高中物理知識點(diǎn)：質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動

　　一、質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(1)------直線運(yùn)動

　　1)勻變速直線運(yùn)動

　　1。平均速度V平=s/t(定義式)2。有用推論Vt2-Vo2=2as

　　2。中間時(shí)刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/24。末速度Vt=Vo+at

　　3。中間位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/26。位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t

　　4。加速度a=(Vt-Vo)/t{以Vo為正方向，a與Vo同向(加速)a>0；反向則a<0｝

　　5。實(shí)驗(yàn)用推論Δs=aT2{Δs為連續(xù)相鄰相等時(shí)間(T)內(nèi)位移之差｝

　　6。主要物理量及單位：初速度(Vo)：m/s；加速度(a)：m/s2；末速度(Vt)：m/s；時(shí)間(t)秒(s)；位移(s)：米(m)；路程：米；速度單位換算：1m/s=3。6km/h。

　　注：

　　(1)平均速度是矢量；

　　(2)物體速度大，加速度不一定大；

　　(3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式，不是決定式；

　　(4)其它相關(guān)內(nèi)容：質(zhì)點(diǎn)、位移和路程、參考系、時(shí)間與時(shí)刻〔見先進(jìn)冊P19〕/s--t圖、v--t圖/速度與速率、瞬時(shí)速度〔見先進(jìn)冊P24〕。

　　2)自由落體運(yùn)動

　　1。初速度Vo=02。末速度Vt=gt

　　2。下落高度h=gt2/2(從Vo位置向下)4。推論Vt2=2gh

　　注：

　　(1)自由落體運(yùn)動是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，遵循勻變速直線運(yùn)動規(guī)律；

　　(2)a=g=9。8m/s2≈10m/s2(重力加速度在赤道附近較小，在高山處比平地小，方向豎直向下)。

　　(3)豎直上拋運(yùn)動

　　1。位移s=Vot-gt2/22。末速度Vt=Vo-gt(g=9。8m/s2≈10m/s2)

　　2。有用推論Vt2-Vo2=-2gs4。上升較大高度Hm=Vo2/2g(拋出點(diǎn)算起)

　　3。往返時(shí)間t=2Vo/g(從拋出落回原位置的時(shí)間)

　　注：

　　(1)全過程處理：是勻減速直線運(yùn)動，以向上為正方向，加速度取負(fù)值；

　　(2)分段處理：向上為勻減速直線運(yùn)動，向下為自由落體運(yùn)動，具有對稱性；

　　(3)上升與下落過程具有對稱性，如在同點(diǎn)速度等值反向等。

　　二、質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(2)----曲線運(yùn)動、萬有引力

　　1)平拋運(yùn)動

　　1。水平方向速度：Vx=Vo2。豎直方向速度：Vy=gt

　　2。水平方向位移：x=Vot4。豎直方向位移：y=gt2/2

　　3。運(yùn)動時(shí)間t=(2y/g)1/2(通常又表示為(2h/g)1/2)

　　4。合速度Vt=(Vx2+Vy2)1/2=[Vo2+(gt)2]1/2

　　合速度方向與水平夾角β：tgβ=Vy/Vx=gt/V0

　　5。合位移：s=(x2+y2)1/2，

　　位移方向與水平夾角α：tgα=y/x=gt/2Vo

　　6。水平方向加速度：ax=0；豎直方向加速度：ay=g

　　注：

　　(1)平拋運(yùn)動是勻變速曲線運(yùn)動，加速度為g，通常可看作是水平方向的勻速直線運(yùn)與豎直方向的自由落體運(yùn)動的合成；

　　(2)運(yùn)動時(shí)間由下落高度h(y)決定與水平拋出速度無關(guān)；

　　(3)θ與β的關(guān)系為tgβ=2tgα；

　　(4)在平拋運(yùn)動中時(shí)間t是解題關(guān)鍵；(5)做曲線運(yùn)動的物體必有加速度，當(dāng)速度方向與所受合力(加速度)方向不在同一直線上時(shí)，物體做曲線運(yùn)動。

　　2)勻速圓周運(yùn)動

　　1。線速度V=s/t=2πr/T2。角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf

　　2。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

　　3。周期與頻率：T=1/f6。角速度與線速度的關(guān)系：V=ωr

　　4。角速度與轉(zhuǎn)速的關(guān)系ω=2πn(此處頻率與轉(zhuǎn)速意義相同)

　　5。主要物理量及單位：弧長(s)：米(m)；角度(Φ)：弧度(rad)；頻率(f)：赫(Hz)；周期(T)：秒(s)；轉(zhuǎn)速(n)：r/s；半徑(r)：米(m)；線速度(V)：m/s；角速度(ω)：rad/s；向心加速度：m/s2。

　　注：

　　(1)向心力可以由某個(gè)具體力提供，也可以由合力提供，還可以由分力提供，方向始終與速度方向垂直，指向圓心；

　　(2)做勻速圓周運(yùn)動的物體，其向心力等于合力，并且向心力只改變速度的方向，不改變速度的大小，因此物體的動能保持不變，向心力不做功，但動量不斷改變。

　　3)萬有引力

　　1。開普勒第三定律：T2/R3=K(=4π2/GM){R：軌道半徑，T：周期，K：常量(與行星質(zhì)量無關(guān)，取決于中心天體的質(zhì)量)｝

　　2。萬有引力定律：F=Gm1m2/r2(G=6。67×10-11N？m2/kg2，方向在它們的連線上)

　　3。天體上的重力和重力加速度：GMm/R2=mg；g=GM/R2{R：天體半徑(m)，M：天體質(zhì)量(kg)｝

　　4。衛(wèi)星繞行速度、角速度、周期：V=(GM/r)1/2；ω=(GM/r3)1/2；T=2π(r3/GM)1/2{M：中心天體質(zhì)量｝

　　5。先進(jìn)(二、三)宇宙速度V1=(g地r地)1/2=(GM/r地)1/2=7。9km/s；V2=11。2km/s；V3=16。7km/s

　　6。地球同步衛(wèi)星GMm/(r地+h)2=m4π2(r地+h)/T2{h≈36000km，h：距地球表面的高度，r地：地球的半徑｝

　　注：

　　(1)天體運(yùn)動所需的向心力由萬有引力提供，F(xiàn)向=F萬；

　　(2)應(yīng)用萬有引力定律可估算天體的質(zhì)量密度等；

　　(3)地球同步衛(wèi)星只能運(yùn)行于赤道上空，運(yùn)行周期和地球自轉(zhuǎn)周期相同；

　　(4)衛(wèi)星軌道半徑變小時(shí)，勢能變小、動能變大、速度變大、周期變小(一同三反)；

　　(5)地球衛(wèi)星的較大環(huán)繞速度和較小發(fā)射速度均為7。9km/s。

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