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高中物理自由落体运动公式

时间: 春燕2 物理答案

  常规物体只在重力的作用下,初速度为零的运动,叫做自由落体运动。自由落体运动是一种理想状态下的物理模型。以下是学习啦小编整理了高中物理自由落体运动公式,供大家参考学习!

  高中物理自由落体运动公式

  1.初速度Vo=0 2.末速度Vt=gt

  3.下落高度h=gt2/2(从Vo位置向下计算) 4.推论Vt2=2gh

  注:

  (1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,遵循匀变速直线运动规律;

  (2)a=g=9.8m/s2≈10m/s2(重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小,方向竖直向下)。

  (3)竖直上抛运动

  1.位移s=Vot-gt2/2 2.末速度Vt=Vo-gt (g=9.8m/s2≈10m/s2)


自由落体

  3.有用推论Vt2-Vo2=-2gs 4.上升最大高度Hm=Vo2/2g(抛出点算起)

  5.往返时间t=2Vo/g (从抛出落回原位置的时间)

  注:

  (1)全过程处理:是匀减速直线运动,以向上为正方向,加速度取负值;

  (2)分段处理:向上为匀减速直线运动,向下为自由落体运动,具有对称性;

  (3)上升与下落过程具有对称性,如在同点速度等值反向等。

  拓展延伸:高中物理万有引力公式

  1.开普勒第三定律:T2/R3=K(=4π2/GM){R:轨道半径,T:周期,K:常量(与行星质量无关,取决于中心天体的质量)}

  2.万有引力定律:F=Gm1m2/r2 (G=6.67×10-11N•m2/kg2,方向在它们的连线上)

  3.天体上的重力和重力加速度:GMm/R2=mg;g=GM/R2 {R:天体半径(m),M:天体质量(kg)}

  4.卫星绕行速度、角速度、周期:V=(GM/r)1/2;ω=(GM/r3)1/2;T=2π(r3/GM)1/2{M:中心天体质量}

  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.地球同步卫星GMm/(r地+h)2=m4π2(r地+h)/T2{h≈36000km,h:距地球表面的高度,r地:地球的半径}

  注:

  (1)天体运动所需的向心力由万有引力提供,F向=F万;

  (2)应用万有引力定律可估算天体的质量密度等;

  (3)地球同步卫星只能运行于赤道上空,运行周期和地球自转周期相同;

  (4)卫星轨道半径变小时,势能变小、动能变大、速度变大、周期变小(一同三反);

  (5)地球卫星的最大环绕速度和最小发射速度均为7.9km/s。

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