高三物理萬(wàn)有引力定律-預(yù)覽頁(yè)
【正文】 Ⅱ 4．勻速率圓周運(yùn)動(dòng)，線速度和角速度，周期，圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度 a=/R Ⅱ 5．萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用，人造地球衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)（限于圓軌道） Ⅱ 6．宇宙速度 Ⅰ 考綱要求 2020/12/16 3 Ⅰ 對(duì)所列知識(shí)要 知道 其內(nèi)容及含義，并能在有關(guān)問(wèn)題中 識(shí)別和直接使用 Ⅱ 對(duì)所列知識(shí)要 理解 其確切含義及與其他知識(shí)的聯(lián)系；能夠進(jìn)行 敘述和解釋 ，并能在 實(shí)際問(wèn)題 的分析、綜合、推理和判斷等過(guò)程 中運(yùn)用 考綱要求 2020/12/16 4 曲線運(yùn)動(dòng) 條件： F合 與初速 v0 不在一條直線上 特例 方向：沿切線方向 平拋運(yùn)動(dòng) 勻速圓周運(yùn)動(dòng) 條件：只受重力 ， 初速水平 研究方法：運(yùn)動(dòng)的合成和分解 規(guī)律：水平方向勻速直線運(yùn)動(dòng) 。 v F合 x y F合 y F合 x F合 x與 v在一直線上，改變速度的大小， F合 y與 v垂直，改變 v的方向。 ⑵ 物體 運(yùn)動(dòng)的軌跡 （直線還是曲線）則 由物體的速度和加速度的方向關(guān)系決定 （速度與加速度方向在同一條直線上時(shí)物體做直線運(yùn)動(dòng)；速度和加速度方向成角度時(shí)物體做曲線運(yùn)動(dòng)） 兩個(gè)互成角度的直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)是直線運(yùn)動(dòng)還是曲線運(yùn)動(dòng)？ ★ 決定于它們的合速度和合加速度方向是否共線 2020/12/16 11 v1 v a1 a o v2 a2 如圖所示 常見(jiàn)的類(lèi)型有： ⑴ a=0：勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止。 2020/12/16 12 練習(xí) 4： 關(guān)于運(yùn)動(dòng)的合成與分解，下列說(shuō)法正確的是 ( ) 0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)一定是直線運(yùn)動(dòng) BD 練習(xí) 5：關(guān)于互成角度的兩個(gè)初速度不為 0的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)，下述說(shuō)法正確的是 ( ) ，也可能是拋物線運(yùn)動(dòng) C 2020/12/16 13 6．過(guò)河問(wèn)題 如右圖所示，若用 v1表示水速， v2表示船速，則： ①過(guò)河時(shí)間僅由 v2的垂直于岸的分量v⊥ 決定，即 t=d/ v⊥ ，與 v1無(wú)關(guān)，所以當(dāng) v2⊥ 岸時(shí)，過(guò)河所用時(shí)間最短，最短時(shí)間為 t=d/ v2 也與 v1無(wú)關(guān)。 練習(xí) 7： 如圖所示，汽車(chē)甲以速度v1拉汽車(chē)乙前進(jìn)，乙的速度為 v2，甲、乙都在水平面上運(yùn)動(dòng)，求v1∶ v2 甲 乙 α v1 2020/12/16 15 167。將復(fù)雜的曲線運(yùn)動(dòng)分解為兩個(gè)互相垂直方向上的直線運(yùn)動(dòng)。即周期的倒數(shù) . 2020/12/16 32 、 ω、 T、 f的關(guān)系 frrT rv ??? 22 ???注 :ω、 T、 f，若一個(gè)量確定，其余兩個(gè)量也就確定了，而 v還和 r有關(guān) 向心加速度 a ⑴ 大?。?a=v2/r= ?2r=4?2f2r=4?2r/T2 ⑵ 方向：總指向圓心，時(shí)刻變化 ⑶ 物理意義：描述線速度方向改變的快慢。求大齒輪的轉(zhuǎn)速 n1和摩擦小輪的轉(zhuǎn)速 n2之比?！跋蛐牧Α辈灰欢ㄊ俏矬w所受合外力。分別與它們相應(yīng)的向心加速度描述速度方向變化的快慢，切向加速度描述速度大小變化的快慢。（小球的半徑遠(yuǎn)小于R。 本題的分析方法和結(jié)論同樣適用于 圓錐擺、火車(chē)轉(zhuǎn)彎、飛機(jī)在水平面內(nèi)做勻速圓周飛行等在水平面內(nèi)的勻速圓周運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題 。 ① 彈力只可能向下，如繩拉球、內(nèi)軌道。 注：當(dāng) 時(shí)物體受到的彈力必然是向下的；當(dāng) 時(shí)物體受到的彈力必然是向上的；當(dāng) 時(shí)物體受到的彈力恰好為零。 ③ 由 GMm/R２ =m(2?/T)２ R得 T2=4?2R3/(GM)，所以 R越大， T越大 . ④ 由 GMm/R２ =man得 an=GM/R2， R越大， an越小 2020/12/16 51 F=Gm1m2/r２ ，下列說(shuō)法正確的是( ) G為引力常量，它是由實(shí)驗(yàn)測(cè)得的，而不是人為規(guī)定的 r趨近于 0時(shí)，萬(wàn)有引力趨近于無(wú)窮大 、 m2受到的引力總是大小相等、方向相反，是一對(duì)平衡力 F應(yīng)理解為 m m2所受引力之和 課堂練習(xí)： A G，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是 ( ) ，與距離的平方成反比 ，且其大小與單位制有關(guān) ， G的單位是 N計(jì)算時(shí)星體可視為均勻球體。 2020/12/16 55 （ 3）人造衛(wèi)星、宇宙速度： ① 地球同步衛(wèi)星 ，不可能在與赤道平行的其他平面上 . b. 地球同步衛(wèi)星的運(yùn)轉(zhuǎn)周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同 . ,其軌道半徑為r= 104 km v=ω0r= 103 m/s，為定值，繞行方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同 . ② 三種宇宙速度 (環(huán)繞速度 )： v1=，是人造地球衛(wèi)星的最小發(fā)射速度，是繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)中的最大速度 . (脫離速度 )： v2=，使物體掙脫地球引力束縛的最小發(fā)射速度 . (逃逸速度 )： v3=，使物體掙脫太陽(yáng)引力束縛的最小發(fā)射速度 . 2020/12/16 56 課堂練習(xí)： 發(fā)射地球同步衛(wèi)星時(shí)，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道 1，然后經(jīng)點(diǎn)火，使其沿橢圓軌道 2運(yùn)行，最后再次點(diǎn)火，將衛(wèi)星送入同步圓軌道 3，軌道 2相切于 Q點(diǎn)，軌道 3相切于 P點(diǎn)，如圖 20所示。 D、衛(wèi)星在軌道 2上經(jīng)過(guò) P點(diǎn)時(shí)的 加速度等于它在軌道 3上經(jīng)過(guò) P點(diǎn)時(shí)的加速度。 22234?cbar ?2020/12/16 60 【 例 7】 根據(jù)觀察，在土星外層有一個(gè)環(huán)，為了判斷環(huán)是土星的連續(xù)物還是小衛(wèi)星群?，F(xiàn)測(cè)得兩星中心距離為 R，其運(yùn)動(dòng)周期為 T，求兩星的總質(zhì)量。m2kg－ 2） 2020/12/16 62 （ 6）綜合 【 例 10】 地球質(zhì)量為 M，半徑為 R，自轉(zhuǎn)角速度
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