高中物理向心力6个公式
高中物理向心力6个公式

高中物理向心力6个公式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′{负号则表示方向恰好相反,f、f′各自促进作用在对方,平衡力与作用力反作用力区别,实际应用领域:气动式运动}4.共点力的平衡f合=0,推广 {正交分解法、三力汇交原理}5.Immunol:fn>g,舱内:fn6.牛顿运动定律的适用条件:适用于解决低速运动问题,适用于宏观物体,不适用于处理高速问题,不适用于微观粒子备注:平衡状态是指物体处于静止或匀速直线状态,或者是匀速转动。
力的制备与水解公式总结1.同一直线上力的合成同向:f=f1+f2,反向:f=f1-f2 (f1>f2)2.能斯脱角度力的制备:f=(f12+f22+2f1f2cosα)1/2(余弦定理) f1⊥f2时:f=(f12+f22)1/23.合力大小范围:|f1-f2|≤f≤|f1+f2|4.力的正交分解:fx=fcosβ,fy=fsinβ(β为合力与x轴之间的夹角tgβ=fy/fx)备注:(1)力(矢量)的合成与分解遵循平行四边形定则;(2)合力与分力的关系就是耦合替代关系,需用合力替代分力的共同促进作用,反之也设立;(3)除公式法外,也可用作图法求解,此时要选择标度,严格作图;(4)f1与f2的值一定时,f1与f2的夹角(α角)越大,合力越大;(5)同一直线上力的合成,可沿直线取正方向,用正负号表示力的方向,化简为代数运算。
1.重力g=mg(方向直角向上,g=9.8m/s2≈10m/s2,作用点在战略重点,适用于于地球表面附近)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=μfn {与物体相对运动方向恰好相反,μ:摩擦因数,fn:正压力(n)}4.静摩擦力0≤f静≤fm (与物体相对运动趋势方向相反,fm为最大静摩擦力)5.万有引力f=gm1m2/r2 (g=6.67×10-11n m2/kg2,方向在它们的连线上)6.静电力f=kq1q2/r2 (k=9.0×n m2/c2,方向在它们的连线上)7.电场力f=eq (e:场强n/c,q:电量c,正电荷受到的电场力与场强方向相同)8.安培力f=bilsinθ (θ为b与l的夹角,当l⊥b时:f=bil,b//l时:f=0)9.洛仑兹力f=qvbsinθ (θ为b与v的夹角,当v⊥b时:f=qvb,v//b时:f=0)注:(1)劲度系数k由弹簧自身同意;(2)摩擦因数μ与压力大小及接触面积大小无关,由接触面材料特性与表面状况等决定;(3)fm略高于μfn,通常视作fm≈μfn;(4)其它相关内容:静摩擦力(大小、方向)〔见第一册p8〕;(5)物理量符号及单位b:磁感强度(t),l:有效率长度(m),i:电流强度(a),v:带电粒子速度(m/s),q:带电粒子(带电体)电量(c);(6)安培力与洛仑兹力方向均用左手定则判定。
人教版高中物理公式大全

-1-一、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,g 极>g 赤,g 低纬>g 高纬)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:2221F 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=G221r 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 22)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 '422222mg ma r Tm 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。
高中物理 必修第二册 第六章 2 第2课时 向心力的分析和向心力公式的应用

(2)如果小强随圆盘一起做变速圆周运动,那么他所受摩擦力是否仍指向圆 心:________________。 解析 由分析知,小强在竖直方向上受力平衡。在水平方向上,当小强随 圆盘一起做变速圆周运动时,合力有沿平行切线方向的分力,不再指向圆 心,即小强所受摩擦力不再指向圆心。
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1.如图所示,汽车在一水平公路上转弯时,汽车的运动可视为匀速圆周
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荡秋千是小朋友很喜欢的游动。
()
(2)绳子拉力与小朋友受到的重力的合力指向悬挂点。
(3)小朋友在最低点时所受向心力最大。
()
× × () √
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2 素养浸润·提能力 互动探究 重难突破 目录
要点一 向心力的来源分析和计算
如图所示,在匀速转动的水平圆盘上有一个相对圆盘静止的物体。
运动。下列关于汽车转弯时的说法正确的是
()
A.汽车处于平衡状态
B.汽车的向心力由重力和支持力提供
C.汽车的向心力由摩擦力提供
D.汽车的向心力由支持力提供
解析:汽车转弯时存在向心加速度,运动状态不断变化,所以不是处
于平衡状态,故A错误;汽车在水平面内做匀速圆周运动,重力和支
持力都沿竖直方向,不可能提供向心力,所以提供向心力的一定是在
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对向心力来源的理解 (1)向心力是根据力的作用效果命名的。它可以由重力、弹力、摩擦力等各种
性质的力提供,也可以由它们的合力提供,还可以由某个力的分力提供。 (2)当物体做匀速圆周运动时,由于物体沿切线方向的加速度为零,即切线方
向的合力为零,物体受到的合力一定指向圆心,以提供向心力并产生向心 加速度。 (3)当物体做非匀速圆周运动时,其向心力为物体所受的合力在半径方向上的 分力,而合力在切线方向的分力则用于改变线速度的大小。 (4)物体做变速圆周运动过程中,物体受到的合力与速度方向的夹角为锐角时, 速率增大;物体受到的合力与速度方向的夹角为钝角时,速率减小。
高中物理公式大全表

变速运动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 –v02=2as3、中间时刻速度 vt/2=v平=(vt+v0)/24、末速度vt=v0+at5、中间位置速度vs/2=√[(v02 +vt2)/2]6、位移s= v平t=v0t + at2/2=vtt/27、加速度a=(vt-v0)/t8、实验用推论Δs=aT2 (Δs为相邻等时间间隔(T)的位移之差)9、速度单位换算:1m/s=3.6km/h2)自由落体运动1、末速度vt=gt2、位移公式h=gt2/23、下落时间t=√(2h/g)4、推论vt2=2gh注:重力加速度在赤道最小,在高山处比平地小,方向竖直向下。
3)竖直上抛运动1、位移公式s=v0t- gt2/22、末速度vt= v0- gt3、有用推论vt2 –v02=-2gs4、上升最大高度hmax=v02/2g (抛出点算起)5、往返时间t=2v0/g (从抛出落回原位置的时间) 4)平抛运动1、水平方向速度vx= v02、竖直方向速度vy=gt3、水平方向位移sx= v0t4、竖直方向位移sy=gt2/25、运动时间t=√(2sy/g) (通常又表示为√(2h/g))6、合速度vt=√(vx2+vy2)=√[v02+(gt)2]合速度方向与水平夹角β: tanβ=vy/vx=gt/v07、合位移s=√(sx2+ sy2)位移方向与水平夹角α: tanα=sy/sx=v0gt/2 匀速圆周运动万有引力定律1)匀速圆周运动1、周期与频率T=1/f2、角速度ω=θ/t=2π/T=2πf3、线速度v=s/t=2πR/T =2πRf=ωR4、向心加速度an=v2/R=ω2R=4π2R/T2=4π2f2R5、向心力Fn=mv2/R=mω2R=4mπ2R/T2=4mπ2f2R2)万有引力定律1、开普勒第三定律T2/R3=K(=4π2/GM)2、万有引力定律F=Gm1m2/r2 G=6.67×10-11N·m2/kg23、天体上的重力、重力加速度GMm/R2=mg, g=GM/R2(R:天体半径)4、卫星绕行速度、角速度、周期v=√(GM/R), ω=√(GM/R3), T=2π√[R3/(GM)]5、第一(二、三)宇宙速度v1=√(gr地)=7.9km/s(人造卫星的最大飞行速度和最小发射速度),v2=11.2km/s, v3=16.7km/s6、近地卫星v=√(gr地)7、地球同步卫星GMm/(R+h)2=4mπ2(R+h)/T2h≈3.6 km (距地球表面的高度)注:地球同步卫星只能运行于赤道上空,运行周期和地球自转周期相同。
高中物理公式及总结有哪些

高中物理公式及总结有哪些我们都知道高中物理是有较强的逻辑性及背诵公式要求的,所以高中物理公式的背诵及总结是挺重要的,以下是店铺为你整理的高中物理公式及总结,希望能帮到你。
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=2as3.中间时刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/24.末速度Vt=Vo+at5.中间位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/26.位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t7.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;速度与速率.瞬时速度。
2)自由落体运动1、初速度Vo=02、末速度Vt=gt3、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-gt2/22、末速度Vt=Vo-gt(g=9.8m/s2≈10m/s2)3、有用推论Vt2-Vo2=-2gs4、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;(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;(3)上升与下落过程具有对称性,如在同点速度等值反向等。
高中物理公式大全(整理版)

13、 功 : W = Fs cosα
(适用于恒力的功的计算, α 是 F 与 s 的夹角)
(1)力 F 的功只与 F、s、α 三者有关,与物体做什么运动无关 (2)理解正功、零功、负功
(3)功是能量转化的量度
4
重力的功------量度------重力势能的变化
电场力的功-----量度------电势能的变化
注意:①横波中两个相邻波峰或波谷问距离等于一个波长。
②波在一个周期时间里传播的距离等于一个波长。
波速:波在介质中传播的速度。机械波的传播速度由介质决定。
波速 v 波长 λ 频率 f 关系: v f T
(适用于一切波)
注意:波的频率即是波源的振动频率,与介质无关。
25、浮力 F浮 gV
36、密度
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
m1m2 r2
(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·m2 / kg2
(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
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 fm (fm 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。
2
牛顿第三定律:F= -F’(两个力大小相等,方向相反作用在同一直线上,分别作用在两个物体上)
高中物理 第五章 第6节 向心力讲义(含解析)新人教版必修2-新人教版高一必修2物理教案

向心力一、向心力┄┄┄┄┄┄┄┄①1.定义:做匀速圆周运动的物体受到的指向圆心的合力。
2.方向:始终指向圆心,与线速度方向垂直。
3.公式:F n =m v 2r 或F n =mω2r 或F n =m 4π2T2r 。
4.来源:(1)向心力是按照力的作用效果命名的。
(2)匀速圆周运动中向心力可能是物体所受外力的合力,也可能是某个力的分力。
5.作用:产生向心加速度,改变线速度的方向。
[说明]根据向心加速度的表达式a n =v 2r =ω2r =4π2T2r =4π2n 2r =ωv ,结合牛顿第二定律F n =ma n 就可得到向心力表达式。
①[判一判]1.向心力是除物体所受重力、弹力以及摩擦力以外的一种新力(×) 2.向心力的方向时刻指向圆心,方向不断变化(√) 3.做圆周运动的物体其向心力大小不变,方向时刻变化(×) 4.向心力既可以改变速度的大小,也可以改变速度的方向(×) 5.物体做圆周运动的速度越大,向心力一定越大(×) 二、变速圆周运动和一般的曲线运动┄┄┄┄┄┄┄┄②1.变速圆周运动:线速度大小发生变化的圆周运动,做变速圆周运动的物体同时具有向心加速度和切向加速度。
2.一般的曲线运动(1)定义:运动轨迹既不是直线也不是圆周的曲线运动。
(2)研究方法:将一般的曲线运动分成许多很短的小段,质点在每一小段的运动都可以看做圆周运动的一部分。
[说明]对于变速圆周运动,F n =m v 2r =mω2r ,a n =v 2r=ω2r 仍可用。
②[填一填]荡秋千是小朋友很喜欢的游戏,当秋千向下荡时, (1)小朋友做的是________运动; (2)绳子拉力与重力的合力指向悬挂点吗?________________________________________________________________________ 解析:(1)秋千荡下时,速度越来越大,做的是变速圆周运动。
高中物理曲线运动公式归纳

高中物理曲线运动公式归纳高中物理匀速圆周运动公式1.线速度V=s/t=2πr/T2.角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf3.向心加速度a=V2/r=ω2r=(2π/T)2r4.向心力F心=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=mωv=F合5.周期与频率:T=1/f6.角速度与线速度的关系:V=ωr7.角速度与转速的关系ω=2πn(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(Φ):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(ω):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。
高中物理平抛运动公式1.水平方向速度:Vx=V o2.竖直方向速度:Vy=gt3.水平方向位移:x=V ot4.竖直方向位移:y=gt2/25.运动时间t=(2y/g)1/2(通常又表示为(2h/g)1/2)6.合速度Vt=(Vx2+Vy2)1/2=[V o2+(gt)2]1/2,合速度方向与水平夹角β:tgβ=Vy/Vx=gt/V07.合位移:s=(x2+y2)1/2,位移方向与水平夹角α:tgα=y/x=gt/2V o8.水平方向加速度:ax=0;竖直方向加速度:ay=g注:(1)平抛运动是匀变速曲线运动,加速度为g,通常可看作是水平方向的匀速直线运与竖直方向的自由落体运动的合成;(2)运动时间由下落高度h(y)决定与水平抛出速度无关;(3)θ与β的关系为tgβ=2tgα;(4)在平抛运动中时间t是解题关键;(5)做曲线运动的物体必有加速度,当速度方向与所受合力(加速度)方向不在同一直线上时,物体做曲线运动。
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高中物理向心力6个公式
1. 向心加速度公式
在物理学中,向心加速度是描述物体在圆周运动中受到的加速度。
它是一个向心力的度量,可以用来计算物体在圆周运动中的加速度。
向心加速度的公式为:a = v^2 / r
其中,a代表向心加速度,v代表物体的线速度(即物体在圆周运动中的速度),r代表物体所处的圆周半径。
2. 向心力公式
向心力是一个沿着物体运动方向指向圆心的力,它是使物体朝向圆
心运动的力。
物体在圆周运动中,它的速度方向在不断改变,这是
因为向心力在不断改变物体的速度方向。
向心力的公式为:F = m * a = m * v^2 / r
其中,F代表向心力,m代表物体的质量,a代表向心加速度,v代表物体的线速度,r代表圆周半径。
3. 向心力与角速度的关系
角速度是一个描述物体角运动的物理量,它指的是物体在单位时间内绕一个固定轴旋转的角度。
和向心力之间存在一定的关系。
向心力与角速度的关系公式为:F = m * ω^2 * r
其中,F代表向心力,m代表物体的质量,ω代表角速度,r代表圆周半径。
4. 重力与向心力的关系
在地球上,物体受到的向心力是由重力引起的。
当物体做圆周运动时,重力向心力平衡,使物体保持在圆周上运动。
重力与向心力的关系公式为:Fg = m * g = m * v^2 / r
其中,Fg代表重力,m代表物体的质量,g代表重力加速度,v代表物体的线速度,r代表圆周半径。
5. 向心力与角频率的关系
角频率是角速度的物理量之一,它指的是物体单位时间内绕一个固
定轴旋转的圈数。
与向心力之间也存在一定的关系。
向心力与角频率的关系公式为:F = m * ω^2 * r
其中,F代表向心力,m代表物体的质量,ω代表角频率,r代表
圆周半径。
6. 向心力与转动惯量的关系
转动惯量是一个描述物体转动惯性的物理量,它类似于物体的质量。
物体的转动惯量越大,其圆周运动时所受到的向心力也越大。
向心力与转动惯量的关系公式为:F = I * α,其中I代表物体的转
动惯量,α代表物体的角加速度。
综上所述,物理学中有许多与向心力相关的公式。
这些公式可以帮助我们了解物体在圆周运动中受到的力和加速度的关系。
通过应用这些公式,我们能够更好地理解和解释物体在圆周运动中的行为和性质。