高三物理一輪復習教學案19《曲線運動萬有引力》小結(12)

1、19(1)、曲線運動，萬有引力小結高考要求曲線運動（A） 曲線運動中速度的方向（A） 運動的合成和分解（A） 平拋運動（B）勻速圓周運動（A） 線速度、角速度和周期（B） 向心加速度（A） 向心力（B） 萬有引力定律（B） 人造地球衛(wèi)星（A） 宇宙速度（A）本章知識體系1、一般曲線運動的分析2、運動的合成和分解：物體同時參與兩種運動時，其位移、速度、加速度都應用矢量運算法則（平行四邊形法則）來處理，再根據(jù)運動的獨立性原理，將曲線運動簡化為直線運動來處理。3、曲線運動實例4、萬有引力定律、人造衛(wèi)星、宇宙速度G = m= m2r= mr = m（2f）2r G =mg 得 GM=gR2注意幾個關系

2、式的靈活使用、注意星球半徑與轉動半徑的區(qū)別例題分析例1：一物體的運動規(guī)律是x=3t2m，y=4t2m，則下列說法中正確的是（ ）A、物體在x和y方向上都是做初速度為零的勻加速運動B、物體的合運動是初速為零、加速度為5m/s2的勻加速直線運動C、物體的合運動的初速度為零、加速度為10m/s2的勻加速直線運動D、物體的合運動是做加速度為5m/s2的曲線運動例2：一架飛機在高度為h處以速度v1沿水平方向勻速飛行，另有一艘敵艦在海面上以速度v2 （v2v1）勻速行駛，飛機與敵艦航線在同一豎直平面內(nèi)，現(xiàn)要從飛機上投彈轟炸敵艦，不計空氣阻力，則 A、如v2與v1反向，應提前在飛機未到敵艦正上方，與敵艦水平

3、距離為（v2+v1）時投彈B、如v2與v1同向，應提前在飛機未到敵艦正上方，與敵艦水平距離為（v2v1）時才投彈C、如v2與v1同向，也應提前在飛機尚未飛到敵艦正上方時投彈D、不論v2與v1同向還是反向，都應在飛機飛臨敵艦正上方時投彈例3：細線一端系一小球，另一端固定在天花板上的O點，在O點的正下方的P點釘一釘子，將細線拉成水平后將小球輕輕放下，當細線碰到釘子后的瞬時 ( )A、小球的角速度突然增大 B、小球的線速度突然增大C、小球的向心加速度突然增大 D、懸線的張力突然增大例4：在圓軌道上運動的質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星，它們到地面的距離等于地球半徑R，地面上的重力加速度為g，則 ( )A、衛(wèi)星

4、運動的速度為 B、衛(wèi)星運動的周期為4C、衛(wèi)星運動的加速度為g/2 D、衛(wèi)星的動能為mgR/4例5：如圖所示，半徑R=的光滑半圓環(huán)軌道處于豎直平面內(nèi)，半圓環(huán)與粗糙的水平地面相切于圓環(huán)的端點A。一質(zhì)量m=的小球，以初速度v0=/s在水平地面上向左作加速度a=/s2的勻減速直線運動，運動后，沖上豎直半圓環(huán)，最后小球落在C點。求A、C間的距離（取重力加速度g=10m/s2）。 例6：已知萬有引力常量G，地球半徑R，月球和地球之間的距離r，同步衛(wèi)星距地面的高度h，月球繞地球的運轉周期T1，地球的自轉周期T2，地球表面的重力加速度g。某同學根據(jù)以上條件，提出一種估算地球質(zhì)量M的方法：同步衛(wèi)星繞地球作圓周運

5、動，由 得 請判斷上面的結果是否正確，并說明理由。如不正確，請給出正確的解法和結果。請根據(jù)已知條件再提出兩種估算地球質(zhì)量的方法并解得結果。19（2）、曲線運動 萬有引力小結1、兩物體之間的萬有引力大小F1，若二物之間的距離減小x，二物仍可視為質(zhì)點，此時兩物體之間的萬有引力為F2，根據(jù)上述條件可以計算 A、二物體的質(zhì)量 B、萬有引力恒量C、物體之間的距離 D、條件不足，無法計算上述中的任何一個物理量2、據(jù)觀測，某行星外圍有一模糊不清的環(huán)。為了判斷該環(huán)是連續(xù)物還是衛(wèi)星群，又測出了環(huán)中各層的線速度v的大小與該層至行星中心的距離R，以下判斷中正確的是 （ ）A、若v與R成正比，則環(huán)是連續(xù)物 B、若v與

6、R成反比，則環(huán)是連續(xù)物C、若v2與R成反比，則環(huán)是衛(wèi)星群 D、若v2與R成正比，則環(huán)是衛(wèi)星群3、發(fā)射地球同步衛(wèi)星時，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1上，然后經(jīng)點火，使其沿橢圓軌道2運行，最后再次點火，將衛(wèi)星送入同步軌道3。軌道1、2相切于Q點，軌道2、3相切于P點（如圖），則當衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運行時，以下說法正確的是 A、衛(wèi)星在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率B、衛(wèi)星在軌道3上的角速度小于在軌道1上的角速度C、衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點時的加速度大于它在軌道2上經(jīng)過Q點時的加速度D、衛(wèi)星在軌道2上P點的加速度等于它在軌道3上經(jīng)過P 點時的加速度4、A、B兩小球同時從距地面高為h=15m處

7、的同一點拋出，初速度大小均為v0=10m/sA球豎直向下拋出，B球水平拋出，空氣阻力不計，重力加速度取g=l0ms2求： (1)A球經(jīng)多長時間落地? (2)A球落地時，A、B兩球間的距離是多少?5、兩顆衛(wèi)星在同一軌道平面繞地球作勻速圓周運動，地球半徑R，a衛(wèi)星離地面的高度為R，b衛(wèi)星離地面的高度為3R，則（1）a、b兩衛(wèi)星周期之比TaTb是多少？ （2）若某時刻兩衛(wèi)星正好同時通過地面同一點的正上方，則a至少經(jīng)過多少個周期才使兩衛(wèi)星相距最遠。6、如圖所示，吊臂的鉗子夾著一塊m=50kg的磚塊，它們接觸處的動摩擦因數(shù)=0.4，繩索懸點到磚塊重心的距離l=4m，在下面兩種情況下，為使鉗口不滑出，鉗口

8、對磚的壓力至少多大？ 吊臂使磚塊以4m/s勻速向右； 吊臂以4m/s勻速運動過程中突然停止。7、如圖所示，在光滑的水平面上釘兩個釘子A和B，它們相距20cm，用一根長為1m的細繩，一端系一個質(zhì)量為的小球，另一端固定在釘子上，開始時小球與釘子A、B在同一直線上，然后使小球以2m/s的速率開始在水平面上作勻速圓周運動，若繩子能承受的最大拉力是4N，那么從開始運動到繩斷所經(jīng)歷的時間為多少？8、某顆地球同步衛(wèi)星正下方的地球表面上有一觀察者，他用天文望遠鏡觀察被太陽光照射的此衛(wèi)星，試問，春分那天（太陽光直射赤道）在日落12小時內(nèi)有多長時間該觀察者看不見此衛(wèi)星？已知地球半徑為R，地球表面處的重力加速度為g,地球自轉周期為T，不考慮大氣對光的折射。9、一衛(wèi)星繞某行星做勻速圓周運動，已知行星表面的重力加速度為g行，行星的質(zhì)量M與衛(wèi)星的質(zhì)量m之比M/m=81,行星的半徑R行與衛(wèi)星的半徑R衛(wèi)