高二物理(文)学业水平测试复习要览

江苏省泰兴中学高二物理学业水平测试复习要览
1、质点A
(1)质点是一种科学抽象，是一种理想化的模型．
(2)当物体的形状和大小对研究的问题没有影响或影响不大的情况下，物体可以抽象为质点。

2、参考系A
(1)为了确定物体的位置和描述物体运动而被选作参考的物体或物体系。

(2)选择不同的参考系，观察的结果往往是不一样的。

3、路程和位移A
(1)路程是质点运动轨迹的长度，路程是标量。

(2)位移表示物体位置的改变，大小等于始末位置的直线距离，方向由始位置指向末位置。

位移是矢量。

(3)一般情况下，位移的大小小于路程，只有物体做单向直线运动时，位移的大小才等于路程。

4、速度 平均速度和瞬时速度A
(1)速度是描述物体运动快慢的物理量t x v ∆∆=/，速度方向与运动方向相同。

(2)平均速度：运动物体某一时间（或某一过程）的速度。

(3)瞬时速度：运动物体某一时刻（或某一位置）的速度，方向沿轨迹上质点所在点的切线方向。

5、匀速直线运动A
在直线运动中，物体在任意相等的时间内位移都相等的运动称为匀速直线运动。

匀速直线运动又叫速度不变的运动。

6、加速度B
(1)定义式：t
v v t v a t ∆-=∆∆=0，加速度是矢量，方向与速度变化量v ∆的方向相同。

决定式：m F a /合=；力是产生加速度的原因，a 的方向与F 合的方向相同。

(2)加速和减速的判断：a 的方向与V 方向相同时，物体做加速运动；
a 的方向与V 方向相反时，物体做减速运动。

a 大，指V 增加得快或减小的快；a 小，指V 增加得慢或减小的慢
(3)常见说法总结：单位时间速度变化量大则a 大。

速度变化快则a 大。

速度变化率大则a 大。

7、探究、实验：用电火花计时器(或电磁打点计时器)探究匀变速直线运动速度随时间的变化规律 a
(1)电磁计时器：交流电源电压6V 以下，频率是50 Hz ，每隔 0．02 s 打一次点．
(2)电火花计时器：交流电源电压220V ，频率是50 Hz ，每隔0．02 s 打一次点．
(3)用打点计时器测量瞬时速度t x v ∆∆=/思想方法：用某段时间内的平均速度粗略代表这段时间内的某点的瞬时速度．所取的时间间隔越接近试点，这种描述方法越准确．
(4)常见计算：（求瞬时速度和加速度）
• • • • • • O A B C D E 3.07
①t
x v v t =
=2匀变速直线运动时，物体某段时间 的 中间时刻速度等于这段过程的平均速度： 2B A B B C T υ+=， 2C BC CD T
υ+=; ②由在连续相等的时间内（T ）内的位移之差为一 恒定值（又称匀变速直线运动的判别式）2aT s =∆得： 2T BC CD a -=
8、匀变速直线运动的规律及应用B
速度公式：(1)常用公式：at v v +=0
(2)中间时刻的速度：v = 2
02t t v v v += (3)中间位置的速度：22
2
02x x v v v +=
位移公式：(1)2021at t v x +
= (2) )221at t v x t -= (3) ax v v t 2202=- (4) )t v v t v x t 20+=
= 规律: (初速度为零的匀加速直线运动的几个比例式)
(1)1T 末、2T 末、3T 末瞬时速度之比为V 1∶ V 2 ∶V 3----∶V n = 1∶2∶3∶----∶ n
(2)1X 末、2X 末、3X 末…的瞬时速度之比为V 1∶ V 2 ∶V 3----∶V n = 1∶2∶3∶----∶n
(3)1T 内、2T 内、3T 内的位移之比为X 1﹕X 2﹕X 3 … X n = 12∶22∶32----∶n 2
(4)第1个T 内、第2个T 内的位移之比为X Ⅰ﹕X Ⅱ﹕X Ⅲ …X N = 1﹕3﹕5 …（2n – 1） (5)1X 内、2X 内、3X 内所用时间之比为t 1∶ t 2 ∶t 3----∶t n = 1∶2∶3∶----∶n
(6)第一个X 内、第二个X 内、第3个X 内所用时间之比为t Ⅰ﹕t Ⅱ﹕t Ⅲ …t N =
1∶2-1∶3-2∶----∶n -1-n
9、匀速直线运动的x-t 图象和v-t 图象A
匀速直线运动规律的位移时间图像：
纵坐标表示物体运动的位移，横坐标表示时间，图像
意义：表示物体位移随时间的变化规律。

①表示物体
做 静止 ；②表示物体做 匀速直线运动 ；③表
12.38 27.87 49.62. 77.40
示物体做 匀速直线运动 ；①②③交点的纵标表示 三个运动物体相遇时的位移相同。

10、匀变速直线运动的v-t 图象B
纵坐标表示物体运动的速度，横坐标表示时间 图像意
义：表示物体速度随时间变化规律①表示物体做 匀速
直线运动 ；②表示物体做 匀加速直线运动 ；③表
示物体做 匀减速直线运动 ；①②③交点的纵坐标表 示三个运动物体速度相等；图中阴影部分面积表示0～t 1 时间内②的位移。

11、自由落体运动A
(1)概念：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动，叫做自由落体运动；
(2)实质：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，加速度为重力加速度g ；
(3)规律：gt v t =； 22
1gt h =； gh v t 22= 12、伽利略对自由落体运动的研究A 伽利略科学思想方法的核心是把实验和逻辑推理和谐结合起来。

科学研究过程（1）对现象的一般观察（2）提出假设 （3）运用逻辑得出推论
（4）通过实验对推论进行检验 （5）对假说进行修正和推广
13、力A
(1)力的作用是相互的，有受力物体必定有施力物体
(2)力的三要素：力有大小、方向、作用点，是矢量
(3)力的表示方法：可以用一根带箭头的线段表示力
(4)力的分类：按力的性质命名：重力、弹力、摩擦力等。

按作用效果：拉力、推力、压力、支持力、动力、浮力、向心力等。

14、重力A
(1)产生：由于地球吸引而使物体受到的力(不等于万有引力)是引力的一个分力。

(2)大小G ＝mg ，g 是自由落体加速度
(3)方向：是矢量，方向竖直．．向下，不能说垂直向下 (4)重心：① 质量均匀分布的有规则形状的均匀物体，它的重心在几何中心上。

②物体的重心不一定在几何中心上，可以在物体内，也可以在物体外。

一
般采用悬挂法。

15、形变与弹力A
(1)弹性形变：物体在力的作用下形状或体积发生改变，叫做形变。

有些物体在形变后能够恢复原状，这种形变叫做弹性形变。

(2)弹力：发生弹性形变的物体由于要恢复原状，对与它接触的物体产生力的作用，这
种力叫做弹力。

(3)产生条件：①两物体直接接触；②两物体的接触处发生弹性形变。

(4)方向：与形变方向相反，作用在迫使这个物体形变的那个物体上，施力物体：发生
弹性形变；作用在受力物体上。

绳的拉力沿着绳而指向绳收缩的方向，压力和支持力都是弹力，方向都垂直于物体的接触面。

(5)弹簧弹力的大小：在弹性限度内有kx F = ，x 为伸长量或压缩量，k 为劲度系数
由弹簧本身性质决定，与弹簧粗细、长短、材料有关。

16、滑动摩擦力 静摩擦力A
(1) 产生条件：①接触面间有弹力②接触面粗糙③有相对运动或相对运动的趋势
(2) 方向：沿着接触面，并且跟物体相对运动或相对运动趋势的方向相反
说明： a 、静摩擦力和滑动摩擦力都可以与运动方向相同，也可以与运动方向相
反，还可以与运动方向成一定夹角。

b 、摩擦力可以作正功，也可以作负功，还可以不作功。

c 、静止的物体可以受滑动摩擦力的作用，运动的物体可以受静摩擦力的
作用
(3) 大小：
①静摩擦力：随外力的变化而变化，但是有一个限度。

当物体刚开始相对运动时静
摩擦力达到最大值 fmax ： 0 < f ≤ fmax
②滑动摩擦力：大小跟接触面间的弹力N 的大小成正比。

即 N F f μ= ， 说明 ： a 、F N 为接触面间的弹力，可以大于G ；也可以等于G;也可以小于G
b 、μ为滑动摩擦系数，只与接触面材料和粗糙程度有关，与接触面积大
小、接触面相对运动快慢以及正压力F N 无关.
17、力的合成与分解B
(1)合力与分力：一个力产生的效果与原来几个力共同作用产生的效果相同，这个力就叫那几个力的合力。

那几个力就叫这个力的分力。

求几个力的合力叫力的合成，求一个力的分力叫力的分解。

合力与分力的关系是“等效替代”。

(2)力的合成方法：用平行四边形定则，力的合成是唯一的。

①在两个分力F 1、F 2大小不变的情况下，两个分力的夹角越大，合力越小。

合力不变的情况下，夹角越大，两个等值分力的大小越大。

②两个力合力范围||2121F F F F F -≥≥+
③合力不一定比分力大
(3)力的分解方法：用平行四边形定则，力的分解是力的合成的逆运算，同一个力可以分解为无数对大小、方向不同的分力，一个已知力究竟怎样分解，这要根据实际情况来决定。

有确定解的几种情形:
①已知合力和两个分力的方向，求两个分力的大小 ，有唯一解
②已知合力和一个分力的大小方向,求另一分力的大小方向，有唯一解
③已知合力F 、一个分力F 1的大小及另一个分力F 2的方向，求F 1的方向和F 2的大小，可能有两解，可能有一解，可能无解。

18、探究、实验：力的合成的平行四边形定则a
实验步骤与要求的注意事项： ⑴本实验的实验方法：等效替代法
⑵实验装置见右图，用两支测力计将橡皮条拉长到O 点，记下测力计的读数和细线的位置，这即是F1和F2的大小和方向。

⑶取掉一个测力计，用余下的测力计再将橡皮条拉到
O 点。

记下这时测力计的读数和细线的方向，即合力F ′的大小和方向。

（确定细线和橡皮条的结点位置、细线的方向要准确，为此应使结点尽可能小。

描绘时，可将细线竖直向下按在白纸上，用铅笔沿线
描几个点，然后用三角板把点连成线。

）
⑷取下白纸，按一定比例，用有向线段在纸上画出F1、F2和F 。

以F1和F2为邻边作平行四边形，F1与F2之间的对角线用F 表示。

比较F 和F′的大小和方向，看其在实验误差范围内是否相等。

19、共点力作用下物体的平衡A
(1)共点力的概念：共点力是指作用于一点或作用线的延长线交于一点的各个力。

(2)共点力作用下物体平衡的概念：物体能够保持静止或者做匀速直线运动状态叫做
F 1 2
平衡状态。

（0 v ，不一定叫平衡状态，如竖直上抛的最高点）
(3)共点力作用下物体的平衡条件：物体所受合外力为零，即F 合＝0，也就是物体的加速度为零。

如果用正交分解法，可以立以下两个方程（F 合x ＝0, F 合y ＝0）
20、牛顿第一定律A
(1)伽利略理想实验
(2)牛顿第一定律的内容：一切物体总是要保持静止或匀速直线运动状态，直到有外力迫使它改变这种运动状态为止。

(3)力与运动的关系：
①历史上错误的认识是“运动必须有力来维持”——亚里士多德的观点；
②正确的认识是“运动不需要力来维持，力是改变物体运动状态的原因”。

(4)对“改变物体运动状态”的理解——运动状态的改变就是指速度的改变，速度的改变包括速度大小和速度方向的改变，速度改变就意味着存在加速度。

(5)质量是惯性大小的量度;任何情况下都有惯性，与受力、运动情况等无关。

21、探究、实验：探究加速度与力、质量的关系a
实验步骤与要求的注意事项：
⑴本实验的实验方法：控制变量法
⑵使用的是交变电源，不是直流电源；
⑶实验前，要使小车的质量远大于重物的质量；
⑷实验前，要平衡摩擦力（适当增加桌面的倾斜角，将重力的分力平衡摩擦力），
实验开始后不需要再平衡摩擦力。

⑸关于加速度的计算，是通过纸带求出，所以本实验不需要涉及F=ma 的公式。

⑹物体加速度与它受力的定量关系： a 与F 是成正比。

⑺物体的加速度与其质量的定量关系：a 与1／m 成正比，a 与m 成反比
(倾角过大) (倾角过小)
22、牛顿第二定律及其应用C
(1)
牛顿第二定律的内容：牛顿第二运动定律的内容是物体的加速度与合外力成正比，与质量成反比，加速度的方向与合外力的方向相同。

F 合＝ma 。

①加速度的方向就是合外力的方向。

②加速度与合外力是瞬时对应的关系。

（a 随F 产生、变化、消失）
(2) 应用一：关于力和运动有两类基本问题：
①已知物体的受力情况，确定物体的运动情况；
②已知物体的运动情况，确定物体的受力情况。

1/m m 图4—10 0
受力分析 物体受力情况←→F 合⎪
⎪⎪⎭
⎪⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=-+=+=+=←→ax v v t v v x at t v x at v v 22212020200物体运动情况 应用二：超量与失量
①当物体具有竖直向上的加速度（向上加速或向下减速）时，物体对测力计的作用力大于物体所受的重力，这种现象叫超重。

F ＝m （g+a ）
②当物体具有竖直向下的加速度（向下加速或向上减速）时，物体对测力计的作用力小于物体所受的重力，这种现象叫失重F ＝m （g －a ）
③物体对测力计的作用力的读数等于零的状态叫完全失重状态。

处于完全失重状态的液体对器壁没有压强。

说明 ：物体处于超重或失重状态时，物体所受的重力并没有变化。

23、牛顿第三定律A
(1)牛顿第三运动定律的内容：两个物体之间的作用力和反作用力总是人小相等，方
向相反，作用在一条直线上。

24、力学单位制A
(1)力学国际基本单位有三个：长度单位：米； 时间单位：秒；质量单位：千克
(2)基本单位和导出单位一起组成单位制
25、功B
(1)做功的两个必要因素：力，力的方向上的位移
(2)定义：力对物体所做的功等于力的大小、位移的大小、力与位移夹角的余弦三者的乘积，即W ＝Fxcos α（通常将力分解或位移分解）
(3)功是标量，单位：焦耳J ；1J=1N ·m
(4)正负功的物理意义：正负表示是动力做功、还是阻力做功，正功并不大于负功。

(5)求总功的方法：①先用平行四边形定则求出合外力，再根据W=F 合xcos α计算 ②先分别求出各个外力做的功，再把各个外力的功代数相加。

(6)求功的方法⎪⎩
⎪⎨⎧∆=K E Pt Fx W αcos 26、功率B
(1)概念：功跟完成这个功所用时间的比值，表示物体做功快慢的物理量
P ＝W/t 单位：瓦特（W ）
(2)平均功率和瞬时功率：
①定义式P=W/t ，一般用于计算平均功率。

②计算式 P=F ·v cos α，一般用于计算瞬时功率，其中F 是力的大小，v 是瞬时速度，α是F 与v 的夹角。

对于F 和v 在同一直线上，可用P=F ·v 来计算。

(3)额定功率和实际功率的区别：P 额指正常工作的最大功率，P 实≤P 额。

27、重力势能 重力势能的变化与重力做功的关系A
(1)概念：重力势能Ep ＝mgh
理解:①重力势能是相对的，物体在某位置具有的势能和零势能面的选择有
②重力势能是地球上的物体具有的跟它的高度有关的能，它是物体和
地球的系统所共有的。

即重力势能的相对性和系统性。

③物体在两位置间的重力势能的变化和零势能面的选择无关。

(2)重力势能的变化与重力做功的关系：W G ＝－△Ep
重力做功W G ＝mg(h 1－h 2)
重力势能的增加量△Ep ＝mgh 2－mgh 1
理解:①重力做功与路径无关只与始末位置的高度差有关；
②重力做正功重力势能一定减少。

重力做负功重力势能一定增加；
③重力做功等于重力势能的变化量；
28、弹性势能A
(1)概念：物体由于发生弹性形变而具有的能量，是物体和弹簧系统共有的。

弹簧的弹性势能只与弹簧的劲度系数和形变量有关
(2)弹性势能的变化与弹力做功的关系：
弹力做正功弹力势能一定减少。

弹力做负功弹力势能一定增加；
29、动能A
(1)定义：物体由于运动而具有的能叫动能。

(2)公式：221mv E k =
是标量，动能只与速度的大小有关，而与方向无关。

30、动能定理C
(1)动能定理内容：合力在一个过程中对物体所做的功，等于物体在这个过程中动能的变化21222
121mv mv W -= 说明：动能定理适用于单个物体，这里我们所说的外力，既可以是重力、弹力、
摩擦力，也可以是电场力磁场力或其他的力；W 合为所有外力做的总功。

动能定理中的位移和速度必须相对于同一个参考系。

(2) 物体动能的变化与合外力做功的关系：2022
121mv mv E W t K -=∆=合 当W >0时， E K2 > E K1 ，动能增大； 当W <0时， E K2 < E K1 动能减小；
31、机械能守恒定律C
(1)物体的动能和势能的总和称为物体的机械能
(2)内容：在只有重力（及系统内弹簧的弹力）做功的情形下物体的动能和重力势能（及弹性势能）发生相互转化，但机械能的总量保持不变，这个结论叫做机械能守恒定律。

(3)条件：系统内只有重力（或弹力）做功，其它力不做功，或虽作功但做功的代数和为零。

(4)表达式：①守恒式 Ek 1+Ep 1=Ek 2+Ep 2 （初末势能要选同一零势能参考面） ②转化式△Ek=-△E p
(5)判断机械能守恒的方法：①守恒条件 ②P K E E +的总量是否不变
32、探究、实验：用电火花计时器（或电磁打点计时器）验证机械能守恒定律a
(1)实验原理：△E k =-△E p ， 21222
121mv mv mgh -=，验证机械能守恒定律 (2)实验器材：电火花计时器、重物、纸带、刻度尺、交流电源；
器材中没有秒表和天平，
(3)实验方法：重物自由下落时，动能的增加量等于重力势能的减少量
(4)数据处理：g 取9.8m/s 2
(5)误差分析：由于有阻力，△E k <△E p
33、能量守恒定律A
(1)能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为另一种形式，
或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化或转移的过程中，能量的总量保 持不变，这就是能量守恒定律。

(2)非再生能源：不能再次产生，也不可能重复使用的
(3)能量耗散：在能源利用过程中，有些能量转变成周围环境的内能，人类无法把 这些内能收集起来重新利用的现象。

能量耗散从能量的角度反映出能量转化和 转移具有方向性。

34、运动的合成和分解B
(1) 曲线运动物体的速度方向：物体方向时刻改变，某一点（或某一时刻）的速
度方向在曲线的这一点的切线方向。

(2)曲线运动的条件：物体所受合外力的方向与物体的速度方向不在一条直线上
(3) 运动的合成和分解是研究复杂运动的基本方法
①运动的合成与分解指的是位移、速度、加速度的合成与分解。

由于它们都是矢量，所以遵循平行四边形定则。

②合运动与分运动具有
等时性：合运动与分运动经历的时间相等
独立性：各分运动独立进行，不受其它分运动的影响
(4)合运动的性质讨论：①两个匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动； ②互成角度的匀速直线运动和匀变速直线运动的合运动一定
是（匀变速）曲线运动
35、平抛运动C
(1) 定义：将物体以一定初速度水平抛出去，物体只在重力作
用下的运动叫平抛运动，其轨迹是抛物线的一部分。

(2) 平抛运动是匀变速曲线运动（a=g 大小方向均不变），在任
何相等的时间内速度变化相同（大小相等，方向相同。

即
在竖直方向上每秒增加10m/s ）。

(3) 运动的分解：水平方向的匀速直线运动
竖直方向的匀变速直线运动（自由落体运动）的合运动
(4) 运动规律：水平方向：t v x v v a X X 00;;0=== 竖直方向：2/;;2gt y gt v g a Y Y ===
t 时刻的位移与速度大小：
;2
2y x S += 02t a n v gt x y ==θ ；220y v v v +=，0tan v gt v v x y ==α αθtan 2tan = (5)物体做平抛运动的时间由高度决定；物体做平抛运动的水平射程由水平速度 和高度（即时间）共同决定。

g
h t 2= ；g h v t v x 200== 32、探究、实验：用电火花计时器（或电磁打点计时器）验证机械能守恒定律a
(1)实验原理：△E k =-△E p ， 21222
121mv mv mgh -=，验证机械能守恒定律 (2)实验器材：电火花计时器、重物、纸带、刻度尺、交流电源；
器材中没有秒表和天平，
(3)实验方法：重物自由下落时，动能的增加量等于重力势能的减少量
(4)数据处理：速度的测量：做匀变速运动的纸带上某点的瞬时速度，等于相邻两点
间的平均速度。

下落高度的测量:等于纸带上两点间的距离。

g 取9.8m/s 2
比较V 2与2gh 相等或近似相等,则说明机械能守恒
(5)误差分析：由于有阻力，△E k <△E p
(6)实验步骤与要求的注意事项：
①打点计时器安装时，必须使两纸带限位孔在同一竖直线上，以减小摩擦阻力。

②实验时，需保持提纸带的手不动，先接通电源，让打点计时器工作正常后才松开纸带让重锤下落，以保证第一个点是一个清晰的点。

⑶选用纸带时应尽量挑第一、二点间距接近2mm 的纸带。

⑷测量下落高度时，必须从起始点算起，不能搞错，为了减小测量h 值的相对误差，选取的各个计数点要离起台点远一些，纸带也不易过长，有效长度可在60cm-800cm 之内。

⑸因不需要知道动能和势能的具体数值，所以不需要测量重物的质量。

36、匀速圆周运动A
(1)定义：质点沿圆周运动，如果在相等的时间里通过的圆弧长度都相等，这种运动
就叫做匀速圆周运动。

(2)匀速圆周运动是变速运动,因为速度方向不断变化。

(3)匀速圆周运动是变加速运动,因为加速度方向不断变化。

37、线速度、角速度和周期A
(1)线速度（v ）：描述运动的快慢，V ＝S/t ，S 为t 内通过的弧长，单位为m/s 。

对于匀速圆周运动，线速度的大小等于平均速率。

(2)角速度（ω）：大小等于一段时间内转过的角度θ与时间t 的比值。

描述转动快慢，ω＝θ/t ，单位是rad/s
(3)周期（T ）：完成一次完整圆周运动的时间。

(4) 频率：T
f 1=，单位：赫兹(H Z )
(5) 各物理量之间的关系： r v T t T r t s v ωπθωπ=⇒⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫====
22
38、向心加速度A
(1)定义：做匀速圆周运动的物体，加速度方向指向圆心，叫向心加速度。

向心加速度是描述匀速圆周运动中物体线速度变化快慢的物理量
(2)在匀速圆周运动中，向心加速度大小不变： r T r r v a n 222.2⎪⎭
⎫ ⎝⎛===πω 向心加速度方向：方向时刻改变且时刻指向圆心。

39、向心力C
(1)定义：做圆周运动的物体所受的指向圆心的力。

产生向心加速度的力。

(2)向心力的大小：匀速圆周运动的向心力的大小不变为r mv r m F /22==ω 向心力的方向：方向时刻改变且时刻指向圆心，是一个变力。

(3)向心力的来源：向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各种力，也可以是各力的合
力或某力的分力。

如：水平圆盘上跟圆盘一起匀速转动的物体和匀速转弯的汽车，其摩擦力是向心
力；
(4)向心力是根据力的作用效果命名，只改变速度的方向，不改变速度的大小。

对物体进行受力分析时，不能认为物体多受了个向心力
(5)圆周运动向心力分析
①匀速圆周运动：物体做匀速圆周运动时受到的外力的合力就是向心力，即
F 合=F 向，这是物体做匀速圆周运动的条件。

②变速圆周运动：合外力沿半径方向的分力提供向心力。

40、万有引力定律A
(1)内容：自然界中任何两个物体都相互吸引，引力的大小与物体的质量m 1和m 2的
乘积成正比，与它们之间距离r 的二次方成反比。

(2)表达式：122m m F G
r
=（牛顿）； ①其中G=6.67×10-11Nm 2/kg 2，叫做万有引力常量．由英国科学家卡文迪许用扭秤装置第一次精确测定．
②适用条件：严格来说公式只适用于质点之间的相互作用．（对质量均匀的球体或球壳，在研究与球外物体的引力时，可视为质量集中在球心的质点而应用公式）
说法判断：r 趋于0，则F 无穷大（错，不能看作质点）
(3)基本方法：
①把天体的运动看成匀速圆周运动，其所需向心力由万有引力提供：2
22Mm v G m m r r r
ω== ②在忽略天体自转影响时，天体表面的重力加速度：2
M g G R =，R 为天体半径。

(4)万有引力定律在天文学上的应用。

①中心天体质量的估算：
方法一：测出中心天体半径R 和天体表面重力加速度g ，M=R 2g/G ．
方法二：测出环绕天体作匀速圆周运动的半径r ，周期为T ， 由2224Mm G m r r T π=得被环绕天体的质量为23
24r M GT
π= 注：天体质量的估算方法还有很多，如：测出围绕天体表面运行的行星或卫星
的运动半径R 和绕行速度v ，M=v 2R/G ；
②中心天体密度的估算 ：结合M=ρ(4πR 3/3)，可求天体密度．
方法一：测出围绕天体表面运行的行星或卫星的运动半径R 和天体表面重力
加速度g ，得被环绕天体的密度为ρ=3g/4πGR ．
方法二：测出近地卫星环绕天体作匀速圆周运动周期为T ，
得被环绕天体的密度为ρ=3π/GT 2
41、人造地球卫星A
(1)卫星绕地球做匀速圆周运动的向心力由它所受的万有引力提供：
向万F F =即 r m r Mm G 22ω= r T m r Mm G 222⎪⎭
⎫ ⎝⎛=π (2)卫星环绕速度v 、角速度ω、周期T 与半径r 的关系： 由ma r T
m r m r mv r Mm G ====22
2224/πω可得： r GM v =，r 越大，v 越小；3r
GM =ω，r 越大，ω越小； GM
r T 3
24π=，r 越大，T 越大；a=GM/r 2， r 越大，a 越小． 即：近地卫星有最大的绕速度v7.9Km/s 、角速度ω；最小的周期T 约84.5min ；
有最大的向心加速度a=9.8m/s 2。

(3)地球同步卫星：是相对地面静止的跟地球自转同步的卫星。

卫星要与地球自转同步，必须满足下列条件“五个一定”：
①轨道一定：卫星运行的圆形轨道必须与赤道平面重合（必须在赤道上方） ②周期T 一定：即等于24h
③高度h 一定：（距离面约3.6万公里）
④速度一定v ：约3.1 Km/s （角速度ω也一定）
⑤行方向一定：与地球自转方向相同，自西向东运行
(4)向心力是根据力的作用效果命名，只改变速度的方向，不改变速度的大小。

42、宇宙速度A
(1)第一宇宙速度：s km v /9.7=
①两种说法：第一宇宙速度是发射人造地球卫星的最小速度；
是环绕地球运行的最大速度（环绕速度r
GM v =
） ②两种求第一宇宙速度方法: 卫星贴近地球表面飞行R v m R
Mm G 2
2= r GM v = =7.9km/s 地球表面近似有 mg R Mm G =2 s Km gR v /9.7== (2)第二宇宙速度(脱离速度)：v 2=11.2km/s ，使物体挣脱地球束缚，在地面附近的最小。