高一物理曲線運(yùn)動(dòng)教案范文-文庫吧資料
2024-11-04 12:50本頁面
【正文】 加速度可以不指向圓心 ，其加速度一定指向圓心 ，其加速度是不變的，如果撤掉與速度共線的一個(gè)力，其他力不變，則它有可能（） ，兩輪用皮帶傳動(dòng)，沒有打滑，A、B、C三點(diǎn)位置見圖示，則這三點(diǎn)的向心加速度的關(guān)系為（）.，物體在恒力F作用下沿曲線從A運(yùn)動(dòng)到B，這時(shí)，突然使它所受力反向，大小不變，即由F變?yōu)椋璅。本題增大。但在回答后一個(gè)問題“加速后，后面的飛船是向外還是向里飛”時(shí)，很多同學(xué)就會(huì)產(chǎn)生“飛船向里飛”的錯(cuò)誤結(jié)論，理由是根據(jù)等式，當(dāng)增大時(shí)，必有r減小，所以，飛船向里飛，靠近地球，根據(jù)分析之所以得出錯(cuò)誤結(jié)論，是因?yàn)椴涣私庠撌降倪m用對(duì)象是正在做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星（物體），即是衛(wèi)星的穩(wěn)定運(yùn)行速度，而飛船加速后（此時(shí)的速度稱作變軌速度）它將離開原來的軌道，并非正做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，不能再用等式分析，而應(yīng)根據(jù)所需向心力與所提供的向心力的大小關(guān)系來判斷。只有當(dāng)衛(wèi)星貼近地面飛行時(shí)，其發(fā)射速度與運(yùn)行速度才相等，此時(shí)發(fā)射速度最小，而運(yùn)行速度卻最大，即第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星繞地球飛行的最大速度，也是使衛(wèi)星能進(jìn)入近地圓形軌道的最小發(fā)射速度。例如要掙脫地球引力，需要的發(fā)射速度為，而若要使物體掙脫太陽引力束縛的最小發(fā)射速度為。運(yùn)行速度是衛(wèi)星在圓形軌道上運(yùn)行的線速度，由萬有引力提供向心力得運(yùn)行速度可知：隨軌道越高（即運(yùn)行半徑r越大），運(yùn)行速度越小，而發(fā)射速度是指在地面上將衛(wèi)星發(fā)射出去的速度。（三）關(guān)于衛(wèi)星的發(fā)射速度和運(yùn)行速度例3：由第一、第二、第三宇宙速度的值可知，人造地球衛(wèi)星在貼近地表時(shí)的第一宇宙速度最??；而由公式可知，環(huán)繞半徑r越小，其線速度v越大，即貼近地表的環(huán)繞速度為最大，這是否矛盾？例4：關(guān)于第一宇宙速度，下列說法正確的是（） 分析：同學(xué)們?cè)诮獯鹕鲜鲫P(guān)于宇宙速度、發(fā)射速度和運(yùn)行速度的類似問題時(shí)，經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生一些錯(cuò)誤，諸如將發(fā)射速度與運(yùn)行速度理解為同一種速度；不能判斷隨著運(yùn)行軌道半徑的增大，運(yùn)行速度與發(fā)射速度的大小情況；或者產(chǎn)生象例題3中那樣的困惑。由此可見題中所列等式“”的錯(cuò)誤就在于將衛(wèi)星的向心加速度當(dāng)成了衛(wèi)星表面的重力加速度。正確解答應(yīng)該是首先弄清楚重力加速度和向心加速度概念的區(qū)別：題中衛(wèi)星表面的重力加速度應(yīng)理解為忽略自轉(zhuǎn)時(shí)其對(duì)表面物體的萬有引力與表面物體質(zhì)量的比值，假設(shè)衛(wèi)星表面有一物體質(zhì)量為m0，衛(wèi)星表面的重力加速度為g2，則有 ①而衛(wèi)星的向心加速度a應(yīng)是行星對(duì)衛(wèi)星的萬有引力（提供衛(wèi)星繞行星運(yùn)轉(zhuǎn)的向心力）與衛(wèi)星質(zhì)量的比值。上述結(jié)果是否正確？若正確，列式證明；若錯(cuò)誤，求出正確結(jié)果。在解此題時(shí)學(xué)生由于忽略兩者區(qū)別導(dǎo)致如下錯(cuò)誤：設(shè)mm2的運(yùn)動(dòng)軌道半徑分別為rr2，則得①③② 聯(lián)立①②③三式解得正確答案：mm2間的萬有引力分別提供兩者的向心力，從而建立如下等式④聯(lián)立④⑤⑥解得⑤⑥（二）關(guān)于星球表面的重力加速度和星球的向心加速度例2：（2002年上海卷）一衛(wèi)星繞某行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知行星表面的重力加速 度為g1，行星的質(zhì)量M與衛(wèi)星的質(zhì)量m之比比徑，行星的半徑R1與衛(wèi)星的半徑R2之r，行星與衛(wèi)星之間的距離與行星的半之比。由解得答案：，打彈子消耗的體能為；～～（一）關(guān)于萬有引力表達(dá)式中的r和向心力表達(dá)式中的r 例1：兩顆靠的較近的天體稱為雙星，它們以兩者的連線上某點(diǎn)為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，而不會(huì)由于萬有引力作用，使它們吸在一起（不考慮其他天體對(duì)它們的影響），已知兩天體質(zhì)量分別為m1和m2，相距為L(zhǎng)，求它們運(yùn)轉(zhuǎn)的角速度。此時(shí)為彈子打出的速度最小值。例9：張明在樓梯走道邊將一顆質(zhì)量為20g的彈子沿水平方向彈出，不計(jì)阻力，彈子滾出走道后直接落到“2”臺(tái)階上，如圖7示，設(shè)各級(jí)臺(tái)階寬、高都為20cm，則他將彈子打出的速度大小在 范圍，打出彈子時(shí)他消耗的體能在 范圍。只要用鋼卷尺測(cè)出出水管的直徑D，即可求S。圖6 分析與解：流量是單位時(shí)間內(nèi)流過水管的水的體積經(jīng)過時(shí)間t，從出水管流出的水的體積水管的橫截面積。即①②由②得再結(jié)合①得 答案：選D 例7：甲乙兩人在一幢樓的三樓窗口比賽擲壘球，他們都盡力水平擲出同樣的壘球，不計(jì)空氣阻力，甲擲的水平距離正好是乙的兩倍，若乙要想水平擲出相當(dāng)于甲在三樓窗口擲出的距離，則乙應(yīng)（不計(jì)一樓窗口離地高度）（） 分析與解：設(shè)乙在n樓窗口與甲在三樓窗口擲出的距離相等，一層樓高為h，則三樓高為2h，n樓高為，有 ①又甲、乙同在三樓時(shí)，甲擲的水平距離正好是乙的二倍，有②聯(lián)立①②解得 ∴ 答案：選C 例8：如圖6一農(nóng)用水泵的出水管是水平的。例6：甲、乙兩球位于同一豎直直線上的不同位置，甲比乙高出h。答案：B 點(diǎn)評(píng)：有關(guān)轉(zhuǎn)動(dòng)問題，應(yīng)注意隱含條件，同一轉(zhuǎn)軸的物體上各點(diǎn)角速度大小相等；同一皮帶，與皮帶接觸的各點(diǎn)線速度大小相等。物體滑動(dòng)的條件是物體受到的最大靜摩擦力不足以提供做圓周運(yùn)動(dòng)所需要的向心力，即，即說明三個(gè)物體哪個(gè)先滑動(dòng)跟物體的質(zhì)量無關(guān)，只跟半徑有關(guān)，半徑較大的先滑動(dòng)。由，即。例4：放在赤道上的物體I和放在北緯60176。以及AB的豎直距離h，用這些圖3 分析與解：設(shè)初速度為v0，則，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，有得（二）有關(guān)轉(zhuǎn)動(dòng)的幾個(gè)實(shí)際問題同一球體或同一轉(zhuǎn)盤繞同一軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，各點(diǎn)角速度大小相等。（2）（3），其中為豎直方向上經(jīng)過B點(diǎn)的瞬時(shí)速度。（3）小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大小是 m/s。如果取，那么：（1）閃光頻率是 Hz。例1：圖1是研究平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)后在白紙上作的圖和所測(cè)數(shù)據(jù)，根據(jù)圖中給出的數(shù)據(jù)，計(jì)算出此平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0。當(dāng)F合與V有一夾角時(shí)做曲線運(yùn)動(dòng)京翰教育中心第四篇：物理曲線運(yùn)動(dòng)教案（寫寫幫推薦）【本講教育信息】：曲線運(yùn)動(dòng) 行星運(yùn)動(dòng)綜合復(fù)習(xí)（一）平拋運(yùn)動(dòng)初速度的求解方法 求解平拋運(yùn)動(dòng)的基本思路是：水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，只要求出水平方向的位移和所用的時(shí)間，就能求出平拋運(yùn)動(dòng)的初速度。190。238。174。190。速度方向時(shí)刻改變237。190。曲線運(yùn)動(dòng)239。174。190。當(dāng)合外力F的方向與它的速度方向有一夾角a時(shí)，物體做曲線運(yùn)動(dòng)。六、小結(jié)運(yùn)動(dòng)軌跡是曲線的運(yùn)動(dòng)叫曲線運(yùn)動(dòng)。（5）用牛頓第二定律分析物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件：當(dāng)合力的方向與物體的速度方向在同一直線上時(shí)，產(chǎn)生的加速度也在這條直線上，物體就做直線運(yùn)動(dòng)。（3）分析歸納得到：當(dāng)物體所受的合力的方向跟它的速度方向不在同一直線時(shí)，物體就做曲線運(yùn)動(dòng)。過渡：那么物體在什么條件下才做曲線運(yùn)動(dòng)呢？3：物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件（1）用CAI課件模擬實(shí)驗(yàn)：一個(gè)在水平面上做直線運(yùn)動(dòng)的鋼珠，如果從旁給它施加一個(gè)側(cè)向力，它的運(yùn)動(dòng)方向就會(huì)改變，不斷給鋼珠施加側(cè)向力，或者在鋼珠運(yùn)動(dòng)的路線旁放一塊磁鐵，鋼珠就偏離原來的方向而做曲線運(yùn)動(dòng)。190。b：由于做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，速度方向時(shí)刻改變，所以曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)。京翰
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