山东省聊城市第四中学高考物理专题复习 曲线运动万有引力学案（无答案）.doc

曲线运动万有引力复习 一、要点综述l、曲线运动和运动的合成与分解从运动学角度来理解：物体的加速度方向与速度方向不在同一条直线上；从动力学角度来理解：物体所受合力的方向与物体的速度方向不在同一条直线上。曲线运动的速度方向沿曲线的切线方向，曲线运动是一种变速运动。2、平抛运动运动规律为：水平方向：ax=0，vx=v0，x=v0t；竖直方向：ay=g，vy=gt，y=gt2/2；合运动：a=g，v与 v0的夹角平抛运动中飞行时间仅由抛出点与落地点间的竖直高度决定，即与v0无关。水平射程x=v0。3匀速圆周运动、描述匀速圆周运动的物理量、匀速圆周运动的实例分析。圆周运动与其他知识结合时，关键找出向心力，再利用向心力公式 或列式求解。 4开普勒行星运动定律5万有引力定律（1）开普勒对行星运动规律的描述（开普勒定律）为万有引力定律的发现奠定了基础。（2）万有引力定律公式：，（3）万有引力定律适用于一切物体，但用公式计算时，注意有一定的适用条件。3、万有引力定律在天文学上的应用。（1）基本方法：把天体的运动看成匀速圆周运动，其所需向心力由万有引力提供：在忽略天体自转影响时，天体表面的重力加速度：，r为天体半径。（2）天体质量，密度的估算。测出环绕天体作匀速圆周运动的半径r，周期为t，由得被环绕天体的质量为，密度为，r为被环绕天体的半径。当环绕天体在被环绕天体的表面运行时，rr，则。（3）环绕天体的绕行速度，角速度、周期与半径的关系。由得r越大，v越小由得r越大，越小由得r越大，t越大（4）三种宇宙速度二、课堂练习1、对于做匀速圆周运动的物体，下面说法正确的是（ ）a.相等的时间里通过的路程相等b.相等的时间里通过的弧长相等c.相等的时间里发生的位移相同d.相等的时间里转过的角度相等2、做匀速圆周运动的物体，下列不变的物理量是（ ）a.速度 b.速率 c.角速度d.周期3、关于角速度和线速度，说法正确的是（ ）a.半径一定，角速度与线速度成反比b.半径一定，角速度与线速度成正比c.线速度一定，角速度与半径成正比d.角速度一定，线速度与半径成反比4、小球做匀速圆周运动，以下说法正确的是（ ）a.向心加速度与半径成反比，因为a= b.向心加速度与半径成正比，因为a=2rc.角速度与半径成反比，因为= d.角速度与转速成正比，因为=2n5、下列说法正确的是（ ）a.匀速圆周运动是一种匀速运动b.匀速圆周运动是一种匀变速运动c.匀速圆周运动是一种变加速运动d.物体做圆周运动时，其合力垂直于速度方向，不改变线速度大小6、做匀速圆周运动的两物体甲和乙，它们的向心加速度分别为a1和a2，且a1a2，下列判断正确的是（ ）a.甲的线速度大于乙的线速度b.甲的角速度比乙的角速度小c.甲的轨道半径比乙的轨道半径小d.甲的速度方向比乙的速度方向变化得快7利用下列哪组数据，可以计算出地球质量：（ ）a已知地球半径和地面重力加速度b已知卫星绕地球作匀速圆周运动的轨道半径和周期c已知月球绕地球作匀速圆周运动的周期和月球质量d已知同步卫星离地面高度和地球自转周期8“探路者”号宇宙飞船在宇宙深处飞行过程中，发现a、b两颗天体各有一颗靠近表面飞行的卫星，并测得两颗卫星的周期相等，以下判断错误的是a天体a、b表面的重力加速度与它们的半径成正比b两颗卫星的线速度一定相等c天体a、b的质量可能相等d天体a、b的密度一定相等9已知某天体的第一宇宙速度为8 km/s，则高度为该天体半径的宇宙飞船的运行速度为a2km/s b4 km/sc4 km/s d8 km/s102002年12月30日凌晨，我国的“神舟”四号飞船在酒泉载人航天发射场发射升空，按预定计划在太空飞行了6天零18个小时，环绕地球108圈后，在内蒙古中部地区准确着陆，圆满完成了空间科学和技术试验任务，为最终实现载人飞行奠定了坚实基础.若地球的质量、半径和引力常量g均已知，根据以上数据可估算出“神舟”四号飞船的a.离地高度 b.环绕速度c.发射速度 d.所受的向心力11、小球以15 m/s的水平初速度向一倾角为37的斜面抛出，飞行一段时间后，恰好垂直撞在斜面上.求：（1）小球在空中的飞行时间；（2）抛出点距落球点的高度.（g=10 m/s2）12宇航员站在某一星球表面上的某高处，沿水平方向抛出一小球。经过时间t，小球落到星球表面，测得抛出点与落地点之间的距离为l。若抛出时的初速度增大到2倍，则抛出点与落地点之间的距离为l。已知两落地点在同一水平面上，该星球的半径为r，万有引力常数为g。求该星球的质量m。（三）本章专题剖析例1如图所示，半径为r的水平圆板绕竖直轴做匀速圆周运动，当半径 ob转到某一方向时， 在圆板中心正上方h处以平行于ob方向水平抛出一小球，小球抛出时的速度及圆板转动的角速度为多大时，小球与圆板只碰一次，且落点为b?例2如图所示，一半径为r=2 m的圆环，以直径a b为轴匀速转动，转动周期t=2 s，环上有m、n两点，试求m、n两点的角速度和线速度.例3两个质量分别是m1和m2的光滑小球套在光滑水平杆上，用长为l的细线连接，水平杆随框架以角速度匀速转动，两球在杆上相对静止，如图所示，求两球离转动中心的距离r