高三物理专题3.曲线运动和万有引力复习课课件.ppt

高中物理第二轮专题复习课 专题三 曲线运动和万有引力 2005 4 20 高中物理第二轮专题复习专题三 曲线运动和万有引力 一 关注高考 本章知识点 从近几年高考看 主要考查的有以下几点 1 运动的合成与分解 2 平抛物体的运动 3 匀速圆周运动及其重要公式 4 万有引力定律及其运用 近几年对人造卫星问题考查频率较高 它是对万有引力和圆周运动知识的考查 又与现代科技结合 对理论联系实际的能力要求较高 要引起足够重视 一 运动的分解 例 如图所示 点光源s到平面镜m的距离为d 光屏ab与平面镜的初始位置平行 当平面镜m绕垂直于纸面过中心o的转轴以 的角速度逆时针匀速转过300时 垂直射向平面镜的光线so在光屏上光斑p的即时速度大小为 v 8 d 2 平抛运动 例 如图所示 在倾角为 的斜面顶端a处以速度v0水平抛出一小球 落在斜面上的某一点b处 设空气阻力不计 求小球离斜面的最大距离是多少 设某个电视画面每隔1 25秒更换一帧 当屏幕上出现一辆车匀速奔驰的情景时 观众如果注视车辆的辐条 下列说法正确的是a 若在1 25秒内 每根辐条恰好转过3600 则观众觉得车轮是不动的b 若在1 25秒内 每根辐条恰好转过450 则观众觉得车轮是不动的c 若在1 25秒内 每根辐条恰好转过3650 则观众觉得车轮是倒转的d 若在1 25秒内 每根辐条恰好转过3550 则观众觉得车轮是倒转的 abd 3 圆周运动 相对运动问题 3 圆周运动 能量问题 例 如图所示 游乐场中的过山车由许多节车厢组成 车全长为l 圆形轨道半径为r r远大于一节车厢的长度 且l 2 r 不计列车的车轮与导轨之间的摩擦 试问 列车在水平轨道上应具有多大初速度v0 才能使列车通过圆形轨道 分析 列车开上圆轨道时速度开始减慢 当整个圆轨道上都挤满了一节节车厢时 列车速度达到最小值v 此最小速度一直保持到最后一节车厢进入圆轨道 然后列车开始加速下滑 3 圆周运动 动量能量结合 例 如图所示 m为悬挂在竖直平面内某一点的木质小球 悬线长为l 质量为m的子弹以水平速度v0射入球中而未射出 要使小球能在竖直平面内运动 且悬线不发生松驰 求子弹初速度v0应满足的条件 3 圆周运动 几何最高点与物理最高点 例 如图所示 沿水平方向有一匀强电场 在该电场中 用不可伸长的长为l的绝缘细绳一端拴一个带电小球 另一端固定在o点 已知带电小球所受重力是其受电场力的3 4倍 且小球恰能在平行于电场方向的竖直平面内做圆周运动 求小球在最低点a处速度的大小和运动过程中最大速度的大小 3 圆周运动 几何最高点与物理最高点 3 圆周运动 几何最高点与物理最高点 3 圆周运动 电场结合 例 如图所示 一摆长为l的摆 摆球质量为m 带电量为 q 如果在悬点a放一正电荷q 要使摆球能在竖直平面内做完整的圆周运动 则摆球在最低点的速度最小值应为多少 r月地 3 84 108mt 1 28s r地日 1 5 1011mt 500s 日 地 月 1 天体的有关数据 同步卫星 近地卫星 月球 1 天体的有关数据 例 有一个球形天体 其自转周期为t 在它两极处 用弹簧秤称得某物体重为p 在它的赤道处 称得该物体重为0 9p 万有引力恒量为g 则该天体的平均密度是 典型例题 涮量天体密度的方法之一 天体相关计算高考题回顾 高中物理第二轮专题复习课 例 98年高考题 宇航员在一星球表面上的某高处 沿水平方向抛出一小球 经过时间t 小球落到星球表面 测得抛出点与落地点之间的距离为l 若抛出时初速度增大到2倍 则抛出点与落地点之间的距离为l 已知两落地点在同一水平面上 该星球的半径为r 万有引力常数为g 求该星球的质量m 高考题回顾 例 2000年高考题 2000年1月26日我国发射了一颗同步卫星 其定点位置与东经98 的经线在同一平面内 若把甘肃省嘉峪关处的经度和纬度近似取为东经98 和北纬 40 已知地球半径r 地球自转周期t 地球表面重力加速度g 视为常量 和光速c 试求该同步卫星发出的微波信号传到嘉峪关处的接收站所需的时间 要求用题给的已知量的符号表示 高考题回顾 例 2001年高考 两个星球组成双星 它们在相互之间的万有引力作用下 绕连线上某点做周期相同的匀速圆周运动 现测得两星中心距离为r 其运动周期为t 求两星的总质量 高考题回顾 例 2002年高考 为了研究太阳演化进程 需知道目前太阳的质量m 已知地球半径r 6 4 106m 地球质量m 6 0 1024kg 日地中心的距离r 1 5 1011m 地球表面处的重力加速度g 10m s2 1年约为3 2 107秒 试估算目前太阳的质量m 高考题回顾 例 2003年高考题 中子星是恒星演化过程的一种可能结果 它的密度很大 现有一中子星 观测到它的自转周期为t 1 30s 求该中子星的最小密度应是多少才能维持该星体的稳定 不致因自转而瓦解 计算时星体可视为均匀球体 引力常数g 6 67 10 11n m2 kg2 1 27 1014kg m3 高考题回顾 例 04年全国高考 在勇气号火星探测器着陆的最后阶段 着陆器降落到火星表面上 再经过多次弹跳才停下来 假设着陆器第一次