高中物理必修二第五第六章知识点总结

物理必修二第五第六章知识点

1、曲线运动强调运动的方向时刻改变（大小不一定改变），曲线运动的速度沿切线的方向，受力总是指向轨迹的凹侧，做曲线运动的条件：合外力的方向与合速度的方向不共线，合力是恒力的，性质为匀变速曲线运动，合力为变力时性质为变加速曲线运动。速度与力的夹角为锐角时是加速运动，是钝角时是减速运动。

2、互成角度的两个直线运动的合运动的性质：两个匀直合运动为匀直；一个匀直+一个匀变直=匀变曲；两个初速度为零的匀变直=匀变直；两个初速度不为零的匀变直合成可能为匀变直也可能为匀变曲。

3、小船渡河问题

最短时间：（船头对着河岸开或者船速垂直于河岸）：t 短＝d

v 船

最短航程情况一： v 水＜v 船能垂直过河，最短的位移为河宽d ，船头与上游河岸夹角θ，满足v 船cos θ＝v 水，

情况二： v 水＞v 船 不能垂直过河，与河岸成cos θ′＝v 船v 水.时位移最短，为x ＝v 水

v 船

d .此时船头指向

应与上游河岸成θ′角，且cos θ′＝v 船

v 水

.

4、“绳联物体”的速度分解问题：物体的实际速度是合速度，分解时两个分速度方向应取沿绳方向和垂直绳方向．一根绳两端物体沿绳方向的速度分量相等．

5、平抛运动：水平方向匀速直线运动，竖直方向自由落体运动，是匀变速曲线运动，

速度 位移 水平分运动 水平速度v x ＝v 0 水平位移x ＝v 0t

竖直分运动

竖直速度v y ＝gt 竖直位移y ＝1

2gt 2

合运动 大小：v ＝

v 20＋(gt )2

方向：与水平方向夹角为θ，tan θ＝v y v x ＝gt

v 0

大小：s ＝x 2＋y 2

方向：与水平方向夹角为α，

tan α＝y x ＝gt 2v 0

6.平抛运动的几个决定因素

(1)运动时间：由y ＝1

2

gt 2得t ＝

2y

g

，可知做平抛运动的物体在空中运动的时间只与下落的高度有关，与初速度的大小无关．(2)水平位移大小：由x ＝v 0t ＝v 02y

g

知，做平抛运动的物体的水

平位移由初速度v 0和下落的高度y 共同决定．(3)落地时的速度大小：v ＝v 20＋v 2y ＝v 20

＋2gy ，即落地速度由初速度v 0和下落的高度y 共同决定．

与斜面结合的平抛运动问题：从斜面出来落回到斜面，位移倾角为斜面的倾角，所有落点速度的夹角都相同；垂直砸到斜面上，速度与竖直方向夹角为斜面倾角。解题关键是先求出时间t 。

7、平抛运动的实验：用描迹法(或喷水法或频闪照相法)得到物体平抛运动的轨迹，描出一条平滑的曲线，(1)实验中必须调整斜槽末端的切线水平(将小球放在斜槽末端水平部分，若小球静止，则斜槽末端水平)，方木板必须处于竖直平面内，固定时要用铅垂线检查坐标纸竖线是否竖直，小球每次必须从斜槽上同一位置由静止释放，坐标原点不是槽口的端点，应是小球出槽口时球心在木板上的投影点． 8、圆周运动

v ＝Δs Δt ＝2πr T =2πnr=2πf r ＝ωr; ω＝ΔθΔt ＝2π

T ＝2πn ＝v r

;

T ＝1n ＝2πω= a n ＝v 2r ＝ω2

r=4π2

T

2·r ＝ωv=4π2f 2r=4π2f 2r

F n ＝m v 2r ＝mrω2

＝mωv ＝m 4π2

T

2r=4mπ2f 2r=4mπ2rn 2

解题模型：同轴模型，角速度相等；皮带和齿轮模型：线速度相等。 7、生活中的圆周运动

转弯轨道受力与火车速度的关系

(1)若火车转弯时，火车所受支持力与重力的合力提供向心力，如图所示，有mg tan θ＝m v 20

R

，则v 0＝gR tan θ，

内外轨道对火车均无侧向挤压作用．

(2)若火车行驶速度v 0＞gR tan θ，外轨对轮缘有侧压力（伤外轨）． (3)若火车行驶速度v 0＜gR tan θ，内轨对轮缘有侧压力（伤内轨）． 拱形桥

汽车过凸形桥（失重） 汽车过凹形桥（超重）

受力分析

向心力

F n ＝ mg －F N ＝m v 2

r

F n ＝ F N －mg ＝m v 2

r

对桥的压力

F N ′＝mg －m v 2

r

②当v ＝gR 时，F N ＝

0，汽车将脱离桥面做平抛运动，发生危险（安全过桥的临界速度） F N ′＝mg ＋m v 2

r

结论

汽车对桥的压力小于汽车的重力，而且汽车速度越大，对桥的压力 越小

汽车对桥的压力大于汽车的重力，而且汽车速度越大，对桥的压力 越大

竖直面内的圆周运动

1)轻绳模型

如图所示，细绳系的小球或在轨道内侧运动的小球，在最高点时的临界状态为只受重力，由mg ＝m v 2

r

，得

v ＝gr .

在最高点时：

①v ＝gr 时，拉力或压力为零．

②v ＞gr 时，物体受向下的拉力或压力．

③v ＜gr 时，物体不能达到最高点．即绳

类的临界速度为v 临＝gr .

(2)轻杆模型

如图所示，在细轻杆上固定的小球或在管形轨道内运动的小球，由于杆和管能对小球产生向上的支持力，所以小球能在竖直平面内做圆周运动的条件是在最高点的速度大于或等于零．在最高点

①v ＝0时，小球受向上的支持力F N ＝mg .

②0＜v ＜gr 时，小球受向上的支持力0＜F N ＜mg . ③v ＝gr 时，小球除受重力之外不受其他力．

④v ＞gr 时，小球受向下的拉力或压力，并且随速度的增大而增大．即杆类的临界速度为v 临＝0.

离心运动、近心运动的判断：物体做圆周运动是离心运动还是近心运动，由实际提供的向心力F n 与所需向心

力(m v 2

r

或mrω2)的大小关系决定．

(1)若F n ＝mrω2

(或m v 2

r

)，物体做圆周运动；