高三物理匀速圆周运动公式总结

高三物理匀速圆周运动公式总结
高三物理匀速圆周运动公式总结

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高考物理公式:匀速圆周运动公式总结

1.线速度V=s/t=2r/T

2.角速度=/t=2f

3.向心加速度a=V2/r=2r=(2/T)2r

4.向心力F心

=mV2/r=m2r=mr(2/T)2=mv=F合

5.周期与频率:T=1/f

6.角速度与线速度的关系:V=r

7.角速度与转速的关系=2n(此处频率与转速意义相同)

8.主要物理量及单位:弧长(s):米(m);角度():弧度(rad);频率

(f):赫(Hz);周期(T):秒(s);转速(n):r/s;半径(r):米(m);线速度(V):m/s;角速度():rad/s;向心加速度:m/s2。

注:

(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,方向始终与速度方向垂直,指向圆心; (2)做匀速圆周运动的物体,其向心力等于合力,并且向心力只改变速度的方向,不改变速度的大小,因此物体的动能保持不变,向心力不做功,但动量不断改变。

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高中物理公式知识点 总结大全

高中物理公式、知识点、规律汇编表 一、力学公式 1、 胡克定律: F = kx (x 为伸长量或压缩量,K 为倔强系数,只与弹簧的原长、粗细和材料有关) 2、 重力: G = mg (g 随高度、纬度、地质结构而变化) 3 、求F 1、F 2两个共点力的合力的公式: F=θCOS F F F F 2122212++ 合力的方向与F 1成α角: tg α=F F F 212sin cos θθ+ 注意:(1) 力的合成和分解都均遵从平行四边行法则。 (2) 两个力的合力范围: ? F 1-F 2 ? ≤ F ≤ F 1 +F 2 (3) 合力大小可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力。 4、两个平衡条件: (1) 共点力作用下物体的平衡条件:静止或匀速直线运动的物体,所受合外力 为零。 ∑F=0 或∑F x =0 ∑F y =0 推论:[1]非平行的三个力作用于物体而平衡,则这三个力一定共点。 [2]几个共点力作用于物体而平衡,其中任意几个力的合力与剩余几个力 (一个力)的合力一定等值反向 ( 2 ) 有固定转动轴物体的平衡条件: 力矩代数和为零. 力矩:M=FL (L 为力臂,是转动轴到力的作用线的垂直距离) 5、摩擦力的公式: (1 ) 滑动摩擦力: f= μN 说明 : a 、N 为接触面间的弹力,可以大于G ;也可以等于G;也可以小于G b 、 μ为滑动摩擦系数,只与接触面材料和粗糙程度有关,与接触面 积大小、接触面相对运动快慢以及正压力N 无关. (2 ) 静摩擦力: 由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解,与正压力无关. 大小范围: O ≤ f 静≤ f m (f m 为最大静摩擦力,与正压力有关) 说明: a 、摩擦力可以与运动方向相同,也可以与运动方向相反,还可以与运动方向成一 定 夹角。 b 、摩擦力可以作正功,也可以作负功,还可以不作功。 c 、摩擦力的方向与物体间相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。 d 、静止的物体可以受滑动摩擦力的作用,运动的物体可以受静摩擦力的作用。 6、 浮力: F= ρVg (注意单位) 7、 万有引力: F=G m m r 12 2 (1). 适用条件 (2) .G 为万有引力恒量 (3) .在天体上的应用:(M 一天体质量 R 一天体半径 g 一天体表面重力 加速度) a 、万有引力=向心力 1

高三物理知识点:电磁感应、匀速圆 周运动 1.[感应电动势的大小计算公式] )E=nΔΦ/Δt{法拉第电磁感应定律,E:感应电动势,n:感应线圈匝数,ΔΦ/Δt:磁通量的变化率} 2)E=BLV垂 {L:有效长度} 3)Em=nBSω{Em:感应电动势峰值} 电磁感应物理知识点4)E=BL2ω/2 {ω:角速度,V:速度}2.磁通量Φ=BS {Φ:磁通量,B:匀强磁场的磁感应强度,S:正对面积} 3.感应电动势的正负极可利用感应电流方向判定{电源内部的电流方向:由负极流向正极}* 4.自感电动势E自=nΔΦ/Δt=LΔI/Δt{L:自感系数,ΔI:变化电流,t:所用时间,ΔI/Δt:自感电流变化率} 注:感应电流的方向可用楞次定律或右手定则

判定,楞次定律应用要点〔见第二册P173〕;自感电流总是阻碍引起自感电动势的电流的变化;单位换算:1H=103mH=106μH。其它相关内容:自感〔见第二册P178〕/日光灯〔见第二册P180〕。 1.线速度V=s/t=2πr/T 2.角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf 3.向心加速度a=V2/r=ω2r=2r 4.向心力F心=mV2/r=mω2r=mr2=mωv=F合 高中物理匀速圆周运动5.周期与频率:T=1/f 6.角速度与线速度的关系:V=ωr 7.角速度与转速的关系ω=2πn 8.主要物理量及单位:弧长:米;角度:弧度;频率:赫;周期:秒;转速:r/s;半径:米;线速度:m/s;角速度:rad/s;向心加速度:m/s2。注: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,方向始终与速度方向垂直,指向圆心;

高中物理运动学公式总结 The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020

高中物理运动学公式总结 一、质点的运动——直线运动。 1)匀变速直线运动。 1、平均速度;t x V =定义式平均速率;t s V = 2、有用推理ax Vo Vt 222=- 3、中间时刻速度;202V Vt V Vt +==平 4、末速度Vt=V0+at 5、中间位置速度2 2220Vt V Vx += 6、位移 t 2t 2a t 0t t 2V V V s =+==平 7、加速度t V Vt a 0 +=(以V0为正方向,a 与V0同向[加速]a ?0,反向则a <0) 8、实验推论;S1-S2=S3-S2=S4-S3= =?x=a t 2 9、初速度为0n 个连续相等的时间内s 的比;s1:s2:s3 :Sn=1:3:5 :(2n-1) 10、初速度为0的n 个连续相等的位移内t 之比; t1:t2:t3 :tn=1:(12-0):(23-): :(1--n n ) 11、a=t n m Sn Sm 2--(利用上个段位移,减少误差---逐差法) 12、主要物理量及单位:初速度V0= s m ;加速度a=s m 2;末速度Vt= s m 1s m =h k m 注; 1平均速度是矢量, 2物体速度大,加速度不一定加大 2)自由落体运动 1初速度V0=0 2末速度Vt=gt 23下落高度)位置向下计算从00(22V g h t = 4推论t 2V =2gh 注; 1自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动,遵循匀变速直线运动规律。

第五章匀速圆周运动 本章学习提要 1.理解物体做圆周运动的原因;理解向心加速度和向心力的概念;知道向心力和哪些因素有关,能计算向心加速度和向心力,从而加深对力和运动状态变化关系的理解。 2.知道圆周运动在解释月球运动、测量分子速度、解决车辆转弯问题等方面的广泛应用。 3.知道离心现象及其应用。 本章由基础型课程中圆周运动的运动学规律,拓展到圆周运动的动力学原因,进一步加深对牛顿运动定律这一普遍规律的理解。同时,通过对圆周运动的探究,感受“以直代曲”的思想方法,通过学习圆周运动的应用,体验物理知识与生产生活的联系,在学习离心力的过程中感悟生活语言和科学概念的区别,学习用科学知识来认识和描述自然现象。 A 向心加速度向心力 一、学习要求 理解向心力,能够计算向心力。理解向心加速度,能用相关公式计算向心加速度,能分析质点在竖直平面内做圆周运动时,恰能经过最高点的受力情况。通过探究向心力与哪些因素有关的实验过程感受科学探究的基本方法,并培养细致严谨的科学作风。 二、要点辨析 1.向心力是变力 向心力是一个矢量,既有大小,也有方向。物体做圆周运动,必须要有向心力不断改变物体的速度方向,而向心力本身也总是指向圆心不断改变方向,因此向心力是变力,而且无论物体做圆周运动的速度大小是否改变,向心力都是变力,只不过当物体做匀速圆周运动时,向心力的大小保持不变。 2.向心力有来源 首先要明白,向心力是以作用效果来命名的,它不是和重力、弹力、摩擦力并列的某种特殊性质的力。因此,任何实际存在的力都可以作为向心力,也就是说重力、弹力、摩擦力都可以作为向心力。提供向心力的物体可以在圆心,例如链球的圆周运动靠位于圆心的运动员以手的控制来实现;也可以不在圆心,例如圆轨道对小车提供向心力,向心力的来源就不在圆心上。还有一个问题,向心力是合力还是分力,这要看具体情况。向心力可以是合力也可以是某个力的分力,在基础型教材中我们只讨论一个为提供向心力的情况,其实多个力提供向心力的例子也很多,例如物体在竖直平面内做网周运动,就涉及一个以上的力提供向心力。当物体做匀速圆周运动时,向心力就是合力;当物体做一般圆周运动时,如果速度大小也发生变化,向心力仅仅是合力的一个分力,另一个分力沿着圆周切线方向,使速度的大小发生变化。 3.向心力不做功 因为向心力指向圆心,与做圆周运动的物体的速度方向总是垂直,它只改变速度的方向,不改变速度的大小,因此,向心力总是不做功。当然,如果做圆周运动的物体的速度大小发

1.一辆32.010m =?kg 的汽车在水平公路上行驶,经过半径50r =m 的弯路时,如果车速72v =km/h ,这辆汽车会不会发生测滑?已知轮胎与路面间的最大静摩擦力4max 1.410F =?N . 2.如图所示,在匀速转动的圆盘上沿半径放着用细绳连接着的质量都为1kg 的两物体,A 离转轴20cm ,B 离转轴30cm ,物体与圆盘间的最大静摩擦力都等于重力的0.4倍,求: (1)A .B 两物体同时滑动时,圆盘应有的最小转速是多少? (2)此时,如用火烧断细绳,A .B 物体如何运动? 3.一根长0.625m l =的细绳,一端拴一质量0.4kg m =的小球,使其在竖直平面内绕绳的另一端做圆周运动,求: (1)小球通过最高点时的最小速度? (2)若小球以速度 3.0m/s v =通过周围最高点时,绳对小球的拉力多大?若此时绳突然断了,小球将如何运动. 4.在光滑水平转台上开有一小孔O ,一根轻绳穿过小孔,一端拴一质量为0.1kg 的物体A ,另一端连接质量为1kg 的物体B ,如图所示,已知O 与A 物间的距离为25cm ,开始时B 物与水平地面接触,设转台旋转过程中小物体A 始终随它一起运动.问: (1)当转台以角速度4rad/s ω=旋转时,物B 对地面的压力多大? (2)要使物B 开始脱离地面,则转台旋的角速度至少为多大?

h 5.(14分)质量m=1kg 的小球在长为L=1m 的细绳作用下在竖直平面内做圆周运动,细绳能承受的最大拉力T max =46N,转轴离地h=6m ,g=10m/s 2。 试求:(1)在若要想恰好通过最高点,则此时的速度为多大? (2)在某次运动中在最低点细绳恰好被拉断则此时的速度v=? (3)绳断后小球做平抛运动,如图所示,求落地水平距离x ? 6.汽车与路面的动摩擦因数为μ,公路某转弯处半径为R (设最大静摩擦力等于滑动摩擦力),求: (1)若路面水平,要使汽车转弯不发生侧滑,汽车速度不能超过多少? (2)若汽车在外侧高、内侧低的倾斜弯道上拐弯,弯道倾角为θ,则汽车完全不靠摩擦力转弯 的速率是多少? 7.质量0.5kg 的杯子里盛有1kg 的水,用绳子系住水杯在竖直平面内做“水流星”表演,转动 半径为1m ,水杯通过最高点的速度为4m/s ,g 取10 m/s 2,求: (1) 在最高点时,绳的拉力?(2) 在最高点时水对杯底的压力?(3) 为使小杯经过最高点时水不流出, 在最高点时最小速率是多少? 8.质量为m 的火车在轨道上行驶,火车内外轨连线与水平面的夹角为α=37°,如图,弯道半径R =30 m ,g=10m/s 2.求:(1)当火车的速度为V 1=10 m /s 时,火车轮缘挤压外轨还是内轨? (2)当火车的速度为V 2 =20 m /s 时,火车轮缘挤压外轨还是内轨?

匀速圆周运动 质点沿圆周运动,在任意相等的时间里通过的圆弧长度都相等 亦称“匀速率圆周运动”。因为物体作圆周运动时速率不变,但速度方向随时发生变化。所以匀速圆周运动的线速度是无时无刻在发生变化的。 描述匀速圆周运动快慢的物理量: 1、线速度 v :①意义:描述质点沿圆弧运动的快慢,线速度越大,质点沿圆弧运动越快。 ②定义:线速度的大小等于质点通过的弧长s与所用时间t的比值。 ③单位:m/s ④矢量:方向在圆周各点的切线方向上 ⑤就是物体做匀速圆周运动的瞬时速度 ⑥质点做匀速圆周运动时,线速度大小不变,但方向时刻在改变,故其线速度不是恒矢量。 ⑦边缘相连接的物体,线速度相同。 2、角速度ω:①定义:连接质点和圆心的半径(动半径)转过的角度跟所用时间的比值,叫做匀速圆周运动的角速度。 ②单位:rad/s(弧度每秒) ③矢量(中学阶段不讨论,用右手定则<安培定则>可判断方向,例如:当其在水平面上顺时针转动时角速度方向竖直向下)。 ④质点做匀速圆周运动时,角速度ω恒定不变。 ⑤同一物体上任意两点,除旋转中心外,角速度相同。 3、周期 T:①定义:做匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间叫做周期。 ②单位:s(秒)。 ③标量:只有大小。 ④意义:定量描述匀速圆周运动的快慢。半径相等时,周期长说明运动得慢,周期短说明运动得快。 ⑤质点做匀速圆周运动时,周期恒定不变 4、频率 f:①定义:周期的倒数(每秒内完成周期性运动的次数)叫频率。 ②单位:Hz(赫)。 ③标量:只有大小。 ④意义:定量描述匀速圆周运动的快慢,频率高说明运动得快,频率低说明运动得慢。 ⑤质点做匀速圆周运动时,频率恒定不变。 5、转速 n:①定义:做匀速圆周运动的质点每秒转过的圈数。 ②单位:在国际单位制中为r/s(转每秒);常用单位为r/min(转每分)。1 r/s=60 r/min。 (注:r=round 英:圈,圈数) ③标量:只有大小。 ④意义:实际中定量描述匀速圆周运动的快慢,转速高说明运动得快,转速低说明运动得慢。 ⑤质点作匀速圆周运动时,转速恒定不变。

高中物理运动学公式总结 一、质点的运动——直线运动。 1)匀变速直线运动。 1、平均速度;t x V =定义式平均速率;t s V = 2、有用推理ax Vo Vt 222=- 3、中间时刻速度;202V Vt V Vt +==平 4、末速度Vt=V0+at 5、中间位置速度2 2220Vt V Vx += 6、位移 t 2t 2a t 0t t 2V V V s =+==平 7、加速度t V Vt a 0 +=(以V0为正方向,a 与V0同向[加速]a ?0,反向则a <0) 8、实验推论;S1-S2=S3-S2=S4-S3=ΛΛ=?x=a t 2 9、初速度为0n 个连续相等的时间内s 的比;s1:s2:s3ΛΛ:Sn=1:3:5ΛΛ:(2n-1) 10、初速度为0的n 个连续相等的位移内t 之比; t1:t2:t3ΛΛ:tn=1:(12-0):(23-):ΛΛ:(1--n n ) 11、a=t n m Sn Sm 2--(利用上个段位移,减少误差---逐差法) 12、主要物理量及单位:初速度V0= s m ;加速度a=s m 2;末速度Vt=s m 1s m =h k m 注; 1平均速度是矢量, 2物体速度大,加速度不一定加大 2)自由落体运动 1初速度V0=0 2末速度Vt=gt 23下落高度)位置向下计算从00(22 V g h t = 4推论t 2V =2gh 注; 1自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动,遵循匀变速直线运动规律。

2a=g=s 2m ≈10s 2m (重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平底小,方向竖直向下)3) 竖直上抛运动 1位移S=Vot-22 gt 2末速度Vt=Vo-gt 3有理推论02 2V Vt -=-2gs 4上升最大高度Hm= g Vo 22(从抛出到落回原位置的时间) 5往返时间g t Vo 22= 注; 1全过程处理:是匀减速直线运动,以向上为正方向,加速度取负值。 2分段处理:向上为匀减速直线运动,向下为自由落体运动,具有对称性。 称性上升与下落过程具有对3:1如在同点,速度等值反向。 2上升过程经过两点所用时间与下落过程经过这两点所 用时间相等。 物理规律汇总 1)相互作用力 1重力 【1】方向竖直向下,但不一定与接触面垂直,不一定指向地心。(除赤道与两级) 【2】重力是由地球的引力而产生,但重力≠引力(除两级) 2弹力 【1】绳子的拉力方向总是沿着绳,且指向绳子收缩的方向。、 【2】同一根绳子上的力相同。 【3】杆的力可以是拉力,也可以是推力。方向可以沿各个方向。 3摩擦力 【1】摩擦力不一定是阻力,也可以使动力。 【2】受滑动摩擦力的物体也可能是静止的。 【3】受静摩擦力的物体也可能是运动的。 2)牛顿运动定律 1力是改变物体运动状态的原因, 2力是产生加速度的原因, 3物体具有加速度,则物体一定具有加速度,物体具有加速度,则一定受力。 4质量是惯性大小的唯一量度, 5物体具有向下的加速度时,物体处于失重状态, 6物体具有向上的加速度时,物体处于超重状态。 打点计时器

V t ΔV 高中物理公式推导二 圆周运动向心加速度的推导 1、作图分析: 如图所示,在0t 、 t 时刻的速度位置为: 2、推导过程: 第一,对于匀速圆周运动而言,速度的大小是不发生变化的,变化的只是速度的方向,如图所示,速度方向的变化量为 v ,则有: R ? V 0 V 0

θ θ?=?≈?t v v v 0 第二,根据加速度的定义: t v a ??= 则有: t v t v a n ??= ??=θ0 第三,根据圆周运动的相关关系知: R v t = ??=θω 是故,圆周运动的向心加速度为: R v a n 2 = 第四,圆周运动的向心力的大小为:

R v m ma F n 2 == 3、意外收获: 第一,对于圆周运动,我们应该理解速度、角速度、周期之间的关系。具体为: R v =ω T πω2= v R πω2= 第二,我们应该掌握极限的相关知识,合理利用极限来解决相关问题。 第三,如果我们谈论的不是匀速圆周运动,我们同样可以利用此

方法进行谈论。对于非匀速圆周运动(或者叫做曲线运动),不仅速度的方向发生了变化,而且速度的大小也发生了变化,所以, 不仅有向心加速度之外,应该也有使物体速度大小变化的加速度。但是,在这种情况下,我们的向心加速度,叫做径向加速度,速度大小变化的加速度,叫做切向加速度。故有: (1)向心加速度为: R v a n 2 = (2) (3)切向加速度为: t v a t ??= (注意:这里的v ?是指切向速度方向速度的变化量,并不是指 图上的v ?。) 4、注意事项:

高中物理公式大全 一、力学 1、胡克定律:f = k x (x 为伸长量或压缩量,k 为劲度系数,只与弹簧的长度、粗细和材料有关) 2、重力: G = mg (g 随高度、纬度、地质结构而变化,赤极g g >,高伟低纬g >g ) 3、求F 1、F 2的合力的公式: θcos 2212221F F F F F ++= 合,两个分力垂直时: 2 221F F F +=合 注意:(1) 力的合成和分解都均遵从平行四边行定则。分解时喜欢正交分解。 (2) 两个力的合力范围:? F 1-F 2 ? ≤ F ≤ F 1 +F 2 (3) 合力大小可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力。 4、物体平衡条件: F 合=0 或 F x 合=0 F y 合=0 推论:三个共点力作用于物体而平衡,任意一个力与剩余二个力的合力一定等值反向。 解三个共点力平衡的方法: 合成法,分解法,正交分解法,三角形法,相似三角形法 5、摩擦力的公式: (1 ) 滑动摩擦力: f = μN (动的时候用,或时最大的静摩擦力) 说明:①N 为接触面间的弹力(压力),可以大于G ;也可以等于G ;也可以小于G 。 ②μ为动摩擦因数,只与接触面材料和粗糙程度有关,与接触面积大小、接触面相对运动快慢以及正压力N 无关。 (2 ) 静摩擦力: 由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解,与正压力无关。 大小范围: 0≤ f 静≤ f m (f m 为最大静摩擦力) 说明:①摩擦力可以与运动方向相同,也可以与运动方向相反。 ②摩擦力可以作正功,也可以作负功,还可以不作功。 ③摩擦力的方向与物体间相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。 ④静止的物体可以受滑动摩擦力的作用,运动的物体可以受静摩擦力的作用。 6、万有引力: (1)公式:F=G 2 2 1r m m (适用条件:只适用于质点间的相互作用) G 为万有引力恒量:G = 6.67×10-11 N ·m 2 / kg 2 (2)在天文上的应用:(M :天体质量;R :天体半径;g :天体表面重力加速度;r 表示卫星或行星的轨道半径,h 表示离地面或天体表面的高度)) a 、万有引力=向心力 F 万=F 向 即 '4222 22mg ma r T m r m r v m r Mm G =====πω 由此可得: ①天体的质量: ,注意是被围绕天体(处于圆心处)的质量。 2 3 24GT r M π=r GM v =

高一物理匀速圆周运动知识点及习题

高一物理匀速圆周运动知识介绍 质点沿圆周运动,如果在任意相等的时间里通过的圆弧长度都相等,匀速圆周运动,这种运动就叫做“匀速圆周运动”,匀速圆周运动是圆周运动中,最常见和最简单的运动(因为速度是矢量,所以匀速圆周运动实际上是指匀速率圆周运动)。

天体的匀速圆周运动 定义 质点沿圆周运动,如果在任意相等的时间里通过的圆弧长度都相等,这种运动就叫做“匀速圆周运动”,亦称“匀速率圆周运动”。因为物体作圆周运动时速率不变,但速度方向随时发生变化。所以匀速圆周运动的线速度是无时不刻不在变化的。

匀速圆周运动 运动条件 物体作匀速圆周运动时,速度的大小虽然不变,但速度的方向时刻改变,所以匀速圆周运动是变速运动。又由于作匀速圆周运动时,它的向心加速度的大小不变,但方向时刻改变,故匀速圆周运动是变加速运动。“匀速圆周运动”一词中的“匀速”仅是速率不变的意思。做匀速圆周运动的物体仍然具有加速度,而且加速度不断改变,因其加速度方向在不断改变,其运动轨迹是圆,所以匀速圆周运动是变加速曲线运动。匀速圆周运动加速度方向始终指向圆心。做变速圆周运动的物体总能分解出一个指向圆心的加速度,我们将方向时刻指向圆心的加速度称为向心加速度。 公式解析 计算公式 1、v(线速度)=ΔS/Δt=2πr/T=ωr=2πrf (S代表弧长,t代表时间,r代表半径,f代表频率) 2、ω(角速度)=Δθ/Δt=2π/T=2πn (θ表示角度或者弧度) 3、T(周期)=2πr/v=2π/ω 4、n(转速)=1/T=v/2πr=ω/2π 5、Fn(向心力)=mrω^2=mv^2/r=mr4π^2/T^2=mr4π^2f^2 6、an(向心加速度)=rω^2=v^2/r=r4π^2/T^2=r4π^2n^2 7、vmax=√gr (过最高点时的条件) 8、fmin (过最高点时的对杆的压力)=mg-√gr (有杆支撑)

高中物理运动学公式总结 一、质点的运动——直线运动。 1)匀变速直线运动。 1、平均速度; t x V = 定义式平均速率; t s V = 2、有用推理ax Vo Vt 22 2 =- 3、中间时刻速度;2 2V Vt V Vt += =平 4、末速度Vt=V0+at 5、中间位置速度2 2 2 2 Vt V Vx += 6、位移 t 2t 2 a t 0t t 2 V V V s = +==平 7、加速度t V Vt a 0 += (以V0为正方向,a 与V0同向[加速]a ?0,反向则a <0) 8、实验推论; S1-S2=S3-S2=S4-S3= =? x=a t 2 9、初速度为0n 个连续相等的时间内s 的比;s1:s2:s3 :Sn=1:3:5 :(2n-1) 10、初速度为0的n 个连续相等的位移内t 之比; t1:t2:t3 :tn=1:(12-0):(23- ): :( 1-- n n ) 11、a= t n m Sn Sm 2 --(利用上个段位移,减少误差---逐差法) 12、主要物理量及单位:初速度V0=s m ;加速度a=s m 2 ;末速度Vt= s m 1 s m =3.6 h km 注; 1平均速度是矢量, 2物体速度大,加速度不一定加大 2)自由落体运动 1初速度V0=0 2末速度Vt=gt 23下落高度 ) 位置向下计算 从00(2 2 V g h t = 4推论t 2 V =2gh

注; 1自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动,遵循匀变速直线运动规律。 2a=g=9.8s 2 m ≈10s 2 m (重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平底小,方向竖直向下) 3)竖直上抛运动 1位移S=V o t- 22 gt 2末速度Vt=V o-gt 3有理推论0 2 2 V Vt -=-2gs 4上升最大高度H m= g Vo 22 (从抛出到落回原位置的时间) 5往返时间g t Vo 2 2= 注; 1全过程处理:是匀减速直线运动,以向上为正方向,加速度取负值。 2分段处理:向上为匀减速直线运动,向下为自由落体运动,具有对称性。 称性上升与下落过程具有对 3:1如在同点,速度等值反向。 2上升过程经过两点所用时间与下落过程经过这两点所 用时间相等。 物理规律汇总 1)相互作用力 1重力 【1】方向竖直向下,但不一定与接触面垂直,不一定指向地心。(除赤道与两级) 【2】重力是由地球的引力而产生,但重力≠引力(除两级) 2弹力 【1】绳子的拉力方向总是沿着绳,且指向绳子收缩的方向。、 【2】同一根绳子上的力相同。 【3】杆的力可以是拉力,也可以是推力。方向可以沿各个方向。 3摩擦力 【1】摩擦力不一定是阻力,也可以使动力。 【2】受滑动摩擦力的物体也可能是静止的。 【3】受静摩擦力的物体也可能是运动的。 2)牛顿运动定律 1力是改变物体运动状态的原因, 2力是产生加速度的原因, 3物体具有加速度,则物体一定具有加速度,物体具有加速度,则一定受力。 4质量是惯性大小的唯一量度, 5物体具有向下的加速度时,物体处于失重状态, 6物体具有向上的加速度时,物体处于超重状态。

高中物理公式、规律汇编表 一、力学公式 1、 胡克定律: F = kx (x 为伸长量或压缩量,K 为倔强系数,只与弹簧的原长、粗细和材料有关) 2、 重力: G = mg (g 随高度、纬度、地质结构而变化) 3 、求F 、 的合力的公式: F=θCOS F F F F 2122212++ 合力的方向与F 1成α角: tg α= 注意:(1) 力的合成和分解都均遵从平行四边行法则。 (2) 两个力的合力范围: ? F 1-F 2 ? ≤ F ≤ F 1 +F 2 (3) 合力大小可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力。 4、两个平衡条件: (1) 共点力作用下物体的平衡条件:静止或匀速直线运动的物体,所受合外力 为零。 ∑F=0 或∑F x =0 ∑F y =0 推论:[1]非平行的三个力作用于物体而平衡,则这三个力一定共点。 [2]几个共点力作用于物体而平衡,其中任意几个力的合力与剩余几个力 (一个力)的合力一定等值反向 ( 2 ) 有固定转动轴物体的平衡条件: 力矩代数和为零. 力矩:M=FL (L 为力臂,是转动轴到力的作用线的垂直距离) 5、摩擦力的公式: (1 ) 滑动摩擦力: f= μN 说明 : a 、N 为接触面间的弹力,可以大于G ;也可以等于G;也可以小于G b 、 μ为滑动摩擦系数,只与接触面材料和粗糙程度有关,与接触面 积大小、接触面相对运动快慢以及正压力N 无关. (2 ) 静摩擦力: 由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解,与正压力无关. 大小范围: O ≤ f 静≤ f m (f m 为最大静摩擦力,与正压力有关) 说明: a 、摩擦力可以与运动方向相同,也可以与运动方向相反,还可以与运动方向成一 定 夹角。 b 、摩擦力可以作正功,也可以作负功,还可以不作功。 c 、摩擦力的方向与物体间相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。 d 、静止的物体可以受滑动摩擦力的作用,运动的物体可以受静摩擦力的作用。 6、 浮力: F= ρVg (注意单位) α F 2 F F 1 θ

2020年高考物理专题复习:圆周运动精编 版

专题4.2 圆周运动 【高频考点解读】 1.掌握描述圆周运动的物理量及它们之间的关系. 2.理解向心力公式并能应用; 3.了解物体做离心运动的条件. 【热点题型】 题型一圆周运动的运动学问题 例1.如图4-3-3所示,当正方形薄板绕着过其中心O并与板垂直的转动轴转动时,板上A、B两点( ) 图4-3-3 A.角速度之比ωA∶ωB=2∶1 B.角速度之比ωA∶ωB=1∶ 2 C.线速度之比v A∶v B=2∶1 D.线速度之比v A∶v B=1∶ 2 【提分秘籍】 1.圆周运动各物理量间的关系

2.对公式v =ωr 的理解 当r 一定时,v 与ω成正比; 当ω一定时,v 与r 成正比; 当v 一定时,ω与r 成反比。 3.对a =v 2 r =ω2r 的理解 当v 一定时,a 与r 成反比; 当ω一定时,a 与r 成正比。 4.常见的三种传动方式及特点 (1)皮带传动:如图4-3-1甲、乙所示,皮带与两轮之间无相对滑动时,两轮边缘线速度大小相等,即v A =v B 。 图4-3-1 (2)摩擦传动:如图4-3-2甲所示,两轮边缘接触,接触点无打滑现象时,两轮边缘线速度大小相等,即v A =v B 。 图4-3-2 (3)同轴传动:如图乙所示,两轮固定在一起绕同一转轴转动,两轮转动的角速度大小相等,即ωA =ωB 。 【举一反三】 如图4-3-4所示,B 和C 是一组塔轮,即B 和C 半径不同,但固定在同一转动轴上,其半径之比为R B ∶R C =3∶2,A 轮的半径大小与C 轮相同,它与B 轮紧靠在一起,当A 轮绕过其中心的竖直轴转动时,由于摩擦作用,B 轮也随之无滑动地转动起来。a 、b 、c 分别为三轮边缘的三个点,则a 、b 、c 三点在运动过程中的( )

一、基础知识 1、匀变速直线运动:基本规律: 加速度a= 速度公式:位移公式 几个重要推论: (1) 速度——位移公式 (2) A B段中间时刻的瞬时速度: A C B (3) AB段位移中点的瞬时速度: 初速为零的匀加速直线运动,在1s 、2s、3s……ns内的位移之比为 在第1s 内、第 2s内、第3s内……第ns内的位移之比 为 在第1米内、第2米内、第3米内……第n米内的时间之比 为

初速无论是否为零,匀变速直线运动的质点,在连续相邻的相等的时间间隔内的位移之差为一常数: (a--匀变速直线运动的加速度 T--每个时间间隔的时间) 2、自由落体运动(以竖直向下为正方向) 初速度Vo=末速度Vt= 下落高度h=(从Vo位置向下计算)推论Vt = (1)自由落体运动是初速度的运动,遵循匀变速直线运动规律; (2)a=g=9.8m/s2≈10m/s2(重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小,方向竖直向下)。 3、竖直上抛运动(以竖直向上为正方向) 位移s=末速度Vt =(g=9.8m/s2≈10m/s2) 上升最大高度Hm= (抛出点算起) 往返时间t=(从抛出落回原位置的时间) (1)全过程处理:是匀减速直线运动,以向上为正方向,加速度取负值; (2)分段处理:向上为,向下 为,具有对称性; (3)上升与下落过程具有对称性,如在同点速度等值反向等。

平抛运动运动规律 1、定义:将物体以一定的初速度沿抛出,不考虑空气阻力,物体只在作用下所做的运动. 2、性质:加速度为重力加速度g的运动,运动轨迹是抛物线. 3、基本规律:以为原点,水平方向(初速度v0方向) 为轴, 方向为y轴,建立平面直角坐标系,则: (1)水平方向:做运动,速度vx=,位移x = . (2)竖直方向:做运动,速度vy=,位移y = . (3)合速度:v= ,方向与水平方向的夹角为θ,则tan θ= = . (4)合位移:s= ,方向与水平方向的夹角为α,tan α= = .

. 圆周运动基本概念公式 【基本概念辨析】 曲线运动 1、物体做曲线运动时,一定变化的物理量是() A.速率B.速度C.合外力D.加速度 2、关于曲线运动,下列说法中正确的是() A.物体作曲线运动时,它的速度可能保持不变 B.物体只有受到一个方向不断改变的力的作用,才可能作曲线运动 C.作曲线运动的物体,所受合外力方向与速度方向肯定不在一条直线上 D.所受合外力方向与速度方向不在一条直线上的物体,肯定作变加速曲线运动 3、物体在几个共点的恒力作用下处于平衡状态,若突然撤销其中的一个恒力,该物体的运动() A.一定是匀加速直线运动B.一定是匀减速直线运动 C.一定是曲线运动D.以上几种运动形式都有可能 4、如甲图所示,物体在恒力F作用下沿曲线A运动到B,这时突然使它所受 的力方向改变而大小不变(即由F变为-F),在此力作用下,物体以后的运动 情况,下列说法正确的是() A.物体不可能沿Ba运动B.物体不可能沿直线Bb运动 C.物体不可能沿直线Bc运动D.物体不可能沿原曲线由B返回A 圆周运动 5、关于向心力的说法中正确的是() A.物体由于做圆周运动而产生了一个向心力 B.向心力改变了做圆周运动物体的线速度大小和方向 C.做匀速圆周运动物体的向心力,一定等于其所受的合力 D.做匀速圆周运动物体的向心力是恒力 6、关于匀速圆周运动的向心力,下列说法中正确的是() A.向心力是指向圆心方向的合力,是根据力的性质命名的力 B.向心力可以是多个力的合力,也可以是其中一个力或一个力的分力 C.对稳定的圆周运动,向心力是一个恒力 D.向心力的效果只是改变质点的线速度大小 7、关于向心加速度,下列说法中正确的是() A.物体做匀速圆周运动的向心加速度始终不变 B.地面上物体由于地球自转而具有的向心加速度在赤道上最大 C.向心加速度较大的物体线速度也较大 D.向心加速度较大的物体角速度也较大 【基础应用】 1、如图所示,一个物体在O点以初速度v开始作曲线运动,已知物体只受到沿x轴方向的恒力F作用,则物体速度大小变化情况是( ) (A)先减小后增大(B)先增大后减小 (C)不断增大(D)不断减小

人教版高考复习——物理公式大全 一、质点的运动------直线运动 (一)匀变速直线运动 1、平均速度(定义式):t s v = ; 2、有用推论:as v v t 22 02 =-; 3、中间时刻速度:2 02 t t v v v v += =; 4、末速度:at v v t +=0; 5、中间位置速度:22 202 t s v v v +=; 6、位移:20021 2at t v t v v t v s t +=?+= ?=; 7、加速度:t v v a t 0 -={以0v 为正方向,a 与0v 同向(加速)0>a ;反向则0

高中物理圆周运动知识点总结高中物理圆周运动公式高中物理教学中,圆周运动问题既是一个重点,又是一个难点。下面给大家带来高中物理圆周运动知识点,希望对你有帮助。 1.圆周运动:质点的运动轨迹是圆周的运动。 2.匀速圆周运动:质点的轨迹是圆周,在相等的时间内,通过的弧长相等,质点所作的运动是匀速率圆周运动。 3.描述匀速圆周运动的物理量 (1)周期(T):质点完成一次圆周运动所用的时间为周期。 频率(f):1s钟完成圆周运动的次数。f= (2)线速度(v):线速度就是瞬间速度。做匀速圆周运动的质点,其线速度的大小不变,方向却时刻改变,匀速圆周运动是一个变速运动。 由瞬时速度的定义式v=,当Δt趋近于0时,Δs与所对应的弧长(Δl)基本重合,所以v=,在匀速圆周运动中,由于相等的时间内通过的弧长相等,那么很小一段的弧长与通过这段弧长所用时间的比

值是相等的,所以,其线速度大小v=(其中R是运动物体的轨道半径,T为周期) (3)角速度(ω):作匀速圆周运动的质点与圆心的连线所扫过的角度与所用时间的比值。ω==,由此式可知匀速圆周运动是角速度不变的运动。 4.竖直面内的圆周运动(非匀速圆周运动) (1)轻绳的一端固定,另一端连着一个小球(活小物块),小球在竖直面内作圆周运动,或者是一个竖直的圆形轨迹,一个小球(或小物块)在其内壁上作竖直面的圆周运动,然后进行计算分析,结论如下: ①小球若在圆周上,且速度为零,只能是在水平直径两个端点以下部分的各点,小球要到达竖直圆周水平直径以上各点,则其速度至少要满足重力指向圆心的分量提供向心力 ②小球在竖直圆周的最低点沿圆周向上运动的过程中,速度不断减小(重力沿运动方向的分量与速度方向是相反的,使小球的速度减小),而小球要到达最高点,则必须在最低点具有足够大的速度才

高一上学期物理基础公式总结如下: 一、质点的运动(1)------直线运动 1)匀变速直线运动 1.平均速度V平=s/t(定义式) 2.有用推论V t2-V o2=2as 3.中间时刻速度V t/2=V平=(V t+V o)/2 4.末速度V t=V o+at 5.中间位置速度V s/2=[(V o2+V t2)/2]1/2 6.位移s=V平t=V o t+at2/2=V t/2t (初速度为零) 7.加速度a=(V t-V o)/t {以Vo为正方向,a与Vo同向(加速)a>0;反向则a<0} 8.实验用推论Δs=aT2 {Δs为连续相邻相等时间(T)内位移之差} 9.主要物理量及单位:初速度(V o):m/s;加速度(a):m/s2;末速度(V t):m/s;时间(t)秒(s);位移(s):米(m);路程:米;速度单位换算:1m/s=3.6km/h。 2)自由落体运动 1.初速度V o=0 2.末速度V t=gt 3.下落高度h=gt2/2(从Vo位置向下计算) 4.推论V t2=2gh (3)竖直上抛运动 1.位移s=V o t-gt2/2 2.末速度V t=V o-gt (g=9.8m/s2≈10m/s2) 3.有用推论V t2-V o2=-2gs 4.上升最大高度H m=V o2/2g(抛出点算起) 5.往返时间t=2V o/g (从抛出落回原位置的时间) 三、力(常见的力、力的合成与分解) 1)常见的力 1.重力G=mg (方向竖直向下,g=9.8m/s2≈10m/s2,作用点在重心,适用于地球表面附近) 2.胡克定律F=kx {方向沿恢复形变方向,k:劲度系数(N/m),x:形变量(m)} 3.滑动摩擦力F=μF N{与物体相对运动方向相反,μ:摩擦因数,F N:正压力(N)} 4.静摩擦力0≤f静≤f m(与物体相对运动趋势方向相反,f m为最大静摩擦力) 2)力的合成与分解 1.同一直线上力的合成同向:F=F1+F2,反向:F=F1-F2 (F1>F2) 2.互成角度力的合成: F=(F12+F22+2F1F2cosα)1/2(余弦定理)F1⊥F2时:F=(F12+F22)1/2 3.合力大小范围:|F1-F2|≤F≤|F1+F2| 4.力的正交分解:F x=Fcosβ,F y=Fsinβ(β为合力与x轴之间的夹角tgβ=F y/F x) 1.牛顿第一运动定律(惯性定律):物体具有惯性,总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止 2.牛顿第二运动定律:F合=ma或a=F合/ma{由合外力决定,与合外力方向一致} 3.牛顿第三运动定律:F=-F′{负号表示方向相反,F、F′各自作用在对方,平衡力与作用力反作用力区别,实际应用:反冲运动} 4.共点力的平衡F合=0,推广{正交分解法、三力汇交原理} 5.超重:F N>G,失重:F N

用微积分推导匀速圆周运动向心力公式 已知如图所示,建立如 图所示平面直角坐标系,其中物体做圆周运动的轨迹方程为x 2+y 2=R 2,即圆周半径为R 。设t 为所经历的时间,当t=0时,物体位于坐标(R ,0)点,并且逆时针运动。设匀速圆周运动的速率为v ,设物体质量为m ,受到的向心力为F 。当时间为t 时,物体和圆心的连线与x 轴正方向的夹角为θ,设周期为T , 则2t T πθ= 在x 轴方向,物体所受的分力为 2cos x t F F T π=- 所以,x 方向的加速度为 2cos x F t a m T π=- 为两边对t 求积分得

2cos 2cos 22cos 22sin 2x x F t v dt m T F t dt m T F T t d t m T T F T t C m T πππππππ= -=- =- ?=-+??? 得其中,C x 与t 无关,由已知条件得,当t=0时,v x =0 代入上式得C x =0 t x 2sin 2x F T t v m T ππ∴=-当时间为时,轴方向的分速度为 在y 轴方向,物体所受到的分力为 2sin y t F F T π= 所以,物体在y 轴方向的加速度为 2sin y F t a m T π= 两边对t 求积分得 2sin 2sin 22sin 22cos 2y F t v dt m T F t dt m T F T t d t m T T F T t C m T πππππππ= = =?=-+??? 其中C 与t 无关,由已知条件得,当t=0时,v y =v 代入上式得

22cos 22y F T C v m FT t FT v v m T m ππππ=+∴=- ++ 22222222 2222sin (cos )4222cos ()222cos 02x y v v v F T t F T t F T v v m T m T m F T t F T v v m T m t T F T v m ππππππππππ=+∴=+-+++=++= 经化简可得 由于为变量 所以只能 222222 22222222,444F T R T m v R F v m m v F R ππππ== = =移项,两边求平方得 v 由于代入得v 化简可得即向心力表达式

高中物理公式大全; 一、质点的运动(1)——直线运动 1)匀变速直线运动 1.平均速度V平=s/t(定义式) 2.有用推论 Vt2-Vo2=2as 3.中间时刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt =Vo+at 5.中间位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/2 6.位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t 7.加速度a=(Vt-Vo)/t {以Vo为正方向,a与Vo同向(加速)a>0;反向则a<0} 8.实验用推论Δs=aT2 {Δs为连续相邻相等时间(T)内位移之差} 9.主要物理量及单位:初速度(Vo):m/s;加速度(a):m/s2;末速度(Vt):m/s;时间(t)秒(s);位移(s):米(m);路程:米;速度单位换算:1m/s=3.6km/h。 注: (1)平均速度是矢量; (2)物体速度大,加速度不一定大; (3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式,不是决定式;

(4)其它相关内容:质点、位移和路程、参考系、时间与时刻〔见第一册P19〕/s--t图、v--t图/速度与速率、瞬时速度〔见第一册P24〕。 2)自由落体运动 1.初速度Vo=0 2.末速度Vt=gt 3.下落高度h=gt2/2(从Vo位置向下计算) 4.推论Vt2=2gh 注: (1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,遵循匀变速直线运动规律; (2)a=g=9.8m/s2≈10m/s2(重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小,方向竖直向下)。 3)竖直上抛运动 1.位移s=Vot-gt2/2 2.末速度Vt= Vo-gt (g=9.8m/s2≈10m/s2) 3.有用推论Vt2-Vo2=-2gs 4.上升最大高度Hm=Vo2/2g(抛出点算起) 5.往返时间t=2Vo/g (从抛出落回原位置的时间) 注: (1)全过程处理:是匀减速直线运动,以向上为正方向,加速度取负值;

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