高考物理重點知識和常用到的公式：運動學部分
高考物理重點知識和常用到的公式：運動學部分
物理公式：用符號表示物理量，用式子表示幾個物理量之間的關系是物理規律的簡潔反映也是物理解題的關鍵。
一、質點的運動(1)------直線運動
1)勻變速直線運動
1.平均
速度V平=S/t(定義式)
2.有用推論Vt^2-Vo^2=2ax
3.中間時刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2
4.末速度Vt=Vo+at
5.中間位置速度Vx/2=[(Vo^2+Vt^2)/2]^1/2
6.位移x=V平t=Vot+1/2at^2=Vo*t+(Vt-Vo)/2*t x=(Vt^2-Vo^2)/2a
7.加速度a=(Vt-Vo)/t (以Vo為正方向，a與Vo同向(加速)a>0;反向則a<0)
8.實驗用推論Δs=aT^2 (Δs為連續相鄰相等時間(T)內位移之差)
9.主要物理量及單位：初速度(Vo):m/s;加速度(a):m/s^2;末速度(Vt):m/s;時間(t)秒(s);位移(x):米(m);路程：米;速度單位換算：1m/s=3.6km/h。
注：
(1)平均速度是矢量;
(2)物體速度大,加速度不一定大;
(3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式，不是決定式;
(4)其它相關內容：質點、位移和路程、參考系、時間與時刻〔見第一冊P19〕/s--t圖、v--t圖/速度與速率、瞬時速度〔見第一冊P24〕。
2)自由落體運動
1.初速度Vo=0
2.末速度Vt=gt
3.下落高度
(從Vo位置向下計算) 4.推論
注:
(1)自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動，遵循勻變速直線運動規律;
(2)a=g=9.8m/s^2≈10m/s^2(重力加速度在赤道附近較小，在高山處比平地小，方向豎直向下)。
3)豎直上拋運動
1.位移x=Vot-(gt^2)/2
2.末速度Vt=Vo-gt (g=9.8m/s方≈10m/s方)
3.有用推論
4.上升最大高度Hmax=Vo方/2g(從拋出點算起)
5.往返時間t=2Vo/g (從拋出落回原位置的時間)
注：
(1)全過程處理:是勻減速直線運動，以向上為正方向，加速度取負值;
(2)分段處理：向上為勻減速直線運動，向下為自由落體運動，具有對稱性;
(3)上升與下落過程具有對稱性,如在同點速度等值反向等。
4)豎直下拋運動
設初速度(即拋出速度)為Vo，因為a=g，取豎直向下的方向為正方向，則
Vt=Vo+gt
S=Vot+0.5gt^2
二、質點的運動(2)----曲線運動、萬有引力
1)平拋運動
1.水平方向速度：Vx=Vo
2.豎直方向速度：Vy=gt
3.水平方向位移：x=Vot
4.豎直方向位移：y=gt方/2
5.運動時間t=(2y/g)1/2(通常又表示為(2h/g)1/2)
6.合速度Vt=根號(Vx^2+Vy^2)=根號[Vo方+(gt)^2] (合速度方向與水平夾角β：tgβ=Vy/Vx=gt/V0 )
7.合位移：s=
(位移方向與水平夾角α:tanα=y/x=gt/2Vo )
8.水平方向加速度：ax=0;豎直方向加速度：ay=g
注：
(1)平拋運動是勻變速曲線運動，加速度為g，通常可看作是水平方向的勻速直線運動與豎直方向的自由落體運動的合成;
(2)運動時間由下落高度h(y)決定與水平拋出速度無關;
(3)θ與β的關系為tanβ=2tanα;
(4)在平拋運動中時間t是解題關鍵;(5)做曲線運動的物體必有加速度，當速度方向與所受合力(加速度)方向不在同一直線上時，物體做曲線運動。
2)勻速圓周運動
1.線速度V=s/t=2πr/T
2.角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf =V/r
3.向心加速度a=V2/r=ω2r=(2π/T)2r
4.向心力F心=mV^2/r=mω^2r=mr(2π/T)^2=mω^2v=F合
5.周期與頻率：T=1/f 6.角速度與線速度的關系：V=ωr
7.角速度與轉速的關系ω=2πn(此處頻率與轉速意義相同)
8.主要物理量及單位：弧長(s):米(m);角度(Φ)：弧度(rad);頻率(f)：赫(Hz);周期(T)：秒(s);轉速(n)：r/s;半徑(r):米(m);線速度(V)：m/s;角速度(ω)：rad/s;向心加速度：m/s2。
注：
(1)向心力可以由某個具體力提供，也可以由合力提供，還可以由分力提供，方向始終與速度方向垂直，指向圓心;
(2)做勻速圓周運動的物體，其向心力等于合力，并且向心力只改變速度的方向，不改變速度的大小，因此物體的動能保持不變，向心力不做功，但動量不斷改變。
3)萬有引力
1.開普勒第三定律：T?2/R?3=K(=4π?2/GM){R:軌道半徑，T:周期，K:常量(與行星質量無關，取決于中心天體的質量)}
2.萬有引力定律：F=G(m1m2)/r^2(G=6.67×10-11N·m方/kg方，方向在它們的連線上)
3.天體上的重力和重力加速度：
;
{r:天體半徑(m)，M：天體質量(kg)}
4.衛星繞行速度、角速度、周期：V=根號(GM/r);ω=根號(GM/r?3);T=根號((4π^2r^3)/GM){M：中心天體質量}
5.第一(二、三)宇宙速度V1=(g地r地)1/2=(GM/r地)1/2=7.9km/s;V2=11.2km/s;V3=16.7km/s
6.地球同步衛星GMm/(r地+h)?2=m4π?2(r地+h)/T2{h≈36000km，h:距地球表面的高度，r地：地球的半徑}
注:
(1)天體運動所需的向心力由萬有引力提供，F向=F萬;
(2)應用萬有引力定律可估算天體的質量密度等;
(3)地球同步衛星只能運行于赤道上空，運行周期和地球自轉周期相同;
(4)衛星軌道半徑變小時,勢能變小、動能變大、速度變大、周期變小(一同三反);
(5)地球衛星的最大環繞速度和最小發射速度均為7.9km/s。