高考物理二輪復(fù)習(xí) 基礎(chǔ)知識再重溫 倒數(shù)第9天 力與曲線運動教案

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倒數(shù)第9天力與曲線運動考點要求重溫考點11運動的合成與分解()考點12拋體運動()考點13勻速圓周運動、角速度、線速度、向心加速度()考點14勻速圓周運動的向心力()考點15離心現(xiàn)象()考點16萬有引力定律及其應(yīng)用()考點17環(huán)繞速度()考點18第二宇宙速度和第三宇宙速度()考點19經(jīng)典時空觀和相對論時空觀()要點方法回顧1.怎樣分析平拋運動問題？平拋運動有哪些規(guī)律？答案(1)平拋運動問題的分析方法：分解為水平方向上的勻速直線運動和豎直方向上的自由落體運動.即運動的合成與分解.(2)平拋運動的運動規(guī)律：平拋運動水平分運動豎直分運動合運動速度大小vxv0vygtv方向x軸正方向y軸正方向tan 位移大小xv0tygt2s方向x軸正方向y軸正方向tan 2.豎直平面內(nèi)的圓周運動模型有哪些，各有什么特點？答案(1)輕繩模型如圖所示，球過最高點的速度最小值vmin，若v，繩對球產(chǎn)生拉力.球緊貼圓形光滑內(nèi)側(cè)軌道的運動與此相似，球過最高點時速度最小值同樣是vmin，當v時，軌道對球產(chǎn)生壓力.(2)輕桿模型如圖所示，球過最高點的速度最小值vmin0，當0v時，F(xiàn)N隨v增大而減小，F(xiàn)N為支持力；當v時，F(xiàn)N0；當v時，F(xiàn)N隨v增大而增大，F(xiàn)N為拉力.球在圓形光滑管道內(nèi)的運動與此相似.3.萬有引力定律有哪些具體的應(yīng)用？答案(1)萬有引力定律：FG，式中G為萬有引力常量，G6.671011 Nm2/kg2.是由卡文迪許通過扭秤實驗測得的.(2)計算離地面高為h處的重力加速度gG.(3)分析天體運動問題把天體的運動看成是勻速圓周運動，其所需向心力由萬有引力提供.Gmm2rm()2rm(2f)2r應(yīng)用時可根據(jù)實際情況選用適當?shù)墓竭M行分析或計算.研究天體運動時，一般不考慮天體自轉(zhuǎn)因素的影響，而認為物體在某天體表面的重力大小等于天體對物體的萬有引力，即mgG，整理得GMgR2，此式常稱為黃金代換公式.(4)天體質(zhì)量M、密度的估算測出衛(wèi)星繞天體做勻速圓周運動的半徑R和周期T，由GmR得M，(R0為天體的半徑)當衛(wèi)星沿天體表面繞天體運行時，RR0，則.4.衛(wèi)星的運行及變軌遵循什么規(guī)律？答案(1)衛(wèi)星的繞行速度、角速度、周期與半徑r的關(guān)系由Gm得v ，所以r越大，v越小.由Gm2r，得 ，所以r越大，越小.由Gmr得T ，所以r越大，T越大.(2)衛(wèi)星的變軌阻力作用下漸變：衛(wèi)星線速度v將增大，周期T將減小，向心加速度a 將增大，動能Ek將增大，勢能Ep將減小，該過程有部分機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能(摩擦生熱)，因此衛(wèi)星機械能E機將減小.突變：要使衛(wèi)星由較低的圓軌道進入較高的圓軌道，即增大軌道半徑(增大軌道高度h)，一定要給衛(wèi)星增加能量.與在低軌道時比較，衛(wèi)星在較高軌道上的動能Ek減小，勢能Ep增大，機械能E機也增大.增加的機械能由化學(xué)能轉(zhuǎn)化而來.(3)同步衛(wèi)星的四個“一定”軌道平面一定軌道平面與赤道平面共面周期一定與地球自轉(zhuǎn)周期相同，即T24 h高度一定由Gm(Rh)得同步衛(wèi)星離地面的高度hR3.6107 m速率一定v 3.1103 m/s(4)雙星問題如圖所示，設(shè)雙星的兩子星的質(zhì)量分別為M1和M2，相距L，M1和M2的線速度分別為v1和v2，角速度分別為1和2，由幾何關(guān)系得r1r2L.由萬有引力定律和牛頓第二定律得：