第四章曲线运动万有引力与航天
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第四章-曲线运动,万有引力定律
曲线运动
万有引力定律
???mm?定律内容及表达式:F?G122r??1.两质点之间的引力,“r”为两质点之间的距离.万???有??2.两个质量分布均匀的球体之间的引力,“r”为两球心之间的距离.适用范围??引??3.一个质量分布均匀的球体及球外一质点之间的距离,“r”为球心到质点m m? 12力? 的距离.G?r2???天体运动??应有man ?人造地球卫星mg??宇宙速度??? - 1 -
运动的合成与分解
一、选择题(每小题4分,共28分)
1.关于互成角度的两个初速度不为零的变速直线运动的合运动,下列说法正确的是( )
A.一定是直线运动 B.一定是曲线运动
C.可能是直线运动,也可能是曲线运动 D.以上说法都不正确
2.下列说法中正确的是( ) A.任何曲线运动都是变加速运动
B.两个匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动(两速度大小相等,方向相反除外) C.两个匀加速直线运动的合运动一定不是直线运动
D.一个匀速直线运动和一个匀加速直线运动的合运动一定是曲线运动 3.已知船速v船>水速v水,欲横渡宽为l的河 ①船头垂直河岸正对彼岸航行时,横渡时间最短 ②船头垂直河岸,正
高考物理一轮复习第四章曲线运动万有引力与航天学案
已知点,若直线过点与线段有公共点,则直线的斜率的取值范围是
高考物理一轮复习第四章曲线运动万有引力与航天学案
第1节曲线运动__运动的合成与分解
(1)速度发生变化的运动,一定是曲线运动。(×)(2)做曲线运动的物体加速度一定是变化的。(×)
(3)做曲线运动的物体速度大小一定发生变化。(×)
(4)曲线运动可能是匀变速运动。(√)
(5)两个分运动的时间一定与它们的合运动的时间相等。(√)
(6)合运动的速度一定比分运动的速度大。(×)
(7)只要两个分运动为直线运动,合运动一定是直线运动。(×)
(8)分运动的位移、速度、加速度与合运动的位移、速度、加速度间满足平行
四边形定则。(√)
突破点(一) 物体做曲线运动的条件与轨迹分析
1.运动轨迹的判断
(1)若物体所受合力方向与速度方向在同一直线上,则物体做直线运动。
(2)若物体所受合力方向与速度方向不在同一直线上,则物体做曲线运动。
2.合力方向与速率变化的关系
[题点全练]
1.关于物体的受力和运动,下列说法中正确的是( )
A.物体在不垂直于速度方向的合力作用下,速度大小可能一直不变
B.物体做曲线运动时,某点的加速度方向就是通过这一点曲线的切线方向
C.物体受到变化的合力作用时,它的速度大小一定改变
D.做曲线运
2019届高考物理一轮复习 第四章 曲线运动 万有引力与航天 第4节 万有引力与航天练习 新人教版
打算发发发撒法是否 第四章 第四节 万有引力与航天
[A级—基础练]
1.(多选)(2017·江苏单科)“天舟一号”货运飞船于2017年4月20日在文昌航天发射中心成功发射升空.与“天宫二号”空间实验室对接前,“天舟一号”在距地面约380 km的圆轨道上飞行,则其( )
A.角速度小于地球自转角速度 C.周期小于地球自转周期
B.线速度小于第一宇宙速度 D.向心加速度小于地面的重力加速度
解析:BCD [由于地球自转的角速度、周期等物理量与地球同步卫星一致,故“天舟一号”可与地球同步卫星比较.由于“天舟一号”的轨道半径小于同步卫星的轨道半径,所以角速度是“天舟一号”大,周期是同步卫星大,选项A错,C对;第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度,故“天舟一号”的线速度小于第一宇宙速度,B对;对“天舟一号”有
GM地mR地+h2
=ma向,所以a向=GM地R地+h2
,而地面重力加速度g=GM地
,故a向<g,D选项R2地
正确.]
2.“嫦娥五号”探测器将自动完成月面样品采集后从月球起飞,返回地球,带回约2 kg月球样品.某同学从网上得到一些信息,如表格中的数据所示,则地球和月球的密度之比为( )
地球和月球的半径之比 地球表面和月球表面的重力加速度之比
高考物理总复习 曲线运动万有引力与航天、万有引力定律及其应用
宇宙航行课后练习(1)
1. 2009年10月7日电,美国宇航局(NASA)的斯皮策(Spitzer)太空望远镜近期发现土星外环绕着一个巨大的漫射环。该环比已知的由太空尘埃和冰块组成的土星环要大得多。据悉,这个由细小冰粒及尘埃组成的土星环温度接近-157°C,结构非常松散,难以反射光线,所以此前一直未被发现,而仅能被红外探测仪检测到。这一暗淡的土星环由微小粒子构成,环内侧距土星中心约600万公里,外侧距土星中心约1800万公里。若忽略微粒间的作用力,假设土环上的微粒均绕土星做圆周运动,则土环内侧、外侧微粒的 ( ) A.线速度之比为3:1 B.角速度之比为1:1 C.周期之比为1:1 D.向心加速度之比为9:1
2. 若航天飞机在一段时间内保持绕地球地心做匀速圆周运动则( ) A.它的速度大小不变
B.它不断地克服地球对它的万有引力做功 C.它的动能不变,重力势能也不变 D.它的速度大小不变,加速度等于零
3. 未发射的卫星放在地球赤道上随地球自转时的线速度为v1、加速度为a1;发射升空后在近地轨道上做匀速圆周运动时的线速度为v2、加速度为a2;实施变轨后,使其在同步卫星轨道上
高考物理一轮复习第四章曲线运动万有引力与航天第2讲平抛运动学
拼十年寒窗挑灯苦读不畏难;携双亲期盼背水勇战定夺魁。如果你希望成功,以恒心为良友,以经验为参谋,以小心为兄弟,以希望为哨兵。第2讲 平抛运动
一、平抛运动
1.定义:以一定的初速度沿水平方向抛出的物体只在重力作用下的运动. 2.性质:平抛运动是加速度为g的匀加速曲线运动,其运动轨迹是抛物线. 3.平抛运动的条件
(1)v0≠0,沿水平方向;(2)只受重力作用. 4.研究方法
平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀变速直线运动. 5.基本规律(如图1所示)
图1
水平方向 竖直方向 大小 合速度 方向 大小 合位移 方向 轨迹方程
[深度思考] 从离水平地面某一高度的地方平抛的物体,其落地的时间由哪些因素决定?其
vx=v0,x=v0t vy=gt,y=gt2 222v=v2x+vy=v0+?gt? 12与水平方向夹角的正切tanθ== vygtvxv0s=x2+y2 与水平方向夹角的正切tanα== x2v0ygty=g22x 2v0 1
水平射程由哪些因素决定?平抛的初速度越大,水平射程越大吗? 答案 运动时间t=2h,取决于高度h和当地的重力加速度g.水平射程x=v0t=v0g2h,g取决于初速度v0、高度h和当地的重力加
曲线运动 万有引力定律
曲线运动 万有引力定律
知识结构:
条件:只受重力,初速条件:F合与初速v0不在一条直线平抛运动研究方法:运动的合成和规律:水平方向匀速直线 曲线运动特例 运动; 竖直方向自由落特点:v、a大小不变,方向时描述:v、ω、T、a、
知识重点:
1.运动的合成和分解
2.曲线运动中质点的速度沿轨道的切线方向,且必具有加速度 3.平抛运动,平抛运动的分解方法及运动规律
4.匀速率圆周运动,线速度和角速度,周期,圆周运动的向心加速度a=v2/R,用牛顿定律处理圆周运动问题。
5.万有引力定律及其应用,人造地球卫星的运动(限于圆轨道) 6.宇宙速度 教学过程:
一、曲线运动
1.曲线运动的条件:质点所受合外力的方向(或加速度方向)跟它的速度方向不在同一直
线上
F合x与v在一直线上,改变速度的大小,、
方向:沿切线方匀速圆周运动条件:F合与初速v0
天体运地球卫 万有引力v F合 F合y与v垂直,改变v的方向。 练习1.一物体在力F1、F2、F3、…、Fn共同作用下做匀速直线运动,若突然撤去F2,则该物体( )
A.可能做曲线运动 B.可能继续做直线运动 C.必沿F2方向做直线运动
D.必沿F2反方向做匀减速直
理总复习曲线运动万有引力与航天万有引力定律及其应用宇宙航行课
宇宙航行课后练习(4)
1. 在赤道上发射一颗绕地球赤道表面运行的人造地球卫星,卫星运行时的向心力与卫星发射前向心力大小之比约为(地球半径取6.4×10 m) ( ) A.1:1 B.15:1 C.225:1 D.无法确定
2. 亚洲一号是我国发射的通讯卫星,设地球自转角速度一定,则亚洲一号( ) A.绕地球运转的角速度等于地球自转的角速度 B.沿着与赤道成一定角度的轨道运动 C.运行的轨道半径为一确定值 D.如果需要可以固定在北京上空
6
3. 绕地球作匀速圆周运动的人造地球卫星内,其内物体处于完全失重状态,物体 ( )
A.不受地球引力作用
B.所受引力全部用来产生向心加速度
C.加速度为零 D.物体可在飞行器悬浮
4. 地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,离地球表面高度为R处的重力加速度是______;在轨道上运行的人造卫星的速度比第一宇宙速度_____(大或小);
5. “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
09高考分类-曲线运动、万有引力
2009年高考物理试题分类汇编——曲线运动、万有引力
(09年全国卷Ⅰ)19.天文学家新发现了太阳系外的一颗行星。这颗行星的体积是地球的4.7倍,是地球的25倍。已知某一近地卫星绕地球运动的周期约为1.4小时,引力常量G=6.67×10N·m/kg,由此估算该行星的平均密度为
A.1.8×10kg/m B. 5.6×10kg/m
4
3
4
3
3
3
3
3
-11
2
2,
C. 1.1×10kg/m D.2.9×10kg/m
答案:D
解析:本题考查天体运动的知识.首先根据近地卫星饶地球运动的向心力由万有引力提供
3MMm4?2RG2?m2,可求出地球的质量.然后根据??,可得该行星的密度约为2.9×34?RRT10kg/m。
(09年上海物理)8.牛顿以天体之间普遍存在着引力为依据,运用严密的逻辑推理,建立了万有引力定律。在创建万有引力定律的过程中,牛顿
A.接受了胡克等科学家关于“吸引力与两中心距离的平方成反比”的猜想
B.根据地球上一切物体都以相同加速度下落的事实,得出物体受地球的引力与其质量成正比,即F?m的结论
C.根据F?m和牛顿第三定律,分析了地月间的引力关系,进而得出F?m1m2 D.根据大量
2020高考物理一轮复习第四章曲线运动万有引力与航天课时规范练11平抛运动新人教版
【20xx最新】精选高考物理一轮复习第四章曲线运动万有引力与航天课时规范练11平抛运动新人教版
基础巩固组
1.(平抛运动规律的应用)投飞镖是深受人们喜爱的一种娱乐活动。如图所示,某同学将一枚飞镖从高于靶心正上方的位置水平投向竖直悬挂的靶盘,结果飞镖打在靶心的正下方。忽略飞镖运动过程中所受空气阻力,在其他条件不变的情况下,为使飞镖命中靶心,他在下次投掷时应该( )
A.换用质量稍大些的飞镖
B.适当增大投飞镖的初速度
C.到稍远些的地方投飞镖
D.适当减小投飞镖时的高度
答案B
解析飞镖做的是平抛运动,飞镖打在靶心的正下方说明飞镖竖直方向的位移太大,
根据平抛运动的规律可得,
水平方向上:x=v0t
竖直方向上:h=gt2
所以要想减小飞镖竖直方向的位移,在水平位移不变的情况下,可以适当增大投飞镖的初速度来减小飞镖的运动时间,所以B正确,故选B。
2.(平抛运动规律的应用)如图所示,在M点以不同的速度分别将两小球水平抛出,两小球落在水平地面上的P点、Q点。已知O点是M点在地面上的竖直投影,OP∶PQ=1∶3,且不考虑空气阻力的影响。下列说法中正确的是( )
A.两小球的下落时间之比为1∶3
B.两小球的下落时间之比为1∶4
C.两小球的初速度大小之比为1∶3
D.两小球的初速
曲线运动与万有引力单元测试(附答案)
曲线运动与万有引力单元测试
一、 单项选择题:本题共 5小题,每小题 3 分,共 15 分。每小题只有一个选项符合题意 ....1、如图所示,在一次救灾工作中,一架离水面高为H m,沿水平直线飞行的直升飞机A,用悬索(重力可忽略不计)救护困在湖水中的伤员B,在直升飞机A和伤员B以相同的水平速率匀速运动的同时,悬索将伤员吊起。设经t s时间后,A、B之间的距离为 lm,且l=H-t。则在这段时间内关于物体B的受力情况和运动轨迹正确的是下列哪个图?A
2、如图所示,一物体自倾角为θ的固定斜面顶端沿水平方向抛出后落在斜面上。物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角φ满足
A.tanφ=sinθ B. tanφ=cosθ C. tanφ=tanθ D. tanφ=2tanθ
3、在地球大气层外有很多太空垃圾绕地球做匀速圆周运动,每到太阳活动期,由于受太阳的影响,地球大气层的厚度开始增加,从而使得部分垃圾进入大气层,开始做靠近地球的向心运动,产生这一结果的原因是 ( )
A.由于太空垃圾受到地球引力减小而导致的向心运动 B.由于太空垃圾受到地球引力增大而导致的向心运动 C.由于太空垃圾受到空气阻力而导致的向心运