文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 高中物理 第五章 曲线运动 6 向心力课时作业 新人教版必修2

高中物理 第五章 曲线运动 6 向心力课时作业 新人教版必修2

高中物理 第五章 曲线运动 6 向心力课时作业 新人教版必修2
高中物理 第五章 曲线运动 6 向心力课时作业 新人教版必修2

向心力

时间:45分钟

一、单项选择题

1.如图所示,一圆盘可绕一通过圆心且垂直于盘面的竖直轴转动,在圆盘上放一块橡皮,橡皮块随圆盘一起转动(俯视为逆时针).某段时间圆盘转速不断增大,但橡皮块仍相对圆盘静止,在这段时间内,关于橡皮块所受合力F的方向的四种表示(俯视图)中,正确的是( )

解析:橡皮块做加速圆周运动,合力不指向圆心,但一定指向圆周的内侧;合力的径向分力提供向心力,切线分力产生切向加速度.由于做加速圆周运动,转速不断增加,故合力与速度的夹角小于90°;故选C.

答案:C

2.如图所示,某电视台推出了一款娱乐闯关节目,选手最容易失败落水的地方是“疯狂转盘”和“高空滑索”.根据所学物理知识,选出选项中表述正确的选项( )

A .选手进入转盘后,在转盘中间比较安全

B .选手进入转盘后,在转盘边缘比较安全

C .质量越大的选手,在转盘上越不容易落水

D .选手从最后一个转盘的边缘起跳去抓滑索时,起跳方向应正对悬索

解析:根据向心力F n =4π2mn 2r ,在转盘转速不变的情况下,半径越大,需要的向心力越大,而质量一定的选手最大静摩擦力是确定的,所以在转盘中间比较安全,A 对、B 错.向心力由摩擦力提供,μm g =

mv 2r

,可见是否容易落水和选手质量无关,C 错.选手从转盘的

边缘起跳时,有一个与转盘边缘线速度一样的分速度,所以选手起跳方向不应正对悬索,D 错.

答案:A

3.如图所示,一个匀速转动的半径为r 的水平圆盘上放着两个小木块M 和N ,木块M 放在圆盘的边缘处,木块N 放在离圆心1

3r 处,它们都随圆盘一起运动.下列说法中正确的

是( )

A .M 受到重力、支持力、向心力

B.M、N两木块的线速度相等

C.M的角速度是N的3倍

D.M的向心加速度是N的3倍

解析:小木块做匀速圆周运动,合力指向圆心,对木块受力分析,受重力、支持力和静摩擦力,合力提供向心力,故A错误;物块与圆盘一起运动,角速度相等,而半径不等,根据v=rω可知,线速度不等,故B、C错误;M的半径是N的3倍,根据a=ω2r可知,M 的向心加速度是N的3倍,故D正确.

答案:D

4.如图所示,水平的木板B托着木块A一起在竖直平面内做匀速圆周运动,从水平位置a沿逆时针方向运动到最高点b的过程中( )

①B对A的支持力越来越大

②B对A的支持力越来越小

③B对A的摩擦力越来越大

④B对A的摩擦力越来越小

A.①③B.①④

C.②③D.②④

解析:以A为研究对象,由于其做匀速圆周运动,故合外力提供向心力.如图所示,在位置a时,向心力水平向左,由B对它的静摩擦力提供,且有F f=mω2r;重力与B对它的支持力平衡,即F N=mg.在最高点b时,向心力竖直向下,由重力与B对它的支持力的合力

提供,即mg -F ′N =mω2r ,F ′N

答案:D

5.如图,放于竖直面内的光滑金属圆环半径为R ,质量为m 的带孔小球穿于环上,同时有一长也为R 的细绳一端系于球上,另一端系于圆环最低点.当圆环以角速度ω绕竖直直径转动时,绳被拉直且小球受两个力作用.则ω为( )

A.32

g R B.

3g R

C.g R

D.

2g R

解析:小球受重力和圆环的弹力,两个力的合力垂直于转轴,提供向心力,根据牛顿第

二定律有:F 合

=mg cot30°=mR cos30°ω2,解得ω=

2g

R

.故D 正确,A 、B 、C 错误.

答案:D

二、多项选择题

6.如图所示,水平放置的两个用相同材料制成的轮P 和Q 靠摩擦传动,两轮的半径R

r =2 1.当主动轮Q 匀速转动时,在Q 轮边缘上放置的小木块恰能相对静止在Q 轮边缘

上,此时Q 轮转动的角速度为ω1,木块的向心加速度为a 1,若改变转速,把小木块放在P 轮边缘也恰能静止,此时Q 轮转动的角速度为ω2,木块的向心加速度为a 2,则( )

A.ω1

ω2=2

2 B.

ω1ω2

21

C.a 1a 2=1

1

D.a 1a 2=1

2

解析:根据题述,a 1=ω21r ,ma 1=μmg ;联立解得μg =ω21r .小木块放在P 轮边缘也恰

能静止,μg =ω2R =2ω2r .由

ωR =ω2r 联立解得ω1ω2=2

2

,选项A 正确,B 错误;ma =μmg ,

所以a 1a 2=1

1

,选项C 正确,D 错误.

答案:AC

7.一杂技演员在圆筒状建筑物内表演飞车走壁,最后在直壁上沿水平方向做匀速圆周运动,下列说法中正确的是( )

A .车和演员作为一个整体受有重力、竖直壁对车的弹力和摩擦力的作用

B .车和演员做圆周运动所需要的向心力是静摩擦力

C .竖直壁对车的弹力提供向心力,且弹力随车速度的增大而增大

D.竖直壁对车的摩擦力将随车速增加而增加

答案:AC

8.如图所示,一个内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定不动,有两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动.则下列说法中正确的是( )

A.球A的线速度必定大于球B的线速度

B.球A的角速度必定小于球B的角速度

C.球A的运动周期必定小于球B的运动周期

D.球A对筒壁的压力必定大于球B对筒壁的压力

解析:两球均贴着圆锥筒的内壁,在水平面内做匀速圆周运动,它们均受到重力和筒壁对它们的弹力作用,其合力必定在水平面内时刻指向圆心,如图所示.由图可知,筒壁对球

的弹力为mg

sinθ

,对于A、B两球,因质量相等,θ角也相等,所以A、B两球受到筒壁的弹力大小也相等,由牛顿第三定律知,A、B两球对筒壁的压力大小也相等,D选项不正确.

对球运用牛顿第二定律得mg cot θ=m v 2r =mω2r =m 4π2r

T

2,球的线速度v =gr cot θ,

角速度ω=

g cot θr

,周期T =2π

r

g cot θ

.

由此可见,球的线速度随轨道半径的增大而增大,所以A 球的线速度必定大于B 球的线速度,A 选项正确.球的角速度随半径的增大而减小,周期随半径的增大而增大,所以A 球的角速度小于B 球的角速度,A 球的周期大于B 球的周期,B 选项正确,C 选项不正确.

答案:AB 三、非选择题

9.如图所示,旋转木马被水平钢杆拴住绕转台的中心轴做匀速圆周运动.若相对两个木马间的杆长为6 m ,木马质量为30 kg ,骑木马的儿童质量为40 kg ,当木马旋转的速度为6 m/s 时,试问:

(1)此时木马和儿童的向心力分别是由哪个物体提供的? (2)此时儿童受到的向心力是多大?

解析:(1)木马受骑在木马上的儿童对它的压力、重力和钢杆对它的作用力做匀速圆周运动.木马受到的向心力由水平钢杆提供;同理可得出儿童受到的向心力由木马提供.

(2)儿童所受向心力由木马提供且指向圆心,则F 向=m v 2r =40×62

3

N =480 N.

答案:(1)水平钢杆 木马 (2)480 N

10.有一种叫“飞椅”的游乐项目,示意图如图所示,长为L 的钢绳一端系着座椅,另一端固定在半径为r 的水平转盘边缘,转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动.当转盘以角速度ω匀速转动时,钢绳与转轴在同一竖直平面内,与竖直方向的夹角为θ.不计钢绳的重力,求转盘转动的角速度ω与夹角θ的关系.

解析:设转盘转动的角速度为ω时,钢绳与竖直方向的夹角为θ,座椅到中心轴的距离即座椅转动半径为R =r +L sin θ.

设钢绳的拉力为F T ,对座椅进行受力分析有

竖直方向F T cos θ=mg ,水平方向F 向=F T sin θ=mRω2, 联立以上各式得ω=

g tan θr +L sin θ

.

答案:ω=

g tan θr +L sin θ

11.如图,置于圆形水平转台边缘的小物块随转台加速转动,当转速达到某一数值时,物块恰好滑离转台开始做平抛运动.现测得转台半径R =0.5 m ,离水平地面的高度H =0.8

m ,物块平抛落地过程水平位移的大小s =0.4 m .设物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度g =10 m/s 2.求:

(1)物块做平抛运动的初速度大小v 0; (2)物块与转台间的动摩擦因数μ.

解析:(1)物块做平抛运动,在竖直方向上有 H =1

2

gt 2,①

在水平方向上有s =v 0t ,② 由①②式解得v 0=s

g

2H

,v 0=1 m/s.③ (2)物块离开转台时,最大静摩擦力提供向心力,有

F ′fm =m v 20

R

,④

F fm =F ′fm =μN =μmg ,⑤

由③④⑤式解得μ=

v 20

gR

,μ=0.2.

答案:(1)1 m/s (2)0.2

高中物理5.7向心力教案新人教版必修2

第七节向心力 教学目标: (一)知识与技能 1、理解向心力的概念。 2、知道向心力与哪些因素有关,理解公式的确切含义并能用来计算。 3、能够应用向心力公式求解圆周运动的问题。 (二)过程与方法 1、根据牛顿第二定律得出匀速圆周运动的物体所受合外力的方向和大小,即向心力的大小和方向。 2、通过锥摆实验粗略验证向必力的表达式。 3、讨论变速圆周运动和一般曲线运动。 (三)情感态度价值观 使用生活中的常见物品做实验,拉近科学与学生的距离,使学生感到科学就在自己身边,对科学产生亲切感。 教学重点: 理解向心力公式的确切含义。 教学难点: 向心力公式的运用。 教学过程: (一)引入新课 我们知道,如果物体不受力,将保持静止或匀速直线运动。我们还知道,力的作用效果之一是改变物体的运动状态,即改变物体速度的大小或(和)方向。所以,沿着圆周运动的物体合力一定不为零,那么做圆周运动的物体所受合力有什么特点呢?这就是这一节我们要研究的问题。 (二)新课教学 1、向心力 做圆周运动的物体为什么不沿直线飞去而是沿着一个圆周运动?那是因为它受到了力的作用。用手抡着一个被绳系着的物体,使它做圆周运动,是绳子的力在拉着它。月球绕着地球转动,是地球对月球的引力在“拉”着它。

做匀速圆周运动的物体具有向心加速度,根据牛顿第二定律,这个加速度一定是由于它受到了指向圆心的合力。这个合力就叫做向心力,即: (1)向心力:做匀速圆周运动的物体,会受到指向圆心的合力,这个合力叫做向必力。 ①向心力总是指向圆心,始终与线速度垂直,只改变速度的方向而不改变大小。 ②向心力是根据力的作用效果命名,可是各种性质的力,也可以是它们的合力,还可以是某个力的分力。 ③如果物体做匀速圆周运动,向心力就是物体受到的合外力;如果物体做非匀速圆周运动(线速度大小时刻改变),向心力并非是物体受到的合外 力。 如图,在线的一端系一个小球,另一端牵在手里,将 手举过头顶,使小球在水平面内做圆周运动,感受球运动 时对手的拉力;改变小球转动的快慢、线的长度或小球的质量,感受向心力的变化跟那些因素有关。 随着小球质量变大、角速度变大、转动半径变大,小球对手的拉力也变大,说明小球受的向心力变大。那么它们的定量关系怎样呢? 把向心加速度的表达式代入牛顿第二定律,可得: (2)、向心力的大小 F = r =m(=mr r v m 222T 2)πω=2ωmr 2、向心力大小的粗略验证 分析课本实验,加深对向心力的理解: (1)、用秒表记录钢球运动若干周的时间,再通过纸上的圆测出 钢球做匀速圆周运动的半径,算出线速度。 (2)、用天平测出钢球的质量。 (3)、用公式计算钢球所受的向心力。 (4)、利用F=mgtan θ算出向心力的大小。 (5)、比较两种方法得到的力,并对实验可靠性做评估。 3、变速圆周运动和一般曲线运动 物体做加速圆周运动时,合外力方向与速度方向夹角小于900 ,此时把F 分解为两个互相垂直的分力:跟圆相切的F t 和指向圆心的F n ,如图所示,其中F t 只改变v 的大小,F n 只

人教版高一物理必修二第五章曲线运动测试含答案

必修二第五章曲线运动单元测试 一.选择题(1-4为单项选择题,5-8为多项选择题。每题6分,共48分) 1.用跨过定滑轮的绳把湖中小船拉靠岸,如图所示,已知拉绳的 速度v 不变,则船速() A.逐渐增大 B.逐渐减小 C.不变 D.先增大后减小 2. 如图所示,从某高度水平抛出一小球,经过时间t 到达地面时,速度与水平方向的夹角为θ,不计空气阻力,重力加速度为g 。下列说法正确的是( ) A .小球水平抛出时的初速度大小为gttan θ B .小球在t 时间内的位移方向与水平方向的夹角为θ2 C .若小球初速度增大,则平抛运动的时间变长 D .若小球初速度增大,则θ减小 3.如图所示,A 、B 为咬合传动的两齿轮,R A =2R B ,则A 、B 两轮边缘 上 两点的( ) A .角速度之比为2∶1B.向心加速度之比为1∶2 C .周期之比为1∶2D.转速之比为2∶1 4.铁路在弯道处的内外轨道高度是不同的,已知内外轨道平面与水平面的倾角为θ,如图所示,弯道处的圆弧半径为R ,若质量为m 的火车转弯时速度小于 tan g R ,则( ) A .内轨对内侧车轮轮缘有挤压 B .外轨对外侧车轮轮缘有挤压 C .这时铁轨对火车的支持力等于mg cosθ D .这时铁轨对火车的支持力大于mg cosθ 5.以初速度v 0水平抛出一物体,当其竖直分位移与水平分位移相等时( ) A .竖直分速度等于水平分速度 B .瞬时速度为 5v 0 C .运动时间为2v 0/g D .速度变化方向在竖直方向上 6.在高空匀速水平飞行的轰炸机,每隔1 s 投放一颗炸弹,若不计空气阻力() A. 这些炸弹落地前排列在同一条竖直线上 B. 这些炸弹都落于地面上同一点 C. 这些炸弹落地时速度都相同 D. 相邻炸弹在空中距离保持不变 7.一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定,有质量相同的小球A 和B 沿着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动,如图所示,A 的运动半径较大,则() A. A 球的角速度必小于B 球的角速度 B. A 球的线速度必小于B 球的线速度 C. A 球的运动周期必大于B 球的运动周期 D. A 球对筒壁的压力必大于B 球对筒壁的压力

高中物理必修二向心力

新人教版高中物理必修二《向心力》精品教案

[课外训练] 1.如图6.7—5所示,一圆盘可以绕一个通过圆盘中心且垂直于盘面的竖直轴转动,在圆盘上放置一木块,当圆盘匀速转动时,木块随圆盘一起运动,那么…( ) A.木块受到圆盘对它的摩擦力,方向背离圆盘中心 B.木块受到圆盘对它的摩擦力.方向指向圆盘中心 C.因为木块与圆盘一起做匀速转动,所以它们之间没有摩擦力 D.因为摩擦力总是阻碍物体运动的,所以木块受到圆盘对它的摩擦力的方向与木块运动方向相反

2.一个2.0kg的物体在半径是1.6 m的圆周上以4 m/s的速率运动,向心加速度为多大?所需向心力为多大? 3.太阳的质量是1.98X1030kg,它离开银河系中心大约3万光年(1光年:9.46X1012km),它以250km/s的速率绕着银河系中心转动.计算太阳绕银河系中心转动的向心力. 4.关于匀速圆周运动的周期大小,下列判断正确的是…………………( ) A.若线速度越大,则周期一定越小B.若角速度越大,则周期一定越小 C.若半径越大,则周期一定越大D.若向心加速度越大,则周期一定越大 5.线的一端系一个重物,手执线的另一端使重物在光滑水平面上做匀速圆周运动,当转速相同时.线长易断,还是线短易断?为什么?如果重物运动时系线被桌上的一个钉子挡住,随后重物以不变的速率在系线的牵引下绕钉子做圆周运动,系线碰钉子时钉子离重物越远线易断?还是离重物越近线易断?为什么? 6.如图6.7-6所示,线段OA=2AB.A、B两球质量相等.当它们绕O点在光滑的水平桌面上以相同的角速度转动时,两线段的拉力之比为多少? 作业:新学案22页训练2,23页8题 学习札记

高中物理必修二第六章测试

第六章限时检测 本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分100分,时间90分钟。 第Ⅰ卷(选择题共40分) 一、选择题(共10小题,每小题4分,共40分,在每小题给出的四个选项中,第1~6小题只有一个选项符合题目要求,第7~10小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分) 1.(南昌市八一中学、洪都中学2013~2014学年高一下学期联考)下列说法符合史实的是( ) A.牛顿发现了行星的运动规律 B.开普勒发现了万有引力定律 C.卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量 D.牛顿发现了海王星和冥王星 答案:C 2.(原创题)“奋进”号宇航员斯蒂法尼斯海恩·派帕在一次太空行走时丢失了一个工具包,关于工具包丢失的原因可能是( ) A.宇航员松开了拿工具包的手,在万有引力作用下工具包“掉”了下去 B.宇航员不小心碰了一下“浮”在空中的工具包,使其速度发生了变化 C.工具包太重,因此宇航员一松手,工具包就“掉”了下去 D.由于惯性,工具包做直线运动而离开了圆轨道 答案:B 解析:工具包在太空中,万有引力提供向心力处于完全失重状态,当有其他外力作用于工具包时才会离开宇航员,B选项正确。

3.若取地球的第一宇宙速度为8km/s ,某行星质量是地球的6倍,半径是地球的1.5倍,此行星的第一宇宙速度约为( ) A .16km/s B . 32km/s C .4km/s D .2km/s 答案:A 解析:第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度,对于近地卫星其轨道半径近似等于星球半径,所受万有引力提供其做匀速圆周运动的向心力,根据万有引力定律和牛顿第二定律得: G Mm r 2=m v 2 r ,解得:v =GM r 。 因为行星的质量M ′是地球质量M 的6倍,半径R ′是地球半径R 的1.5倍,故 v ′v = GM ′R ′GM R = M ′R MR ′ =2, 即v ′=2v =2×8km/s =16km/s ,A 正确。 4.如图所示,A 为静止于地球赤道上的物体,B 为绕地球沿椭圆轨道运行的卫星,C 为绕地球做圆周运动的卫星,P 为B 、C 两卫星轨道的交点。已知A 、B 、C 绕地心运动的周期相同,相对于地心,下列说法中正确的是( ) A .物体A 和卫星C 具有相同大小的线速度 B .物体A 和卫星 C 具有相同大小的加速度 C .卫星B 在P 点的加速度与卫星C 在该点的加速度一定相同 D .卫星B 在P 点的线速度与卫星C 在该点的线速度一定相同 答案:C 解析:物体A 和卫星B 、C 周期相同,故物体A 和卫星C 角速度相同,但半径不同,根据v =ωR 可知二者线速度不同,A 项错;根据 a =R ω2可知,物体A 和卫星C 向心加速

高中物理必修二第六章试题

第六章 万有引力与航天及答案 一、单项选择题 1.关于万有引力和万有引力定律理解正确的有( ) A .不可能看作质点的两物体之间不存在相互作用的引力 B .可看作质点的两物体间的引力可用F =2 2 1r m m G 计算 C .由F =2 2 1r m m G 知,两物体间距离r 减小时,它们之间的引力增大,紧靠在一起时,万有引力非常大 D .引力常量的大小首先是由卡文迪许测出来的,且等于6.67×10 -11 N ·m2 / kg2 2.关于人造卫星所受的向心力F 、线速度v 、角速度ω、周期T 与轨道半径r 的关系,下列说法中正确的是( ) A .由F =2 2 1r m m G 可知,向心力与r 2成反比 B .由F =m r 2 v 可知,v 2与r 成正比 C .由F =mω2r 可知,ω2与r 成反比 D .由F =m r T 2 24 可知,T 2与r 成反比 3.两颗人造地球卫星都在圆形轨道上运动,它们的质量相等,轨道半径之比r 1∶r 2=2∶1, 则它们的动能之比E 1∶E 2等于( ) A .2∶1 B .1∶4 C .1∶2 D .4∶1 4.设地球表面的重力加速度为g 0,物体在距地心4 R (R 为地球半径)处,由于地球的作用而产生的重力加速度为g ,则g ∶g 0为( ) A .16∶1 B .4∶1 C .1∶4 D .1∶16 5.假设人造卫星绕地球做匀速圆周运动,当卫星绕地球运动的轨道半径增大到原来的2倍时,则有( ) A .卫星运动的线速度将增大到原来的2倍 B .卫星所受的向心力将减小到原来的一半 C .卫星运动的周期将增大到原来的2倍

高一物理必修2第五章曲线运动单元测试题及答案

高一物理五章曲线运动单元测试题 (时间90分钟,总分100分) 一.选择题(本题共14小题.每小题4分,共56分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分.请将正确答案填在答题卡中) 1.关于曲线运动, 以下说法正确的是() A.曲线运动是一种变速运动 B.做曲线运动的物体合外力一定不为零C.做曲线运动的物体所受的合外力一定是变化的 D.曲线运动不可能是一种匀变速运动2.关于平抛运动,下列说法中正确的是() A.平抛运动是匀速运动 B.平抛运动是匀变速曲线运动 C.平抛运动不是匀变速运动 D.作平抛运动的物体落地时速度方向一定是竖直向下的 3、做平抛运动的物体,在水平方向通过的最大距离取决于() A .物体的高度和受到的重力 B .物体受到的重力和初速度 C .物体的高度和初速度 D .物体受到的重力、高度和初速度 4.在高h处以初速度 v将物体水平抛出,它们落地与抛出点的水平距离为s,落地时速度为1 v,则此物体从抛出到落地所经历的时间是(不计空气阻力)( ) A、 B、 C、() g v v 1 - D、 5.对于匀速圆周运动的物体,下列物理量中不断变化的是() A. 转速 B.角速度 C.周期 D. 线速度 6.列车轨道在转弯处外轨高于内轨,其高度差由转弯半径与火车速度确定。若在某转弯处规定行驶速度为v,则下列说法中正确的是:() ①当以速度v通过此弯路时,火车重力与轨道面支持力的合力提供向心力;②当以速度v 通过此弯路时,火车重力、轨道面支持力和外轨对轮缘侧弹向力的合力提供向心力;③当速度大于v时,轮缘侧向挤压外轨;④当速度小于v时,轮缘侧向挤压外轨。 A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④ 7.质量为m的飞机,以速率v在水平面上做半径为r的匀速圆周运动,空气对飞机作用力的

人教版高中物理必修二第六章第一节行星的运动+测试题+Word版含答案.doc

第六章万有引力与航天 第一节行星的运动 A级抓基础 1.关于日心说被人们所接受的原因,下列说法正确的是() A.以地球为中心来研究天体的运动有很多无法解决的问题 B.以太阳为中心,许多问题都可以解决,行星运动的描述也变得简单了 C.地球是围绕太阳旋转的 D.太阳总是从东面升起,从西面落下 解析:托勒密的地心学说可以解释行星的逆行问题,但非常复杂,缺少简洁性,而简洁性正是当时人们所追求的,哥白尼的日心说之所以能被当时人们所接受,正是因为这一点.要结合当时历史事实来判断,故选项B正确. 答案:B 2.(多选)对开普勒第一定律的理解,下列说法正确的是()

A.太阳系中的所有行星有一个共同的轨道焦点 B.行星的运动方向总是沿着轨道的切线方向 C.行星的运动方向总是与它和太阳的连线垂直 D.日心说的说法是正确的 解析:根据开普勒第一定律可知选项A正确.行星的运动方向总是沿着轨道的切线方向,故选项B正确,选项C、D错误.答案:AB 3.关于开普勒第二定律,正确的理解是() A.行星绕太阳运动时,一定是匀速曲线运动 B.行星绕太阳运动时,一定是变速曲线运动 C.行星绕太阳运动时,由于角速度相等,故在近日点处的线速度小于它在远日点处的线速度 D.行星绕太阳运动时,由于它与太阳的连线在相等的时间内扫过的面积相等,故它在近日点的线速度大于它在远日点的线速度解析:根据开普勒第一定律,可知选项B正确,但不符合本题意.根据开普勒第二定律可知选项D正确. 答案:D 4.(多选)对于开普勒第三定律的表达式a3 T2=k的理解正确的是 () A.k与a3成正比 B.k与T2成反比 C.k值是与a和T均无关的值 D.k值只与中心天体有关

高中物理必修二知识点总结:第五章曲线运动(人教版)

高中物理必修二知识点总结:第五章曲线运动(人教版)这一章是在前边几章的学习基础之上,研究一种更为复杂的运动方式:曲线运动。这也是运动学中更为重要的一部分内容,本章的重难点就在于抛体运动、圆周运动。 考试的要求: Ⅰ、对所学知识要知道其含义,并能在有关的问题中识别并直接运用,相当于课程标准中的“了解”和“认识”。 Ⅱ、能够理解所学知识的确切含义以及和其他知识的联系,能够解释,在实际问题的分析、综合、推理、和判断等过程中加以运用,相当于课程标准的“理解”,“应用”。 要求Ⅱ:曲线运动、抛体运动、圆周运动。 知识构建: 新知归纳: 一、曲线运动 ●曲线运动 1、定义:物体的运动轨迹不是直线的运动称为曲线运动。 2.物体做曲线运动的条件 (1)当物体所受合力的方向跟它的速度方向不在同一直线上时,这个合力总能产生一个改变速度方向的效果,物体就一定做曲线运动。 (2)当物体做曲线运动时,它的合力所产生的加速度的方向与速度方向也不在同一直线上。 (3)物体的运动状态是由其受力条件及初始运动状态共同确定的. 2、曲线运动的特点:质点在某一点的速度方向,就是通过该点的曲线的切线方向.质点的速度方向时刻在改变,所以曲线运动一定是变速运动。 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)。 3、曲线运动的速度方向 (1)在曲线运动中,运动质点在某一点的瞬时速度方向,就是通过这一点的曲线切线的方向。 (2)曲线运动的速度方向时刻改变,无论速度的大小变或不变,运动的速度总是变化的,故曲线运动是一种变速运动。 4、曲线运动的轨迹:作曲线运动的物体,其轨迹向合外力所指向的一方弯曲,若已知物体的运动轨迹,可判断出物体所受合外力的大致方向,如平抛运动的轨迹向下弯曲,圆周运动的轨迹总是向圆心弯曲等。 ●曲线运动常见的类型: (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(轨迹在v 、a 之间,和速度v 的方向相切,方向逐渐向a 的方向接近,但不可能达到。) (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。 二、质点在平面内的运动 ●合运动和分运动 当物体实际发生的运动较复杂时,我们可将其等效为同时参与几个简单的运动,前者——实际发生的运动称作合运动,后者则称作物体实际运动的分运动. ●运动的合成和分解 已知分运动求合运动,叫做运动的合成;已知合运动求分运动,叫做运动的分解,这种双向的等效操作过程,是研究复杂运动的重要万法. 1、合运动与分运动的关系:等时性;独立性;等效性。 2、运动的合成与分解的法则:平行四边形定则 3、分解原则:根据运动的实际效果分解,物体的实际运动为合运动。 其运动规律为: (1)水平方向:a x =0,v x =v 0,x=v 0t 。 (2)竖直方向:a y =g ,v y =gt ,y=gt 2/2。 (3)合运动:a=g ,22y x t v v v +=,22y x s +=。v t 与v 0方向夹角为θ,tan θ=gt/v 0,s 与x 方向夹角为α,tan α=gt/2v 0. 平抛运动中飞行时间仅由抛出点与落地点的竖直高度来决定,即g h t 2= ,与v 0无关。水平射程s=v 0g h 2. ●运动的合成和分解的应用 (1)进行运动的合成与分解,就是对描述运动的各物理量如位移、速度、加速度等矢量用平行四边形定则求和或求差.运动的合成与分解遵循如下原理:

高一物理必修二向心力

向心力 一、向心力 1.定义:做匀速圆周运动的物体产生向心加速度的原因是它受到了指向圆心的合力,这个合力叫做向心力. 2.方向:始终沿着半径指向圆心. 3.表达式:(1)F n =m v 2 r (2)F n =mω2r (3)F n =m ()2πT 2 r (4)F n =ma n 4.向心力是根据力的作用效果来命名的,凡是产生向心加速度的力,不管属于哪种性质,都是向心力. 二、变速圆周运动和一般的曲线运动 1.变速圆周运动的合力:变速圆周运动的合力产生两个方向的效果,如图所示 . (1)跟圆周相切的分力F t :产生切向加速度,此加速度描述线速度大小变化的快慢. (2)指向圆心的分力F n :产生向心加速度,此加速度描述线速度方向改变的快慢. 2.一般的曲线运动的处理方法 (1)一般的曲线运动:运动轨迹既不是直线也不是圆周的曲线运动. (2)处理方法:可以把曲线分割成许多很短的小段,每一小段可看做一小段圆弧.研究质点在这一小段的运动时,可以采用圆周运动的分析方法进行处理. 1.判断下列说法的正误. (1)做匀速圆周运动的物体的向心力是恒力.( × ) (2)向心力和重力、弹力一样,都是根据性质命名的.( × ) (3)向心力可以是物体受到的某一个力,也可以是物体受到的合力.( √ ) (4)变速圆周运动的向心力并不指向圆心.( × ) (5)变速圆周运动的向心力大小改变.( √ ) (6)做变速圆周运动的物体所受合力的大小和方向都改变.( √ ) 2.(多选)如图所示,用细绳拴一小球在光滑桌面上绕一铁钉(系一绳套)做匀速圆周运动,关于小球的受力,下列说法正确的是( ) AD A.重力、支持力、绳子拉力 B.重力、支持力、绳子拉力和向心力 C.重力、支持力、向心力 D.绳子拉力充当向心力 三、匀速圆周运动问题分析 1.匀速圆周运动问题的求解方法 圆周运动问题仍属于一般的动力学问题,无非是由物体的受力情况确定物体的运动情况,或者由物体的运动情况求解物体的受力情况. 解答有关匀速圆周运动问题的一般方法步骤: (1)确定研究对象、轨迹圆周(含圆心、半径和轨道平面). (2)受力分析,确定向心力的大小(合成法、正交分解法等). (3)根据向心力公式列方程,必要时列出其他相关方程. (4)统一单位,代入数据计算,求出结果或进行讨论. 2.几种常见的匀速圆周运动实例

高一物理必修二第六章《万有引力与航天》知识点总结

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: 托勒密 (欧多克斯、亚里士多德) 2、“日心说”的内容及代表人物: 哥白尼 (布鲁诺被烧死、伽利略) 二、开普勒行星运动定律的内容 开普勒第二定律:v v >远近 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: 333222 ===......a a a T T T 水火地地水火 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。 K T R =23 ① r T m F 224π= ② 22π4=r m K F 2m F r ∝ F F '= ③ 2r M F ∝' 2r Mm F ∝ 2r Mm G F = 2、表达式:221r m m G F = 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:G=6.67×10-11N/m 2/kg 2,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。 6、推导:2224mM G m R R T π= ? 3224R GM T π =

新高中物理必修二《第五章

新高中物理必修二《第五章 新高中物理必修二《第五章--曲线运动》单元测试题(答案) 新高中物理必修二同步试题 第五章曲线运动 圆周运动、向心加速度、向心力 单元测试题 [试题评价] 一、选择题 1.质量相同的两个小球,分别用L和2L的细绳悬挂在天花板上。分别拉起小球使线伸直呈水平状态,然后轻轻释放,当小球到达最低位置时:() A.两球运动的线速度相等 B.两球运动的角速度相等

C.两球的向心加速度相等 D.细绳对两球的拉力相等2.对于做匀速圆周运动的质点,下列说法正确的是:()A.根据公式a=V2/r,可知其向心加速度a与半径r成反比B.根据公式a=ω2r,可知其向心加速度a与半径r成正比C.根据公式ω=V/r,可知其角速度ω与半径r成反比 D.根据公式ω=2πn,可知其角速度ω与转数n成正比 3、下列说法正确的是:() A. 做匀速圆周运动的物体处于平衡状态 B. 做匀速圆周运动的物体所受的合外力是恒力 C. 做匀速圆周运动的物体的速度恒定 D. 做匀速圆周运动的物体的加速度大小恒定 4.物体做圆周运动时,关于向心力的说法中欠准确的是: ( )

①向心力是产生向心加速度的力②向心力是物体受到的合外力③向心力的作用是改变物体速度的方向④物体做匀速圆周运动时,受到的向心力是恒力 A.① B.①③ C.③ D.②④ 5.做圆周运动的两个物体M和N,它们所受的向心力F与轨道半径置间的关系如图1—4所示,其中N的图线为双曲线的一个分支,则由图象可知:( ) A.物体M、N的线速度均不变 B.物体M、N的角速度均不变 C.物体M的角速度不变,N的线速度大小不变 D.物体N的角速度不变,M的线速度大小不变 6.长度为L=0.50 m的轻质细杆OA,A端有一质量为m=3.0 kg的小球,如图5-19所示,小球以O点为圆心,在竖直平面内做圆周运动,通过最高点时,小球的速率是v=2.0 m/s, g取10 m/s2,则细杆此时受到:( )

人教版高中物理必修二第六章 单元测试题

高中物理学习材料 (马鸣风萧萧**整理制作) 第六章单元测试题 一、选择题 1、开普勒关于行星运动规律的表达式R3/T2=k,以下理解正确的是() A.k是一个与行星无关的常量 B.R代表行星运动的轨道半径 C.T代表行星运动的自转周期 D.T代表行星绕太阳运动的公转周期 2、一行星沿一椭圆轨道绕太阳运动,在由近日点到远日点的过程中,以下说法中正确的是() A.行星的加速度逐渐减小 B.行星的动能逐渐减小 C.行星与太阳间的引力势能逐渐增大 D.行星与太阳间的引力势能跟动能的和保持不变 3、关于万有引力定律,下列说法正确的是() A.只有天体之间才有万有引力 B.牛顿把地球表面的动力学关系应用到天体间,发现了万有引力定律 C.万有引力常量G是卡文迪许第一个由实验的方法测定的,它没有单位 D.当两个物体之间的距离为0时,万有引力无穷大 4、甲、乙两个质点间的万有引力大小为F,若甲质点的质量不变,乙质点的质量增大为原来的2倍,同时它们间的距离减为原来的1/2,则甲、乙两个质点间的万有引力大小将变为() A .FB.F/2C.8FD.4F 5、各行星的运动近似看作匀速圆周运动,则离太阳越远的行星()

A.周期越小B.线速度越小 C.角速度越小D.向心加速度越小 6、一颗小行星环绕太阳做匀速圆周运动的半径是地球公转半径的4倍,则这颗小行星的运转周期是( ) A.4年 B. 6年C.8年 D.9年 7、已知两颗人造卫星A.B绕地球做匀速圆周运动,周期之比为1:8。则轨道半径之比和运动速率之比分别为( ) A. 4:1 , 1:2 B. 4:1 , 2:1 C. 1:4 , 1:2 D. 1:4 , 2:1 8、假设一小型火箭在高空绕地球作匀速圆周运动,如果沿其运动相反的方向喷出一部分气体,不计空气阻力,则有() A.火箭一定离开原来的轨道运动; B.火箭的轨道半径一定减小; C.火箭的轨道半径一定增大; D.火箭仍沿原来的轨道运动。 9、火星的半径约为地球半径的一半,质量约为地球质量的1/9,那么( ) A.火星的密度约为地球密度的9/8 B.火星表面的重力加速度约为地球表面的重力加速度的9/4 C.火星表面的重力加速度约为地球表面的重力加速度的4/9 D.火星上的第一宇宙速度约为地球上第一宇宙速度的2/3 10、同步卫星是指相对于地面不动的人造地球卫星() A.它可以在地面上任一点的正上方,且离地面高度可任意选择 B.它可以在地面上任一点的正上方,且离地面高度一定 C.它只能在赤道正上方,但离地面高度可任意选择 D.它只能在赤道正上方,且离地面高度一定 11、关于第一宇宙速度,下面说法中正确的是() A.它是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度 B.它是人造地球卫星绕地球飞行的最大速度 C.它是人造地球卫星在靠近地球表面的圆形轨道上的运行速度 D.它是发射人造地球卫星所需要的最小地面发射速度

高中物理必修2第五章曲线运动知识点总结

高中物理必修2第五章曲线运动知识点总结 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

第五章 曲线运动知识点总结 §5-1 曲线运动 & 运动的合成与分解 一、曲线运动 1.定义:物体运动轨迹是曲线的运动。 2.条件:运动物体所受合力的方向跟它的速度方向不在同一直线上。 3.特点:①方向:某点瞬时速度方向就是通过这一点的曲线的切线方向。 ②运动类型:变速运动(速度方向不断变化)。 ③F 合≠0,一定有加速度a 。 ④F 合方向一定指向曲线凹侧。 ⑤F 合可以分解成水平和竖直的两个力。 4.运动描述——蜡块运动 二、运动的合成与分解 1.合运动与分运动的关系:等时性、独立性、等效性、矢量性。 2.互成角度的两个分运动的合运动的判断: ①两个匀速直线运动的合运动仍然是匀速直线运动。 ②速度方向不在同一直线上的两个分运动,一个是匀速直线运动,一个是匀变速直线运动,其合运动是匀变速曲线运动,a 合为分运动的加速度。 ③两初速度为0的匀加速直线运动的合运动仍然是匀加速直线运动。 ④两个初速度不为0的匀加速直线运动的合运动可能是直线运动也可能是曲线运动。当两个分运动的初速度的和速度方向与这两个分运动的和加速度在同一直线上时,合运动是匀变速直线运动,否则即为曲线运动。 三、有关“曲线运动”的两大题型 (一)小船过河问题

船v d t =m in ,θ sin d x = 水 船 v v = θtan 模型一:过河时间t 最短: 模型二:直接位移x 最短: 模型三:间接位移x 最短: (二)绳杆问题(连带运动问题) 1、实质:合运动的识别与合运动的分解。 2、关键:①物体的实际运动是合速度,分速度的方向要按实际运动效果确定;②沿绳(或杆)方向的分速度大小相等。 模型四:如图甲,绳子一头连着物体B ,一头拉小船A ,这时船的运动方向不沿绳子。 当v 水v 船时,L v v d x 船 水== θcos min , θ sin 船v d t = , 水 船 v v =θcos

人教版高中物理必修2向心力

5-6 向心力 一向心力 1.向心力的含义:做匀速圆周运动的物体具有向心加速度,是由于它受到了指向圆心的力,这个合力 叫做向心力。 2.向心力的大小 =mωv,这三个公式适用于所有圆周运动,但在变速圆周运动(1)基本公式:F n=mω2r=m v2 r 中,ω、v是变化的,所以求某一点的向心力时,ω、v都是那一点的瞬时值。 )2r=m2πf2r=m(2πn)2r (2)常用公式:F n=m(2π T 3.向心力的方向:总是指向圆心,故方向时刻在变化,所以向心力是变力。 4.向心力的作用效果:向心力总是指向圆心,而线速度是沿圆周的切线方向,故向心力始终与线速度垂直,所以向心力的作用效果只是改变物体速度的方向,而不改变速度的大小。 ●特别提醒:向心力的方向指向圆心,与线速度方向垂直,方向时刻在改变,故向心力为变力。【例1】关于向心力的说法正确的是() A.物体由于做圆周运动而产生向心力 B.向心力不改变物体做圆周运动的速度的大小 C.做匀速圆周运动的物体向心力是不变的 D.只要物体做圆周运动,它的合力一定指向圆心【例2】关于做匀速圆周运动的物体所受的向心力,下列说法正确的是() A.因向心力总是沿半径指向圆心,且大小不变,故向心力是一个恒力 B.因向心力指向圆心,且与线速度方向垂直,所以它不能改变线速度的大小 C.物体所受的合外力 D.向心力和向心加速度的方向都是不变的 【例3】一辆汽车在水平公路上转弯,沿曲线由M向N行驶,速度逐渐减小。图中分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向,正确的是() 【例4】如图所示,将完全相同的两小球A、B,用长为L=0.8m的细绳悬于以v=4m/s向右匀速运动 的小车顶部,两球与小车前后壁接触。由于某种原因,小车突然 停止运动,此时悬线的拉力之比F B:F A为(g取10m/s2)() A.1:1 B.1:2 C.1:3 D.1:4

人教版新版高中物理必修二第六章圆周运动训练题 (36)

必修二第六章圆周运动训练题 (36) 一、单选题(本大题共7小题,共28.0分) 1.如图所示,长为L的轻绳一端拴一质量为m的小球,另一端固定在O点, 在O点正下方L 2 高度处点有一细小钉子O′可以沿水平方向右移,先把轻绳拉至水平再释放小球,为使小球能以O′为轴在竖直面内做完整的圆周运动,则钉子的右移距离至少为 A. 0 B. √7 6L C. L D. 1 3 L 2.2019年4月10日晚9时许,人类史上首张黑洞照片面世,有望证实广义相对论在极端条件下仍 然成立!某同学查阅资料发现黑洞的半径R和质量M满足关系式R=2GM c2 (其中G为引力常量,真空中的光速c=3.0×108m/s),他借助太阳发出的光传播到地球需要大约8分钟和地球公转的周期1年,估算太阳“浓缩“为黑洞时,对应的半径约为() A. 3000m B. 300m C. 30m D. 3m 3.如图所示,质量为m的小球(可视为质点)用长为L的细线悬挂于O 点,自由静止在A位置,现用水平力F缓慢地将小球从A拉到B位 置而静止,细线与竖直方向夹角为θ=60°,此时细线的拉力为T1, 然后撤去水平力F,小球从B返回到A点时细线的拉力为T2,则() A. T1=T2=2mg B. 从A到B,拉力F做功为√3 2 mgL C. 从B到A的过程中,小球受到的合外力大小不变 D. 从B到A的过程中,小球重力的瞬时功率一直增大 4.质量分别为M和m的两个小球,分别用长2l和l的轻绳拴在同一转轴上,当 转轴稳定转动时,拴质量为M和m的小球悬线与竖直方向夹角分别为α和β, 如图所示,则() A. cosα=cosβ 2B. cosα=2cosβ C. tanα=tanβ 2 D. tanα=tanβ

高中物理必修二第六章试题

第六章 万有引力与航天及答案 一、单项选择题 1.关于万有引力和万有引力定律理解正确的有( ) A .不可能看作质点的两物体之间不存在相互作用的引力 B .可看作质点的两物体间的引力可用F =2 2 1r m m G 计算 C .由F =2 2 1r m m G 知,两物体间距离r 减小时,它们之间的引力增大,紧靠在一起时,万有引力非常大 D .引力常量的大小首先是由卡文迪许测出来的,且等于6.67×10 -11 N ·m2 / kg2 2.关于人造卫星所受的向心力F 、线速度v 、角速度ω、周期T 与轨道半径r 的关系,下列说法中正确的是( ) A .由F =2 2 1r m m G 可知,向心力与r 2成反比 B .由F =m r 2 v 可知,v 2与r 成正比 C .由F =mω2r 可知,ω2与r 成反比 D .由F =m r T 2 24 可知,T 2与r 成反比 3.两颗人造地球卫星都在圆形轨道上运动,它们的质量相等,轨道半径之比r 1∶r 2=2∶1, 则它们的动能之比E 1∶E 2等于( ) A .2∶1 B .1∶4 C .1∶2 D .4∶1 4.设地球表面的重力加速度为g 0,物体在距地心4 R (R 为地球半径)处,由于地球的作用而产生的重力加速度为g ,则g ∶g 0为( ) A .16∶1 B .4∶1 C .1∶4 D .1∶16 5.假设人造卫星绕地球做匀速圆周运动,当卫星绕地球运动的轨道半径增大到原来的2倍时,则有( ) A .卫星运动的线速度将增大到原来的2倍 B .卫星所受的向心力将减小到原来的一半 C .卫星运动的周期将增大到原来的2倍 D .卫星运动的线速度将减小到原来的 2 2

高中物理必修二第五章曲线运动知识点总结

曲线运动知识点总结(MYX ) 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 ) y gt tan θv = =

高一物理必修2第六章总结

高中物理必修2 第六章 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:12 2 ,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a n 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 ) G M m R h m () +=2 V R h m R hm T R h 222 224()()()+=+=+ωπ 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;3r 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。 (2)、用万有引力定律求中心星球的质量和密度 求质量:①天体表面任意放一物体重力近似等于万有引力:mg = G M m R 2→2gR 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:23 22 4GT r G r v M π== 求密度: 34/3M M V R ρπ== 在天体表面任意放一物体重力近似等于万有引力 (重力是万有引力的一个分力) 地面物体的重力加速度:mg = G M m R 2 g = G M R 2≈9.8m/s 2 高空物体的重力加速度:mg = G 2)(h R Mm + g = G () 2 h R M +<9.8m/s 2 (3)、万有引力和重力的关系: 一般的星球都在不停地自转,星球表面的物体随星球自转需要向心力,因

高中物理必修2第五章曲线运动知识点总结

P 蜡块的位置 v v x v y 涉及的公式: 2 2y x v v v += x y v v = θtan θ v v 水 v 船 θ 船 v d t = m in ,θ sin d x = 水 船 v v = θtan d 第五章 曲线运动知识点总结 §5-1 曲线运动 & 运动的合成与分解 一、曲线运动 1.定义:物体运动轨迹是曲线的运动。 2.条件:运动物体所受合力的方向跟它的速度方向不在同一直线上。 3.特点:①方向:某点瞬时速度方向就是通过这一点的曲线的切线方向。 ②运动类型:变速运动(速度方向不断变化)。 ③F 合≠0,一定有加速度a 。 ④F 合方向一定指向曲线凹侧。 ⑤F 合可以分解成水平和竖直的两个力。 4.运动描述——蜡块运动 二、运动的合成与分解 1.合运动与分运动的关系:等时性、独立性、等效性、矢量性。 2.互成角度的两个分运动的合运动的判断: ①两个匀速直线运动的合运动仍然是匀速直线运动。 ②速度方向不在同一直线上的两个分运动,一个是匀速直线运动,一个是匀变速直线运动,其合运动是匀变速曲线运动,a 合为分运动的加速度。 ③两初速度为0的匀加速直线运动的合运动仍然是匀加速直线运动。 ④两个初速度不为0的匀加速直线运动的合运动可能是直线运动也可能是曲线运动。当两个分运动的初速度的和速度方向与这两个分运动的和加速度在同一直线上时,合运动是匀变速直线运动,否则即为曲线运动。 三、有关“曲线运动”的两大题型 (一)小船过河问题 模型一:过河时间t 最短: 模型二:直接位移x 最短: d v v 水 v 船 θ 当v 水

人教版高中物理必修二第五章

高中物理学习材料 金戈铁骑整理制作 第五章 第1节 曲线运动 1. 答:如图6-12所示,在A 、C 位置头部的速度与入水时速度v 方向相同;在B 、D 位置头部 的速度与入水时速度v 方向相反。 2. 答:汽车行驶半周速度方向改变180°。汽车每行驶10s ,速度方向改变30°,速度矢量示意图 如图6-13所示。 3. 答:如图6-14所示,AB 段是曲线运动、BC 段是直线运动、CD 段是曲线运动。 第2节 质点在平面内的运动 1. 解:炮弹在水平方向的分速度是v x =800×cos60°=400m/s;炮弹在竖直方向的分速度是v y = 800×sin60°=692m/s 。如图6-15。 2. 解:根据题意,无风时跳伞员着地的速度为v 2,风的作用使他获得向东的速度v 1,落地速度v 为v 2、v 1的合速度,如图6-15所示,22 221245 6.4/v v v m s =+= +=,与竖直方向的夹 角为θ,tanθ=0.8,θ=38.7° 3. 答:应该偏西一些。如图6-16所示,因为炮弹有与船相同的由西向东的速度v 1,击中目标的 2040608010 40 50 02030y x 1 v 2 v v 东 北y v x v v 60? A B C D 1 v 1 v 30? A B C D

速度v 是v 1与炮弹射出速度v 2的合速度,所以炮弹射出速度v 2应该偏西一些。 4. 答:如图6-17所示。 第3节 抛体运动的规律 1. 解:(1)摩托车能越过壕沟。摩托车做平抛运动,在竖直方向位移为y =1.5m =2 12 gt 经历时 间230.559.8 y t s s g = ==在水平方向位移x =v t =40×0.55m =22m >20m 所以摩托车能越过壕沟。一般情况下,摩托车在空中飞行时,总是前轮高于后轮,在着地时,后轮先着地。(2) 摩托车落地时在竖直方向的速度为v y =gt =9.8×0.55m/s =5.39m/s 摩托车落地时在水平方向的速度为v x =v =40m/s 摩托车落地时的速度2 2 2240 5.39/40.36/x y v v v m s m s =+= += 摩 托车落地时的速度与竖直方向的夹角为θ,tanθ=vx /v y =405.39=7.42 2. 解:该车已经超速。零件做平抛运动,在竖直方向位移为y =2.45m =2 12 gt 经历时间 2 4.90.719.8 y t s s g = == ,在水平方向位移x =v t =13.3m ,零件做平抛运动的初速度为:v =x /t =13.3/0.71m/s =18.7m/s =67.4km/h >60km/h 所以该车已经超速。 答:(1)让小球从斜面上某一位置A 无初速释放;测量小球在地面上的落点P 与桌子边沿的水平距离x ;测量小球在地面上的落点P 与小球静止在水平桌面上时球心的竖直距离y 。小球离开桌面的初速度为2g v x y =。 第4节 实验:研究平抛运动 1. 答:还需要的器材是刻度尺。 实验步骤: (1)调节木板高度,使木板上表面与小球离开水平桌面时的球心的距离为某一确定值y ; (2)让小球从斜面上某一位置A 无初速释放; (3)测量小球在木板上的落点P1与重垂线之间的距离x 1; (4)调节木板高度,使木板上表面与小球离开水平桌面时的球心的距离为某一确定值4y ; (5)让小球从斜面上同一位置A 无初速释放; (6)测量小球在木板上的落点P 2与重垂线之间的距离x 2; (7)比较x 1、x 2,若2x 1=x 2,则说明小球在水平方向做匀速直线运动。 改变墙与重垂线之间的距离x ,测量落点与抛出点之间的竖直距离y ,若2x 1=x 2,有4y 1=y 2,则 1 x 2 x 3y y

相关文档
相关文档 最新文档