高中物理向心加速度知識點講解
在平常的學習中,說到知識點,應該沒有人陌生吧?知識點是學習的重點,掌握了知識點,才能更好地學習。下面就是小編整理的高中物理向心加速度知識點講解,歡迎大家學習參考,希望對大家有所幫助。
向心加速度的方向永遠垂直于運動方向初中物理有加速度,并且方向時刻在變化。不管加速度a的大小是否變化,a的方向總是在變化的,所以圓周運動一定是變加速度運動??梢岳斫鉃樽鰣A周運動的物體的加速度指向圓心的分量。
向心加速度是一個矢量,因為其方向一直在變化。
公式:a方向=r^2=v^2/r=4^2r/T^2
凡做曲線運動的物體都有向心加速度,它反映的是線速度方向變化的快慢。
向心加速度又稱法向加速度,即指向曲線法線方向的加速度。
當物體的速度也發生變化時,沿運動軌跡的切線方向也有一個加速度,稱為切向加速度。
向心加速度的方向總是垂直于速度方向,即線速度總是沿著曲線的切線方向。
高中物理中關于向心加速度的誤解
(1)在比較各種物理關系的問題中,通常需要首先找到明顯相同或不同的量,然后利用關系方程推導出其他量之間的關系。
(2)①誤認為勻速圓周運動的向心加速度不變,因此是勻速加速運動。其實,合力的方向始終指向圓心,加速度在不斷地變化。
②根據公式an=v/r,錯誤地認為an與v成正比,與半徑r成反比;只有確定了半徑r,才能確定an與v或an與w的關系。
③ 錯誤地認為圓周運動的加速度一定指向圓心。只有做勻速圓周運動的物體,其加速度才指向圓心。做變速圓周運動的物體,其加速度是切向加速度,所以不指向圓心。
擴張:
1.曲線運動
1.曲線運動的條件:作用于質點的合外力(或加速度)的方向與其速度方向不在同一直線上。
當作用于物體的合力為恒定力(大小恒定,方向不變)時,物體做勻加速曲線運動,例如拋射運動。
當物體所受的合力大小恒定,且合力方向始終垂直于速度方向時,物體將做勻速圓周運動。(這里的合力可以是引力--人造衛星的運動,庫侖力--電子繞原子核的旋轉,洛倫茲力--帶電粒子在均勻磁場中的偏轉,彈力--綁在繩子上的物體在光滑水平面上繞繩子一端的旋轉,重力和彈力的合力--圓錐擺,靜摩擦力--水平轉盤上的物體等)
如果物體受到限制,只能沿圓形軌道運動,且速度不斷變化 - 例如小球被繩子或桿子限制在垂直平面內運動,則為變速圓周運動。合力的方向并不總是垂直于速度方向。
2、曲線運動的特點:曲線運動的速度和方向都要改變,所以是變速運動。需要掌握的有兩種情況:一是加速度和方向都不變的曲線運動,這種曲線運動叫勻速加速曲線運動,如水平拋物運動;二是加速度不變,方向不斷改變的曲線運動,如勻速圓周運動。
2.運動的合成與分解
1. 由已知的部分運動求出合成運動,稱為運動合成,包括位移、速度、加速度的合成,由于它們都是矢量,所以遵循平行四邊形法則。關鍵是判斷合成運動與部分運動,分兩種情況介紹。
一是研究對象被另一個運動的物體所牽連,這種牽連是指相互作用的牽連。例如,船在水面上行駛時,水也在流動,船相對于地面的運動就是船相對于靜止水面的運動與水相對于地面的運動的綜合運動。一般來說,物體的實際運動就是這種綜合運動。
第二種情況是物體之間沒有相互作用,但是由于參照物體的變換而產生運動合成的問題。比如兩車的運動,A車向東運動,速度vA=8m/s,B車向北運動,速度vB=8m/s。求A車相對于B車的速度,vA相對于B。
2、尋找已知運動的分量稱為運動的分解,解決問題時要按照實際的“效果”進行分解,或正交分解。
3、合分運動的特點:
① 等時性:組合運動所需的時間等于每個對應的子運動所需的時間
②獨立性:一個物體能同時參與幾種不同的子運動,各子運動獨立進行,互不影響。
4、物體的運動狀態由初速度狀態(v0)和受力條件()決定,這是處理復雜運動的力與運動的觀點和思路:
(1)存在中間參考對象的問題:例如,當人在自動扶梯上行走時,人相對于地面的運動可以轉化為兩個子運動:人相對于自動扶梯的運動和自動扶梯相對于地面的運動。
(2)勻加速曲線運動問題:可根據初速度(v0)和受力條件建立直角坐標系,將復雜運動轉化為坐標軸上的簡單運動進行處理。例如,可用此方法處理拋射運動、勻速電場中帶電粒子的偏轉、引力和電場中帶電粒子的曲線運動等。
5. 運動的性質和軌跡
物體運動的性質是由加速度決定的(加速度為零時,物體靜止或做勻速運動;加速度恒定時,物體以勻加速運動;加速度變化時,物體以變加速度運動)。
物體運動的軌跡(直線或曲線)是由物體的速度和加速度的方向的關系決定的(當速度和加速度在同一直線上時,物體做直線運動;當速度和加速度成一定角度時,物體做曲線運動)。
如何理解物理定律
1、明確形成規律的依據、方法和過程。這不僅有助于我們認識人類科學發展的規律,而且對于我們形成合理的知識體系也極為重要。
2.明確定律的物理含義及其表達方式。包括:定律在物理學中的地位和作用,定律所體現的物理本質,定律表達中的關鍵詞、短語,定律數學公式的物理含義等。
3.明確定律的適用范圍和條件。任何物理定律總是在一定的范圍內被發現,或在一定的條件下推導出來,并在一個有限的領域內得到檢驗。因此,物理定律總有它的適用范圍和條件。
4.明確本法與相關法律的區別和聯系。
例如學習庫侖定律,要知道它的發現過程,就是庫侖用庫侖扭秤,通過實驗事實總結出來的。
完整的物理公式:功和能量
1.功:W=Fscosα(定義公式){W:功(J),F:恒定力(N),s:位移(m),α:F與s之間的角度}
2. 重力所作的功:Wab=mghab{m:物體的質量,g=9.8m/s2≈10m/s2,hab:a 和 b 之間的高度差(hab=ha-hb)}
3、電場力所作的功:Wab=qUab{q:電荷(C),Uab:a、b間電位差(V),即Uab=φa-φb}
4、電功:W=UIt(通用){U:電壓(V),I:電流(A),t:通電時間(s)}
5. 功率:P = W/t(定義){P:功率[W],W:在t時間內完成的功(J),t:做功所用的時間(s)}
6、汽車牽引功率:P級=Fv級;P級=Fv級{P級:瞬時功率,P級:平均功率}
7、汽車恒功率啟動,恒加速度啟動,汽車最高速度(vmax=P/f)
8、電功率:P=UI(通用){U:電路電壓(V),I:電路電流(A)}
9、焦耳定律:Q=I2Rt{Q:電熱(J),I:電流強度(A),R:電阻值(Ω),t:通電時間(s)}
10、純電阻電路中,I=U/R;P=UI=U2/R=I2R;Q=W=UIt=U2t/R=I2Rt
11、動能:Ek=mv2/2{Ek:動能(J),m:物體質量(kg)網校頭條,v:物體瞬時速度(m/s)}
12、重力勢能:EP=mgh{EP:重力勢能(J),g:重力加速度,h:垂直高度(m)(距零勢能面)}
13.電勢能:EA=qφA{EA:帶電體在A點的電勢能(J),q:電荷(C),φA:A點的電勢(V)(從零勢能面出發)}
14.動能定理(對物體做正功時,物體的動能增加): = mvt2/2-mvo2/2 或 = ΔEK{:外力對物體所作的總功,ΔEK:動能的變化量ΔEK = (mvt2/2-mvo2/2)}
15.機械能守恒定律:ΔE=0或EK1+EP1=EK2+EP2或mv12/2+mgh1=mv22/2+mgh2
16.重力功與重力勢能的變化(重力功等于物體重力勢能增量的負值)WG=-ΔEP
注(1)功率表示做功的快慢,做功的多少表示能量轉換的多少;
(2)O0≤α
(3)重力(彈力、電場力、分子力)做正功時,重力(彈力、電、分子)的勢能減小
(4)重力與電場力所作的功與路徑無關(見公式2、3);(5)機械能守恒的條件:除重力(彈力)外初中物理有加速度,其他力都不做功,只是動能與勢能之間的轉換;(6)其他能量單位的換算:1kWh(度)=3.6×106J,1eV=1.60×10-19J;(7)彈簧彈性勢能E=kx2/2,它與剛度系數、變形量有關。
【高中物理向心加速度知識點講解】相關文章:
高中政治部分知識點講解06-21
高中傳送帶問題難點解析1003-03
高中物理必知的知識點02-13