【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 )或 vy=__________(斜下拋 ) 四、實(shí)驗(yàn)：研究平拋運(yùn)動(dòng) 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模? 描繪物體平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡并判斷是不是拋物線 學(xué)會(huì)根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)軌跡圖求出平拋的初速度 二、實(shí)驗(yàn)原理： 平拋物體的運(yùn)動(dòng)可以看做是兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)：一是水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)，另一個(gè)是豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng) . 學(xué)業(yè)水平測(cè)試物理知識(shí)點(diǎn)復(fù)習(xí)提綱 第 9 頁(yè) 共 68 頁(yè) 9 讓小球做平拋運(yùn)動(dòng)，利用描跡法描出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，即小球做平拋運(yùn)動(dòng)的曲線，建立坐標(biāo)系，判斷軌跡是不是拋物線。 測(cè)出曲線 上某一點(diǎn)的坐標(biāo) x 和 y，依據(jù)重力加速度 g 的數(shù)值，利用公式 y=gt2/2 求出小球的飛行時(shí)間 t，再利用公式 x=vt 求出小球的水平分速度，即為小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度 v0.(或利用ygx2v 2?求解 ) 三、實(shí)驗(yàn)器材 （平拋落 體 ）斜槽、小球、木板、重垂線（鉛垂線）、坐標(biāo)紙、圖釘、刻度尺、鉛筆（或卡孔） 四、參考實(shí)驗(yàn)步驟 安裝調(diào)整弧槽 調(diào)整木板： 確定坐標(biāo)原點(diǎn) O： 描繪運(yùn)動(dòng)軌跡： 判斷軌跡是不是拋物線 計(jì)算初速度： 以 O 點(diǎn)為原點(diǎn)畫(huà)出豎直向下的 y 軸和水平向右的 x 軸，并在曲線上選取 ABCDEF 六個(gè)不同的點(diǎn)，用刻度尺測(cè)出它們的坐標(biāo)x 和 y，用公式 x=v0t 和 y=gt2/2 計(jì)算出小球的初速度 v0，最后求出 v0的平均值 . ●實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng) ，應(yīng)檢查斜槽末端的水平槽部分是否水平，檢查方法是小球平衡法 . ，坐標(biāo)原點(diǎn)位置是否正確 . . ，應(yīng)選距拋出點(diǎn)遠(yuǎn)些的點(diǎn)為宜 .以便于測(cè)量，減小誤差 . 五、圓周運(yùn)動(dòng) 質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡是 的運(yùn)動(dòng)叫做圓周運(yùn)動(dòng)。 圓周運(yùn)動(dòng)的快慢可以用物體通過(guò)的 與所用 的比值來(lái)量度，我們把此比值稱為線速度，用 v 表示。線速度是 ，其方向沿 方向。 物體沿著圓周運(yùn)動(dòng)，并且線速度的大小 的運(yùn)動(dòng)叫做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。注意，由于勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度的 是不斷變化的，因此勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一種 運(yùn)動(dòng)，這里的 “ 勻速 ” 是指 不變。 物體做圓周運(yùn)動(dòng)的快慢還可以用它與圓心連線掃過(guò)角度的快慢來(lái)描述，我們把 比值稱為 ，用 ω 表示。角速度的單位是 ，符號(hào)是 或 。 圓周運(yùn)動(dòng)的快慢還常用轉(zhuǎn)速 n、周期 T 等物理量來(lái)描述。轉(zhuǎn)速指 ；周期是指做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體 。 線速度與角速度的關(guān)系：在圓周運(yùn)動(dòng)中，線速度的大小等于半徑與角速度大小的乘積，即 。 六、向心加速度 速度變化量Δ v 指末速度 v2與初速度 v1的差值 ， 即Δ v＝ v2－ v1。注意，這里的差值并非速度大小相 減的結(jié)果，而是兩個(gè)速度矢量相減。某一過(guò)程的速度變化量可按照以下方法求解：從同一點(diǎn)作出物體在一段時(shí)間的始末兩個(gè)速度矢量 v1和 v2，從初速度 v1的末端作一個(gè)矢量Δ v 至末速度v2的末端，所作矢量Δ v 就是速度的變化量。 做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，加速度方向始終指向 ，這個(gè)加速度叫做 。 向心加速度的大小表達(dá)式有 an＝ 、 an＝ 等。 學(xué)業(yè)水平測(cè)試物理知識(shí)點(diǎn)復(fù)習(xí)提綱 第 10 頁(yè) 共 68 頁(yè) 10 勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一個(gè) 加速度大小不變、方向時(shí)刻變化的變加速曲線運(yùn)動(dòng)。 七、向心力 向心力定義：做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體具有向心加速度，是由于它受到了指向 ________的合力，這個(gè)合力叫做向心力。 向心力的大小 ： Fn＝ man＝ ＝ ＝ mvω 向心力的方向總是沿半徑指向 ___________，由于 ________時(shí)刻改變，所以向心力是變力。 向心力的來(lái)源： （ 1）向心力是效果力，可以由重力 、彈力、摩擦力等各種性質(zhì)力提供。 （ 2）向心力可以是物體所受的 __________. （ 3）向心力可以是某個(gè)力的 __________. 變速圓周運(yùn)動(dòng)：變速圓周運(yùn)動(dòng)所受合外力一般不等于向心力，合外力一般產(chǎn)生兩個(gè)方面的效果。 （ 1）合外力 F 跟圓周相切的分力 FT，此分力產(chǎn)生 ________加速度 aT，描述 __________變化的快慢。 （ 2）合外力 F 指向圓心的分力 Fn，叫向心力，此分力產(chǎn)生向心加速度 an，向心加速度只改變速度的 _______________,描述 ___________變化的快慢。 一般 曲線運(yùn)動(dòng)的研究方法：運(yùn)動(dòng)軌跡既不是直線也不是圓周的曲線運(yùn)動(dòng)，可稱為一般曲線運(yùn)動(dòng)。研究時(shí)，可將曲線分割為許多極短的小段，每一段均可看作 _________,圓弧彎曲程度不同，表明它們具有不同的 ,質(zhì)點(diǎn)沿一般曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，可以采用圓周運(yùn)動(dòng)的分析方法進(jìn)行處理。 八、生活中的圓周運(yùn)動(dòng) 一、 火車轉(zhuǎn)彎問(wèn)題 ：火車轉(zhuǎn)彎時(shí)做的是 ________運(yùn)動(dòng)，因而具有向心加速度，需要__________. ，鐵路彎道處內(nèi)、外軌不在同一水平面上，即 _______高、__________低。其高度差是根據(jù)轉(zhuǎn)彎處軌道的半徑和規(guī)定的行駛速度而設(shè)計(jì)的 . 外軌、內(nèi)軌 ： 設(shè)火車質(zhì)量 m、軌道平面傾角θ、軌道轉(zhuǎn)彎處半徑 r 則 mgtanθ =mv2/r 所以 v= ?gr tan ： (1)若列車行駛的速率等于規(guī)定速度，則兩側(cè)軌道都不受車輪對(duì)它的側(cè)向壓力 (2)若列車行駛的速率大于規(guī)定速度，則 ________軌必受到車輪對(duì)它向 _______的壓力 (3)若列車行駛的速率小于規(guī)定速度，則 _______軌必受到車輪對(duì) 它向 _______ 的壓力（“內(nèi)”θ θ G F合 FN 學(xué)業(yè)水平測(cè)試物理知識(shí)點(diǎn)復(fù)習(xí)提綱 第 11 頁(yè) 共 68 頁(yè) 11 或“外”） . 二、 拱形橋 1. 汽車過(guò)拱形橋時(shí)做圓周運(yùn)動(dòng)，所需向心力由 ________和 __________提供。 2. 汽車在凸形橋的最高點(diǎn)時(shí) （ 1） 向心力 F 向 =_____________=____________ （ 2） 支持力 FN=________________ ① 支持力 FN________重力 G ② v 越大，則 FN__________,當(dāng) ___________時(shí)， FN=0. 3. 汽車在凹形橋的最低點(diǎn)時(shí) (1)向心力 F 向 =_____________=____________ (2)支持力 FN=________________ ①支持力 FN________重力 G ② v 越大，則 FN__________ 三、航天器中的失重現(xiàn)象 ：由物體的重力 G 和航天器的支持力提供，即 mg－ FN＝ mv2/r 2.（ 1） v= gR 時(shí)，航天員處于 ___________狀態(tài)，即航天員（或物體）對(duì)航天器無(wú)壓力。 （ 2）任何關(guān)閉了發(fā)動(dòng)機(jī)又不受 __________的飛行器，都是一個(gè) ___________的環(huán)境。 ，從而擺脫了地球引力，是完全錯(cuò)誤 的。 四、離心運(yùn)動(dòng) (1）定義：做圓周運(yùn)動(dòng)的物體，在合外力 ____________或者 __________足以提供它做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力時(shí)，做逐漸 __________圓心的運(yùn)動(dòng)，這種運(yùn)動(dòng)叫離心運(yùn)動(dòng) . （ 2）向心運(yùn)動(dòng)：做圓周運(yùn)動(dòng)的物體，當(dāng)其所受的沿徑向的合外力 _______于物體所需的向心力時(shí)，物體會(huì)逐漸 __________ 圓心 . （ 3）離心現(xiàn)象的本質(zhì)是物體慣性的表現(xiàn) . （ 4）離心運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用例子有：洗衣機(jī)的脫水筒和利用離心現(xiàn)象制作棉花糖等等 第六章 萬(wàn)有引力與航天 一 行星的運(yùn)動(dòng) 1. 地心說(shuō)認(rèn)為： __________是宇宙的中心，它是 ___________的，太陽(yáng)、月亮及其他天體都繞 ______________做圓周運(yùn)動(dòng)，日心說(shuō)認(rèn)為 ___________是宇宙的中心，它是 ________________的，地球和所有的行星都繞 ______________做圓周運(yùn)動(dòng)。 2． 開(kāi)普勒第一定律又稱軌道定律，它指出： 所有行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道是橢圓，太陽(yáng)位于橢圓軌道的一個(gè)焦點(diǎn)上。 遠(yuǎn)日點(diǎn)是指 __________，近日點(diǎn)是指 _________。不同行星的橢圓軌道是不同的，太陽(yáng)處在這些橢圓的一個(gè)公共 焦點(diǎn)上。 3．開(kāi)普勒第二定律 又稱面積定律。 對(duì)任意一個(gè)行星來(lái)說(shuō)，它與太陽(yáng)的連線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過(guò)相等的面積。所以 行星在離太陽(yáng)比較近時(shí)，運(yùn)動(dòng)速度 ________。行星在離太陽(yáng)較遠(yuǎn)時(shí)，運(yùn)動(dòng)速度_________。 4． 開(kāi)普勒第三定律又稱周期定律 ，內(nèi)容是： 所有行星的軌道的半長(zhǎng)軸的三次方跟它的公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等。 該定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式是： _________。 學(xué)業(yè)水平測(cè)試物理知識(shí)點(diǎn)復(fù)習(xí)提綱 第 12 頁(yè) 共 68 頁(yè) 12 5． 多數(shù)大行星的軌道與圓十分接近，故中學(xué)階段的研究中能夠按圓處理， _____________處在圓心，對(duì)某一行星來(lái)說(shuō)，它繞太陽(yáng)做圓周運(yùn)動(dòng)的 _____________或（ _____________）不變，即行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，所有行星軌道半徑的 __________方跟公轉(zhuǎn)周期的 _____________方的比值相等。 ，不僅適用于行星，也適用于其它衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)。研究行星運(yùn)動(dòng)時(shí)，開(kāi)普勒第三定律中的常量 k 與 ________有關(guān)，研究月球、人造地球衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)時(shí)， k 與 ____________有關(guān)。 二、 太陽(yáng)與行星間的引力 （ 1）行星繞太陽(yáng)做近似勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，需要的向心力由 __________提供的。 （ 2）向心力的基本公 式 _______________。 （ 3）周期表示的向心力公式 ______________。 （ 4）代入開(kāi)普勒第三定律后的表達(dá)式為 ____________________。 （ 5）太陽(yáng)對(duì)行星的引力與 __________成正比，與 __________成反比；對(duì)任何行星都成立的關(guān)系式應(yīng)為 __________。 根據(jù)牛頓第三定律，可知太陽(yáng)吸引行星的同時(shí)，行星也吸引太陽(yáng)，由此可得行星吸引太陽(yáng)的力的表達(dá)式應(yīng)為 __________。 概括太陽(yáng)與行星間的相互引力大小可知，太 陽(yáng)與行星間的引力的大小與 __________、 __________成正比，與 __________成反比，即表達(dá)式為 __________，相互引力的方向沿著 __________。 三、 萬(wàn)有引力定律 1．萬(wàn)有引力定律的內(nèi)容是：自然界中任何兩個(gè)物體都 _______________，引力的大小與物體的質(zhì)量 m1和 m2的乘積成正比，與它們 ______________成反比。 萬(wàn)有引力定律的 發(fā)現(xiàn)，證明了天體運(yùn)動(dòng)和地面上運(yùn)動(dòng)遵守共同的力學(xué)原理，實(shí)現(xiàn)了天地間力學(xué)的大綜合，第一次揭示了自然界中的一種基本相互作用規(guī)律。這是人類 認(rèn)識(shí)歷史上的一個(gè)重大飛躍。萬(wàn)有引力在天體運(yùn)動(dòng)中起著主要作用，在宇宙探索研究中有很重要的應(yīng)用。 ___________________,其中 G 叫 ____________, G＝ 10－11N m2/kg2,它在數(shù)值上等于兩個(gè)質(zhì)量都是 _____kg 的物體相距 ________時(shí)的相互吸引力，它是由英國(guó)科學(xué)家 ___________在實(shí)驗(yàn)室里首先測(cè)出的，該實(shí)驗(yàn)同時(shí)也驗(yàn)證了萬(wàn)有引力定律。 ________________的萬(wàn)有引力，對(duì)于質(zhì)量均勻分布的球體，仍 可以用萬(wàn)有引力定律，公式中的 r 為 _____________的距離。另外當(dāng)兩個(gè)物體間的距離比它們自身的尺寸大得多的時(shí)候，可以把兩個(gè)物體當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)，應(yīng)用萬(wàn)有引力定律進(jìn)行計(jì)算。 四、 萬(wàn)有引力理論的成就 1．計(jì)算天體質(zhì)量（或密度）。應(yīng)用萬(wàn)有引力定律計(jì)算天體質(zhì)量的基本思路和方法是將圍繞某天體的行星的運(yùn)動(dòng)看成圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)行星運(yùn)動(dòng)的向心力由它們間的萬(wàn)有引力提供建立方程，求出天體質(zhì)量（或密度）。 (1)在不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響時(shí)，地面上物體受到的引力大小等于物體的重力。利用 mg=GmM/R2。解得 地球質(zhì)量 __________________?？ㄎ牡显S用扭秤測(cè)量了鉛球間得作用力大小，得到了引力常量 G，進(jìn)而計(jì)算了地球的質(zhì)量。從而使得萬(wàn)有引力定律進(jìn)入定量計(jì)算領(lǐng)域，有了更實(shí)用的意義。 學(xué)業(yè)水平測(cè)試物理知識(shí)點(diǎn)復(fù)習(xí)提綱 第 13 頁(yè) 共 68 頁(yè) 13 （ 2）行星繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是由它們之間的萬(wàn)有引力提供的，由此可以列出方程，從中解出太陽(yáng)的質(zhì)量。設(shè) M 是太陽(yáng)的質(zhì)量， m 是某個(gè)行星的質(zhì)量， r 是行星與太陽(yáng)之間的距離， T是行星公轉(zhuǎn)的周期。由 ___________________= _____________________ 求出 太陽(yáng)的質(zhì)量 M= ___________