必修2期末综合复习PPT课件-人教课标版.ppt
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1、高一物理必修高一物理必修2期末综合复习期末综合复习抛体运动抛体运动圆周运动圆周运动万有引力定律万有引力定律 及应用及应用机械能和机械能和 能源能源经典力学与物经典力学与物理学的革命理学的革命必修必修2知识纵横知识纵横运动的描述方法对比1 直线运动与曲线运动直线运动与曲线运动 直线运动直线运动 曲线运动曲线运动轨迹是直线的运动。轨迹是直线的运动。分类:分类:匀速直线运动匀速直线运动匀变速直线运动匀变速直线运动非匀变速直线运动非匀变速直线运动匀变速直线运动规律:匀变速直线运动规律:Vt=V0+atS= V0+at2/2V2t-V02=2as轨迹是曲线的运动轨迹是曲线的运动变速运动。变速运动。分类:
2、分类:平抛运动平抛运动斜抛运动斜抛运动圆周运动圆周运动其它其它受力特点:受力特点:力力F与速度与速度V在同一直线上在同一直线上受力特点:受力特点:力力F与速度与速度V不在同一直线上不在同一直线上运动的描述方法对比2 平抛运动与圆周运动平抛运动与圆周运动 平抛运动平抛运动 圆周运动圆周运动轨迹为抛物线轨迹为抛物线轨迹为圆轨迹为圆受力特点:受力特点:只受重力作用,且只受重力作用,且V0为为水平方向,力水平方向,力G与各点的与各点的速度速度V的方向不在同一直的方向不在同一直线上。线上。处理方法:分解法。处理方法:分解法。水平:匀速直线水平:匀速直线Vx=V0 , x=V0t竖直:自由落体竖直:自由落
3、体Vy=gt ,y=gt2/2受力特点受力特点:(匀速圆周运动)匀速圆周运动)合力提供向心力,且合力提供向心力,且FV处理方法:处理方法:正确对物体进行受力分析;正确对物体进行受力分析;会求合力会求合力F合合=F向向公式:公式:V=s/t=r , = /t=2 /TF向向=mv2/r=mr 2运动的描述方法对比3.牛顿运动定律与万有引力定律牛顿运动定律与万有引力定律 牛顿运动定律牛顿运动定律 万有引力定律万有引力定律牛顿第一定律牛顿第一定律惯性定律惯性定律牛顿第二定律牛顿第二定律 F=ma牛顿第三定律牛顿第三定律作用力与反作用力作用力与反作用力的关系的关系内容:宇宙间任意两个有质量内容:宇宙间
4、任意两个有质量的物体间都存在相互吸引力的物体间都存在相互吸引力,其大其大小与两物体的质量乘积成正比小与两物体的质量乘积成正比,与与它们间距离的平方成反比它们间距离的平方成反比.表达式:表达式:F=Gm1 m2 /r2引力常量引力常量G=6.6710-11Nm2/kg2运动的描述方法对比4.对运动描述的两种方法对运动描述的两种方法 S ,v,t,a,F的描述(动力学)的描述(动力学) F,W,Ek,Ep,P的描述(功能)的描述(功能)S-位移,描述物体位置变化位移,描述物体位置变化的物理量,状态量,矢量。的物理量,状态量,矢量。V-速度,描述物体运动快速度,描述物体运动快慢的物理量,状态量,矢量
5、。慢的物理量,状态量,矢量。a-加速度,描述物体速度变化加速度,描述物体速度变化快慢的物理量,是矢量。快慢的物理量,是矢量。F-力,使物体的运动状态变化力,使物体的运动状态变化或使物体发生形变的物理量,或使物体发生形变的物理量,是矢量。是矢量。W-功,功,W=FScos 力对物体的空间积累效应力对物体的空间积累效应.Ek-动能,动能,Ek=mv2/2物体由于运动而具有的能量。物体由于运动而具有的能量。状态量,是标量。状态量,是标量。Ep-势能,物体与地球组成势能,物体与地球组成的系统所共有的,并由它们的系统所共有的,并由它们相对位置而决定的能量。相对位置而决定的能量。Ep=mgh,状态量,标量
6、。,状态量,标量。P-功率,功率,P=W/t=FV,描述描述物体做功快慢的物理量。物体做功快慢的物理量。研究问题的方法对比 力的合成分解力的合成分解 运动的合成与分解运动的合成与分解1 力的合成分解与运动的合成与分解力的合成分解与运动的合成与分解平行四边形定则平行四边形定则合力的计算:作图法,合力的计算:作图法,计算法计算法分力的计算:同上。分力的计算:同上。分解原则:按作用效果分解原则:按作用效果分解惟一解条件:分解惟一解条件:已知一个分力的大小及已知一个分力的大小及方向;已知两个力方向方向;已知两个力方向合运动与分运动具合运动与分运动具等时性,等效性等时性,等效性。 分运动具有独立性分运动
7、具有独立性遵守平行四边形定则遵守平行四边形定则运动分解原则:按运动运动分解原则:按运动的实际效果分解。的实际效果分解。涉及的物理量:涉及的物理量:S,V,a,F.研究问题的方法对比2.自由落体运动与抛体运动自由落体运动与抛体运动 自由落体运动自由落体运动 抛体运动抛体运动1定义:物体只在重力作用定义:物体只在重力作用下从静止开始下落的运动。下从静止开始下落的运动。 2特点:特点: V V0 0 =0 =0,受力:重力受力:重力加速度:重力加速度加速度:重力加速度g.g.运动:运动:3规律:规律:Vt=gt S=gt2/2 V2t=2gS1.竖直下抛运动竖直下抛运动2.竖直上抛运动竖直上抛运动3
8、.平抛运动平抛运动4.斜抛运动斜抛运动共同点:只受重力作用,共同点:只受重力作用,加速度为加速度为g,初速度均不为零。初速度均不为零。研究方法相同。研究方法相同。不同点:初速度不同,轨迹不同点:初速度不同,轨迹不同,规律不同。不同,规律不同。研究问题的方法对比3.抛体运动的分解与单摆圆圈运动的分解抛体运动的分解与单摆圆圈运动的分解 抛体运动的分解抛体运动的分解 单摆圆圈运动的分解单摆圆圈运动的分解1.1.竖直上(下)抛运动的分解:竖直上(下)抛运动的分解:竖直向上(下)的匀速直线竖直向上(下)的匀速直线运动;自由落体运动运动;自由落体运动2.平抛运动的分解:平抛运动的分解:水平方向:匀速直线运
9、动水平方向:匀速直线运动竖直方向:自由落体运动竖直方向:自由落体运动3.斜抛运动的分解:斜抛运动的分解:水平方向:匀速直线运动水平方向:匀速直线运动竖直方向:竖直上抛运动竖直方向:竖直上抛运动(公式略)(公式略)hLO mmgtan =m4 2n2Lsin 看待运动问题的观点对比看待运动问题的观点对比1.天体运动定律与万有引力定律天体运动定律与万有引力定律 天体运动定律天体运动定律 万有引力定律万有引力定律开普勒第一定律开普勒第一定律 (几何定律)(几何定律)开普勒第二定律开普勒第二定律 (面积定律)(面积定律)开普勒第三定律开普勒第三定律 (周期定律)(周期定律)kTR23内容:宇宙间任意两
10、个内容:宇宙间任意两个有质量的物体间都存在相有质量的物体间都存在相互吸引力互吸引力,其大小与两物体其大小与两物体的质量乘积成正比的质量乘积成正比,与它们与它们间距离的平方成反比间距离的平方成反比.表达式:表达式:F=Gm1 m2 /r2贡献:精确地描述了天体贡献:精确地描述了天体运动的规律。运动的规律。贡献:把天与地上物体的贡献:把天与地上物体的运动统一起来。揭示了天运动统一起来。揭示了天体运动的原因所在。体运动的原因所在。看待运动问题的观点对比看待运动问题的观点对比2.对运动描述的两种观点对运动描述的两种观点 S ,v,t,a,F的描述的描述 F,W,Ek,Ep,P的描述的描述动力学观点动力
11、学观点功能观点功能观点看待运动问题的观点对比看待运动问题的观点对比3.常规的低速领域与接近光速的高速领域常规的低速领域与接近光速的高速领域 牛顿的时空观牛顿的时空观 爱因斯坦的时空观爱因斯坦的时空观同时的绝对性同时的绝对性.时间间隔的绝对性时间间隔的绝对性.空间距离的绝对性空间距离的绝对性.质量不变质量不变“同时同时”的相对性的相对性运动时钟变慢运动时钟变慢.运动的尺子变短运动的尺子变短.物体的质量随速度的物体的质量随速度的增加而增大增加而增大.时间,长度和质量在经典力时间,长度和质量在经典力学中都与参考系(观察者)学中都与参考系(观察者)的运动无关。的运动无关。看待运动问题的观点对比看待运动
12、问题的观点对比4.宏观世界的连续,确定观与微观世界的量子,概率观宏观世界的连续,确定观与微观世界的量子,概率观 S,V,t,E的描述的描述 E=h 的描述的描述低速宏观物体的运动低速宏观物体的运动具有连续性,确定性,具有连续性,确定性,与经典力学理论相符。与经典力学理论相符。微观粒子高速的运动具微观粒子高速的运动具有不连续性;用量子论,有不连续性;用量子论,概率观加以描述。概率观加以描述。运动的合成运动的合成与分解与分解斜抛运动斜抛运动平抛运动平抛运动竖直方向的竖直方向的抛体运动抛体运动抛体运动的抛体运动的速度方向速度方向抛体做直线或抛体做直线或曲线运动的条件曲线运动的条件抛体运动抛体运动知识
13、纵横知识纵横竖直上抛运动的规律竖直上抛运动的规律V = V -gtt0S = V t - g t20211、规律:、规律:2、处理方法:、处理方法:分段法和整体法分段法和整体法3、竖直上抛的几个特征量:、竖直上抛的几个特征量:(1)上升的最大高度)上升的最大高度Smax(2)上升到最大高度处所需时间上升到最大高度处所需时间t上上:Smax=V0/2g2t上上=t下下=V0/g竖直方向的竖直方向的抛体运动抛体运动竖直下抛竖直下抛:按匀加速直线运动规律处理按匀加速直线运动规律处理.a=g竖直上抛竖直上抛:按匀变速直线运动规律处理按匀变速直线运动规律处理.a=-g(3)同一位置同一位置: V0=V学
14、习指导学习指导平抛运动平抛运动运动性质运动性质:匀变速曲线运动匀变速曲线运动.处理方法处理方法:分解为水平方向的匀速直线和分解为水平方向的匀速直线和 竖直方向的自由落体运动竖直方向的自由落体运动. tg21 2tan tan 02222100220vgtxyyxsgtytvxvgtvvvvvgtvvvxyyxtyx位移公式速度公式学习指导学习指导斜抛运动斜抛运动运动性质运动性质:匀变速曲线运动匀变速曲线运动.Vx=v0cos Vy=v0sin -gtx=vxt=v0tcos y=v0tsin - gt212飞行时间飞行时间:T=2v0sin /g射程射程:X=v02sin2 /g射高射高:Y=
15、v02sin2 /2g学习指导学习指导LINK匀速圆周运动匀速圆周运动圆周运动圆周运动描述匀速圆周描述匀速圆周运动的物理量运动的物理量向心力向心力生活生活中的中的向心向心力力应用应用离心离心现象现象及其及其应用应用离心离心现象现象的危的危害与害与防止防止知识纵横知识纵横二二. .各章节知识点各章节知识点: :匀速圆周运动匀速圆周运动第一节第一节:描述匀速圆周描述匀速圆周运动的物理量运动的物理量fTTrvTrvfTbtwasmcbtsvaba1;2;2343:2/:;:121、关系:)频率()周期(单位;)角速度(单位:矢量;)线速度(、描述快慢的物理量的弧长在相等的时间通过相等物体在圆周上运动
16、、定义:匀速圆周运动学习指导学习指导向心力向心力二二. .各章节知识点各章节知识点: :第二节第二节:(1)(1)定义定义: :做匀速圆周运动的物体总要受到指向圆心做匀速圆周运动的物体总要受到指向圆心 的合外力作用的合外力作用, ,这个力叫做向心力这个力叫做向心力. .(2)(2)方向方向: :向心力的方向总是沿半径指向圆心向心力的方向总是沿半径指向圆心, ,和质和质 点运动方向垂直点运动方向垂直, ,是个变力是个变力. .(3)(3)作用效果作用效果: :向心力的作用效果是只改变速度的向心力的作用效果是只改变速度的 方向方向, ,不改变速度的大小不改变速度的大小. .(4)(4)产生产生:
17、:向心力是按力的作用效果命名的向心力是按力的作用效果命名的, ,它可以它可以是重力是重力, ,弹力弹力, ,摩擦力等来充当摩擦力等来充当, ,也可以是这些力的也可以是这些力的合力或它们的分力提供合力或它们的分力提供, ,即任何力都可提供向心力即任何力都可提供向心力. .(5)(5)大小大小: :F=mr2=mv2/r学习指导学习指导二二. .各章节知识点各章节知识点: :第二节第二节:向心加速度向心加速度2.2.大小大小: :a=r 2 =v2/r= ()2r= (2 n)2rT2 3.3.物理意义物理意义: :描述线速度方向改变的快慢描述线速度方向改变的快慢. .4.4.方向方向: :沿半径
18、指向圆心沿半径指向圆心. .与速度与速度V V的方向垂直的方向垂直. .1.1.定义定义: :由向心力产生的加速度由向心力产生的加速度. .学习指导学习指导第三节第三节:应用应用二二. .各章节知识点各章节知识点: :生活生活中的中的向心向心力力离心离心现象现象及其及其应用应用离心离心现象现象的危的危害与害与防止防止1.1.汽车汽车( (火车火车) )转弯转弯2.2.汽车过拱桥的问题汽车过拱桥的问题3.3.杂技节目杂技节目“水流星水流星”. .1 1、离心干燥器、离心干燥器. .2 2、洗衣机的脱水筒、洗衣机的脱水筒3 3、离心分离器、离心分离器. .1 1、在水平公路上行驶的汽车转弯、在水平
19、公路上行驶的汽车转弯- -限速限速2 2、高速转动的砂轮、飞轮等、高速转动的砂轮、飞轮等- -加防护罩加防护罩学习指导学习指导LINK人类对天体人类对天体运动的探索运动的探索万有引力万有引力 定律定律应用应用计算天体计算天体的质量的质量预测末预测末知天体知天体人造卫星人造卫星知识纵横知识纵横一一. .知识点知识点: :1.1.重力与万有引力重力与万有引力(1)(1)地面附近的物体地面附近的物体: : mg=GMm/Rmg=GMm/R0 02 2 物体随地球自转的向心加速度物体随地球自转的向心加速度: : a a1 1= = 2 2R R0 0=(2=(2 /T)/T)2 2R R0 0 ( (
20、2)2)环绕地球运行的卫星环绕地球运行的卫星: : F F向向=F=F引引 环绕地球运行的卫星的加速度环绕地球运行的卫星的加速度: : a a2 2=GM/r=GM/r2 2学习指导学习指导2.2.人造地球卫星人造地球卫星V= GM/r , V 1/rGM/r3 , 1/r3T=2r3/GM ,Tr3(2)(2)对于人造卫星对于人造卫星, , V=V= GM/r,GM/r,V V指在轨道上的指在轨道上的运行速度运行速度, V , V 1/r1/r, ,但由于卫星在发射过但由于卫星在发射过程中要克服地球引力做功程中要克服地球引力做功, ,增大势能增大势能, ,故将卫故将卫星发射到离地球越远的轨道
21、上星发射到离地球越远的轨道上, ,在地上所需在地上所需要的发射速度就越大要的发射速度就越大. .学习指导学习指导2.2.人造地球卫星人造地球卫星(3)(3)三种宇宙速度三种宇宙速度: :V V1 1=7.9km/s=7.9km/s V V2 2=11.2km/s=11.2km/sV V3 3=16.7km/s=16.7km/s第一宇宙速度是第一宇宙速度是最大最大环绕速度环绕速度。第一宇宙速度是第一宇宙速度是最小最小发射速度发射速度。(4 4)关于第一宇宙速度:)关于第一宇宙速度:两种求法:两种求法:V V1 1= = GM/R= GM/R= gR=7.9km/sgR=7.9km/s学习指导学习
22、指导F向向=F万万3.3.应用万有引力研究天体的运动应用万有引力研究天体的运动G =m ()2R2 TMmR2M=4 2R3/GT2 =M/V=3=M/V=3 R3/GT2R03 =3=3 /GT2(1)(1)把天体的运动看成匀速圆周运动把天体的运动看成匀速圆周运动, ,有有: :(2)(2)天体质量天体质量M,M,密度密度 的估算的估算: :测出卫星的运动半径测出卫星的运动半径R R和周期和周期T:T:当卫星沿天体表面绕天体运动时当卫星沿天体表面绕天体运动时: :LINK功功P=W/t=FVcos W=Fscos W=EK功和能功和能机械能机械能动能动能势能势能功能关系功能关系机械能守恒定律
23、机械能守恒定律能的转化与守恒定律能的转化与守恒定律重力做功重力做功重力势能变化的负值重力势能变化的负值合外力做功合外力做功动能的变化动能的变化除重力外的其他力做功除重力外的其他力做功机械能变化机械能变化功的公式功的公式功的积累效应:动能定理功的积累效应:动能定理做功的快慢:功率做功的快慢:功率知识纵横知识纵横功功1.1.功的计算公式功的计算公式: :W= FScos 2.2.正功与负功正功与负功: :零功零功 当当 = /2时时, W=0, 正功正功 当当 0, 负功负功 当当 /2 时时, W0, 力力F对物对物体做负功或物体克服力做功体做负功或物体克服力做功.3.3.合力的功合力的功W=W
24、1+W2+W3+W4+功率功率动能定理动能定理P=W/t=FVcos 1 1内容内容: :合外力对物体所做的功等于物体动能合外力对物体所做的功等于物体动能的变化。的变化。2 2表达式表达式: : W=W=E EK K= E= EK2K2-E-EK1K1学习指导学习指导机械能机械能机械能守恒定律机械能守恒定律1.1.动能动能E EK K=mv=mv2 2/2/22.2.重力势能重力势能 Ep=mgh4.4.弹性势能弹性势能1 1内容内容: :在只有重力在只有重力( (或弹或弹力力) )做功的情况下做功的情况下, ,物体的物体的动能与势能发生相互转化动能与势能发生相互转化, ,而机械能的总量保持不
25、变而机械能的总量保持不变. .2 2表达式表达式: :3 3守恒条件守恒条件: :只有重力只有重力( (或弹力或弹力) )做功做功. .E E1 1=E=E2 2mghmgh1 1+ mV+ mV1 12 2/2= mgh/2= mgh2 2+ mV+ mV2 22 2/2 /2 能的转化与守恒定律能的转化与守恒定律重力做功重力做功重力势能变化的负值重力势能变化的负值合外力做功合外力做功动能的变化动能的变化除重力外的其他力做功除重力外的其他力做功机械能变化机械能变化W WG G=-=-E EP P=mgh=mgh1 1-mgh-mgh2 2=mg=mgh h W=W=E EK K= E= EK
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