新人教A版高中物理必修二高清电子书

从筠老罗的数理 2025-02-25 21:23:03

第五章 抛体运动

抛体运动乃是指以特定的速度将物体抛掷而出,在空气阻力能够忽略不计的状况下,物体仅受重力作用的运动。

平抛运动:定义:初速度沿着水平方向的抛体运动。特点:初速度沿水平方向延展;仅受重力的影响。实验思路:将平抛运动拆解为水平方向的分运动以及竖直方向的分运动,分别探究物体于这两个方向的运动特质。结论:平抛运动在相等的时段内,水平方向的位移等同,平抛运动于水平方向呈现为匀速直线运动;于竖直方向则为自由落体运动。斜抛运动:定义:物体被抛掷时的速度沿斜上方或者斜下方的抛体运动。性质:斜抛运动是加速度恒定为重力加速度 g 的匀变速曲线运动,其轨迹呈抛物线形态。特点:能够视作水平方向的匀速直线运动与竖直方向的竖直上抛或者竖直下抛运动的合运动。

第六章 圆周运动

圆周运动系物体沿着圆周所进行的运动。

匀速圆周运动:定义:物体沿着圆周运动,并且线速度的大小于各处皆相等,此类运动被称作匀速圆周运动。特点:线速度的方向时刻发生变化,故而属于一种变速运动;角速度保持恒定;“匀速”所指的是速率不变。描述物理量:线速度、角速度、周期、转速等等。向心力:定义:从事匀速圆周运动的物体所受的合力始终指向圆心,这个指向圆心的力被称作向心力。方向:总是沿着半径指向圆心,方向时刻变更,因此向心力属于变力。大小:由合力予以提供,用于改变线速度的方向。向心加速度:定义:物体进行匀速圆周运动时的加速度始终指向圆心,这个加速度被称作向心加速度。方向:总是指向圆心,方向时刻改变。作用效果:仅仅改变速度的方向,而不改变速度的大小。

第七章 万有引力与宇宙航行

万有引力定律乃是对自然界中任意两个物体之间相互吸引力予以描述的定律。

行星的运动:开普勒定律:描绘了行星绕太阳运动的轨道、面积以及周期之间的关系。万有引力定律:内容:于自然界中,任何两个物体皆相互吸引,引力的方向处于它们的连线上,引力的大小与物体质量的乘积呈正比,与它们之间距离的二次方呈反比。公式:F = G(m1m2) / r^2 ,其中 F 表示引力,G 为引力常量,m1 和 m2 系两个物体的质量,r 为它们之间的距离。万有引力理论的成就:解释了行星的运动规律。预测并发现了海王星等天体。宇宙航行:宇宙速度:阐述了物体绕地球、摆脱地球引力、挣脱太阳引力所需的最小发射速度。宇宙航行的基本原理及实际应用。

第八章 机械能守恒定律的介绍如下:

一、定义与表达式

机械能守恒定律乃动力学中的基本定律。其表明,于仅有重力或弹力做功的物体系统内(抑或不受其他外力作用的情形下),物体系统的动能和势能(涵盖重力势能与弹性势能)能够相互转化,然而机械能的总能量维持恒定。其数学表达式存有以下两种形式:

过程式:WG + WFn = ΔEk (其中 WG 系重力所做的功,WFn 为弹力所做的功,ΔEk 为动能的变化量)。抑或表述作 E 减 = E 增(即动能减少量等同于势能增加量,势能减少量等同于动能增加量)。状态式:Ek1 + Ep1 = Ek2 + Ep2 (某一时刻、某一位置的动能与势能之和等同于另一时刻、另一位置的动能与势能之和)。或者具体为 1/2mv1² + mgh1 = 1/2mv2² + mgh2 (此种形式须先行确定重力势能的参考平面,m 为物体质量,v 为速度,g 为重力加速度,h 为高度)。二、守恒条件

机械能守恒的条件为仅有重力或系统内弹力做功。此意味着,忽略因摩擦力所致的能量损失,机械能守恒属于一种理想化的物理模型。更具广义性的机械能守恒条件应当是系统内仅有重力或弹力做功,并且系统外的力所做功为零。

三、守恒原理

当物体于运动过程之中,倘若外力做功为零,且唯有保守力(诸如重力或弹力)做功,那么物体的动能和势能能够相互转换,不过它们的总和(即总机械能)保持不变。此即为质点系的机械能守恒定律。

四、应用与实例运用机械能守恒定律解决问题时,仅需考量运动的初状态与末状态,无需顾及两个状态间过程的细节,由此能够简化计算。实例:小球自由下落时,运动过程中仅有重力做功,故而系统的机械能守恒。子弹射穿苹果的过程中存在阻力做功,致使部分机械能转化为内能,因而系统的机械能不守恒。五、实验验证

能够借助打点计时器开展验证机械能守恒定律的实验。例如,研究物体进行自由落体运动时,选取重锤自自由落体运动起始时刻至此后的某一恰当时刻予以研究。通过测量纸带上的点间距和速度等参数,能够验证机械能守恒定律的正确性。

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综上所述,新人教 A 版高中物理必修二的第五章、第六章、第七章以及第八章,分别阐释了抛体运动、圆周运动、万有引力与宇宙航行的基本概念、原理以及实际应用。机械能守恒定律作为物理学中一项重要的基本定律,揭示了物体在特定状况下动能与势能之间的转化关联以及机械能的守恒特性。这些章节的内容皆为物理学中的关键组成部分,对于领会物体的运动规律以及探寻宇宙的奥秘,具有至关重要的意义。

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