高中物理必修二

第五章  曲线运动

一、曲线运动

1．曲线运动的特征

（1）曲线运动的轨迹是曲线。

（2）由于运动的速度标的目的总沿轨迹的切线标的目的，又由于曲线运动的轨迹是曲线，所以曲线运动的速度标的目的时刻变化。即使其速度大小保持恒定，由于其标的目的不竭变化，所以说：曲线运动必然是变速运动。

（3）由于曲线运动的速度必然是变化的，至少其标的目的总是不竭变化的，所以，做曲线运动的物体的中速度必不为零，所受到的合外力必不为零，必定有加速度。（注意：合外力为零只有两种状态：静止和匀速直线运动。）

曲线运动速度标的目的必然变化，曲线运动必然是变速运动，反之，变速运动不必然是曲线运动。

2．物体做曲线运动的条件

（1）从动力学角度看：物体所受合外力标的目的跟它的速度标的目的不在同一条直线上。

（2）从运动学角度看：物体的加速度标的目的跟它的速度标的目的不在同一条直线上。

3．匀变速运动： 加速度（大小和标的目的）不变的运动。也可以说是：合外力不变的运动。

4.曲线运动的合力、轨迹、速度之间的关系

（1）轨迹特点：轨迹在速度标的目的和合力标的目的之间，且向合力标的目的一侧弯曲。

（2）合力的效果：合力沿切线标的目的的分力F2改变速度的大小，沿径向的分力F1改变速度的标的目的。

①当合力标的目的与速度标的目的的夹角为锐角时，物体的速率将增大。

②当合力标的目的与速度标的目的的夹角为钝角时，物体的速率将减小。

③当合力标的目的与速度标的目的垂直时，物体的速率不变。（举例：匀速圆周运动）

二、绳拉物体

合运动：实际的运动。对应的是合速度。

方法：把合速度分解为沿绳标的目的和垂直于绳标的目的。

三、小船渡河

例1:一艘小船在200m宽的河中横渡到对岸，已知水流速度是3m/s，小船在静水中的速度是5m/s，

求：（1）欲使船渡河时间最短，船应该怎样渡河？最短时间是多少？船经过的位移多大？

（2）欲使航行位移最短，船应该怎样渡河？最短位移是多少？渡河时间多长？

船渡河时间：主要看小船垂直于河岸的分速度，如果小船垂直于河岸没有分速度，则不能渡河。

（此时=0°，即船头的标的目的应该垂直于河岸）

解：（1）结论：欲使船渡河时间最短，船头的标的目的应该垂直于河岸。渡河的最短时间为：；合速度为：；合位移为： 或者  

（2）分析：

怎样渡河：船头与河岸成向上游航行。最短位移为：；合速度为：；对应的时间为：

例2：一艘小船在200m宽的河中横渡到对岸，已知水流速度是5m/s，小船在静水中的速度是4m/s，

求：（1）欲使船渡河时间最短，船应该怎样渡河？最短时间是多少？船经过的位移多大？

（2）欲使航行位移最短，船应该怎样渡河？最短位移是多少？渡河时间多长？

解：（1）结论：欲使船渡河时间最短，船头的标的目的应该垂直于河岸。

渡河的最短时间为：；合速度为：；合位移为： 或者 

（2）方法：以水速的末端点为圆心，以船速的大小为半径做圆，过水速的初端点做圆的切线，切线即为所求合速度标的目的。

如左图所示：AC即为所求的合速度标的目的。

相关结论： 

四、平抛运动基本规律

4．平抛运动竖直标的目的做自由落体运动，匀变速直线运动的一切规律在竖直标的目的上都成立。

5．，速度与水平标的目的夹角的正切值为位移与水平标的目的夹角正切值的2倍。

6.平抛物体任意时刻瞬时速度标的目的的反向延长线与初速度标的目的延长线的交点到抛出点的距离都等于水平位移的一半。（A是OB的中点）。

五、匀速圆周运动

8.三种转动方式：

六、竖直平面的圆周运动

１．“绳模型”如上图所示，小球在竖直平面内做圆周运动过最高点情况。（注意：绳对小球只能产生拉力）

２．“杆模型”，小球在竖直平面内做圆周运动过最高点情况（注意：轻杆和细线不同，轻杆对小球既能产生拉力，又能产生推力。）

第六章  万有引力与航天

一、万有引力定律

8.发射速度：采用多级火箭发射卫星时，卫星脱离最后一级火箭时的速度。

运行速度：是指卫星在进入运行轨道后绕地球做匀速圆周运动时的线速度。当卫星“贴着” 地面运行时，运行速度等于第一宇宙速度。

第一宇宙速度(环绕速度）：7.9km/s。卫星环绕地球飞行的最大运行速度。地球上发射卫星的最小发射速度。

第二宇宙速度（脱离速度）：11.2km/s 。 使人造卫星脱离地球的引力束缚，不再绕地球运行，从地球表面发射所需的最小速度。

第三宇宙速度（逃逸速度）：16.7km/s。使人造卫星挣脱太阳引力的束缚，飞到太阳系以外的宇宙空间去，从地球表面发射所需要的最小速度。

第七章  机械能守恒定律