1、F2,位移s之间存在关系11.质点若先受力F1作用一段时间后,后又在反方向力F2作用相似时间后恰返回出发点,则F2=3F112.由质量为m质点和劲度系数为k弹簧构成弹簧振子振动周期与弹簧振子平放,竖放没有关系四、 圆周运动 万有引力与航天 1.“匀速圆周”并不是匀速运动,而是变速运动匀速圆周运动合外力指向加圆心;非匀速圆周运动中,物体所受合外力指向圆心分力提供向心力,切线方向分力产生切向加速度;Fn = man、Fτ = maτ2.向心力公式:F = mv2/R = mω2R = m(2π/T)2R = m(2πf)2R = mvω3.竖直平面内圆运动 ⑴“拱桥”类:最高点最小合外力为零,最小速度为0,最大速度⑵“绳”类:最高点最小合外力为mg,最小速度,最低点最小速度,上、下两点拉力差6mg(最高点拉力最小为0,最低点拉力最小为6mg);要通过顶点,最小下滑高度2.5mg。
绳端系小球,从水平位置无初速下摆到最低点:弹力3mg,向心加速度2gαFNmgmgFN水平面内圆周运动:F = mgtanα方向水平,指向圆心mgTα⑶“杆”:最高点最小速度0,最低点最小速度⑷ 常用模型: v绳l.omvmvl.om竖直面内圆周运动,最高点单面约束(绳、内轨):mg ≥ vmin2/l、双面约束:vmin = 0凸面桥(外轨):mg ≤ vmin2/l 4.重力加速度g =,与高度关系:gh = g5.黄金变换:GM = gR26.人造地球卫星:⑴ 基本公式:v =、ω = 、T = 2π、a = ⑵ 结论:高度大则速度小、周期大、加速度小、动能小、重力势能大、机械能大速率与半径平方根成反比,周期与半径平方根三次方成正比对地球卫星来说,最小周期约为84min最大加速度为g,最大速度为7.9km/s卫星因受阻力损失机械能:高度下降、速度增长、周期减小⑶ 同步卫星轨道在赤道上空,高度h = 5.6R地球、v = 3.1 km/s⑷ 第一宇宙速度:v=== 7.9km/s 轨道运营最大速度,发射最小速度⑸ 在卫星里与重力有关实验不能做7.太空中两个接近天体叫“双星”。
它们由于万有引力而绕连线上一点做圆周运动,双星引力是双方向心力,其轨道半径与质量成反比,环绕速度与质量成反比,m1r1=m2r28.行星密度:ρ = 3/GT2(T为绕行星运转卫星周期),行星密度是可测量五、 功和能 1.功判断与求解⑴ 判断某力与否作功,做正功还是负功:① F与s夹角;② F与v夹角;③ 能量变化⑵ 保守力(如重力、电场力、分子力)做功特点:做功只与初末位置有关,与途径无关⑶ 求功常用措施:① 恒力:定义式求解W =Fs cosα;② 功率法 W = Pt(变力或恒力);③ 动能定理 W = △EK (变力或恒力);④ 功能原理W非G = △E (除重力做功变力,恒力);⑤ 图像法F – s图像面积;v0f f ' FfBAf'BA2.一对互相作用力功:这两个功代数和如果等于零,完毕机械能转移;这两个功代数和如果不等于零,除完毕机械能转移外,尚有机械能和其她形式能转化3.摩擦力做功特点:一对滑动摩擦力功-fs相对,一定为负(消耗系统一某些机械能,转化为内能);一对静摩擦力功,一定为零(将机械能从系统一某些转移到另一某些,而不引起系统总机械能变化),由于。
