高考物理二轮 考前三个月 第二部分 第二天 物体的曲线运动教案.doc

《高考物理二轮 考前三个月 第二部分 第二天 物体的曲线运动教案.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第二天　物体的曲线运动[知识回扣]1．平抛运动(如图1所示)(1)平抛运动的规律水平方向：匀速直线运动ax＝0，vx＝v0，x＝v0t.竖直方向：自由落体运动ay＝g，vy＝gt，y＝gt2.图1瞬时速度：v＝＝＝，vx＝v0＝vcosβ，vy＝vsinβ.tanβ＝＝.合位移：s＝，位移方向与水平方向的夹角为α：tanα＝＝.(2)重要推论：速度偏角与位移偏角的关系为tanβ＝2tanα平抛物体运动到任一位置A，过A点作其速度方向反向延长线交Ox轴于C点，有OC＝.2．匀速圆周运动的规律(1)v、ω、T、f及半

2、径的关系：T＝，ω＝＝2πf，v＝·r＝2πf·r＝ωr.(2)向心加速度大小：a＝＝ω2r＝4π2f2r＝r.(3)向心力大小：F＝ma＝m＝mω2r＝mr＝4π2mf2r.3．竖直平面内的圆周运动问题(1)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2)：图2①临界条件：由mg＋FT＝mv2/R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＝m.临界速度v临＝.②能过最高点条件：v≥v临(当v≥v临时，绳、轨道对球分别产生拉力

3、、压力)．③不能过最高点条件：vFN>0.③当v＝时，FN＝0④当v>时，FN向下(即拉力或压力)随v增大而增大，方向指向圆心．4．万有引力公式：F＝G，其中G＝6.67×10－11N·m2/kg2(1)重力和万有引力的关系

4、①在赤道上，有G－mg＝mRω2＝mR.②在两极时，有G＝mg(2)卫星的绕行速度、角速度、周期与半径的关系①由G＝m得v＝，所以R越大，v越小．②由G＝mω2R，得ω＝，所以R越大，ω越小．③由G＝mR得T＝，所以R越大，T越大．(3)求中心天体的质量M和密度ρ由G＝m()2r，可得M＝，ρ＝＝.当r＝R，即近地卫星绕中心天体运行时，ρ＝.[方法回扣]1．平抛运动的处理方法解答平抛运动问题要把握以下几点：(1)根据实际问题判断是分解瞬时速度，还是分解运动的位移；(2)将某时刻速度分解到水平方向和竖直方向，由于水

5、平方向物体做匀速直线运动，所以水平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；(3)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系列式计算．2．天体运动问题的分析思路和方法(1)两条基本思路①当天体转动时，由万有引力提供向心力G＝m＝mω2r＝m()2r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似等于物体的重力，G＝mg.主要用于计算涉及重力加速度的问题．(2)卫星变轨问题的分析方法卫星

6、绕天体稳定运行时，F引＝m.当卫星由于某种原因速度v突然改变时，F引和m不再相等，因此不能再根据v＝来确定r的大小．当F引>时，卫星做近心运动；当F引<时，卫星做离心运动．3．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G＝m，得到v＝.因为R≫h，所以v≈，若已知地球的质量和半径，则可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，它受到的重力近似等于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

7、＝m得到v＝.因为R≫h，所以v≈，若已知地球表面附近的重力加速度和地球半径，则可计算出第一宇宙速度的值．4．中心天体质量和密度的计算方法(1)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G＝mg，得M＝；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G＝m，得M＝；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G＝mr，得M＝；④若已知卫星运行的线速度v和周期T，根据G＝mv·和r＝

8、，得M＝.(2)要想求中心天体的密度，还要知道中心天体的半径R，由M＝ρV和V＝πR3求天体的密度．5．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4所示．双星系统具有以下几个特点：图4(1)各自需要的向心力由彼此间的万有引力相互提供，即＝m1ωr1，＝m2ωr2(2)两颗星的周期及角速度都相同，即T1＝T2，ω1＝ω2(