10.力的正交分解:Fx=Fcosβ,Fy=Fsinβ(β为合力与x轴之间的夹角tgβ=Fy/Fx)
注:(1)力(矢量)的合成与分解遵循平行四边形定则;
(2)合力与分力的关系是等效替代关系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立;
(3)除公式法外,也可用作图法求解,此时要选择标度,严格作图;
(4)F1与F2的值一定时,F1与F2的夹角(α角)越大,合力越小;
(5)同一直线上力的合成,可沿直线取正方向,用正负号表示力的方向,化简为代数运算。
11.重力:G=mg (方向竖直向下,g=9.8m/s2≈10m/s2,作用点在重心,适用于地球表面附近)
12.胡克定律:F=kx {方向沿恢复形变方向,k:劲度系数(N/m),x:形变量(m)}
13.滑动摩擦力:F=μFN {与物体相对运动方向相反,μ:摩擦因数,FN:正压力(N)}
14.静摩擦力:0≤f静≤fm (与物体相对运动趋势方向相反,fm为最大静摩擦力)
15.万有引力:F=Gm1m2/r2 (G=6.67×10-11N m2/kg2,方向在它们的连线上)
16.静电力:F=kQ1Q2/r2 (k=9.0×109N m2/C2,方向在它们的连线上)
17.电场力:F=Eq (E:场强N/C,q:电量C,正电荷受的电场力与场强方向相同)
18.安培力:F=BILsinθ (θ为B与L的夹角,当L⊥B时:F=BIL,B//L时:F=0)
19.洛仑兹力:f=qVBsinθ (θ为B与V的夹角,当V⊥B时:f=qVB,V//B时:f=0)
(2)摩擦因数μ与压力大小及接触面积大小无关,由接触面材料特性与表面状况等决定;
(4)其它相关内容:静摩擦力(大小、方向)〔见第一册P8〕;
(5)物理量符号及单位B:磁感强度(T),L:有效长度(m),I:电流强度(A),V:带电粒子速度(m/s),q:带电粒子(带电体)电量(C);
10.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)}
21.万有引力定律:F=Gm1m2/r2 (G=6.67×10-11N m2/kg2,方向在它们的连线上)
22.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)}
23.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}
24.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
25.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;
(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。