高中物理重要二级结论(模板)

1物理重要二级结论一、静力学1．物体沿倾角为α的斜面匀速下滑时，μ=tanα2．轻质硬杆上的力未必沿杆，但用铰链连接的轻质硬杆上的力一定沿杆方向。3．绳上的张力一定沿着绳子指向绳子收缩的方向。4．支持力（压力）一定垂直支持面指向被支持（被压）的物体，压力N不一定等于重力G。摩擦力方向一定与支持力（压力）垂直。5.共点力平衡方法一：三角形图解法。特点：三角形图象法则适用于物体所受的三个力中，有一力的大小、方向均不变（通常为重力，也可能是其它力），另一个力的方向不变，大小变化，第三个力则大小、方向均发生变化的问题。方法二：相似三角形法。特点：相似三角形法适用于物体所受的三个力中，一个力大小、方向不变，其它二个力的方向均发生变化，且三个力中没有二力保持垂直关系，但可以找到力构成的矢量三角形相似的几何三角形的问题二、运动学1．初速度为零的匀加速直线运动（或末速度为零的匀减速直线运动）（1）时间等分（T）：①1T内、2T内、3T内…位移比：S1：S2：S3=12：22：32②1T末、2T末、3T末…速度比：V1：V2：V3=1：2：3③第一个T内、第二个T内、第三个T内…的位移之比：SⅠ：SⅡ：SⅢ=1：3：5④ΔS=aT2Sn-Sn-k=kaT2（2）位移等分（S0）：①1S0处、2S0处、3S0处…速度比：V1：V2：V3：···Vn=②经过1S0时、2S0时、3S0时···时间比：③经过第一个1S0、第二个2S0、第三个3S0···时间比2．匀变速直线运动中的中间时刻的速度中间位置的速度3．变速直线运动中的平均速度前一半时间v1，后一半时间v2。则全程的平均速度：前一半路程v1，后一半路程v2。则全程的平均速度：4．竖直上抛运动同一位置v上=v下5．绳端物体速度分解(沿绳方向和垂直绳方向分解))1(::)23(:)12(:1::::321nnttttnn::3:2:1n::3:2:1202/ttvvvv22202/xtvvv221vvv21212vvvvvgHgvtto2下上AFBOθGFNFLlHθF26．“刹车陷阱”，应先求滑行至速度为零即停止的时间t0，确定了滑行时间t大于t0时，用asvt22或S=vot/2，求滑行距离。7．匀加速直线运动位移公式：S=At+Bt2式中a=2B（m/s2）V0=A（m/s）8．追击、相遇问题：速度相同时存在极大或极小值。三、运动和力1．沿粗糙水平面滑行的物体：ａ＝μｇ2．沿光滑斜面下滑的物体：ａ＝ｇsinα3．沿粗糙斜面下滑的物体：a＝ｇ（sinα-μcosα）4．沿如图光滑斜面下滑的物体：5．一起加速运动的物体系，若力是作用于1m上，则1m和2m的相互作用力为212mmFmN与有无摩擦无关，平面，斜面，竖直方向都一样6．下面几种物理模型，在下列临界情况下，a=gtanα光滑，相对静止弹力为零相对静止光滑，弹力为零7．如图示物理模型，刚好脱离时。弹力为零，此时速度相等，加速度相等，之前整体分析，之后隔离分析。上升至最高点在力F作用下匀加速运动在力F作用下匀加速运动8．下列各模型中，速度最大时加速度（合力）为零；速度为零时，加速度（合力）最大。aaαaaaaaα增大，时间变短当α=45°时所用时间最短小球下落时间相等小球下落时间相等2mαF1m2mαFm1α1m2mF1m2mαFgaFFaFFBB39．超重：a方向向上；（匀加速上升，匀减速下降）失重：a方向向下；（匀减速上升，匀加速下降）10．平抛运动：①任意时刻，速度与水平方向的夹角α的正切总等于该时刻前位移与水平方向的夹角β的正切的2倍，即tan2tan=，如图所示，且212x=x；②两个分运动与合运动具有等时性，且2yt=g，由下降的高度决定，与初速度0v无关；③任何两个时刻间的速度变化量=gtv，且方向恒为竖直向下。四、圆周运动、万有引力1．水平面内的匀速圆周运动：F=mgtanα方向水平，指向圆心飞机匀速盘旋飞车走壁圆锥摆火车转弯2．竖直面内的圆周运动：1)绳，内轨，水流星（上图）最高点最小速度gR，最低点最小速度gR5，上下两点拉压力之差6mg；“杆”最高点vmin=0，v临=，2）离心轨道（右图），小球在圆轨道过最高点vmin=要通过最高点，小球最小下滑高度为H=2.5R；3.重力加速度，某星球表面处（即距球心R）：g=GM/R2距离该星球表面h处（即距球心R+h处）：22)('hRGMrGMg4.人造卫星：（不存在与纬度圈平面重合的运行轨道）r越大，T越大，v、ω、a越小。'422222mgmarTmrmrvmrMmG第一宇宙速度VⅠ===（最小发射速度，最大环绕速度）近地人造卫星：r=R=m，V运=VⅠ，T=85分钟（最小周期）5.地球同步卫星（只能运行于赤道上空固定高度处的唯一的圆轨道）T=24小时，h=5.6R=36000km，v=3.1km/sgRHRgR61046gRRGM/skm/97NmgmgNθmgTθｖ绳Ｌ.oｍｖｍｖＬ.oｍrGMvGMrT324vx1xαyβOx2s46.黄金代换：GM=gR2（R为地球半径）7.行星质量与密度：ρ=3π/GT2式中T为绕该行星运转的近地卫星的周期。点拨：若不是近地卫星，利用环绕周期T和轨道半径可计算行星质量M和密度，8.双星:质量分别为m1，m2，间距L，r1+r2=L211221mmrr)mG(mL4T21329.卫星变轨问题卫星在椭圆轨道上，由近地点到远地点，机械能守恒，万有引力做负功，动能减小，引力势能增加。设，卫星在1、2轨道Q点速度分别为v1、v2；卫星在2、3轨道P点速度分别为v3、v4，速度关系：v2＞v1＞v4＞v310.圆周运动中的追赶问题（钟表指针的旋转和天体间的相对运动）：121TtTt，其中T1＜T2五、机械能1．求功的几种方法①W=FScosa（恒力）定义式②W=Pt（变力，恒力）③W总=△EK（变力，恒力）④W其他=△E（除重力做功的变力，恒力）功能原理⑤图象法（变力，恒力）（F-X图像中面积）2．摩擦生热（针对系统）：Q=f·x相对，Q=系统损失的机械能=系统转化的内能（功能关系）；摩擦力做功（针对单个物体）：W=f·x，x为物体相对地面的路程。动摩擦因数处处相同，克服摩擦力做功W=µmgS。3．在传送带问题中，物体速度v达到与传送带速度v’相等时是受力的转折点，①ffff0cossincossin=F=FmgmgFmgmgFvv≥传送带水平：后，变为沿斜面向上，仍滑动传送带与水平成角且由静止下滑：变为沿斜面向上，变静②物块轻放在以速度v匀速运动的传送带上，当物块速度达到v时2112212s=s=tQ=fs-s=fs=mvv物带带物物产生的热量SS54．机动车启动问题中的两个速度：①匀加速结束时的速度1v：当额PP时，匀加速结束，mafPFPmafF额额，，11vv恒功率加速阶段，位移x，计算方法：fxPtmvmvm2122121②运动的最大速度mv：当fF时，fPvm额5．保守力（重力、电场力、弹簧弹力）做的功等于对应势能增量的负值：pWE保。6．一对相互作用力做的功不一定符号相反，其总功也不一定为零；一对平衡力做的功一定符号相反，其总功也一定为零。六、静电场1.电场线等量同种负点电荷电场线大部分是曲线，起于无穷远，终止于负电荷；有两条电场线是直线。电势每点电势为负值。连线上场强以中点最小为零；关于中点对称的任意两点场强大小相等，方向相反，都是背离中点；由连线的一端到另一端，先减小再增大。电势由连线的一端到另一端先升高再降低，中点电势最高不为零。中垂线上场强以中点最小为零；关于中点对称的任意两点场强大小相等，方向相反，都沿着中垂线指向中点；由中点至无穷远处，先增大再减小至零，必有一个位置场强最大。电势中点电势最低，由中点至无穷远处逐渐升高至零。等量同种正点电荷电场线大部分是曲线，起于正电荷，终止于无穷远；有两条电场线是直线。电势每点电势为正值。连线上场强以中点最小为零；关于中点对称的任意两点场强大小相等，方向相反，都是指向中点；由连线的一端到另一端，先减小再增大。电势由连线的一端到另一端先降低再升高，中点电势最低不为零。中垂线上场强以中点最小为零；关于中点对称的任意两点场强大小相等，方向相反，都沿着中垂线指向无穷远处；由中点至无穷远处，先增大再减小至零，必有一个位置场强最大。电势中点电势最高，由中点至无穷远处逐渐降低至零。Otvvmv16等量异种点电荷电场线大部分是曲线，起于正电荷，终止于负电荷；有三条电场线是直线。电势中垂面有正电荷的一边每一点电势为正，有负电荷的一边每一点电势为负。连线上场强以中点最小不等于零；关于中点对称的任意两点场强大小相等，方向相同，都是由正电荷指向负电荷；由连线的一端到另一端，先减小再增大。电势由正电荷到负电荷逐渐降低，中点电势为零。中垂线上场强以中点最大；关于中点对称的任意两点场强大小相等，方向相同，都是与中垂线垂直，由正电荷指向负电荷；由中点至无穷远处，逐渐减小。电势中垂面是一个等势面，电势为零。2.等势面①在同一等势面上各点电势相等，所以在同一等势面上移动电荷，电场力不做功②电场线跟等势面一定垂直，并且由电势高的等势面指向电势低的等势面。③等势面越密，电场强度越大④等势面不相交，不相切3.三个自由点电荷，只在彼此间库仑力作用下面平衡，则①三点共线；两同夹一异；两大夹一小，近小远大（q1＜q3）；②电荷量之比(如图)：2121212321:::1:l+ll+lqqq=ll4.在匀强电场中：①相互平行的直线上(直线与电场线可成任意角)，任意相等距离的两点间电势差相等；②沿任意直线，相等距离电势差相等；③平行四边形对角线两端点电势之和相等。5．只有电场力对质点做功时，其动能与电势能之和不变。只有重力和电场力对质点做功时，其机械能与电势能之和不变。6．断开电源时，电容器电量Q不变；改变两板间距离d，场强E不变。（SkQE4）电容器C=εS/4πkd，插入电介质，介电常数ε变大；插入金属板，两板间距离d变小；均使得电容C变大。7.带电粒子在匀强电场和重力场的复合场中做竖直方向的圆周运动（等效法）：当重力和电场力的合力沿半径且背离圆心处速度最大（等效最低点）；当其合力沿半径指向圆心处速度最小（等效最高点）。8.沿电场线的方向电势逐渐降低，电场线的方向是电势降落最快的方向；电势降落的方向不一定是电场线的方向。七、恒定电流1．路端电压：纯电阻时rRRIrU，随外电阻的增大而增大。2．外电路中任一电阻增大，总电阻增大，总电流减小，路端电压增大。3．R＝r时输出功率最大rP4，此时电源的效率η=%502/4/22rErEPP总。4.图中各点含义如下：OA=电源电动势大小；OF=短路电流；AF（斜率）=电源内阻；OBDE面积=输出功率；ABDC面积=内耗功率；OD斜率=（OEDE）=外电路接入电阻；CEDE=电源效率。纯电阻电路的电源效率：rRR＝。q3q2q1l2l175．非纯电阻电路，电动机的输入功率UIP入，发热功率rIP2热，输出机械功率rIUIP2机6.电路的动态分析：并同串反；（使用条件：具有固定电动势、固定内阻的电源，电路结构稳定）八、直流电实验1．考虑电表内阻影响时，电压表是可读出电压值的电阻；电流表是可读出电流值的电阻。2．电表选用测量值不许超过量程；测量值越接近满偏值（表针的偏转角度尽量大）误差越小，一般大于1/3满偏值的。3．限流用的滑动变阻器：在能把电流限制在允许范围内的前提下，选用总阻值较小的变阻器调节方便。分压用的滑动变阻器：阻值小的便于调节且输出电压稳定，但耗能多。4．分压电路（一般选择电阻较小的滑动变阻器）：①若采用限流电路，电路中的最小电流仍超过用电器的额定电流时；②当用电器电阻远大于滑动变阻器的全值电阻，且实验要求的电压