高中物理必修2行星的運動知識點歸納
高中物理必修2行星的運動知識點歸納
物理學(xué)是研究物質(zhì)世界最基本的結(jié)構(gòu)、最普遍的相互作用、最一般的運動規(guī)律及所使用的實驗手段和思維方法的自然科學(xué)。下面學(xué)習(xí)啦小編給大家?guī)砀咧形锢肀匦?行星的運動知識點，希望對你有幫助。
高中物理必修2行星的運動知識點
(一)科學(xué)家對行星運動規(guī)律的研究過程
思考1：在古代，人們對天體運動的認識有哪幾種學(xué)說?
思考2：如何客觀的評價這兩種學(xué)說?
這兩種學(xué)說都不完善，因為太陽，地球等天體都是運動的，太陽只是太陽系的中心天體，不是宇宙的中心。鑒于當時對自然科學(xué)的認識能力，日心說比地心說更先進，日心說更能完美的解釋天體的運動。
思考3：之后的科學(xué)家做了哪些努力?
導(dǎo)師丹麥天文學(xué)家第谷(1546-1601)是富二代，喜歡觀察星系，丹麥國王就把一個小島給他，配上先進的望遠鏡觀測。對行星進行了多年的觀測記錄，最后收了一個徒弟叫德國天文學(xué)家開普勒(1571-1630)用了20年的時間研究了他的導(dǎo)師丹麥天文學(xué)家第谷(1546-1601)的行星觀測記錄，發(fā)現(xiàn)如果假設(shè)行星的運動是勻速圓周運動，計算所得數(shù)據(jù)與觀測數(shù)據(jù)至少有8分的角度誤差。當時公認的第谷的觀測誤差不超過2分,開普勒想,這不容忽視的8分也許是因為人們認為行星繞太陽做勻速圓周運動所造成的.只有假設(shè)行星繞太陽運動的軌道不是圓,而是橢圓,才能解釋這種差別.后來開普勒又仔細研究了第谷的觀測資料,經(jīng)過四年多的刻苦計算先后否定了19種設(shè)想,最后終于發(fā)現(xiàn)了天體運行的規(guī)律開普勒三大定律。
(二)開普勒三定律
思考1：開普勒第一定律的內(nèi)容是?橢圓的焦點是什么?開普勒第一定律的意義是什么?
定義：所有的行星圍繞太陽運動的軌道都是橢圓,太陽處在所有橢圓的一個焦點上，也叫軌道定律。
開一意義：
1.第一定律解決了行星軌道問題, 不是圓而是橢圓,行星與太陽的距離在不斷變化,有時遠離,有時靠近太陽,所以行星的運動就不是哥白尼在“日心說”中所提出的圓周運動.
2.太陽并不是位于橢圓中心,而是位于焦點處。
3.不同行星軌道不同,但所有軌道的焦點重合。
思考2：開普勒第二定律的內(nèi)容是什么?遠日點和近日點的速率大小如何?
也叫面積定律。對任意一個行星來說,它與太陽的連線在相等的時間內(nèi)掃過相等的面積.
行星離太陽比較近時, 速度比較快, 離太陽比較遠時,速度比較慢,即在近日點(線)速度大于遠日點速度。
(重點難點)思考3：開普勒第三定律的內(nèi)容是什么?這個比值取決于什么?怎樣理解開普勒第三定律?
也叫周期定律。所有行星的軌道的半長軸的三次方跟它的公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等.
注.比值k是一個對所有行星都相同的常量,與環(huán)繞天體無關(guān),只與中心天體有關(guān)。
思考4：為了簡化研究，在中學(xué)階段的學(xué)習(xí)中，行星運動按什么運動來處理?這時候開普勒三大定律變?yōu)槭裁磧?nèi)容?
1.行星繞太陽運動的軌道十分接近圓，太陽處在圓心
2.對于某一行星來說，它繞太陽做圓周運動的角速度(或線速度)不變，即行星做勻速圓周運動。
3.所有行星的軌道的半徑的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等。
思考5：使用開普勒三定律時需要注意什么?
(1)開普勒定律適用于所有環(huán)繞天體繞中心天體的運動,不過此時比值 k 是由中心天體質(zhì)量所決定的另一恒量.
(2)行星的軌道都跟圓近似,因此計算時可以認為行星是做勻速圓周運動.
(3)開普勒定律是總結(jié)行星運動的觀察結(jié)果而總結(jié)歸納出來的規(guī)律,它們每一條都是經(jīng)驗定律,都是從觀察行星運動所取得的資料中總結(jié)出來的。
思考6：為什么一年之內(nèi)秋冬兩季比春夏兩季少幾天?
地球繞日運行時，對北半球的觀察者而言，在冬天經(jīng)過近日點，夏天經(jīng)過遠日點，有開普勒第二定律知道，地球在冬天比在夏天運動的快一些，因此，地球軌道上相當于春夏的部分比秋冬的部分要長一些，一年之內(nèi)，春夏兩季共186天，秋冬兩季只有179天。
高中物理必修2知識點
1.在曲線運動中,質(zhì)點在某一時刻(某一位置)的速度方向是在曲線上這一點的切線方向。
2.物體做直線或曲線運動的條件：
(已知當物體受到合外力F作用下,在F方向上便產(chǎn)生加速度a)
(1)若F(或a)的方向與物體速度v的方向相同，則物體做直線運動;
(2)若F(或a)的方向與物體速度v的方向不同，則物體做曲線運動。
3.物體做曲線運動時合外力的方向總是指向軌跡的凹的一邊。
4.平拋運動：將物體用一定的初速度沿水平方向拋出，不計空氣阻力，物體只在重力作用下所做的運動。
分運動：
(1)在水平方向上由于不受力，將做勻速直線運動;
(2)在豎直方向上物體的初速度為零，且只受到重力作用，物體做自由落體運動。
5.以拋點為坐標原點，水平方向為x軸(正方向和初速度的方向相同)，豎直方向為y軸，正方向向下.
6.①水平分速度： ②豎直分速度： ③t秒末的合速度
?、苋我鈺r刻的運動方向可用該點速度方向與x軸的正方向的夾角 表示
7.勻速圓周運動：質(zhì)點沿圓周運動，在相等的時間里通過的圓弧長度相同。
8.描述勻速圓周運動快慢的物理量
(1)線速度v：質(zhì)點通過的弧長和通過該弧長所用時間的比值，即v=s/t，單位m/s;屬于瞬時速度，既有大小，也有方向。方向為在圓周各點的切線方向上
9.勻速圓周運動是一種非勻速曲線運動，因而線速度的方向在時刻改變
(2)角速度 ：ω=φ/t(φ指轉(zhuǎn)過的角度，轉(zhuǎn)一圈φ為 )，單位 rad/s或1/s;對某一確定的勻速圓周運動而言，角速度是恒定的
(3)周期T，頻率：f=1/T
(4)線速度、角速度及周期之間的關(guān)系：
10.向心力： 向心力就是做勻速圓周運動的物體受到一個指向圓心的合力，向心力只改變運動物體的速度方向，不改變速度大小。
高中物理必修2必背知識點
一、動能
如果一個物體能對外做功，我們就說這個物體具有能量.物體由于運動而具有的能. Ek=½mv2，
其大小與參照系的選取有關(guān).動能是描述物體運動狀態(tài)的物理量.是相對量。
二、動能定理
做功可以改變物體的能量.所有外力對物體做的總功等于物體動能的增量. W1+W2+W3+……=½mvt2-½mv02
1.反映了物體動能的變化與引起變化的原因——力對物體所做功之間的因果關(guān)系.可以理解為外力對物體做功等于物體動能增加，物體克服外力做功等于物體動能的減小.所以正功是加號，負功是減號。
2.“增量”是末動能減初動能.ΔEK>0表示動能增加，ΔEK<0表示動能減小.
3、動能定理適用單個物體，對于物體系統(tǒng)尤其是具有相對運動的物體系統(tǒng)不能盲目的應(yīng)用動能定理.由于此時內(nèi)力的功也可引起物體動能向其他形式能(比如內(nèi)能)的轉(zhuǎn)化.在動能定理中.總功指各外力對物體做功的代數(shù)和.這里我們所說的外力包括重力、彈力、摩擦力、電場力等.
4.各力位移相同時，可求合外力做的功，各力位移不同時，分別求力做功，然后求代數(shù)和.
5.力的獨立作用原理使我們有了牛頓第二定律、動量定理、動量守恒定律的分量表達式.但動能定理是標量式.功和動能都是標量，不能利用矢量法則分解.故動能定理無分量式.在處理一些問題時，可在某一方向應(yīng)用動能定理.
6.動能定理的表達式是在物體受恒力作用且做直線運動的情況下得出的.但它也適用于變?yōu)榧拔矬w作曲線運動的情況.即動能定理對恒力、變力做功都適用;直線運動與曲線運動也均適用.
7.對動能定理中的位移與速度必須相對同一參照物.
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