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        首页 高考物理(浙江专用)考前静悟篇:第二天 物体的曲线运动(25张PPT)

        高考物理(浙江专用)考前静悟篇:第二天 物体的曲线运动(25张PPT).ppt

        高考物理(浙江专用)考前静悟篇:第二天 物体的曲线运动(25张…

        简介:本文档为《高考物理(浙江专用)考前静悟篇:第二天 物体的曲线运动(25张PPT)ppt》,可适用于人文社科领域

        图第二天 物体的曲线运动知识回扣.平抛运动(如图所示)()平抛运动的规律水平方向:匀速直线运动ax=vx=vx=vt竖直方向:自由落体运动ay=gvy=gty=eqf(,)gt瞬时速度:v=eqr(voal(,)+voal(,y))=eqr(voal(,)+?gt?)=eqr(voal(,)+gy)vx=v=vcosbetavy=vsinbetatanbeta=eqf(vy,vx)=eqf(gt,v)合位移:s=eqr(x+y)位移方向与水平方向的夹角为alpha:tanalpha=eqf(y,x)=eqf(gt,v)()重要推论:速度偏角与位移偏角的关系为tanbeta=tanalpha平抛物体运动到?#25105;?#20301;置A过A点作其速度方向反向延长线交Ox轴于C点有OC=eqf(x,).匀速圆周运动的规律()v、omega、T、f及半径的关系:T=eqf(,f)omega=eqf(pi,T)=pifv=eqf(pi,T)middotr=pifmiddotr=omegar()向心加速度大小:a=eqf(v,r)=omegar=pifr=eqf(pi,T)r()向心力大小:F=ma=meqf(v,r)=momegar=meqf(pi,T)r=pimfr.竖直平面内的圆周运动问题()无支撑的小球在竖直平面内做圆周运动过最高点情况(如图):图①临界条件:由mg+FT=mvR知小球速度越小绳拉力或轨道压力FT越小但FT的最小值只能为零此时小球的重力提供向心力小球恰能通过最高点即mg=meqf(voal(,临),R)临界速度v临=eqr(gR)②能过最高点条件:vgev临(当vgev临时绳、轨道对球?#30452;?#20135;生拉力、压力).③不能过最高点条件:vv临(实际上球还未到最高点就脱离了轨道).()有支撑的小球在竖直平面做圆周运动过最高点情况(如图):图①临界条件:杆和环对小球有支持力的作用.由mg-FN=meqf(v,R)知当v=时FN=mg(可理解为小球恰好转过或恰好转不过最高点).②当veqr(gR)时支持力FN向上且随v增大而减小且mgFN③当v=eqr(gR)时FN=④当veqr(gR)时FN向下(即拉力或压力)随v增大而增大方向指向圆心..万有引力公式:F=Geqf(mm,r)其中G=times-Nmiddotmkg()重力和万有引力的关系①在赤道上有Geqf(Mm,R)-mg=mRomega=mReqf(pi,T)②在两极时有Geqf(Mm,R)=mg()卫星的绕行速度、角速度、周期与半径的关系①由Geqf(Mm,R)=meqf(v,R)得v=eqr(f(GM,R))所以R越大v越小.②由Geqf(Mm,R)=momegaR得omega=eqr(f(GM,R))所以R越大omega越小.③由Geqf(Mm,R)=meqf(pi,T)R得T=eqr(f(piR,GM))所以R越大T越大.()求中心天体的质量M和密度rho由Geqf(Mm,r)=m(eqf(pi,T))r可得M=eqf(pir,GT)rho=eqf(M,f(,)piR)=eqf(pir,GRT)当r=R即近地卫星绕中心天体运行时rho=eqf(pi,GT)方法回扣.平抛运动的处理方法解答平抛运动问题要把握以下几点:()根据实际问题判断是分解瞬时速度还是分解运动的位移()将某时刻速度分解到水平方向和竖直方向由于水平方向物体做匀速直线运动所?#36816;?#24179;分速度等于抛出时的初速度竖直方向做自由落体运动满足自由落体运动规律()无论分解速度还是位移都要充分利用图形中的已知角过渡到分解后的矢量三角形中再利用三角形的边角关?#30423;?#24335;计算..天体运动问题的分析思路和方法()?#25945;?#22522;本思?#21457;?#24403;天体转动时由万有引力提供向心力Geqf(Mm,r)=meqf(v,r)=momegar=m(eqf(pi,T))r主要用于计算天体的质量讨论卫星的速度、角速度、周期及半径等问题.②在地面附近万有引力近?#39057;?#20110;物体的重力Geqf(Mm,R)=mg主要用于计算涉及重力加速度的问题.()卫星变轨问题的分析方法卫星绕天体稳定运行时F引=meqf(v,r)当卫星由于?#25345;?#21407;因速度v突然改变时F引和meqf(v,r)不再相等因?#30636;?#33021;再根据v=eqr(f(GM,r))来确定r的大小.当F引eqf(mv,r)时卫星做近心运动当F引eqf(mv,r)时卫星做离心运动..第一宇宙速度的计算方法方法一 设想在地球表面附近有一颗人造地球卫星地球对卫星的万有引力提供卫星做圆周运动的向心力由Geqf(mM,?R+h?)=meqf(v,?R+h?)得到v=eqr(f(GM,R+h))因为R?h所以vasympeqr(f(GM,R))若已知地球的质量和半?#23545;?#21487;计算第一宇宙速度的值.方法二 设想在地球表面附近有一颗人造地球卫星它受到的重力近?#39057;?#20110;地球对卫星的万有引力而万有引力提供了卫星做圆周运动的向心力由mg=meqf(v,R+h)得到v=eqr(g?R+h?)因为R?h所以vasympeqr(gR)若已知地球表面附近的重力加速度和地球半?#23545;?#21487;计算出第一宇宙速度的值..中心天体质量和密度的计算方法()当卫星绕行星或行星绕恒星做匀速圆周运动时根据题目提供的不同条件在下面四种情况下都可求解中心天体的质量:①若已知卫星在某一高度的加速度g和环绕的半径r根据Geqf(Mm,r)=mg得M=eqf(gr,G)②若已知卫星绕天体做匀速圆周运动的线速度v和半径r根据Geqf(Mm,r)=meqf(v,r)得M=eqf(rv,G)③若已知卫星绕天体做匀速圆周运动的周期T和半径r由Geqf(Mm,r)=meqf(pi,T)r得M=eqf(pir,GT)④若已知卫星运行的线速度v和周期T根据Geqf(Mm,r)=mveqf(pi,T)和r=eqf(vT,pi)得M=eqf(vT,piG)()要想求中心天体的密度还要知道中心天体的半径R由M=rhoV和V=eqf(,)piR求天体的密度.图.双星问题的分析方法被相互引力组合在一起互相绕转的两颗星就叫物理双星.双星绕公共圆心转动如图所示.双星系统具有以下几个特点:()各自需要的向心力由彼此间的万有引力相互提供即eqf(Gmm,L)=momegaeqoal(,)reqf(Gmm,L)=momegaeqoal(,)r()两颗星的周期及角速度都相同即T=Tomega=omega()两颗星的半径与它?#20405;?#38388;的距离关系为r+r=L()两颗星到圆心的距离r、r与星体质量成反比即eqf(m,m)=eqf(r,r)()双星的运动周期T=pieqr(f(L,G?m+m?))()双星的总质量m+m=eqf(piL,TG)图习题精练.(单选)如图所示隐形战斗机在竖直平面内作横?#20013;?#39134;行表演飞行轨迹rarrrarrrarrrarrrarrrarr如果飞行员体重为G飞行圆?#39336;?#24452;为R速率恒为v在A、B、C、D四个位置?#25103;?#26426;座?#20301;?#20445;险带对飞行员的作用力?#30452;?#20026;FNA、FNB、FNC、FND以下关于这四个力的大小关系说法正确的是(  )A.FNA=FNBFNC=FNDB.FNA=FNBFNC=FNDC.FNCFNA=FNBFNDD.FNDFNA=FNBFNC解析 设飞行员质量为m在A、B两点FNA+G=meqf(v,R)FNB+G=meqf(v,R)则FNA=FNB=meqf(v,R)-G在C、D两点FNC-G=meqf(v,R)FND-G=meqf(v,R)则FNC=FND=meqf(v,R)+G?#25910;费?#39033;为A答案 A图.(单选)如图所示从倾角为theta的斜面上的某点先后将同一小球以不同初速度水平抛出小球均落到斜面上.当抛出的速度为v时小球到达斜面时的速度方向与斜面的夹角为alpha当抛出的速度为v时小球到达斜面时的速度方向与斜面的夹角为alpha则(  )A.当vv时alphaalphaB.当vv时alphaalphaC.无论v、v大小如何均有alpha=alphaD.alpha=theta解析 如图tanphi=tan(alpha+theta)=tantheta无论v多大因theta不变故phi不变alpha也不变所以无论v多大alpha=alpha故A、B、D错误C正确.答案 C图.(多选)年月日嫦娥二号卫星发射成功.作为我国探月工程二期的技术先?#22841;?#23270;娥二号的主要任务是为嫦娥三号实现?#26053;?#36719;着陆开?#20849;?#20998;关键技术试验并继续进行月球科学探测和研究.如图所示嫦娥二号卫星的工作轨道是km环?#30053;?#36712;道Ⅰ为对嫦娥三号的预选着?#35282;鴐dashmdash月球虹湾地区(图中B点正下方)进行精细?#19978;癖本?#33322;天飞行控制中心对嫦娥二号卫星实施了降轨控制嫦娥二号在A点轨道变为椭圆轨道Ⅱ使其近月点在虹湾地区正上方B点距?#26053;?#22823;约公里.下列说法正确的是(  )A.嫦娥二号卫星在A点的势能大于在B点的势能B.嫦娥二号卫星变轨前后的机?#30340;?#19981;相等C.嫦娥二号卫星在轨道Ⅰ上的速度大于月球的第一宇宙速度D.嫦娥二号卫星在轨道Ⅱ上A点的加速度大于在轨道Ⅰ上A点的加速度解析 因为A点高度大于B点的高度所以卫星在A点的势能大于在B点的势能A项正确因为变轨瞬间卫星点火减速做向心运动则其机?#30340;?#21464;小B项正确因为轨道Ⅰ的半径大于月球半径所以卫星在轨道Ⅰ上的速度小于月球的第一宇宙速度C项错由a=eqf(GM,r)知D项错误.答案 AB图.如图所示一个小球从高h=m处?#36816;?#24179;速度v=ms抛出撞在倾角theta=deg的斜面上的P点已知xAC=m(g=ms)求:()P、C之间的距离()小球?#19981;鱌点时速度的大小和方向.解析 ()设P、C之间的距离为x根据平抛运动规律有xAC+xcosdeg=vth-xsindeg=eqf(,)gt联立解得x=eqr()mt=s()小球?#19981;鱌点时的水平速度vx=v=ms竖直速度vy=gt=ms所以小球?#19981;鱌点时速度的大小为v=eqr(voal(,)+voal(,y))=eqr()ms设小球的速度方向与水平方向的夹角为alpha则tanalpha=eqf(vy,v)=alpha=deg即方向垂直于斜面向下所以小球垂直于斜面向下?#19981;鱌点.答案 ()eqr()m()eqr()ms垂直于斜面向下

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