物理必修知識點框架

高中物理總知識框架

高中物理第二必修課題型回顧

題型一：運動的合成與分解

問題類型概述：運動合成和分解問題的常見模型有兩類。一是繩（桿）端速度分解問題，二是船過河問題。這兩類問題的關(guān)鍵在于合成與分解的速度。

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思維模板：（1）在分解繩（桿）端速度的問題中，需要注意的是，物體的實際速度一定是合成速度。分解時，兩個分速度的方向應(yīng)為繩（桿）方向和垂直繩（桿）方向。方向; 如果有兩個物體用繩子（桿）連接，則兩個物體沿繩子（桿）方向的速度相等。 (2)船過河時，同時參與兩個運動。一是船相對于水的運動高中物理總知識框架，二是船隨水的運動。可以采用平行四邊形法則進行分析，也可以采用正交分解法。有的問題可以解析分析，有的問題需要圖解分析。

題型2：拋體運動問題

題型概述：拋射運動包括水平投擲運動和斜向投擲運動。無論是平拋運動還是斜拋運動，研究方法均采用正交分解法，一般將速度分解為水平和垂直方向。。

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思維模板：

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問題類型 3 圓周運動問題

題型概述：圓周運動問題根據(jù)受力條件可分為水平面內(nèi)的圓周運動和垂直面內(nèi)的圓周運動。根據(jù)其運動性質(zhì)，可分為勻速圓周運動和變速圓周運動。水平面內(nèi)的圓周運動多為勻速圓周運動，而垂直面內(nèi)的圓周運動一般為變速圓周運動。對于水平面內(nèi)的圓周運動，重點是供需關(guān)系和向心力的關(guān)鍵問題，而對于垂直面內(nèi)的圓周運動，重點是最高點處的應(yīng)力。

思維模板：

(1)對于圓周運動，首先要分析物體是否做勻速圓周運動。如果是這樣，那么物體所受的凈外力就等于向心力，所以

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只需通過一系列方程來求解方程即可；如果物體的運動不是勻速圓周運動，則物體上的力應(yīng)正交分解。物體向圓心方向的合力等于向心力。

(2)垂直平面內(nèi)的圓周運動可分為三種模型：

繩索模型：只能提供朝向圓心的彈力，能通過最高點的臨界狀態(tài)是重力等于

向心力。

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桿模型：它可以提供指向或遠離圓心的力。能夠通過最高點的臨界狀態(tài)是速度為零。

題型：四體運動題

題型概述：天體運動題是牛頓運動定律、萬有引力定律、圓周運動的綜合題。近年來，它們經(jīng)過了非常頻繁的測試。

思維模板：對于與天體運動相關(guān)的問題，要把握兩個公式：

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對于做圓周運動的恒星（包括雙星和三星系統(tǒng)），可按式①分析；對于軌道變化問題，應(yīng)根據(jù)向心力的供需關(guān)系來分析軌道的變化，然后根據(jù)軌道的變化來分析其他物理量的變化。具體分析如下。

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題型5 機車起動問題

問題類型概述：

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思維模板：

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注意：

(1)機車以額定功率啟動。流程引擎所做的功只能使用 W=Pt 計算，而不能使用 W=Fs（因為 F 是可變力）。

(2)機車勻加速起動時，發(fā)動機在第一過程所做的功只能用W=Fs計算，不能用W=Pt計算（因為P是變功率）。

題型6 以能量為核心的綜合應(yīng)用題

題型概述：以能量為核心的綜合應(yīng)用題一般分為四類。第一類是單體機械能守恒問題，第二類是多體系統(tǒng)機械能守恒問題，第三類是單體動能定理問題，第四類是多體系統(tǒng)的函數(shù)關(guān)系（能量守恒）問題。多體系統(tǒng)的組成模式：兩個或多個物體堆疊在一起、兩個或多個物體通過細線或光棒等連接、兩個或多個物體直接接觸。

思維模板：解決能量問題的工具一般包括動能定理、能量守恒定律、機械能守恒定律。

(1)利用動能定理的方法簡單。只需選擇對象和過程并直接列出方程即可。動能定理適用于所有過程；

(2)能量守恒定律也適用于所有過程。分析時，只需分析哪些能量減少，哪些能量增加，并根據(jù)減少的能量等于增加的能量形成方程；

(3)機械能守恒定律只是能量守恒定律的一種特殊形式，但在力學(xué)中也非常重要。很多問題可以用兩種甚至三種方法來解決，可以根據(jù)問題的情況靈活選擇。

物理第二必修課知識點總結(jié)

第5章曲線運動

1. 曲線運動

1.曲線運動的特點

(1)曲線運動的軌跡是曲線。

(2) 由于運動的速度方向始終沿著軌跡的切線方向，并且由于曲線運動的軌跡是曲線，因此曲線運動的速度方向始終在變化。即使它的速度保持不變，但由于它的方向不斷變化，所以說曲線運動一定是變速運動。

(3) 由于曲線運動的速度一定是變化的，至少它的方向總是變化的，所以做曲線運動的物體的中間速度一定不為零，它所受到的凈外力一定不為零，并且一定有是加速度。。（注：凈外力為零時只有兩種狀態(tài)：靜止和勻速直線運動。）

曲線運動的速度方向必須改變，曲線運動必須是變速運動。相反，變速運動不一定是曲線運動。

2.物體作曲線運動的條件

(1)從動力學(xué)角度看：物體所受的合外力的方向與其速度方向不在同一直線上。

(2)從運動學(xué)角度看：物體的加速度方向與其速度方向不在同一直線上。

3、勻速運動：加速度（大小和方向）恒定的運動。也可以說是：外力總和保持不變的運動。

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4、曲線運動的合力、軌跡與速度的關(guān)系

(1)軌跡特性：軌跡位于速度方向和合力方向之間，并向合力方向彎曲。

(2)合力的作用：合力切線方向的分力F2改變速度的大小，徑向的分力F1改變速度的方向。

①當合力方向與速度方向成銳角時，物體的速度增大。

②當合力方向與速度方向成鈍角時，物體的速度減小。

③當合力方向與速度方向垂直時，物體的速度不變。（例：勻速圓周運動）

2.繩索拉動的物體

組合運動：實際運動。對應(yīng)于組合速度。

方法：將合成速度分解為沿繩索的方向和垂直于繩索的方向。

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3. 船過河

例1：一艘小船在一條200m寬的河流中渡到對岸。已知水流的速度為3m/s，靜水中船的速度為5m/s。

問：（1）為了盡量減少船只過河時間，船只應(yīng)如何過河？最短時間是多少？船的排水量是多少？

（2）為盡量減少航行位移，船應(yīng)如何過河？最短位移是多少？過河需要多長時間？

船渡時間：主要取決于船垂直于河岸的偏航速。如果船沒有垂直于河岸的分速度高中物理總知識框架，就不能過河。

（此時

=0°，即船頭方向應(yīng)垂直于河岸）

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解：（1）結(jié)論：為了盡量減少船的通過時間，船頭的方向應(yīng)垂直于河岸。過河的最短時間為：

；綜合速度為：

；總位移為：

或者

(2) 分析：

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過河方法：船頭對準河岸，逆流而上。最短位移為：

；綜合速度為：

；對應(yīng)的時間為：

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例2：一艘小船在一條200m寬的河流中渡到對岸。已知水流的速度為5m/s，靜水中船的速度為4m/s。

問：（1）為了盡量減少船只過河時間，船只應(yīng)如何過河？最短時間是多少？船的排水量是多少？

（2）為盡量減少航行位移，船應(yīng)如何過河？最短位移是多少？過河需要多長時間？

解：（1）結(jié)論：為了盡量減少船的通過時間，船頭的方向應(yīng)垂直于河岸。

過河的最短時間為：

；綜合速度為：

；總位移為：

或者

(2)方法：以水速終點為圓心，以船速為半徑作一個圓，使圓的切線到水速初終點。切線是合成速度的方向。

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如左圖所示： AC 是所需的合速度方向。

相關(guān)結(jié)論：

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4. 平投運動的基本規(guī)則

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4、水平投擲運動是垂直方向的自由落體運動，勻變速直線運動的所有定律在垂直方向都成立。

，速度與水平方向夾角的正切值是位移與水平方向夾角正切值的兩倍。

6、任意時刻平面拋物線物體從瞬時速度方向反向延長線與初速度方向延長線的交點到投擲點的距離等于水平位移的一半。（A是OB的中點）。

5、勻速圓周運動

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8、三種旋轉(zhuǎn)方式：

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6、垂直面內(nèi)的圓周運動

1、“繩子模型”如上圖所示，小球在垂直平面內(nèi)做圓周運動并經(jīng)過最高點。（注：繩子只能對球施加拉力）

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2、“桿模型”，球在垂直平面內(nèi)做圓周運動并經(jīng)過最高點（注：光桿與細線不同，光桿對球既能產(chǎn)生拉力，又能產(chǎn)生推力。）

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第6章重力與太空飛行

1、萬有引力定律

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8、發(fā)射速度：用多級火箭發(fā)射衛(wèi)星時，衛(wèi)星脫離最后一級火箭時的速度。

運行速度：指衛(wèi)星進入運行軌道后繞地球勻速圓周運動的線速度。當衛(wèi)星“接近”地面運行時，其速度等于第一宇宙速度。

第一宇宙速度（循環(huán)速度）：7.9km/s。衛(wèi)星繞地球運行的最大速度。從地球發(fā)射衛(wèi)星的最低發(fā)射速度。

第二宇宙速度（脫離速度）：11.2km/s。使人造衛(wèi)星脫離地球引力約束、不再繞地球運行并從地球表面發(fā)射所需的最低速度。

第三宇宙速度（逃逸速度）：16.7km/s。人造衛(wèi)星能夠脫離太陽引力，飛向太陽系外太空，并從地球表面發(fā)射所需的最低速度。

第7章機械能守恒定律

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高中物理必修一知識點框架（一運動的合成與分解問題）

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