高三物理《一轮复习-4.2-4.3-曲线运动和万有引力定律》参考教案.docVIP

专题四 曲线运动和万有引力 〔考纲要求〕 1. 曲线运动中质点的速度方曲线运动向沿轨道的切线方向，且必具有加速度。〈Ⅰ〉 2. 平抛运动。〈Ⅱ〉 3. 匀速圆周运动，线速度和角速度。周期。圆周运动的向心加速度。a=υ2/r。〈Ⅱ〉 4. 万有引力定律。〈Ⅱ〉 5. 万有引力定律的应运、人造地球卫星的运动。〈Ⅱ〉 6. 圆周运动中的向心力。〈Ⅱ〉 7. 宇宙速度。〈Ⅰ〉 〔知识梳理〕 1．做曲线运动的物体在某点的速度方向，就是曲线在该点的切线方向。曲线运动一定是 运动。做曲线运动的条件： 2．运动的合成与分解均遵循平行四边形法则。合运动的各个分运动具有独立性、等时性。物体在任何一个方向上的分运动，都按其自身的规律进行。合运动的性质是由分运动的性质决定。两个匀速运动的合运动是 。互成角度的匀速直线运动和匀加速直线运动的合运动是 。互成角度的两个匀加速直线运动的合运动，当合初速度与合加速度共线时，合运动是 ；否则，合运动是 。 3．平抛运动是 曲线运动。平抛运动的研究方法是：分解为水平方向的 和竖直方向的 运动． 4．匀速圆周运动是 曲线运动，在相等的时间里通过的 相等。质点做匀速圆周的条件是 。 产生向心加速度的力称为向心力，由牛顿定律可知F= 。 5．天体的圆周运动问题 （1）向心力：由万有引力提供向心力． （2）三个宇宙速度： 第一宇宙速度（环绕速度）： ＝，v=＝＝7.9km/s，是卫星绕地球做圆周运动的最大速度，是人造地球卫星的最小发射速度． 第二宇宙 速度（脱离速度）：v＝11.2km/s，是使物体挣脱地球引力束缚的最小发射速度． 第三宇宙 速度（逃逸速度） v＝16.7km/s，是使物体挣脱太阳引力束缚的最小发射速度． （速度指的是人造地球卫星在轨道上的运行速度，其大小随轨道半径的增大而减小．但是由于卫星发射过程中要克服地球引力做功，增大势能，所以将卫星发射到离地球越远的轨道上，在地面所需的发射速度越大． 〔典型例题〕 例1 如图所示，带正电的小球从某一高度开始做自由落体运动，在途中遇到水平向右的匀强电场，则其运动轨迹大致是图中的（ ） 例2 两平行金属板A、B水平放置，一个质量为m＝5×10–6 kg的带电微粒，以v0＝2 m/s的水平速度从两板正中位置射入电场，如图所示，A、B两板间距离为d＝4 cm，板长L＝10 cm． （1）当A、B间的电压为UAB＝1000 V时，微粒恰好不偏转，沿图中直线射出电场，求该微粒的电量和电性． （2）令B板接地，欲使该微粒射出偏转电场，求A板所加电势的范围． 例3 两个星球组成双星，它们在相互之间的万有引力作用下，绕连线上某点做圆周运动，现测的两星中心距离为R，其运动周期为T，求两星的总质量． 例4 从离地H高的A点平抛一物体，其水平射程为2s．在A点正上方离地高为2H的B点，向同方向平抛另一物体，其水平射程为s，两物体在空中的运动轨迹在同一竖直平面内，且都从同一屏M的顶端擦过，求屏M的高度． 例5 如图所示，相距为d的两平行金属板A、B上加恒定电压U，A板电势高，在A板中央放一小粒放射性元素钴，它能不断地向右侧空间放射质量为m、电量为q的? 粒子，其最大速率为v，由于B板均匀地涂有荧光粉，当? 粒子到达B板时，能被荧光粉吸收而发出荧光，求B板上的发光面积． 〔能力训练〕 1．下面说法中正确的是（　　） A.物体在恒力作用下不可能做曲线运动. B.物体在变力作用下有可能做曲线运动; C.物休在恒力作用下不可能做圆周运动; D.物体所受的力 始终不与速度垂直，则一定不是匀速圆周运动 ２．甲、乙两球位于同一竖直线上的不同位置，甲比乙高ｈ如图所示．将甲、乙两球分别以ｖ１．ｖ２的速度沿同一水平方向抛出，不计空气阻力，下列条件中有可能使乙球击中甲球的是（　　） A．同时抛出，且ｖ１＜ｖ２ B．甲比乙后抛出，且ｖ１＞ｖ２ C．甲比乙早抛出，且ｖ１＞ｖ２ D．甲比乙早抛出，且ｖ１＜ｖ２ 3．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．因为物体做圆周运动，所以才产生向心力； E．因 为物体有向心力存在，所以才迫使物