高中物理必修二知识点总结及典型题解析资料.docx

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1、精品名师归纳总结一、曲线运动第五章 平抛运动 5-1曲线运动 & 运动的合成与分解可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1. 定义： 物体运动轨迹是曲线的运动。2. 条件： 运动物体所受合力的方向跟它的速度方向不在同始终线上。3. 特点： 方向：某点瞬时速度方向就是通过这一点的曲线的切线方向。运动类型：变速运动（速度方向不断变化）。 F合 0,肯定有加速度a。 F合 方向肯定指向曲线凹侧。 F合 可以分解成水平和竖直的两个力。4. 运动描述蜡块运动涉及的公式：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结二、运动的合成与vyvvxP22vvvxyvyvxtan分可编辑资料 - -

2、- 欢迎下载精品名师归纳总结解1. 合运动与分运动的蜡块的位置可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结关系： 等时性、独立性、等效性、矢量性。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2. 互成角度的两个分运动的合运动的判定：两个匀速直线运动的合运动仍旧是匀速直线运动。速度方向不在同始终线上的两个分运动,一个是匀速直线运动,一个是匀变速直线运动,其合运动是匀变速曲线运动, a 合 为分运动的加速度。两初速度为 0 的匀加速直线运动的合运动仍旧是匀加速直线运动。两个初速度不为 0 的匀加速直线运动的合运动可能是直线运动也可能是曲线运动。当两个分运动的初速度的和速度方向与这两个分运动

3、的和加速度在同始终线上时,合运动是匀变速直线运动,否就即为曲线运动。三、有关“曲线运动”的两大题型（一）小船过河问题模型一： 过河时间 t 最短：模型二： 直接位移 x 最短：模型三： 间接位移 x 最短：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结v 船vvv 船dv 水v 船v 船d Av 水可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结d v 水当 v 水 v 船时,xmind cosv水 L , v船可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结t,dt, cosv 船可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结t m ind, xdcosv 船sinv 水v 船 sinv

4、 水L可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结v 船tanv 船v 水sinv 船sminv水 - v船cosv船 sin可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结 触类旁通 1 2022 年上海卷 如图 5 4 所示,人沿平直的河岸以速度v 行走,且通过不行伸长的绳拖船,船沿绳的方向行进此过程中绳始终与水面平行,当绳与河岸的夹角v为时,船的速率为（C ）。vA.v sinB.C .v cosD.解析： 依题意,船沿着绳si子n的方向前进,即船的速度总是沿着绳c子o的s ,依据绳子两端连接的物体在绳子方向上的投影速度相同,可知人的速度v 在绳子方向上的重量等于船速,故v 船 v

5、cos , C 正确2 2022 年江苏卷 如图 5 5 所示,甲、乙两同学从河中O 点动身,分别沿直线游到A 点和 B 点后,立刻沿原路线返回到O 点, OA、OB 分别与水流方向平行和垂直,且OAOB.如水流速度不变,两人在静水中游速相等,就他们所用时间t 甲、 t 乙的大小关系为 CA t 甲t 乙D无法确定解析：设游速为 v ,水速为 v ,OA OBl ,就 t 甲 ll。乙沿 OB 运动,乙的速度矢量图如图 4 所示,合速度必需沿 OB 方向,就 t 乙 2 l,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结00联立解得 t 甲t 乙, C 正确vv0v v0v 2 v2可编辑资

6、料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结（二）绳杆问题 连带运动问题 1、实质：合运动的识别与合运动的分解。2、关键：物体的实际运动是合速度,分速度的方向要按实际运动成效确定。沿绳（或杆）方向的分速度大小相等。模型四： 如图甲,绳子一头连着物体B,一头拉小船A,这时船的运动方向不沿绳子。BO Ov1vAAvAv2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结处理方法： 如图乙,把小船的速度 v A 沿绳方向和垂直于绳的方向分解为v 1 和 v 2, v1 就是拉绳的速度, vA 就是小船的实际速度。 触类旁通 如图,在水平的面上做匀速直线运动的汽车,通过定滑轮用绳子吊起一个物体,如汽车和被吊

7、物体在同一时刻的速度分别为v1 和 v2 ,就以下说法正确选项 C ）A物体做匀速运动,且v 2v 1 B 物体做加速运动,且v2v 1C物体做加速运动,且v 2v1 D 物体做减速运动,且v2r,联立式解得rgv0.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结考点一：沿初速度方向的水平位移：依据 sv0t,b1 at2,mgsin2masv02b. gsin可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结考点二：入射的初速度：amg sin mg sin , b1 a t 2 ,a2v0tv0g sin.2b可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结考点三： P 到 Q的运动时间：

8、amgsinmgsin , b1 a t2 ,t22b. gsin可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结5-3圆周运动 & 向心力 & 生活中常见圆周运动一、匀速圆周运动1. 定义： 物体的运动轨迹是圆的运动叫做圆周运动,物体运动的线速度大小不变的圆周运动即为匀速圆周运动。2. 特点： 轨迹是圆。线速度、加速度均大小不变,方向不断转变,故属于加速度转变的变速曲线运动,匀速圆周运动的角速度恒定。匀速圆周运动发生条件是质点受到大小不变、方向始终与速度方向垂直的合外力。匀速圆周运动的运动状态周而复始的显现,匀速圆周运动具有周期性。3. 描述圆周运动的物理量：（1） ） 线速度 v 是描述质

9、点沿圆周运动快慢的物理量,是矢量。其方向沿轨迹切线,国际单位制中单位符号是m/s,匀速圆周运动中, v 的大小不变,方向却始终在变。（2） ） 角速度 是描述质点绕圆心转动快慢的物理量,是矢量。国际单位符号是rad s 。（3） ） 周期 T 是质点沿圆周运动一周所用时间,在国际单位制中单位符号是s 。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结（4） ） 频率 f 是质点在单位时间内完成一个完整圆周运动的次数,在国际单位制中单位符号是Hz。（5） ） 转速 n 是质点在单位时间内转过的圈数,单位符号为r/s ,以及 r/min 4. 各运动参量之间的转换关系：5. 三种常见的转动装置及其

10、特点：模型一： 共轴传动模型二 : 皮带传动模型三： 齿轮传动AArABOr1可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结rORBO Rr2B可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结vAA B ,vBR,TArvAvB ,TBB Ar , TBRR TArvAvB, TA TBr1n1Br2n2A可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结 触类旁通 1 、一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定,有质量相同的小球A 和 B 沿着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动,如下列图, A 的运动半径较大,就 AC A A球的角速

11、度必小于 B 球的角速度B A球的线速度必小于 B 球的线速度C A球的运动周期必大于B球的运动周期D A球对筒壁的压力必大于B球对筒壁的压力解析： 小球 A、 B 的运动状态即运动条件均相同,属于三种模型中的皮带传送。就可以知道,两个小球的线速度 v 相同, B 错。由于 RARB,就 A B ,T A TB ,A.C 正确。又由于两小球各方面条件均相同,所以,两小球对筒壁的压力相同, D 错。所以 A、 C正确。2、两个大轮半径相等的皮带轮的结构如下列图,AB两点的半径之比为 2 : 1 , CD两点的半径之比也为 2 : 1 , 就 ABCD四点的角速度之比为1 1 2 2,这四点的线速

12、度之比为2 14 2。二、向心加速度1. 定义： 任何做匀速圆周运动的物体的加速度都指向圆心,这个加速度叫向心加速度。注：并不是任何情形下,向心加速度的方向都是指向圆心。当物体做变速圆周运动时,向心加速度的一个分加速度指向圆心。2. 方向： 在匀速圆周运动中,始终指向圆心,始终与线速度的方向垂直。向心加速度只转变线速度的方向而非大小。3.v222意义： 描述圆周运动速度方向方向转变快慢的物理量。22可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结4. 公式： anrrvrT2 n r.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结5. 两个函数图像：anan可编辑资料 - - - 欢迎下载精

13、品名师归纳总结Orv 肯定Or 肯定可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结 触类旁通 1 、如下列图的吊臂上有一个可以沿水平方向运动的小车A,小车下装有吊着物体B的吊钩。在小车 A 与2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结物体 B以相同的水平速度沿吊臂方向匀速运动的同时,吊钩将物体 B 向上吊起。A、B 之间的距离以 d = H 2t表示国际单位制,式中H为吊臂离的面的高度 规律变化。对于的面的人来说,就物体做 AC 速度大小不变的曲线运动 速度大小增加的曲线运动 加速度大小方向均不变的曲线运动加速度大小方向均变化的曲线运动SISIA可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名

14、师归纳总结2、如下列图,位于竖直平面上的圆弧轨道光滑,半径为R, OB沿竖直方向,上端 A距的面高度为H,质量为 m的小球从 A点由静止释放,到达B点时的速度为,最终落在的面上C 点处,不计空气阻力,求：B(1) 小球刚运动到 B 点时的加速度为多大,对轨道的压力多大。(2) 小球落的点 C与 B点水平距离为多少。三、向心力1. 定义： 做圆周运动的物体所受到的沿着半径指向圆心的合力,叫做向心力。2. 方向： 总是指向圆心。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结v23. 公式： Fnmm2rmv2m 2rm 2n 2 r .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结4. 几个留

15、意点： 向心r力的方向总是指向圆心,它的方向时刻在T变化,虽然它的大小不变,但是向心力也是变力。在受力分析时,只分析性质力,而不分析成效力,因此在受力分析是,不要加上向心力。描述做匀速圆周运动的物体时,不能说该物体受向心力,而是说该物体受到什么力,这几个力的合力充当或供应向心力。 四、变速圆周运动的处理方法1. 特点： 线速度、向心力、向心加速度的大小和方向均变化。v2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2. 动力学方程： 合外力沿法线方向的分力供应向心力：3. 离心运动：Fnmr2m2 r 。合外力沿切线方向的分力产生切线加速度：FT=m aT。2可编辑资料 - - - 欢迎下载

16、精品名师归纳总结（1） ）当物体实际受到的沿半径方向的合力满意F 供 =F 需=m r 时,物体做圆周运动。当F 供F 需=m r 时,物体做离心运动。（2） ）离心运动并不是受“离心力”的作用产生的运动,而是惯性的表现,是F 供gR可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结小球固定在轻杆的一端在竖直平面内转动杆对球可以是拉力也可以是支持力mv2v如 F 0,就 mg R , v2gR如 F 向下,就 mgF m 2 ,vgRmRv如 F 向上,就 mgF R 或 mg F 0,就 0 vgR可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结

17、可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结小球在竖直细管对球的弹力FN可依据 mgmv02R 判定,如 v v0 ,FN 0。如 vv0, FN可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结管内转动以向上也可以向下向下可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结球壳外的小球在最高点时弹力FN的方向向上假如刚好能通过球壳的最高点A,就 vA 0,FN mg假如到达某点后离开球壳面,该点处小球受到壳面的弹力FN 0,之后改做斜抛运动,如在最高点离开就为平抛运动可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结六、有关生活中常见圆周运动的涉及的几大题型分析（一）解题步骤：明确争论对象。定圆

18、心找半径。对争论对象进行受力分析。对外力进行正交分解。列方程：将与和物体在同一圆周运动平面上的力或其分力代数运算后,另得数等于向心力。解方程并对结果进行必要的争论。（二）典型模型：I 、圆周运动中的动力学问题谈一谈： 圆周运动问题属于一般的动力学问题,无非是由物体的受力情形确定物体的运动情形,或者由物体的运动情形求解物体的受力情形。解题思路就是,以加速度为纽带,运用那个牛顿其次定律和运动学公式列方程,求解并争论。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结模型一： 火车转弯问题：FNa、涉及公式： F合v2mgtanmgsinRghmg h L可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总

19、结F合 m0 ,由得： v0。RL可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结F 合b、分析： 设转弯时火车的行驶速度为 v,就：L（1）如 vv0,外轨道对火车轮缘有挤压作用。2N2h（2）如 vv0,内轨道对火车轮缘有挤压作用。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结模型二： 汽车过拱桥问题：mga、涉及公式： mgFNmv, 所以当 F Rmgmv Rmg,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结此时汽车处于失重状态,而且v 越大越明显,因此汽车过拱桥时不宜告知行驶。2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结 触类旁通 1 、铁路在弯道处的内外轨道高度是不同的

20、,已知内外轨道平面与水平面的倾角为,如下列图,弯道处的圆弧半径为R,如质量为 m的火车转弯时速度小于,就 A A内轨对内侧车轮轮缘有挤压B外轨对外侧车轮轮缘有挤压C这时铁轨对火车的支持力等于D这时铁轨对火车的支持力大于可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结解析： 当内外轨对轮缘没有挤压时,物体受重力和支持力的合力供应向心力,此时速度为gRtan。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2、如下列图,质量为 m的物体从半径为 R 的半球形碗边向碗底滑动,滑倒最低点时的速度为v。如物体滑倒最低点时受到的摩擦力是f ,就物体与碗的动摩擦因数为（B ）。可编辑资料 - - - 欢迎下

21、载精品名师归纳总结2A、 fB、fRC 、fRD、 fRv2v可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2解析m：g设在最低点m时g,R碗对mf物v2体的支持力m为gRFm,v就2 FmfgRmv mam,解得 Fmgm,由可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结f= F 解得v2 ,化简得2 ,所以 RB 正确。R可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结II 、圆周运动的临界m问题gmmgRmv可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结RA. 常见竖直平面内圆周运动的最高点的临界问题谈一谈： 竖直平面内的圆周运动是典型的变速圆周运动。对于物体在竖直平面内做变速圆周

22、运动的问题,中学物理只争论问题通过最高点和最低点的情形,并且常常显现有关最高点的临界问题。模型三： 轻绳约束、单轨约束条件下,小球过圆周最高点：（留意： 绳对小球只能产生沿绳收缩方向的拉力. ）vv（1）临界条件：小球到达最高点时,绳子的拉力或单轨的弹力刚好等于 0,小球的重力供应向心力。即：绳2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结Omgv临界mv临界gR 。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结RRv（2）小球能过最高点的条件： vgR.当vgR时,绳可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结模型四： 轻杆约束、双轨约束条件下,小球过圆周最高点：对球产生向下的拉力

23、或轨道对球产生向下的压力。（ 1）临界条件：由于轻杆和双轨的支撑作用,小球恰能到达最可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结vv（3）小球不能过最高点的条件：vgR （实际上球仍可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结高点的临街速度 v临界0.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结杆（ 2没到最高点时就脱离了轨道） 。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结）如图甲所示的小球过最高点时,轻杆对小球的弹力情形：当 v=0 时,轻杆对小球有竖直向上的支持力FN,其大小等于小球的重力,即 FN=mg。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结当 0v甲乙gR

24、时,轻杆对小球的支持力的方向竖直向上,大小可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结当 vgR 时, FN=0。随小球速度的增大而减小,其取值范畴是0FNmg 。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结当 vgR 时,轻杆对小球有指向圆心的拉力,其大小随速度的增大而增大。（3） 如图乙所示的小球过最高点时,光滑双轨对小球的弹力情形：当 v=0 时,轨道的内壁下侧对小球有竖直向上的支持力FN,其大小等于小球的重力, 即 FN=mg。当 0vgR 时,轨道的内壁下侧对小球仍有竖直向上的支持力FN,大小随小球速度的增模型五： 小物体在竖直

25、半圆面的外轨道做圆周运动：当 vgR 时, FN=0。大而减小,其取值范畴是 0FNmg 。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结两种情形：（1） ）如使物体能从最高点沿轨道外侧下滑,物体在最高点的速度v的限制条件是 vgR.（2） ）如 vgR,物体将从最高电起,脱离圆轨道做平抛运动。 触类旁通 1 、如下列图,质量为0.5 kg 的小杯里盛有 1 kg 的水,用绳子系住小杯在竖直平面内做“水流星”表演,转动半径为1 m,小杯通过最高点的速度为 4 m/s , g 取 10 m/s2 ,求：(1) 在最高点时,绳的拉力？(2) 在最高点时水对小杯底的压力？b(3) 为使小杯经过最高

26、点时水不流出, 在最高点时最小速率是多少 .答案： 19 N ,方向竖直向下。 26 N ,方向竖直向上。 3m/s = 3.16 m/s2、如下列图,细杆的一端与一小球相连,可绕过O点的水平轴自由转动,现给小球一初速度,使其做圆周运动,图中a、b 分别表示小球轨道的最低点和最高点,就杆对球的作用力可能是 AB OA a 处为拉力, b 处为拉力Ba 处为拉力, b 处为推力C a 处为推力, b 处为拉力D a 处为推力, b 处为推力QaOPAFLM23、如下列图, LMPQ是光滑轨道, LM水平,长为 5m, MPQ是一半径 R=1.6m的半圆, QOM在同一竖直面上,在恒力F 作用下,

27、质量 m=1kg的物体 A从 L 点由静止开头运动,当达到M时立刻停止用力,欲使 A刚好能通过 Q点,就力 F大小为多少？（取 g=10m/s ）解析： 物体 A 经过 Q时,其受力情形如图所v示2：由牛顿其次定律得： mgFNmQ可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结物体 A刚好过 A时有 FN=0。解得 v1对物体从 L 到 Q全过程,由动能定理得：2gRR4m/ s,FN可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结FLM2mgRmv ,解得 F=8N。mg可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结PB. 物体在水平面内做圆周运动2的临界问题OM谈一谈： 在水平面内做圆

28、周运动的物体,当角速度变化时,物体有远离或向着圆心运动（半径变化）的趋势。这时要依据物体的受力情形判定物体所受的某个力是否存在以及这个力存在时方向如何（特殊是一些接触力,如静摩擦力、绳的拉力等）。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结模型六： 转询问题NOA处理方法： 先对 A 进行受力分析,如下列图,留意在分析时不能忽视摩擦力,当然,假如说明盘面为光滑平面,摩擦力就可以忽视了。受力分析完成后,可以发2现 支 持 力 N 与 mg 相 互 抵 销 , 就 只 有 f充 当 该 物 体 的 向 心 力 , 就 有可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2等效处理： O 可以看作一只手或一个固定转动点, B 围着 O 经长为 R的轻绳或轻杆的牵引做着圆周运动。仍是先对 B进行受力分析,发