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1、麒麟中学2012级第二学期高一物理讲义 制卷：戴兴华 审核：赵志松 2013-6-4讲义编号:40期末复习一 圆周运动、万有引力与航天【教学目标】1、 进一步理解匀速圆周运动和向心力概念。2、 认识开普勒行星运动定律。3、 万有引力定律及其应用。4、 了解三个宇宙速度。活动一、基本概念复习1、 回顾线速度、角速度和向心加速度的概念。2、 匀速圆周运动是一个怎样的运动？3、 匀速圆周运动的向心力方向和表达式？4、 开普勒行星运动定律的内容？5、 万有引力定律的内容？6、 三个宇宙速度的数值？怎样计算某星球的第一宇宙速度？活动二、典型示例例题1、线速度、角速度和向心加速度的概念如图所示为一皮带传动
2、装置，右轮半径为r，A为它的边缘上一点；左侧是一轮轴，大轮半径为4r，小轮半径为2r。B点在小轮上，到小轮中心的距离为r。C点和D点分别位于小轮和大轮的边缘上。若传动过程中皮带不打滑，则以下说法正确的是（ ）A点和B点的线速度大小相等A点和B点的角速度大小相等A点和C点的线速度大小相等A点和D点的向心加速度大小相等A. B. C. D.例题2、匀速圆周运动的认识下列说法正确的是（ ）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.物体做圆周运动时，其合力垂直与速度方向例题3、向心力概念的认识下列关于匀速圆周运动的物体所受的向心力的说法中，
3、正确的是（ ）A.物体除其他的力外还受到向心力的作用B.物体所受的合力提供向心力C.向心力是一个恒力D.向心力的大小一直在变化例题4、匀速圆周运动、向心力的综合应用长L0.5 m质量可忽略的细杆，其一端可绕O点在竖直平面内转动，另一端固定着一个物体A质量为m2 kg，如图所示，求在下列两种情况下当A通过最高点时，杆对小球的力(取g10 m/s2)：(1)A在最低点的速率为 m/s；(2)A在最低点的速度为6 m/s.拓展：1、 杆换成绳子？2、 若小球带正电q，空间存在竖直向下的匀强电场E？例题5、开普勒行星运动定律16世纪，哥白尼根据天文观测的大量资料，经过40多年的天文观测和潜心研究，提出
4、日心说的如下四个基本理论，这四个论点目前看存在的缺陷是（ ）A、宇宙的中心是太阳，所有行星都在绕太阳做匀速圆周运动B、地球是绕太阳做匀速圆周运动的行星，月球是绕地球做匀速圆周运动的卫星，它绕地球运转的同时还跟地球一起绕太阳运动。C、天穹不转动，因为地球每天自西向东自转一周，造成天体每天东升西落的现象。D、与日地距离相比，恒星离地球都十分遥远，比日地间的距离大得多。例题6、万有引力定律及其应用1) 对于万有引力定律的表达式F= ，下面说法正确的是（ ）A. 公式中G为引力常量，它是由实验测得的B 当r趋于零时，万有引力趋于无穷大C. m1、m2受到的引力总是大小相等的，故引力大小与m1、m2是否
5、相等无关Dm1、m2受到的引力是一对平衡力2) 已知下面哪组数据，可以算出地球的质量M (引力常量G已知) ( )A、月球绕地球运动的周期T1和月球与地球中心的距离RlB、地球绕太阳运动的周期T2和地球与太阳中心的距离R2C、地球绕太阳运动的速度v1和地球与太阳中心的距离R2D、地球的半径R3和地球表面处的重力加速度g3) 如右图所示,a、b、c是地球大气层外圆形轨道上运行的三颗人造地球卫星,a、b质量相同,且小于c的质量,则( )Ab所需向心力最大;Bb、c周期相等,且大于a的周期.Cb、c向心加速度相等,且大于a的向心加速度;Db、c的线速度大小相等,且小于a的线速度.例题7、第一宇宙速度
6、1) 关于第一宇宙速度，下面说法正确的是（ ）A、是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度B、它是近地圆形轨道上人造卫星的运行速度C、它是能使卫星进入近地圆形轨道的最大发射速度D、它是卫星在椭圆轨道上运行时近地点的速度来源:Zxx2) 已知某星球的质量是地球质量的81倍，半径是地球半径的9倍。在地球上发射一颗卫星，其第一宇宙速度为7.9kms，则在某星球上发射一颗人造卫星，其发射速度最小是多少？例题8、万有引力定律综合应用高空遥感探测卫星在距地球表面高为2R处绕地球转动。人造卫星质量为m，地球半径为R，地球表面重力加速度为g，试求：（1）人造卫星的运行速度大小v；（2）人造卫星绕地球转动的周期T；（
7、3）人造卫星的向心加速度an。活动三、课堂反馈1、如图所示，内壁光滑的装置绕竖直轴匀速旋转，有一紧贴内壁的小物体，物体随装置一起在水平面内匀速转动的过程中所受外力可能是（ ）A下滑力、弹力、静摩擦力 来源:学|科|网B重力、弹力、滑动摩擦力C重力、弹力 D重力、弹力、向心力2、火车转弯做圆周运动，如果外轨和内轨一样高，火车能匀速通过弯道做圆周运动，下列说法中正确的是（ ）A火车通过弯道向心力的来源是外轨的水平弹力，所以外轨容易磨损B火车通过弯道向心力的来源是内轨的水平弹力，所以内轨容易磨损C火车通过弯道向心力的来源是火车的重力，所以内外轨道均不磨损D以上三种说法都是错误的3、关于地球同步通讯卫
8、星，下列说法中不正确的是（ ）A它一定在赤道正上空运行 B各国发射的这种卫星轨道半径都一样C它运行的线速度一定小于第一宇宙速度D它运行的线速度介于第一和第二宇宙速度之间4、在一段半径为R = 7m的圆孤形水平弯道上，已知弯道路面对汽车轮胎的最大静摩擦力等于车重的0.70倍，则汽车拐弯时的最大速度是( )A7m/sB8m/sC9m/sD10m/s5、关于匀速圆周运动的向心力，下列说法正确的是（ ） A向心力是指向圆心方向的合力，是根据力的作用效果命名的B向心力可以是多个力的合力，也可以是其中一个力或一个力的分力C对稳定的圆周运动，向心力是一个恒力 来源:学。科。网D向心力的效果是改变质点的线速度
9、大小PLO6、如图所示，轻绳的一端系一小球，另一端固定于O点，在O点的正下方P点钉颗一钉子，使悬线拉紧与竖直方向成一角度，然后由静止释放小球，当悬线碰到钉子时( )来源:学,科,网Z,X,X,KA小球的瞬时速度突然变大B小球的角速度突然变大C绳上拉力突然变小D球的加速度突然变大7、如图所示，质量相同的三颗卫星a、b、c绕地球做匀速圆周运动，其中b、c在地球的同步轨道上，a距离地球表面的高度为R，此时a、b恰好相距最近，已知地球质量为M、半径为R、地球自转的角速度为。引力常量为G，则A发射卫星b的速度要大于11.2km/sB卫星a的机械能小于卫星b的机械能C卫星a和卫星b下一次相距最近还需经过D若要卫星c与卫星b实现对接，可让卫星c加速
