1、湘鋼二中湘鋼二中制作陳立新2011年上學(xué)期1.物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件2.物體做平拋運(yùn)動(dòng)的條件物體做平拋運(yùn)動(dòng)的條件3.做平拋運(yùn)動(dòng)的物體，在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和位移分做平拋運(yùn)動(dòng)的物體，在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和位移分別由哪些因素決定別由哪些因素決定4.物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的條件物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的條件5.線速度與角速度的關(guān)系線速度與角速度的關(guān)系6.線速度與周期的關(guān)系線速度與周期的關(guān)系7.勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力大小與角速度的關(guān)系勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力大小與角速度的關(guān)系及與線速度的關(guān)系及與線速度的關(guān)系8.向心加速度與角速度及線速度的關(guān)系向心加速度與角速度及線速度的關(guān)系回答下列問(wèn)題回答下列問(wèn)題湘

2、鋼二中湘鋼二中制作陳立新2011年上學(xué)期kTa 23k值與中心天體有關(guān)，值與中心天體有關(guān)，而與環(huán)繞天體無(wú)關(guān)而與環(huán)繞天體無(wú)關(guān)開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)定律開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)定律第一定律第一定律：所有行星繞太陽(yáng)的軌道都是橢圓，：所有行星繞太陽(yáng)的軌道都是橢圓，太陽(yáng)處在橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上。太陽(yáng)處在橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上。第二定律第二定律：對(duì)任意一個(gè)行星來(lái)說(shuō)，它與太陽(yáng)的：對(duì)任意一個(gè)行星來(lái)說(shuō)，它與太陽(yáng)的連線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過(guò)相等的面積連線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過(guò)相等的面積第三定律第三定律：所有行星的橢圓軌道的半長(zhǎng)軸的三：所有行星的橢圓軌道的半長(zhǎng)軸的三次方跟它的公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等。次方跟它的公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等。即即湘

3、鋼二中湘鋼二中制作陳立新2011年上學(xué)期1. 伽利略：伽利略：。2. 開(kāi)普勒：開(kāi)普勒：3. 笛卡兒：笛卡兒：4. 胡克、哈雷等胡克、哈雷等:5. 牛頓：牛頓：如果太陽(yáng)和行星間的引力與距離的二次方如果太陽(yáng)和行星間的引力與距離的二次方成反比，則行星的軌跡是橢圓成反比，則行星的軌跡是橢圓.并且闡述了普遍意義并且闡述了普遍意義下的萬(wàn)有引力定律。下的萬(wàn)有引力定律?？茖W(xué)的足跡科學(xué)的足跡湘鋼二中湘鋼二中制作陳立新2011年上學(xué)期(1)適用于質(zhì)點(diǎn)適用于質(zhì)點(diǎn)(2)當(dāng)兩物體是質(zhì)量分布均勻的球體時(shí)，當(dāng)兩物體是質(zhì)量分布均勻的球體時(shí)， 式中式中r指兩球心間的距離。指兩球心間的距離。萬(wàn)有引力的適用條件：萬(wàn)有引力的適用條件

4、：(3)若物體不能視為質(zhì)點(diǎn)若物體不能視為質(zhì)點(diǎn),則可把每一個(gè)物則可把每一個(gè)物 體視為若干個(gè)質(zhì)點(diǎn)的集合體視為若干個(gè)質(zhì)點(diǎn)的集合,然后按定律然后按定律 求出各質(zhì)點(diǎn)間的引力求出各質(zhì)點(diǎn)間的引力,再按矢量法求它再按矢量法求它 們的合力。們的合力。湘鋼二中湘鋼二中制作陳立新2011年上學(xué)期(1)普遍性普遍性: 普遍存在于宇宙中的任何有普遍存在于宇宙中的任何有質(zhì)量的物體間的吸引力質(zhì)量的物體間的吸引力. .是自然界的基本相是自然界的基本相互作用之一互作用之一. .萬(wàn)有引力的特征：萬(wàn)有引力的特征：(2)相互性相互性: 兩個(gè)物體相互作用的引力是兩個(gè)物體相互作用的引力是一對(duì)作用力和反作用力一對(duì)作用力和反作用力, ,符合

5、牛頓第三定律符合牛頓第三定律. .(3)宏觀性宏觀性: 通常情況下，萬(wàn)有引力非通常情況下，萬(wàn)有引力非常小常小, ,只有在質(zhì)量巨大的天體間或天體與物只有在質(zhì)量巨大的天體間或天體與物體間它的存在才有宏觀的實(shí)際意義體間它的存在才有宏觀的實(shí)際意義. .湘鋼二中湘鋼二中制作陳立新2011年上學(xué)期卡文迪許扭稱(chēng)實(shí)驗(yàn)。卡文迪許扭稱(chēng)實(shí)驗(yàn)。 其意義是用實(shí)驗(yàn)證明了萬(wàn)有其意義是用實(shí)驗(yàn)證明了萬(wàn)有引力的存在，使得萬(wàn)有引力引力的存在，使得萬(wàn)有引力定律有了真正的使用價(jià)值定律有了真正的使用價(jià)值。 推動(dòng)了天文學(xué)的發(fā)展推動(dòng)了天文學(xué)的發(fā)展. .湘鋼二中湘鋼二中制作陳立新2011年上學(xué)期1.設(shè)地球的質(zhì)量為設(shè)地球的質(zhì)量為M，赤道，赤道半

6、徑半徑R，自轉(zhuǎn)周期，自轉(zhuǎn)周期T，則地球，則地球赤道上質(zhì)量為赤道上質(zhì)量為m的物體所受的物體所受重力的大小為？（式中重力的大小為？（式中G為為萬(wàn)有引力恒量）萬(wàn)有引力恒量）湘鋼二中湘鋼二中制作陳立新2011年上學(xué)期2. 一飛船在某行星表面附近沿圓軌一飛船在某行星表面附近沿圓軌道繞該行星飛行，若認(rèn)為行星是密度均道繞該行星飛行，若認(rèn)為行星是密度均勻的球體，那么要確定該行星的密度，勻的球體，那么要確定該行星的密度，只需要測(cè)量（只需要測(cè)量（ ）A. 飛船的軌道半徑飛船的軌道半徑B. 飛船的運(yùn)行速度飛船的運(yùn)行速度C. 飛船的運(yùn)行周期飛船的運(yùn)行周期D. 行星的質(zhì)量行星的質(zhì)量湘鋼二中湘鋼二中制作陳立新2011年上

7、學(xué)期3：(1) 如圖所示，如圖所示，a、b、c三軌道中可以作為衛(wèi)三軌道中可以作為衛(wèi)星軌道的是哪一條？星軌道的是哪一條？abc提示提示：衛(wèi)星作圓周：衛(wèi)星作圓周運(yùn)動(dòng)的向心力必須運(yùn)動(dòng)的向心力必須指向地心指向地心(2) 這三條軌道中哪一條軌道中的衛(wèi)星可能和這三條軌道中哪一條軌道中的衛(wèi)星可能和地球自轉(zhuǎn)同步？地球自轉(zhuǎn)同步？湘鋼二中湘鋼二中制作陳立新2011年上學(xué)期4:已知地球的半徑是已知地球的半徑是6400km，地球自轉(zhuǎn)的周期，地球自轉(zhuǎn)的周期24h，地球，地球的質(zhì)量的質(zhì)量5.891024kg，引力常量，引力常量=6.6710-11Nm2/kg2 ，若，若要發(fā)射一顆地球同步衛(wèi)星，試求：要發(fā)射一顆地球同步衛(wèi)星

8、，試求： （1）地球同步衛(wèi)星的離地面高度）地球同步衛(wèi)星的離地面高度h （2）地球同步衛(wèi)星的環(huán)繞速度）地球同步衛(wèi)星的環(huán)繞速度v湘鋼二中湘鋼二中制作陳立新2011年上學(xué)期思考思考：對(duì)于繞地球運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星：對(duì)于繞地球運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星：（1）離地面越高，向心力越）離地面越高，向心力越 （2）離地面越高，線速度越）離地面越高，線速度越（3）離地面越高，周期越）離地面越高，周期越（4）離地面越高，角速度越）離地面越高，角速度越（5）離地面越高，向心加速度越）離地面越高，向心加速度越湘鋼二中湘鋼二中制作陳立新2011年上學(xué)期第一宇宙速度是最大速度還是最小的速度？第一宇宙速度是最大速度還是最小的速度？提示：提

9、示：同步衛(wèi)星速度：同步衛(wèi)星速度：V=9.67102m/s v1=7.9km/s第一宇宙速度是最小的發(fā)射速度第一宇宙速度是最小的發(fā)射速度, ,也是也是最大的環(huán)繞速度最大的環(huán)繞速度結(jié)論結(jié)論:湘鋼二中湘鋼二中制作陳立新2011年上學(xué)期 人造衛(wèi)星的發(fā)射速度和運(yùn)行速度人造衛(wèi)星的發(fā)射速度和運(yùn)行速度 發(fā)射速度與運(yùn)行速度是兩個(gè)不同的概念發(fā)射速度與運(yùn)行速度是兩個(gè)不同的概念(1)發(fā)射速度：指被發(fā)射物在地面附近離開(kāi)發(fā)射裝發(fā)射速度：指被發(fā)射物在地面附近離開(kāi)發(fā)射裝 置時(shí)的初速度，并且一旦發(fā)射后就再無(wú)能量補(bǔ)置時(shí)的初速度，并且一旦發(fā)射后就再無(wú)能量補(bǔ) 充，被發(fā)射物僅依靠自己的初動(dòng)能克服地球引充，被發(fā)射物僅依靠自己的初動(dòng)能克服

10、地球引 力上升一定的高度，進(jìn)入運(yùn)動(dòng)軌道力上升一定的高度，進(jìn)入運(yùn)動(dòng)軌道(2)環(huán)繞速度：是指衛(wèi)星在進(jìn)入運(yùn)行軌道后繞地環(huán)繞速度：是指衛(wèi)星在進(jìn)入運(yùn)行軌道后繞地球球 做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度當(dāng)衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度當(dāng)衛(wèi)星“貼著貼著”地地 面運(yùn)行時(shí)，運(yùn)行速度等于第一宇宙速度面運(yùn)行時(shí)，運(yùn)行速度等于第一宇宙速度注意：衛(wèi)星的實(shí)際環(huán)繞速度一定小于它的發(fā)射速度注意：衛(wèi)星的實(shí)際環(huán)繞速度一定小于它的發(fā)射速度湘鋼二中湘鋼二中制作陳立新2011年上學(xué)期(3)發(fā)射速度和衛(wèi)星繞地旋轉(zhuǎn)的速度是不是發(fā)射速度和衛(wèi)星繞地旋轉(zhuǎn)的速度是不是 同一速度？發(fā)射速度大說(shuō)明什么？衛(wèi)星同一速度？發(fā)射速度大說(shuō)明什么？衛(wèi)星 運(yùn)轉(zhuǎn)速度大又說(shuō)明什么？運(yùn)轉(zhuǎn)

11、速度大又說(shuō)明什么？(1)將衛(wèi)星送入低軌道和送入高軌道哪一將衛(wèi)星送入低軌道和送入高軌道哪一 個(gè)更容易？為什么？個(gè)更容易？為什么？(2)所需要的發(fā)射速度，哪一個(gè)更大？所需要的發(fā)射速度，哪一個(gè)更大？ 為什么？為什么？湘鋼二中湘鋼二中制作陳立新2011年上學(xué)期5：能否發(fā)射一顆周期為：能否發(fā)射一顆周期為80min的人造地球衛(wèi)星？的人造地球衛(wèi)星？ 湘鋼二中湘鋼二中制作陳立新2011年上學(xué)期6. 關(guān)于第關(guān)于第宇宙速度，下列說(shuō)法正確的是宇宙速度，下列說(shuō)法正確的是 ( )A. 它是人造地球衛(wèi)星繞地球飛行的最小速它是人造地球衛(wèi)星繞地球飛行的最小速 度度B. 它是近地圓形軌道上人造地球衛(wèi)星的運(yùn)它是近地圓形軌道上人造

12、地球衛(wèi)星的運(yùn) 行速度行速度C. 它是使衛(wèi)星進(jìn)入近地圓形軌道的最小發(fā)它是使衛(wèi)星進(jìn)入近地圓形軌道的最小發(fā) 射速度射速度D. 它是衛(wèi)星在橢圓軌道上運(yùn)行時(shí)近地點(diǎn)的它是衛(wèi)星在橢圓軌道上運(yùn)行時(shí)近地點(diǎn)的 速度速度湘鋼二中湘鋼二中制作陳立新2011年上學(xué)期7. 若人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下若人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下 列說(shuō)法正確的是列說(shuō)法正確的是( )A. 衛(wèi)星的軌道半徑越大，它的運(yùn)行速度越大衛(wèi)星的軌道半徑越大，它的運(yùn)行速度越大B. 衛(wèi)星的軌道半徑越大，它的運(yùn)行速度越小衛(wèi)星的軌道半徑越大，它的運(yùn)行速度越小C. 衛(wèi)星的質(zhì)量一定時(shí)，軌道半徑越大，它需衛(wèi)星的質(zhì)量一定時(shí)，軌道半徑越大，它需 要的向心力

13、越大要的向心力越大D. 衛(wèi)星的質(zhì)量一定時(shí)，軌道半徑越大，它需衛(wèi)星的質(zhì)量一定時(shí)，軌道半徑越大，它需 要的向心力越小要的向心力越小湘鋼二中湘鋼二中制作陳立新2011年上學(xué)期8. 繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi) 星的天線偶然折斷了線將星的天線偶然折斷了線將 ( )A. 做自由落體運(yùn)動(dòng)，落向地球做自由落體運(yùn)動(dòng)，落向地球B. 做拋體運(yùn)動(dòng)，落向地球做拋體運(yùn)動(dòng)，落向地球C. 沿軌道切線方向飛出，遠(yuǎn)離地球沿軌道切線方向飛出，遠(yuǎn)離地球D. 繼續(xù)和衛(wèi)星一起沿軌道運(yùn)動(dòng)繼續(xù)和衛(wèi)星一起沿軌道運(yùn)動(dòng)湘鋼二中湘鋼二中制作陳立新2011年上學(xué)期9. 同步衛(wèi)星相對(duì)地面靜止不動(dòng)，猶如懸同步衛(wèi)星相對(duì)地面靜止

14、不動(dòng)，猶如懸 在高空中，下列說(shuō)法正確的是在高空中，下列說(shuō)法正確的是 ( )A. 同步衛(wèi)星的受力處于平衡狀態(tài)同步衛(wèi)星的受力處于平衡狀態(tài)B. 所有同步衛(wèi)星的轉(zhuǎn)速是唯一的所有同步衛(wèi)星的轉(zhuǎn)速是唯一的C. 各國(guó)的同步衛(wèi)星都在同一圓周軌道上各國(guó)的同步衛(wèi)星都在同一圓周軌道上D. 同步衛(wèi)星加速度的大小是唯一的同步衛(wèi)星加速度的大小是唯一的湘鋼二中湘鋼二中制作陳立新2011年上學(xué)期10. 用用m表示地球通信衛(wèi)星表示地球通信衛(wèi)星(同步衛(wèi)星同步衛(wèi)星)的質(zhì)的質(zhì)量，量，h表示它離地面的高度，表示它離地面的高度，Ro表示地球表示地球的半徑，的半徑，go表示地表處的重力加速度，表示地表處的重力加速度，wo表示地球自轉(zhuǎn)的角速度

15、，則通信衛(wèi)星所受表示地球自轉(zhuǎn)的角速度，則通信衛(wèi)星所受的地球?qū)λf(wàn)有引力的大小為的地球?qū)λf(wàn)有引力的大小為 ( )湘鋼二中湘鋼二中制作陳立新2011年上學(xué)期11. 在繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星在繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星中，有一個(gè)貼在內(nèi)壁上的物體，這個(gè)物體中，有一個(gè)貼在內(nèi)壁上的物體，這個(gè)物體的受力情況是的受力情況是 ( )A. 受到地球的引力和內(nèi)壁支持力的作用受到地球的引力和內(nèi)壁支持力的作用B. 受到地球的引力和向心力的作用受到地球的引力和向心力的作用C. 物體處于失重狀態(tài)，不受任何力的作用物體處于失重狀態(tài)，不受任何力的作用D. 只受到地球引力的作用只受到地球引力的作用湘鋼二中湘鋼二中制

16、作陳立新2011年上學(xué)期12關(guān)于人造地球衛(wèi)星和宇宙飛船的關(guān)于人造地球衛(wèi)星和宇宙飛船的( )A. 如果知道人造地球衛(wèi)星的軌道半徑和運(yùn)轉(zhuǎn)周期，如果知道人造地球衛(wèi)星的軌道半徑和運(yùn)轉(zhuǎn)周期，再利用萬(wàn)有引力常攝，就可以計(jì)算出地球的質(zhì)量再利用萬(wàn)有引力常攝，就可以計(jì)算出地球的質(zhì)量B. 兩顆人造地球衛(wèi)星，只要它們的繞行速率相等，兩顆人造地球衛(wèi)星，只要它們的繞行速率相等，不管它們質(zhì)世、形狀差別有多大它們的繞行半徑不管它們質(zhì)世、形狀差別有多大它們的繞行半徑和繞行周期就一定是相同的，它們一定在同一軌道和繞行周期就一定是相同的，它們一定在同一軌道上上C. 原來(lái)在同一軌道上沿同一方向繞行的軌道空問(wèn)站原來(lái)在同一軌道上沿同一

17、方向繞行的軌道空問(wèn)站和字宙飛船一前一后，若宇宙飛船要追上前面的軌和字宙飛船一前一后，若宇宙飛船要追上前面的軌道空間站進(jìn)行對(duì)接，只要飛船稍稍加速即可道空間站進(jìn)行對(duì)接，只要飛船稍稍加速即可D. “阿波羅號(hào)阿波羅號(hào)”登月飛船在繞月飛行的過(guò)程中，字航登月飛船在繞月飛行的過(guò)程中，字航員從艙內(nèi)慢慢走出，并離開(kāi)飛船，飛船將因質(zhì)最減員從艙內(nèi)慢慢走出，并離開(kāi)飛船，飛船將因質(zhì)最減小，所受萬(wàn)有引力堿小導(dǎo)致飛行速度減小小，所受萬(wàn)有引力堿小導(dǎo)致飛行速度減小湘鋼二中湘鋼二中制作陳立新2011年上學(xué)期13. 人在某星球上以速率人在某星球上以速率v豎直上拋一物豎直上拋一物體，經(jīng)時(shí)間體，經(jīng)時(shí)間t落回手中，已知該星球半徑落回手中

18、，已知該星球半徑為為R，則至少以多大速度沿星球表面發(fā)射，則至少以多大速度沿星球表面發(fā)射，才能使物體不落回該星球才能使物體不落回該星球 ( )湘鋼二中湘鋼二中制作陳立新2011年上學(xué)期14. 假設(shè)地球的質(zhì)量不變，而地球的半假設(shè)地球的質(zhì)量不變，而地球的半徑增大到原來(lái)半徑的徑增大到原來(lái)半徑的2倍倍, 那么從地球發(fā)那么從地球發(fā)射人造衛(wèi)星的第一宇宙速度的大小應(yīng)為射人造衛(wèi)星的第一宇宙速度的大小應(yīng)為原來(lái)的原來(lái)的 ( )湘鋼二中湘鋼二中制作陳立新2011年上學(xué)期15. 物體在月球表面上所受重力約為在地物體在月球表面上所受重力約為在地球表面處所受重力的球表面處所受重力的16，月球半徑約，月球半徑約為地球半徑的為

19、地球半徑的14, 已知地球的第一宇宙已知地球的第一宇宙的速度為的速度為7.9 kms，那么月球的第一宇，那么月球的第一宇宙速度為宙速度為_(kāi)km/s.湘鋼二中湘鋼二中制作陳立新2011年上學(xué)期16. (2006全國(guó)理練全國(guó)理練)我國(guó)將要發(fā)射一顆繞月我國(guó)將要發(fā)射一顆繞月運(yùn)行的探月衛(wèi)星運(yùn)行的探月衛(wèi)星“嫦娥嫦娥1號(hào)號(hào)”設(shè)該衛(wèi)星設(shè)該衛(wèi)星的軌道是圓形的，且貼近月球表面已的軌道是圓形的，且貼近月球表面已知月球的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的知月球的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的 ，月球，月球的半徑為地球半徑的的半徑為地球半徑的 ，地球上的第一，地球上的第一宇宙速度為宇宙速度為79 kms，則該探月衛(wèi)星，則該探月衛(wèi)星繞月運(yùn)行的速率約

20、為繞月運(yùn)行的速率約為 ( )A. 0.4 kms B. 1.8 kmsC. 11 kms D. 36 kms81141湘鋼二中湘鋼二中制作陳立新2011年上學(xué)期17. “神舟神舟”五號(hào)載人飛船在繞地球飛行的五號(hào)載人飛船在繞地球飛行的第第5圈進(jìn)行變軌，由原來(lái)的橢圓軌道變?yōu)槿M(jìn)行變軌，由原來(lái)的橢圓軌道變?yōu)榫嗟孛娓叨染嗟孛娓叨萮=342 km的圓形軌道已知地的圓形軌道已知地球半徑球半徑R=637x103km，地面姓的重力加，地面姓的重力加速度速度g=10ms2試導(dǎo)出飛船在上述圓軌試導(dǎo)出飛船在上述圓軌道上運(yùn)行的周期道上運(yùn)行的周期T的公式的公式(用用h、R、g表示表示)，然后計(jì)算周期然后計(jì)算周期T的數(shù)值的數(shù)值(保留兩位有效數(shù)字保留兩位有效數(shù)字)湘鋼二中湘鋼二中制作陳立新2011年上學(xué)期18：兩個(gè)行星的質(zhì)量分別是：兩個(gè)行星的質(zhì)量分別是m