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曲线运动与万有引力知识要点归纳

曲线运动与万有引力知识要点归纳
曲线运动与万有引力知识要点归纳

曲线运动与万有引力知识要点

曲线运动与万有引力:用牛顿定律分析曲线运动。

1、物体做曲线运动的条件:物体的速度方向与合外力(或加速度方向)方向不共线。

对曲线运动的研究方法:运动的合成与分解。

2、合运动:观察者实际观察到的物体的运动。通常是对地的运动。

分运动:物体相对于不同的参考系的运动,通常指物体实际参与的运动。

运动的合成:求几个分运动的合运动的过程;运动的分解:求一个已知运动的分运动的过程。

渡河模型:一小河宽为d,水流速度为V

,小船相对于

静水的速度为V2,且V2>V1,则:当船头垂直于河岸时,渡河时

间最短,t min=d/ V1,此时,渡河位移为x=(V12+V22)1/2·d/ V2;

当船头朝上流与河岸成θ=cos-1V1/V2时,航程最短,x=d,此

时,渡河时间为t=d/(V22-V12)1/2。

拉船模型:速度的分解要从实际情况出发。如图所示,人用绳子通过定滑轮以不变的速度拉水平面上的物体A,当绳与水平方向成θ角时,求物体A的速度。

解法一(分解法):本题的关键是正确地确定物体A的两个分运动。物体A的运动(即绳的末端的运动)可看作两个分运动的合成:一是沿绳的方向被牵引,绳长缩短。绳长缩短的速度即等于;二是随着绳以定滑轮为圆心的摆动,它不改变绳长,只改变角度θ的值。这样就可以将按图示方向进行分解。所以及实际上就是的两个分速度,如图1所示,由此可得V a=V1/cosθ=V0/cosθ。

解法二(能量转化法):由题意可知:人对绳子做功等于绳子对物体所做的功。人对绳子的拉力为F,则对绳子做功的功率为;绳子对物体的拉力,由定滑轮的特点可知,拉力大小也为F,则绳子对物体做功的功率为,因为所以V a=V0/cosθ。

3、平抛运动:将物体以一定的初速度V0水平抛出,只在重力作用下的运动。

分析平抛运动的三条思路:①利用水平方向的匀速运动;②利用竖直方向的自由落体分运动;③利用位移或速度与水平方向的夹角。

平抛运动是一种典型的匀变速曲线运动,加速度恒为g,速度的变化在竖直方向上且任意相等的时间内速度的变化相等。

水平位移x=v0t竖直位移y=gt2/2 水平分速度v x=v0竖直分速度v y=gt

合速度V=(V x2+V y2)1/2θ=tan-1V y/V x合位移X=(v02t2+g2t4/4)1/2α=tan-1gt/2V0

4、圆周运动:如果物体运动的轨迹为圆或圆弧,则该运动叫圆周运动。

线速度:物体通过的圆弧长度与所用时间的比值。(当所选时间趋向于0时,线速度就是物体的瞬时速度。)线速度是矢量,与半径垂直,沿轨迹的切线方向,用来描述物体运动快慢。

角速度:物体与圆心的连线所扫过的圆心角与所用时间的比值。描述物体绕同中心转动快慢。

周期:做圆周运动的物体运动一周所用的时间叫周期;频率:物体单位时间(1s内)内做完整的圆周运动的次数叫频率,单位:赫兹。周期与频率互为倒数。

转速:物体单位时间(1s内或1min内)内做完整的圆周运动的次数叫转速。

5、匀速圆周运动:做圆周运动的物体,在任意相等的时间内,通过的弧长相等或半径扫过的圆心角相等。匀速圆周运动的线速度时刻在变化,角速度不变,周期和转速不变。匀速圆周运动是一种变速运动。

6、向心加速度:做匀速圆周运动的物体,加速度会指向圆心,只改变运动的方向,不改变速度的大小。向心加速度是一种按效果命名的加速度,始终指向圆心,方向时刻改变。

7、向心力:做匀速圆周运动的物体,合外力会指向圆心,只改变运动的方

向,不改变速度的大小。向心力是一种按效果命名的力,始终指向圆心,方向时

刻改变,是变力。

竖直面内的圆周运动模型:轻杆模型和细线模型:注意物体在最高点时

的受力情况,细线不能提供支持力。细线模型中,物体最高点的最小速度时,重力提供向心力。V min=(gR)1/2;轻杆模型中,由于杆能提供支持力,最高点的最小速度可以为0。

圆锥摆:在长为L的细绳下端拴一个质量为m的小物体,绳子

上端固定,设法使小物体在水平圆周上以大小恒定的速度旋转,细绳就

掠过圆锥表面,这就是圆锥摆。小球做圆周运动的圆心是O,做圆周运

动的半径是Lsinθ,小球所需的向心力实际是绳子拉力F与重力G的合力。并有F=mg?tgθ=mω2Lsinθ。由此式可得cosθ=g/(ω2L) ,这说明做圆锥运动的小球的摆线与竖直方向的夹角与摆球质量无关,与摆线长度及角速度有关。当摆长一定时,角速度越大,θ越大。

由于绳子的拉力F=mg/cosθ=mg/(g/ω2L)=mω2L。可见绳子的拉力随角速度的增加而增大。圆锥摆的周期公式:T=2π(Lcosθ/g)1/2在地球表面同一地点,圆锥摆的周期与(Lcosθ)1/2成正比,而与小球质量无关。若摆线L为定长,则ω越大,θ越大,周期越小。圆锥摆在摆动中机械能守恒。

8、开普勒第一定律:所有围绕中心天体运行的天体的运动轨迹都是椭圆,中心天体在椭圆的一个焦点上。

开普勒第二定律:运行天体与中心天体的连线在任意相等的时间内扫过的面积相等。

开普勒第三定律:运行天体轨迹半长轴的三次方与公转周期的二次方的比值是一个只与中心天体质量在关的常量。即a3/T2=k,不同的中心天体,k不一样。

9、万有引力定律:自然界中任何两个物体都是相互吸引的,引力的大小与两物体的质量的乘积成正比,与两物体间距离的平方成反比。F=GM1M2/R2。该定律适用于两个可以视为质点的物体之间,或者是两个均匀球之间。

万有引力恒量:G=6.67×10-11N?m2/kg2,该恒量最早由英国科学家卡文迪许测定。

星球表面重力加速度:g=GM/R2,其中:M是星体质量,R是星球半径。

中心天体的质量:由GMm/R2=m4π2R/T2 得:M=4π2R3/GT2

由g=GM/R2得:M=gR2/G

10、第一宇宙速度(又称环绕速度):由地球发射的环绕地球运行半径为地球半径的卫星的发射速度。是人造地球卫星的最小发射速度又是人造地球卫星的最大运行速度。V1=(gR)1/2=(GM/R)1/2=7.9Km/s =7.9×103m/s

第二宇宙速度(又称脱离速度):是指物体完全摆脱地球引力束缚,飞离地球的所需要的最小初始速度。大小为11.2km/s

第三宇宙速度(又称逃逸速度):是指在地球上发射的物体摆脱太阳引力束缚,飞出太阳系所需的最小初始速度。其大小为16.7km/s。

11、人造卫星的运行速度:指人造卫星在其轨道实际运行的速度,该速度一定不大于第一宇宙速度。

由GMm/r2=mV2/r 得:V=(GM/r2)1/2=(gR2/r2)1/2其中r=R+H

人造卫星的角速度:由GMm/r2=mω2r 得:ω=(GM/r3)1/2=(gR2/r3)1/2

人造卫星的周期:由GMm/r2=m4π2R/T2得:T=(4π2R3/GM)1/2=(4π2R3/gR2)1/2

12、同步卫星:绕地球运行的周期和地球的自转同步的卫星。地球同步卫星是人为发射的一种卫星,它相对于地球静止于赤道上空.从地面上看,卫星保持不动,故也称静止卫星;从地球之外看,卫星与地球共同转动,角速度与地球自转角速度相同,故称地球同步卫星。

同步卫星的高度:由GMm/( R+H)2=m4π2 (R+H)/T2得:H=(GMT2/4π2)1/3-R

13、绕地球运行的卫星,因受到宇宙微尘微小阻力的影响,运行的速度将变小→此时的万有引力将会大于所需要的向心力→卫星做向心运动→轨道半径将减小→地球引力做正功→运动速度增加。

绕地球运行的卫星,因启动自带发动机加速→运行的速度将变大→此时的万有引力将会小于所需要的向心力→卫星做离心运动→轨道半径将增加→地球引力做负功→运动速度减小。

高三物理曲线运动知识点归纳.doc

高三物理曲线运动知识点总结 高三物理曲线运动知识点 1.曲线运动:物体的轨迹是一条曲线,物体所作的运动就是曲线运动。 作曲线运动物体的速度方向就是曲线那一点的切线方向,而曲线上各点的切线方向不同,也就是运动物体的速度在不断地改变,所以作曲线运动的物体速度是变化的,物体作变速运动。 运动物体的轨迹是它在平面坐标系中的运动图像,与作直线运动物体的位移与时间图像是有着本质的不同,前者是运动的轨迹,后者是其位移随时间变化的规律;前者各点的切线方向是运动物体的速度方向,切线的斜率是运动物体的速度方向与某一方向的夹角的正切,后者各点的切线的斜率是运动物体的速度大小,但它只反映作直线运动物体的速度情况,而不能反映作曲线运动的速度情况。 物体作曲线运动的条件:物体所受的合外力与物体的速度不在一条直线上(也就是合外力沿与速度垂直的方向上有分量,该分量时刻在改变着运动物体的速度方向) 2.运动的合成与分解:运动的合成与分解就是矢量的合成与分解,它涉及运动学中的位移、速度、加速度三个矢量的合成与分解。 两个互相垂直方向上的直线运动合成后可能是直线运动,也可能是曲线运动,反过来,两个方向的直线运动合成后可能是曲线,这就提供了研究曲线运动的途径将曲线运动转化为直线运动进行研究。 运动的独立作用原理:如同力的独立作用原理一样,运动的合成与分解也是建立在各个方向分运动独立的基础上。 3.研究曲线运动的方法:利用速度、位移、加速度和力这些物理量的矢量性,进行合成与分解。

(1)在恒力的作用下的曲线运动:这种运动是匀速运动。一般将运动物体的初速度沿着力的方向和与力垂直的方向上分解,在沿力的方向上物体作匀变速直线运动,在与力垂直的方向上物体作匀速直线运动。 若所求方向与速度和力均不在一条直线上,将速度和力均沿求解问题的方向和与求解问题垂直的方向进行分解。 (2)在变力作用下的曲线运动:这种运动是非匀变速运动。一般将物体受到的力沿运动方向和与运动垂直的方向分解。与运动方向一致的力改变速度的大小,与运动方向垂直的力改变运动的方向。 生活中的曲线运动举例 子弹射出枪膛,离弦的箭,抛铅球,投篮,过河的船等等都属于曲线运动。 高三物理平抛运动 1.平抛运动的特点: (1)物体作平抛运动受力特点:它在空中仅受重力作用,重力是恒力,物体只具有重力加速度。 (2)物体作平抛运动的运动特点:物体的初速度水平,与重力垂直,在水平方向不受外力,物体作匀速直线运动,竖直方向作自由落体运动。 平抛运动是匀变速曲线运动。 2.平抛运动的规律:作平抛运动的物体在水平方向上速度不变,在竖直方向上的加速度为重力加速度,以抛出点为原点,以初速度的方向为x轴正方向,以竖直向下为y轴正方向。 (1)位移关系: 水平位移x=v0t ①竖直位移y=gt2 ②

(完整版)第六章万有引力与航天知识点总结

万有引力与航天 1、开普勒行星运动定律 (1).所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在椭圆的一个焦点上. (2).对任意一个行星来说,它与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积. (3).所有行星的轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等. 3 2a K T = (K 只与中心天体质量M 有关) 行星轨道视为圆处理,开三变成3 2r K T =(K 只与中心天体质量M 有关) 2、万有引力定律:自然界中任何两个物体都是相互吸引的,引力的大小跟这两个物体质量 的乘积成正比,跟它们距离的二次方成反比。 表达式:122,m m F G r =2211kg /m N 1067.6??=-G 适用于两个质点(两个天体)、一个质点和一个均匀球(卫星和地球)、两个均匀球。 (质量均匀分布的球可以看作质量在球心的质点) 3、万有引力定律的应用: (天体质量M , 卫星质量m ,天体半径R, 轨道半径r ,天体表面重力加速度g ,卫星运行 向心加速度n a ,卫星运行周期T) 两种基本思路: 1.万有引力=向心力 (一个天体绕另一个天体作圆周运动时,r=R+h ) 人造地球卫星(只讨论绕地球做匀速圆周运动的人造卫星r=R+h ): r GM v =,r 越大,v 越小;3 r GM =ω,r 越大,ω越小;GM r T 324π=,r 越大,T 越大; 2n GM a r =,r 越大,n a 越小。 (1)求质量:①天体表面任意放一物体重力近似等于万有引力:= G M m R 2→2 gR M G = ②当一个星球绕另一个星球做匀速圆周运动时,设中心星球质量为M ,半径为R ,环绕 星球质量为m ,线速度为v ,公转周期为T ,两星球相距r ,由万有引力定律有: 2 222??? ??==T mr r mv r GMm π,可得出中心天体的质量:23224GT r G r v M π==

曲线运动知识点归纳总结

曲线运动知识点归纳总结-标准化文件发布号:(9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

曲线运动复习提纲 曲线运动是高中物中的难点,由于其可综合性较强,在高考中常常与其他章节的知识综合出现。因此,在本章中,弄清各种常见模型,熟悉各种分析方法,是高一物理的重中之重。 以下就本章中一些重、难点问题作一个归纳。 一、曲线运动的基本概念中几个关键问题 ①曲线运动的速度方向:曲线切线的方向。 ②曲线运动的性质:曲线运动一定是变速运动,即曲线运动的加速度a≠0。 ③物体做曲线运动的条件:物体所受合外力方向与它的速度方向不在同一直线上。 ④做曲线运动的物体所受合外力的方向指向曲线弯曲的一侧。 二、运动的合成与分解 ①合成和分解的基本概念。 (1)合运动与分运动的关系: ①分运动具有独立性。 ②分运动与合运动具有等时性。 ③分运动与合运动具有等效性。 ④合运动运动通常就是我们所观察到的实际运动。 (2)运动的合成与分解包括位移、速度、加速度的合成与分解,遵循平行四边形定则。 (3)几个结论:①两个匀速直线运动的合运动仍是匀速直线运动。②两个直线运动的合运动,不一定是直线运动(如平抛运动)。③两个匀变速直线运动的合运动,一定是匀变速运动,但不一定是直线运动。 ②船过河模型 (1)处理方法:小船在有一定流速的水中过河 时,实际上参与了两个方向的分运动,即随 水流的运动(水冲船的运动)和船相对水的运 动,即在静水中的船的运动(就是船头指向的方向),船的实际运动是合运动。

(2)若小船要垂直于河岸过河,过河路径最短,应将船头偏向上游,如图甲所示,此时过河 时间: θsin 1v d v d t ==合 (3)若使小船过河的时间最短,应使船头正对河岸行驶,如图乙所示,此时过河时间1v d t =(d 为河宽)。因为在垂直于河岸方向上,位移是一定的,船头按这样的方向,在垂直于河岸方向上的速度最大。 ③绳端问题 绳子末端运动速度的分解,按运动的实际效果进行可以方便我们 的研究。 例如在右图中,用绳子通过定滑轮拉物体船,当以速度v 匀速拉绳子时,求船的速度。 船的运动(即绳的末端的运动)可看作两个分运动的合成: a)沿绳的方向被牵引,绳长缩短,绳长缩短的速度等于左端绳子伸长的速度。即为v ; b)垂直于绳以定滑轮为圆心的摆动,它不改变绳长。这样就可以求得船的速度为αcos v , 当船向左移动,α将逐渐变大,船速逐渐变大。虽然匀速拉绳子,但物体A 却在做变速运动。 ④平抛运动 1.运动性质 a)水平方向:以初速度v 0做匀速直线运动. b)竖直方向:以加速度a=g 做初速度为零的匀变速直线运动,即自由落体运动. c)在水平方向和竖直方向的两个分运动同时存在,互不影响,具有独立性. d)合运动是匀变速曲线运动. 2.平抛运动的规律

曲线运动万有引力定律知识点总结

曲线运动 1.曲线运动的特征 (1)曲线运动的轨迹是曲线。 (2)由于运动的速度方向总沿轨迹的切线方向,又由于曲线运动的轨迹是曲线,所以曲线运动的速度方向时刻变化。即使其速度大小保持恒定,由于其方向不断变化,所以说:曲线运动一定是变速运动。 (3)由于曲线运动的速度一定是变化的,至少其方向总是不断变化的,所以,做曲线运动的物体的中速度必不为零,所受到的合外力必不为零,必定有加速度。(注意:合外力为零只有两种状态:静止和匀速直线运动。) 曲线运动速度方向一定变化,曲线运动一定是变速运动,反之,变速运动不一定是曲线运动。2.物体做曲线运动的条件 (1)从动力学角度看:物体所受合外力方向跟它的速度方向不在同一条直线上。 (2)从运动学角度看:物体的加速度方向跟它的速度方向不在同一条直线上。 3.匀变速运动:加速度(大小和方向)不变的运动。 也可以说是:合外力不变的运动。 4曲线运动的合力、轨迹、速度之间的关系 (1)轨迹特点:轨迹在速度方向和合力方向之间,且向合力方向一侧弯曲。 (2)合力的效果:合力沿切线方向的分力F2改变速度的大小,沿径向的分力F1改变速度的方向。 ①当合力方向与速度方向的夹角为锐角时,物体的速率将增大。 ②当合力方向与速度方向的夹角为钝角时,物体的速率将减小。 ③当合力方向与速度方向垂直时,物体的速率不变。(举例:匀速圆周运动) 平抛运动基本规律 1.速度:0 x y v v v gt = ? ?= ? 合速度:2 2 y x v v v+ =方向: o x y v gt v v = = θ tan 2.位移 2 1 2 x v t y gt = ? ? ? = ?? 合位移:22 x x y =+ 合 方向: o v gt x y 2 1 tan= = α 3.时间由:2 2 1 gt y=得 g y t 2 =(由下落的高度y决定) 4.平抛运动竖直方向做自由落体运动,匀变速直线运动的一切规律在竖直方向上都成立。

必修二曲线运动知识点归纳与重点题型总结

必修二曲线运动知识点 归纳与重点题型总结 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】

高中物理必修二第五章 曲线运动知识点归纳与重点题型总结 一、曲线运动的基本概念中几个关键问题 ①曲线运动的速度方向:曲线切线的方向。 ②曲线运动的性质:曲线运动一定是变速运动,即曲线运动的加速度a≠0。 ③物体做曲线运动的条件:物体所受合外力方向与它的速度方向不在同一直线上。 ④做曲线运动的物体所受合外力的方向指向曲线弯曲的一侧。 【例1】如图5-11所示,物体在恒力F作用下沿曲线从A运动到B,这时突然使它所受力反向,大小不变,即由F变为-F.在此力作用下,物体以后A.物体不可能沿曲线Ba运动 B.物体不可能沿直线Bb运动 C.物体不可能沿曲线Bc运动 D.物体不可能沿原曲线返回到A点 【例2】关于曲线运动性质的说法正确的是( ) A.变速运动一定是曲线运动 B.曲线运动一定是变速运动 C.曲线运动一定是变加速运动 D.曲线运动一定是加速度不变的匀变速运动 二、运动的合成与分解 ①合成和分解的基本概念。 (1)合运动与分运动的关系: ①分运动具有独立性。 ②分运动与合运动具有等时性。 ③分运动与合运动具有等效性。 ④合运动运动通常就是我们所观察到的实际运动。 (2)运动的合成与分解包括位移、速度、加速度的合成与分解,遵循平行四边形定则。 (3)几个结论: ①两个匀速直线运动的合运动仍是匀速直线运动。 ②两个直线运动的合运动,不一定是直线运动(如平抛运动)。 ③两个匀变速直线运动的合运动,一定是匀变速运动,但不一定是直线运动。 ②船过河模型 (1)若使过河路径最短,小船要垂直于河岸过河,应将船头偏向上游,如图甲所示, 此时过河时间: θ sin 1 v d v d t= = 合 (2)若使小船过河的时间最短,应使船头正对河岸行驶,如图乙所示,此时过河时间 1 v d t=(d为河宽)。因为在垂直于河岸方向上,位移是一定的,船头按这样的方向,在垂直于河岸方向上的速度最大。 图5-

高一下册物理万有引力定律知识点总结

高一下册物理万有引力定律知识点总结 物理在绝大多数的省份既是会考科目又是高考科目,在高中的学习中占有重要地位。为大家推荐了高一下册物理万有引力定律知识点,请大家仔细阅读,希望你喜欢。 一、行星运动 1.地心说和日心说 地心说认为地球是宇宙的中心,是静止不动的,太阳、月亮及其它行星都绕地球运动,日心说认为太阳是静止不动的,地球和其它行星都绕太阳运动,日心说是形成新的世界观的基础,是对宗教的挑战。 2.开普勒第一定律 开普勒第一定律指出:所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在所有椭圆的一个焦点上,这个定律也叫做轨道定律,它正确描述了行星运动轨道的形状。 3.开普勒第三定律 开普勒第三定律指出:所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等,即R3/T2=k.这个定律也叫周期定律.行星运动三定律是开普勒根据第谷连续20年对行星运动进行观察记录的数据,经过刻苦计算而得出的结论. 二、万有引力定律 1.万有引力定律的内容 (l)万有引力是由于物体具有质量而在物体之间产生的一种

相互作用.它的大小和物体的质量及两个物体之间的距离有关:两个物体质量越大,它们间的万有引力越大;两物体间距离越远,它们间的万有引力越小.通常两个物体之间的万有引力极其微小,在天体系统中,万有引力的作用是决定性的. (2)万有引力定律的公式是:.即两物体间万有引力的大小跟这两个物体的质量的乘积成正比,跟它们的距离的二次方成反比. 2.引力常量及其测定 (1)万有引力常量 G=6.6725910-11 N?m2/kg2,通常取 G=6.6710-11 N?m2/kg2. (2)万有引力常量G的值是由英国物理学家卡文迪许用扭秤装置首先准确测定的.G的测定不仅用实验证实了万有引力的存在,同时也使万有引力定律有了实用价值. 3.万有引力定律的应用 万有引力定律在研究天体运动中起着决定性的作用,它把地面上物体的运动规律与天体运动的规律统一起来,是人类认识宇宙的基础.万有引力定律在天文学上的下列应用:(1)用万有引力定律求中心星球的质量和密度 当一个星球绕另一个星球做匀速圆周运动时,设中心星球质量为M,半径为R,环绕星球质量为m,线速度为v,公转周期为T,两星球相距r,由万有引力定律有:

曲线运动知识点详细归纳

第四章曲线运动 第一模块:曲线运动、运动的合成和分解 『夯实基础知识』 ■考点一、曲线运动 1、定义:运动轨迹为曲线的运动。 2、物体做曲线运动的方向: 做曲线运动的物体,速度方向始终在轨迹的切线方向上,即某一点的瞬时速度的方向,就是通过该点的曲线的切线方向。 3、曲线运动的性质 由于运动的速度方向总沿轨迹的切线方向,又由于曲线运动的轨迹是曲线,所以曲线运动的速度方向时刻变化。即使其速度大小保持恒定,由于其方向不断变化,所以说:曲线运动一定是变速运动。 由于曲线运动速度一定是变化的,至少其方向总是不断变化的,所以,做曲线运动的物体的加速度必不为零,所受到的合外力必不为零。 4、物体做曲线运动的条件 (1)物体做一般曲线运动的条件 物体所受合外力(加速度)的方向与物体的速度方向不在一条直线上。 (2)物体做平抛运动的条件 物体只受重力,初速度方向为水平方向。 可推广为物体做类平抛运动的条件:物体受到的恒力方向与物体的初速度方向垂直。 (3)物体做圆周运动的条件 物体受到的合外力大小不变,方向始终垂直于物体的速度方向,且合外力方向始终在同一个平面内(即在物体圆周运动的轨道平面内) 总之,做曲线运动的物体所受的合外力一定指向曲线的凹侧。 5、分类 ⑴匀变速曲线运动:物体在恒力作用下所做的曲线运动,如平抛运动。 ⑵非匀变速曲线运动:物体在变力(大小变、方向变或两者均变)作用下所做的曲线运动,如圆周运动。 ■考点二、运动的合成与分解 1、运动的合成:从已知的分运动来求合运动,叫做运动的合成,包括位移、速度和加速度的合成,由于它们都是矢量,所以遵循平行四边形定则。运动合成重点是判断合运动和分运动,一般地,物体的实际运动就是合运动。 2、运动的分解:求一个已知运动的分运动,叫运动的分解,解题时应按实际“效果”分解,或正交分解。 3、合运动与分运动的关系: ⑴运动的等效性(合运动和分运动是等效替代关系,不能并存); ⑵等时性:合运动所需时间和对应的每个分运动时间相等 ⑶独立性:一个物体可以同时参与几个不同的分运动,物体在任何一个方向的运动,都按其本身的规律进行,不会因为其它方向的运动是否存在而受到影响。

万有引力知识点总结教学文案

万有引力知识点总结

知识点一 万有引力应用 两条线索 (1)万有引力=向心力 (2)重力=向心力 G 2R Mm = mg ?GM=gR 2 (黄金代换式) 1、(中心天体质量密度)一卫星绕某一行星表面附近做匀速圆周运动,其线速度大小为0v 假设宇航员在该行星表面上用弹簧测力计测量一质量为m 的物体重力,物体静止时,弹簧测力计的示数为N ,已知 引力常量为G,则这颗行星的质量为 A . GN mv 2 B. GN mv 4 C . Gm Nv 2 D. Gm Nv 4 【解析】行星对卫星的万有引力提供其做匀速圆周运动的向心力,有R v m R 22m GM '= '① 行星对处于其表面物体的万有引力等于物体重力有, mg R =2 GMm ② 根据题意有N=mg ③,解以上三式可得GN mv 4 M =,选项B 正确。 2、(多天体比较)假设地球是一半径为R 、质量分布均匀的球体。一矿井深度为d 。已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零。矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为 A .R d - 1 B .R d +1 C .2)(R d R - D .2)( d R R - 【答案】A 【解析】在地面上质量为m 的物体根据万有引力定律有:mg R Mm G =2 ,从而得R G R R G g πρπρ34342 3 ??=??=。根据题意,球壳对其内部物体的引力为零,则矿井底部的物体m ′只受222222 22 4[8]2[9]4[10][11][12]Mm v G m m r m r r r T v mgr m m r m r r T πωπω======g g

必修二万有引力与航天知识点总结完整版

第六章 万有引力与航天知识点总结 一. 万有引力定律: ①内容:自然界中任何两个物体都相互吸引,引力的大小与物体的质量1m 和2m 的乘积成正比,与它们 之间的距离r 的二次方成反比。即: 其中G =6. 67×10 -11N ·m 2/kg 2 ②适用条件 (Ⅰ)可看成质点的两物体间,r 为两个物体质心间的距离。 (Ⅱ)质量分布均匀的两球体间,r 为两个球体球心间的距离。 ③运用 (1)万有引力与重力的关系: 重力是万有引力的一个分力,一般情况下,可认为重力和万有引力相等。 忽略地球自转可得: 二. 重力和地球的万有引力: 1. 地球对其表面物体的万有引力产生两个效果: (1)物体随地球自转的向心力: F 向=m ·R ·(2π/T 0)2,很小。 由于纬度的变化,物体做圆周运动的向心力不断变化,因而表面物体的重力随纬度的变化而变化。 (2)重力约等于万有引力: 在赤道处:mg F F +=向,所以R m R GMm F F mg 22自向ω-=-=,因地球自转角速度很小,R m R GMm 22自ω>>,所以2R GM g =。 地球表面的物体所受到的向心力f 的大小不超过重力的0. 35%,因此在计算中可以认为万有引力和重 力大小相等。如果有些星球的自转角速度非常大,那么万有引力的向心力分力就会很大,重力就相应减小, 就不能再认为重力等于万有引力了。如果星球自转速度相当大,使得在它赤道上的物体所受的万有引力恰 好等于该物体随星球自转所需要的向心力,那么这个星球就处于自行崩溃的临界状态了。 在地球的同一纬度处,g 随物体离地面高度的增大而减小,即21)('h R Gm g += 。 强调:g =G ·M /R 2不仅适用于地球表面,还适用于其它星球表面。 2. 绕地球运动的物体所受地球的万有引力充当圆周运动的向心力,万有引力、向心力、重力三力合一。 即:G ·M ·m /R 2=m ·a 向=mg ∴g =a 向=G ·M /R 2 122 m m F G r =2 R Mm G mg =

曲线运动知识点与考点总结

曲线运动 考点梳理: 一.曲线运动 1.运动性质————变速运动,具有加速度 2.速度方向————沿曲线一点的切线方向 3.质点做曲线运动的条件 (1)从动力学看,物体所受合力方向跟物体的速度不再同一直线上,合力指向轨迹的凹侧。 (2)从运动学看,物体加速度方向跟物体的速度方向不共线 例题:如图5-1-5在恒力F 作用下沿曲线从A 运动到B ,这时突然使它受的力反向,而大小不变,即由F 变为-F ,在此力作用下,关于物体以后的运动情况的下列说法中正确的是( ) A .物体不可能沿曲线Ba 运动 B .物体不可能沿直线Bb 运动 C .物体不可能沿曲线Bc 运动 D .物体不可能沿原曲线由B 返回A 2、图5-1-6簇未标明方向的由点电荷产生的电场线,虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,a 、b 是轨迹上的两点。若带电粒子在运动中只受 电场力作用,根据此图可作出正确判断的是( ) A . 带电粒子所带电荷的符号; B . 带电粒子在a 、b 两点的受力方向; C . 带电粒子在a 、b 两点的速度何处较大; D . 带电粒子在a 、b 两点的电势能何处较大。 二.运动的合成与分解 1.合运动和分运动:当物体同时参与几个运动时,其实际运动就叫做这几个运动的合运动,这几个运动叫做实际运动的分运动. 2.运动的合成与分解 (1)已知分运动(速度v 、加速度a 、位移s)求合运动(速度v 、加速度a 、位移s),叫做运动的合成. (2)已知合运动(速度v 、加速度a 、位移s)求分运动(速度v 、加速度a 、位移s),叫做运动的分解. (3)运动的合成与分解遵循平行四边形定则. 3.合运动与分运动的关系 (1)等时性:合运动和分运动进行的时间相等. (2)独立性:一个物体同时参与几个分运动,各分运动独立进行,各自产生效果. (3)等效性:整体的合运动是各分运动决定的总效果,它替代所有的分运动. 三.平抛运动 1.定义:水平抛出的物体只在重力作用下的运动. 2.性质:是加速度为重力加速度g 的匀变速曲线运动,轨迹是抛 3.平抛运动的研究方法 (1)平抛运动的两个分运动:水平方向是匀速直线运动,竖直方 向是自由落体运动. (2)平抛运动的速度 图5-1-5 s

万有引力知识点汇总

万有引力 开普勒行星运动定律 1.所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在椭圆的一个焦点上。 2.对任意一个行星来说,它与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积。 3.所有行星的轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等.此比值的大小只与有关,在不同的星系 中,此比值是不同的.(R 3T 2=k ) 一、对开普勒三定律的理解 1.开普勒第一定律说明了不同行星绕太阳运动时的椭圆轨道是不同的,但有一个共同的焦点. 2.行星靠近太阳的过程中都是向心运动,速度增加,在近日点速度最大;行星远离太阳的时候都是离心运动,速度减小,在远日点速度最小. 3.开普勒第三定律的表达式为a 3 T 2=k ,其中a 是椭圆轨道的半长轴,T 是行星绕太阳公转的周期,k 是一个常量,与行星无关但与中心天体的质量有关. 二、开普勒三定律的应用 1.开普勒定律不仅适用于行星绕太阳的运转,也适用于卫星绕地球的运转. 2.表达式a 3 T 2=k 中的常数k 只与中心天体的质量有关.如研究行星绕太阳运动时, 常数k 只与太阳的质量有关,研究卫星绕地球运动时,常数k 只与地球的质量有关. 三、太阳与行星间的引力 1.模型简化:行星以太阳为圆心做匀速圆周运动,太阳对行星的引力提供了行星做匀速圆周运一、太阳与行星间的引力 2.万有引力的三个特性 (1)普遍性:万有引力不仅存在于太阳与行星、地球与月球之间,宇宙间任何两个有质量的物体之间都存在着这种相互吸引的力. (2)相互性:两个有质量的物体之间的万有引力是一对作用力和反作用力,总是满足牛顿第三定律. (3)宏观性:地面上的一般物体之间的万有引力很小,与其他力比较可忽略不计,但在质量巨大的天体之间或天体与其附近的物体之间,万有引力起着决定性作用. 四、万有引力和重力的关系 1. 万有引力和重力的关系 如图6-2、3-3所示,设地球的质量为M ,半径为R ,A 处物体的质量为m ,则物体受到地球的吸引力为F ,方向指向地心O ,由万有引力公式得F =G Mm r 2.引力F 可分解为F 1、F 2两个分力,其中F 1为物体随地球自转做圆周运动的向心力F n ,F 2就是物体的重力mg 2.近似关系:如果忽略地球的自转,则万有引力和重力的关系为:mg =GMm R 2 ,g 为地球表面的重力加速度.关系式2G Mm/R mg =即2gr G M = 3.随高度的变化:在高空中的物体所受到的万有引力可认为等于它在高空中所受的重力mg ′=G Mm (R +h )2,在地球表面时mg =G Mm R 2,所以在距地面h 处的重力加速度g ′=R 2 (R +h ) 2g . 五.计算天体的质量

第五章曲线运动知识点总结教学内容

曲线运动知识点总结 一、曲线运动 1、所有物体的运动从轨迹的不同可以分为两大类:直线运动和曲线运动。 2、曲线运动的产生条件:合外力方向与速度方向不共线(≠0°,≠180°) 性质:变速运动 3、曲线运动的速度方向:某点的瞬时速度方向就是轨迹上该点的切线方向。 4、曲线运动一定收到合外力,“拐弯必受力,”合外力方向:指向轨迹的凹侧。 若合外力方向与速度方向夹角为θ,特点:当0°<θ<90°,速度增大; 当0°<θ<180°,速度增大; 当θ=90°,速度大小不变。 5、曲线运动加速度:与合外力同向,切向加速度改变速度大小;径向加速度改变速度方向。 6、关于运动的合成与分解 (1)合运动与分运动 定义:如果物体同时参与了几个运动,那么物体实际发生的运动就叫做那几个运动的合运动。那几个运动叫做这个实际运动的分运动. 特征:① 等时性;② 独立性;③ 等效性;④ 同一性。 (2)运动的合成与分解的几种情况: ①两个任意角度的匀速直线运动的合运动为匀速直线运动。 ②一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动的合运动为匀变速运动,当二者共线时轨迹为直线,不共线时轨迹为曲线。 ③两个匀变速直线运动合成时,当合速度与合加速度共线时,合运动为匀变速直线运动;当合速度与合加速度不共线时,合运动为曲线运动。 二、小船过河问题 1、渡河时间最少:无论船速与水速谁大谁小,均是船头与河岸垂直,渡河时间min d t v =船 ,合速度方向沿v 合的方向。 2、位移最小: ①若v v >船水,船头偏向上游,使得合速度垂直于河岸,船头偏上上游的角度为cos v v θ= 水船 ,最小位移为 min l d =。 ②若v v <船水,则无论船的航向如何,总是被水冲向下游,则当船速与合速度垂直时渡河位移最小,船头偏向上游的角度为cos v v θ= 船水 ,过河最小位移为min cos v d l d v θ= =水船 。 三、抛体运动 1、平抛运动定义:将物体以一定的初速度沿水平方向抛出,且物体只在重力作用下(不计空气阻力)所做的运动,叫做平抛运动。平抛运动的性质是匀变速曲线运动,加速度为g 。 类平抛:物体受恒力作用,且初速度与恒力垂直,物体做类平抛运动。 2、平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的初速度为零的匀加速直线运动(自由落体)。 水平方向(x ) 竖直方向(y ) ①速度 0x v v = y v gt = 合速度:t v = ②位移 0x v t = 2 12 y gt = 合位移: x = 0tan 2y gt x v α== ※3、重要结论: y x 0 gt tan θv v v ==

(完整版)高中物理万有引力部分知识点总结

高中物理——万有引力与航天 知识点总结 一、开普勒行星运动定律 (1)所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在所有椭圆的一个焦点上。 (2)对于每一颗行星,太阳和行星的联线在相等的时间内扫过相等的面积。 (3)所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等。 二、万有引力定律 1.内容:宇宙间的一切物体都是互相吸引的,两个物体间的引力大小,跟它们的质量的乘积成正比,跟它们的距离的平方成反比. 2.公式:F=Gm1m2/r^2,其中G=6.67×10-11 N·m2/kg2,称为万有引力常量。 3.适用条件: 严格地说公式只适用于质点间的相互作用,当两个物体间的距离远远大于物体本身的大小时,公式也可近似使用,但

此时r应为两物体重心间的距离。对于均匀的球体,r是两球心间的距离。 三、万有引力定律的应用 1.解决天体(卫星)运动问题的基本思路 (1)把天体(或人造卫星)的运动看成是匀速圆周运动,其所需向心力由万有引力提供,关系式: F=Gm1m2/r^2=mv^2/r=mω2r=m(2π/T)2r (2)在地球表面或地面附近的物体所受的重力等于地球对物体的万有引力,即mg=Gm1m2/r^2,gR2=GM. 2.天体质量和密度的估算 通过观察卫星绕天体做匀速圆周运动的周期T,轨道半径r,由万有引力等于向心力,即G r2(Mm)=m T2(4π2)r,得出天体质量M=GT2(4π2r3). (1)若已知天体的半径R,则天体的密度 ρ=V(M)=πR3(4)=GT2R3(3πr3) (2)若天体的卫星环绕天体表面运动,其轨道半径r等于天体半径R,则天体密度ρ=GT2(3π) 可见,只要测出卫星环绕天体表面运动的周期,就可求得天体的密度. 3.人造卫星 (1)研究人造卫星的基本方法

万有引力知识点总结23573

知识点一 万有引力应用 两条线索 (1)万有引力=向心力 (2)重力=向心力 G 2R Mm = mg ?GM=gR 2 (黄金代换式) 1、(中心天体质量密度)一卫星绕某一行星表面附近做匀速圆周运动,其线速度大小为假设宇航员在该行星表面上用弹簧测力计测量一质量为m 的物体重力,物体静止时,弹簧测力计的示数为N ,已知引力常量为G,则这颗行星的质量为 A . GN mv 2 B. GN mv 4 C . Gm Nv 2 D. Gm Nv 4 【解析】行星对卫星的万有引力提供其做匀速圆周运动的向心力,有R v m R 22m GM '= '① 行星对处于其表面物体的万有引力等于物体重力有, mg R =2 GMm ② 根据题意有N=mg ③,解以上三式可得GN mv 4 M =,选项B 正确。 2、(多天体比较)假设地球是一半径为R 、质量分布均匀的球体。一矿井深度为d 。已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零。矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为 A .R d - 1 B .R d +1 C .2)(R d R - D .2)( d R R - 【答案】A 【解析】在地面上质量为m 的物体根据万有引力定律有:mg R Mm G =2 ,从而得R G R R G g πρπρ34342 3 ??=??=。根据题意,球壳对其内部物体的引力为零,则矿井底部的物体m ′只受到其以下球体对它的万有引力同理有 )(34) (2 d R G d R M G g -=-'='πρ,式中3 )(34d R M -='πρ。两式相除化简R d R d R g g -=-='1。答案A 。 3、(多天体比较)火星探测项目我过继神舟载人航天工程、嫦娥探月工程之后又一个重大太空探索项目。假设火星探测器在火星表面附近圆形轨道运行周期为,神州飞船在地球表面附近圆形轨道运行周期为,火星质量与地球质量之比为p ,火星半径与地球半径之比为q ,则、之比为 B. C. D. 答案:D 解析:设中心天体的质量为M ,半径为R ,当航天器在星球表面飞行时,由 2 22 M m G m R R T π??= ???和343M V R ρρπ==,解得23GT πρ=, 即T =又因为3 343 M M M V R R ρπ==∝,2222222 24[8]2[9]4[10][11][12]Mm v G m m r m r r r T v mgr m m r m r r T πωπω======g g

曲线运动知识点与考点归纳

曲线运动 考点梳理: 一.曲线运动 1.运动性质————变速运动,具有加速度 2.速度方向————沿曲线一点的切线方向 3.质点做曲线运动的条件 (1)从动力学看,物体所受合力方向跟物体的速度不再同一直线上,合力指向轨迹的凹侧。(2)从运动学看,物体加速度方向跟物体的速度方向不共线 例题:如图5-1-5在恒力F作用下沿曲线从A运动到B,这时突然使它受的力反向, 而大小不变,即由F变为-F,在此力作用下,关于物体以后的运动情况的下列说法中 正确的是() A.物体不可能沿曲线Ba运动 B.物体不可能沿直线Bb运动 C.物体不可能沿曲线Bc运动 D.物体不可能沿原曲线由B返回A 2、图5-1-6簇未标明方向的由点电荷产生的电场线,虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,a、b是轨迹上的两点。若带电粒子在运动中只受电场力作用,根据此图可作出正确判断的是() A.带电粒子所带电荷的符号; B.带电粒子在a、b两点的受力方向; C.带电粒子在a、b两点的速度何处较大; D.带电粒子在a、b两点的电势能何处较大。图5-1-5 a b

二.运动的合成与分解 1.合运动和分运动:当物体同时参与几个运动时,其实际运动就叫做这几个运动的合运动,这几个运动叫做实际运动的分运动. 2.运动的合成与分解 (1)已知分运动(速度v 、加速度a 、位移s)求合运动(速度v 、加速度a 、位移s),叫做运动的合成. (2)已知合运动(速度v 、加速度a 、位移s)求分运动(速度v 、加速度a 、位移s),叫做运动的分解. (3)运动的合成与分解遵循平行四边形定则. 3.合运动与分运动的关系 (1)等时性:合运动和分运动进行的时间相等. (2)独立性:一个物体同时参与几个分运动,各分运动独立进行,各自产生效果. (3)等效性:整体的合运动是各分运动决定的总效果,它替代所有的分运动. 三.平抛运动 1.定义:水平抛出的物体只在重力作用下的运动. 2.性质:是加速度为重力加速度g 的匀变速曲线运动,轨迹是抛物线. 3.平抛运动的研究方法 (1)平抛运动的两个分运动:水平方向是匀速直线运动,竖直方向是自由落体运动. (2)平抛运动的速度 水平方向:0v v x = ; 竖直方向:gt v y = 合速度:2 2 y x v v v += ,方向:x y v v tg = θ 0 s y s φ y x v v 0 v y θ s x 图5-2-2

高一物理《万有引力与航天》知识点总结

高一物理《万有引力与航天》知识点总结 一、人类认识天体运动的历史 1、“地心说”的内容及代表人物: 2、“日心说”的内容及代表人物: 二、开普勒行星运动定律的内容 开普勒第二定律:v近v远 开普勒第三定律:K—与中心天体质量有关,与环绕星体无关的物理量;必须是同一中心天体的星体才可以列比例,太阳系:a地3a 火3a水3=2=2=...... 2T地T火T水 三、万有引力定律 1、内容及其推导:应用了开普勒第三定律、牛顿第二定律、牛顿第三定律。 m42R32mF=4πKFFmr ①② FF③ K2222 rrTTF MMmMm FFGr2r2r2

2、表达式:FGm1m22r 3、内容:自然界中任何两个物体都相互吸引,引力的方向在它们的连线上,引力的大小与物体的质量m1,m2的乘积成正比,与它们之间的距离r的二次方成反比。 4、引力常量:-11N/m2/kg2,牛顿发现万有引力定律后的100多年里,卡文迪许在实验室里用扭秤实验测出。 5、适用条件: ①适用于两个质点间的万有引力大小的计算。 ②对于质量分布均匀的球体,公式中的r就是它们球心之间的距离。 ③一个均匀球体与球外一个质点的万有引力也适用,其中r为球心到质点间的距离。④两个物体间的距离远远大于物体本身的大小时,公式也近似的适用,其中r为两物体质心间的距离。 mM42R3GM

6、推导:G2m2R 22RTT4 四、万有引力定律的两个重要推论 1、在匀质球层的空腔内任意位置处,质点受到地壳万有引力的合力为零。 2、在匀质球体内部距离球心r处,质点受到的万有引力就等于半径为r的球体的引力。 五、黄金代换 六、双星系统 两颗质量可以相比的恒星相互绕着旋转的现象,叫双星。 设双星的两子星的质量分别为M1和M2,相距L,M1和M2的线速度分别为v1和v2,角速度分别为ω1和ω2,由万有引力定律和牛顿第二定律得: M1:M1M2v12GM1M1r112 2Lr1

曲线运动知识点详细归纳

第四章曲线运动知识点详细归纳 第一模块:曲线运动、运动的合成和分解 ■考点一、曲线运动 1、定义:运动轨迹为曲线的运动。 2、物体做曲线运动的方向: 曲线运动,速度方向始终在轨迹的切线方向上,即某一点的瞬时速度的方向,就是通过该点的曲线的切线方向。 3、曲线运动的性质:曲线运动一定是变速运动。 由于曲线运动速度一定是变化的,至少其方向总是不断变化的,所以,做曲线运动的物体的加速度必不为零,所受到的合外力必不为零。 4、物体做曲线运动的条件:(1)物体做一般曲线运动的条件 物体所受合外力(加速度)的方向与物体的速度方向不在一条直线上。 (2)物体做平抛运动的条件:物体只受重力,初速度方向为水平方向。 可推广为物体做类平抛运动的条件:物体受到的恒力方向与物体的初速度方向垂直。 (3)物体做圆周运动的条件:物体受到的合外力大小不变,方向始终垂直于物体的速度方向,且合外力方向始终在同一个平面内(即在物体圆周运动的轨道平面内) 总之,做曲线运动的物体所受的合外力一定指向曲线的内侧。 5、分类:匀变速曲线运动:物体在恒力作用下所做的曲线运动,如平抛运动。 非匀变速曲线运动:物体在变力(大小变、方向变或两者均变)作用下所做的曲线运动,如圆周运动。 ■考点二、运动的合成与分解 1、运动的合成:从已知的分运动来求合运动,叫做运动的合成,包括位移、速度和加速度的合成,由于它们都是矢量,所以遵循平行四边形定则。运动合成重点是判断合运动和分运动,一般地,物体的实际运动就是合运动。 2、运动的分解:求一个已知运动的分运动,叫运动的分解,解题时应按实际“效果”分解,或正交分解。 3、合运动与分运动的关系: ⑴运动的等效性(合运动和分运动是等效替代关系,不能并存); ⑵等时性:合运动所需时间和对应的每个分运动时间相等 ⑶独立性:一个物体可以同时参与几个不同的分运动,物体在任何一个方向的运动,都按其本身的规律进行,不会因为其它方向的运动是否存在而受到影响。 ⑷运动的矢量性(加速度、速度、位移都是矢量,其合成和分解遵循平行四边形定则。) 4、运动的性质和轨迹 ⑴物体运动的性质由加速度决定(加速度为零时物体静止或做匀速运动;加速度恒定时物体做匀变速运动;加速度变化时物体做变加速运动)。 ⑵物体运动的轨迹(直线还是曲线)则由物体的速度和加速度的方向关系决定(速度与加速度方向在同一条直线上时物体做直线运动;速度和加速度方向成角度时物体做曲线运动)。 常见的类型有:(1)a=0:匀速直线运动或静止。 (2)a恒定:性质为匀变速运动,分为: ①v、a同向,匀加速直线运动;②v、a反向,匀减速直线运动;③v、a成角度,匀变速曲线运动 (3)a变化:性质为变加速运动。如简谐运动,加速度大小、方向都随时间变化。 具体如:①两个匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动。 ②一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动的合运动仍然是匀变速运动,当两者共线时为匀变速直线运动, 不共线时为匀变速曲线运动。 ③两个匀变速直线运动的合运动一定是匀变速运动,若合初速度方向与合加速度方向在同一条直线上时, 则是直线运动,若合初速度方向与合加速度方向不在一条直线上时,则是曲线运动。 第二模块:平抛运动 1、定义:平抛运动是指物体只在重力作用下,从水平初速度开始的运动。 2、条件:a、只受重力;b、初速度与重力垂直. 3、运动性质:尽管其速度大小和方向时刻在改变,但其运动的加速度却恒为重力加速度g,因而平抛运动是一个匀变速曲线运动。g a= 4、研究平抛运动的方法:通常,可以把平抛运动看作为两个分运动的合动动:一个是水平方向(垂直于恒力方向)的匀速直线运动,一个是竖直方向(沿着恒力方向)的匀加速直线运动。水平方向和竖直方向的两个分运动既具有独立性,又具有等时性. 5、平抛运动的规律 ①水平速度:v x=v0,竖直速度:v y=gt 合速度(实际速度)的大小:2 2 y x v v v+ = 物体的合速度v与x轴之间的夹角为: tan v gt v v x y= = α ②水平位移:t v x =,竖直位移2 2 1 gt y=合位移(实际位移)的大小:2 2y x s+ = 物体的总位移s与x轴之间的夹角为: 2 t a n v gt x y = = θ 可见,平抛运动的速度方向与位移方向不相同。而且θ αtan 2 tan=而θ α2 ≠ 轨迹方程:由t v x =和2 2 1 gt y=消去t得到:2 2 2 x v g y=。可见平抛运动的轨迹为抛物线。 6、平抛运动的几个结论 ①落地时间由竖直方向分运动决定:由2 2 1 gt h=得: g h t 2 = ②水平飞行射程由高度和水平初速度共同决定: g h v t v x 2 = = ③平抛物体任意时刻瞬时速度v与平抛初速度v0夹角θa的正切值为位移s与水平位移x夹角θ正切值的两倍。

万有引力知识点总结

万有引力定律 1. 考纲要求 一 万有引力定律: 1. 开普勒行星运动定律 (1) 所有的行星围绕太阳运动的轨道是_____,太阳处在____上,这就是开普勒第一定律,又称椭圆轨道定律。 (2)对于每一个行星而言,太阳和行星的连线在相等的时间内扫过相等的____.这就是开普勒第二定律,又称面积定律。 (3)所有行星轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值____。这就是开普勒第三定律,又称周期定律。 若用R 表示椭圆轨道的半长轴,T 表示公转周期,则k T R =2 2(k 是一个与行星无关的 量)。 2. 万有引力定律 (1) 内容:自然界中任何两个物体都相互吸引,引力的大小与物理质量的乘积成____, 与它们之间距离的平方成_______. (2) 公式:_______________________________________, G 为万有引力常量。 G = _______________________ N.2 2 /kg m . (3) 适用条件:公式适用于质点间万有引力大小的计算,当两个物体间的距离_______ 物体本身的大小时,物体可视为质点。另外,公式也适用于均匀球体间万有引力大小的计算,只不过r 应是________的距离。 (4) 两个物体之间的引力是一对作用力与反作用力,总是大小_______、方向______。 3. 应用万有引力分析天体的运动 (1) 基本方法:把天体(或人造卫星)的运动看成是匀速圆周运动,其所需向心力由______ 提供。公式为: a )2( 2 2 2 2 m r T m r m r v m r Mm G ====πω 考纲内容 能力要求 考向定位 1.万有引力定律及其应用 2.环绕速度 3.第二宇宙速度和第三宇宙速度 1.掌握万有引力定律的内容,并 能够用万有引力定律求解相关问题。 2.理解第一宇宙速的意义。 3.了解第二宇宙速度和第三宇宙速度 万有引力定律是广东高考的必考内容,也是全国高考命题的一个热点内容。考生要熟练掌握该定律的内容,还要知道其主要应用,要求能够结合该定律与牛顿第二定律估算天体质量、密度、计算天体间的距离(卫星高度)、以及分析卫星运动轨道等相关问题。 要理解环绕速度实际上是卫星在天体表面做匀速圆周运动时的线速度。 由于高考计算题量减少,故本节命题应当会以选择题为主,难度较以前会有所降低。

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