高考物理二轮复习第一部分专题一力与运动第二讲曲线运动与万有引力课件x

,结合
GM=gR2,可得 r=2R,其周期 T′=4π 2R ,如图,当卫星在阴影区时不能接收阳光,据几何关系, g
卫星绕地球一周,太阳能收集板工作时间为 t= 5 T′= 10π 2R ,故选项 C 正确,A,B,D 错误. 6 3g
2019-7-18
谢谢您的观赏
19
【预测练6】 (2018·枣庄一模)如图所示,a为地球赤道上的物体,b为沿地球表面 附近做匀速圆周运动的人造卫星,c为地球同步卫星.则下列说法正确的是( A )
gR2 2
-R,
则无法比较与
B
的高度关系,故
A
错误;对
B
有
G
Mm
R h2
=m(R+h)
4π2 TB2
,而
G
Mm R2
=mg,联立得
TB=2π
R h3 ,故
gR2
B 正确;A,B 由相距最近到再次最近,B 比 A 多转一周即ωt-ω0t=2π,而ω= 2π = TB
gR2 ,则 t=
对地观测卫星,利用三颗轨道相同的监测卫星可组成一个监测系统,它们的轨道
与地球赤道在同一平面内,当卫星高度合适时,该系统的监测范围可恰好覆盖地
球的全部赤道表面且无重叠区域.已知地球半径为R,地球表面重力加速度为g,关
于该系统下列说法正确的是(
)
C
A.卫星的运行速度大于 7.9 km/s
B.卫星的加速度为 g 2
正确;根据 a=rω2 知,因为甲、乙两个黑洞轨道半径之比为 29∶36,角速度相等,则向心加速
度大小之比为 29∶36,选项 D 错误.
2019-7-18
谢谢您的观赏
12
考向二 卫星运行参量的分析

据以上信息可求出( BD )
A.“嫦娥四号”绕月运行的速度为 r2g R
B.月球的质量为 gR2 g
C.月球的平均密度为 3π GT 2
D.月球的平均密度为 3πr3 GT 2R3
解析:月球表面任意一物体重力等于万有引力 G Mm =mg,则有 GM=gR2,“嫦娥四号”绕 R2
月运行时,万有引力提供向心力 G Mm =m v2 ,解得 v= GM ,联立解得 v= gR2 ,选项
第2讲 万有引力与航天
整合 突破 实战
整合 网络要点重温
【网络构建】
【要点重温】
1.两条基本思路之一:重力由万有引力产生.
(1)不考虑自转时,星球表面附近有 G Mm = mg ,其中 g 为星球表面的重力加速度.
R2
①可得到黄金代换式 GM =gR2;
②根据自由落体、竖直上抛、平抛运动等知识计算出星球表面的 重力加速度g ,再由
A.“嫦娥一号”在绕月工作轨道上绕行的周期为 2π R g
B.由题目条件可知月球的平均密度为 3g 4πGR
C.“嫦娥一号”在绕月工作轨道上绕行的速度为 g R h
D.在“嫦娥一号”的工作轨道处的重力加速度为( R )2g Rh
〚审题突破〛
解析:根据万有引力提供向心力,即 GMm =m v2 =m 4π2 r,解得 v= GM ,T=2π r3 ,
r2
T2
GT 2
中心天体表面做匀速圆周运动,轨道半径 r=R,则ρ= M = 3π . 4πR3 GT 2 3
【典例 1】 (2017·山东泰安质检)(多选)我国将在 2018 年发射“嫦娥四号”,它是嫦 娥探月工程计划中嫦娥系列的第四颗人造探月卫星.已知月球的半径为 R,月球表面的 重力加速度为 g,引力常量为 G,“嫦娥四号”离月球中心的距离为 r,绕月周期为 T.根

五、天体运动 1．人造卫星的加速度、线速度、角速度、周期跟轨道半径的关系 GM 1 ma―→a＝ r2 ―→a∝r2
2 GM 1 mv ―→v＝ 越 ―→v∝ r r r 高 GMm ＝F 向＝ r2 越 GM 1 mω2r―→ω＝ ―→ ω ∝ 3 r r3 慢 4π2 4π2r3 3 ―→T∝ r GM m T2 r―→T＝
1 ． (2011年海南单科 ) 如图，水平地面上有一个坑， 其竖直截面为半圆， ab 为沿水平方向的直径．若 在a点以初速度v0沿ab方向抛出一小球，小球会击 中坑壁上的 c 点．已知 c 点与水平地面的距离为圆 半径的一半，求圆的半径． 3 1 解析：小球做平抛运动，水平位移 x＝R＋ R，竖直位移 y＝ R， 2 2 根据平抛运动特点知小球在水平方向做匀速直线运动，有 x＝v0t，即 3 R＋ R＝v0t① 2 1 2 小球在竖直方向做自由落体运动，有 y＝ gt ，即 2 1 1 2 R＝ gt ② 2 2 4v20 联立①②得圆的半径 R＝ . 7＋4 3g 4v20 答案： 7＋4 3g
平抛(类平抛)运动 平抛运动、类平抛运动处理的方法都是采用运动分解的方法，即分解 为初速度方向的匀速直线运动和垂直初速度方向的初速度为零的匀加 速直线运动． (2011 年太原模拟)滑板运动是青少年喜爱的一项活动．如图所示， 滑板运动员以某一初速度从 A 点水平离开 h＝0.8 m 高的平台， 运动员(连 同滑板)恰好能无碰撞地从 B 点沿圆弧切线进入竖直光滑圆弧轨道，然 后经 C 点沿固定斜面向上运动至最高点 D.B、C 为圆弧的两端点，其连 线水平，圆弧对应圆心角 θ＝106° ，斜面与圆弧相切于 C 点．已知滑板 1 与斜面间的动摩擦因数为 μ＝ ， g＝10 m/s2， sin 37° ＝0.6， cos 37° ＝0.8， 3 不计空气阻力，运动员(连同滑板)可视为质点．试求： (1)运动员(连同滑板)离开平台时的初速度v0； (2)运动员(连同滑板)在斜面上滑行的方向分运动关系 ①由时间相等建立关系． vy ②由偏角建立关系，如 tan θ＝ . vx

道运动。
本课件通过实例和图解，详细解释了曲 线运动和万有引力之间的联系，帮助学
生深入理解这一物理现象。
对未来研究的思考
本课件虽然已经较为全面地介绍了曲线运动与万有引力之间的关系，但仍有许多 值得进一步探讨和研究的问题。
例如，可以进一步研究不同质量、速度和轨道形状对曲线运动的影响，以及万有 引力在不同环境下的变化规律。这些问题的研究将有助于更深入地理解物理现象 ，并为实际应用提供理论支持。
曲线运动与万有引力关系的实例分析
万有引力定律
万有引力定律指出任何两个物体间都存 在相互吸引的力，其大小与两物体的质 量成正比，与两物体间距离的平方成反 比。万有引力是维持行星沿轨道运动的 重要力。
VS
卫星绕地球运动
人造卫星绕地球做匀速圆周运动，地球对 卫星的万有引力提供卫星做圆周运动的向 心力，使卫星能够稳定地绕地球运动。
例如地球上的抛物线运动，由于受到 地球引力的作用，物体的运动轨迹发 生偏转，最终形成抛物线运动。
曲线运动的形成
由于万有引力的作用，物体在运动过 程中受到的力矩不为零，导致物体的 运动轨迹发生偏转，形成曲线运动。
04
曲线运动与万有引力的实 例分析
天体运动的实例分析
天体运动轨道
行星绕太阳运动的轨道是椭圆，地球绕太阳运动过程中，地球与太阳之间的万有引力提供向心力，使地球沿椭圆 轨道运动。
曲线运动的分类
匀速曲线运动
物体在恒力作用下，速度大小保 持不变的曲线运动。
变速曲线运动
物体在变力作用下，速度大小发 生变化的曲线运动。
曲线运动的特点
速度方向时刻变化
01
由于曲线运动的速度方向与轨迹切线方向一致，因此速度方向
时刻变化。