曲線運動萬有引力與航天章末大盤點市公開課金獎市賽課一等獎課件

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1．平拋運動規(guī)律及應用是每年必考內(nèi)容，尤其是平拋運動和圓周運動、牛頓運動定律、能量守恒定律等綜合起來考查是高考中熱點．2．相關天體運動和人造衛(wèi)星運動考查，每年必考，經(jīng)常有以下幾個命題角度：(1)天體質(zhì)量和密度計算．(2)人造衛(wèi)星軌道參量分析．(3)萬有引力和航天技術相結合綜合應用．(4)萬有引力和自然現(xiàn)象相結合綜合應用．(5)天體運動中超重、失重了解．第5頁1.如圖4－1所表示，一個小球在豎直環(huán)內(nèi)一

次又一次地做圓周運動，當它第n次經(jīng)

過環(huán)最低點時，速度為7m/s，第n＋

1次經(jīng)過環(huán)最低點時，速度為5m/s，

則小球第n＋2次經(jīng)過環(huán)最低點時速

度v一定滿足(

)A．等于3m/s

B．等于1m/sC．大于1m/sD．小于1m/s第6頁解析：第n＋1次經(jīng)過環(huán)時，克服阻力所做功是W＝mvn2－mvn＋12＝12m，第n＋2次經(jīng)過環(huán)時，克服阻力所做功比第n＋1次經(jīng)過環(huán)時要小，W＞mvn＋12－mvn＋22，解得vn＋2＞1m/s，故C正確．答案：

C第7頁2.如圖4－2所表示，傾斜軌道AC與有缺

口圓軌道BCD相切于C，圓軌道半

徑為R，兩軌道在同一豎直平面內(nèi)，

D是圓軌道最高點，缺口DB所對

圓心角為90°，把一個小球從斜

軌道

上某處由靜止釋放，它下滑到C

點后便進入圓軌道，要想使它上升到

D點后再落到B點，不計摩擦，則下

列說法正確是(

)第8頁A．釋放點須與D點等高B．釋放點須比D點高R/4C．釋放點須比D點高R/2D．使小球經(jīng)D點后再落到B點是不可能第9頁解析：小球剛好過D點速度為vD，由mg＝m得，vD＝當落至與B點等高水平面上時，平拋水平位移x＝vD

＞R，故經(jīng)過D點后小球不可能落至B點，只有D正確．答案：

D第10頁3．為了迎接太空時代到來，美國國會經(jīng)過了一項計劃：

在2050年前建造太空升降機，就是把長繩一端擱置在

地球衛(wèi)星上，另一端系住升降機，放開繩，升降機能

抵達地球上，人坐在升降機里，在衛(wèi)星上經(jīng)過電動機把

升降機拉到衛(wèi)星上．已知地球表面重力加速度g＝

10m/s2，地球半徑為6400km.第11頁(1)某人在地球表面用彈簧測力計測得重800N，站在升降機中．當升降機以加速度a＝g垂直地面加速上升，這時此人再一次用同一測力計測得視重為880N．忽略地球自轉影響，求升降機此時距離地面高度；(2)假如把繩一端擱置在同時衛(wèi)星上，繩長度最少為

多少米？(保留兩位有效數(shù)字)第12頁解析：(1)依據(jù)題意在地球表面F＝mg＝800N，故人質(zhì)量m＝80kg①假設此時升降機距地面高度為h，如圖所表示對人受力分析依據(jù)牛頓第二定律：F－mg′＝ma②第13頁距地面高度h處重力加速度為g′＝＝1m/s2③且距地面高度h處有＝mg′④而在地面上有：＝mg⑤聯(lián)立③④⑤式可得h＝(－1)R＝(－1)×6400km≈1.4×107m.第14頁(2)假設繩長為L，即同時衛(wèi)星距離地面高度h′＝L對同時衛(wèi)星依據(jù)萬有引力提供向心力有：＝m(R