高考物理總復(fù)習(xí)第四章曲線運(yùn)動運(yùn)動的合成與分解課件教案

第1講

曲線運(yùn)動

運(yùn)動的合成與分解任務(wù)一·基礎(chǔ)自測任務(wù)二·各點(diǎn)突破任務(wù)一·基礎(chǔ)自測任務(wù)二·各點(diǎn)突破任務(wù)一·基礎(chǔ)自測切線方向方向變速不在一條直線上合外力分運(yùn)動合運(yùn)動實(shí)際效果采用正交分解平行四邊形定則（1）曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動，但變速運(yùn)動不一定是曲線運(yùn)動。(

)

√（2）做曲線運(yùn)動的物體所受的合力一定是變力。(

)

×（3）合運(yùn)動的速度一定比分運(yùn)動的速度大。(

)

×（4）兩個勻變速直線運(yùn)動合成一定是曲線運(yùn)動。(

)

×曲線運(yùn)動1.（2023年江西九江模擬）關(guān)于曲線運(yùn)動，下列說法正確的是(

)

。CA.曲線運(yùn)動一定是加速度方向不斷變化的運(yùn)動B.曲線運(yùn)動不可能是勻變速運(yùn)動C.做曲線運(yùn)動的物體，其速度方向與加速度方向一定不在同一直線上D.做曲線運(yùn)動的物體的速度大小可能不變，所以其加速度可能為零等時性2.（2023年天津濱海新區(qū)模擬）2023年2月6日，土耳其發(fā)生兩次7.8級地震，多地建筑被夷為平地，震感遍及亞歐非多洲，中國第一時間派出多支救援隊參與救援工作。救援過程中，有救援人員利用懸停的無人機(jī)，由靜止釋放急救包。急救包在下落過程中受到水平風(fēng)力的影響，不計空氣阻力，下列說法正確的是(

)

。DA.風(fēng)力越大，急救包下落時間越長

B.風(fēng)力越大，急救包下落時間越短C.急救包落地速度大小與風(fēng)力大小無關(guān)

D.急救包下落時間與風(fēng)力大小無關(guān)運(yùn)動的合成

DA.軌跡1一定是玻璃管向右做勻加速直線運(yùn)動形成的B.軌跡2中的蠟塊運(yùn)動時間最長C.軌跡3也可能是玻璃管向右做勻加速直線運(yùn)動形成的D.四個軌跡中的蠟塊平均速度相等任務(wù)二·各點(diǎn)突破基礎(chǔ)點(diǎn)1

曲線運(yùn)動的條件與特征考向1

物體做曲線運(yùn)動的條件1.運(yùn)動軌跡的判斷（1）若物體所受合力方向與速度方向在同一直線上或合力為零,則物體做直線運(yùn)動。（2）若物體所受合力方向與速度方向不在同一直線上,則物體做曲線運(yùn)動。2.曲線運(yùn)動的類型（1）勻變速曲線運(yùn)動：合力（加速度）恒定不變。（2）變加速曲線運(yùn)動：合力（加速度）變化。例1

如圖所示，乒乓球從斜面上滾下，以一定的速度沿直線運(yùn)動。在與乒乓球路徑相垂直的方向上放一個紙筒（紙筒的直徑略大于乒乓球的直徑），當(dāng)乒乓球經(jīng)過筒口正前方時，對著球橫向吹氣，則關(guān)于乒乓球的運(yùn)動，下列說法正確的是(

)

。BA.乒乓球?qū)⒈３衷械乃俣壤^續(xù)前進(jìn)B.乒乓球?qū)⑵x原有的運(yùn)動路徑，但不進(jìn)入紙筒C.乒乓球一定能沿吹氣方向進(jìn)入紙筒D.只有用力吹氣，乒乓球才能沿吹氣方向進(jìn)入紙筒解析

當(dāng)乒乓球經(jīng)過筒口時，對著球橫向吹氣，乒乓球沿著原方向做勻速直線運(yùn)動的同時也會沿著吹氣方向做加速運(yùn)動，實(shí)際運(yùn)動是兩個運(yùn)動的合運(yùn)動；故乒乓球一定不會進(jìn)入紙筒，B項正確?？枷?

物體做曲線運(yùn)動的軌跡分析1.曲線運(yùn)動中速度方向、合力方向與運(yùn)動軌跡之間的關(guān)系（1）速度方向與軌跡相切。（2）合力方向指向曲線的凹側(cè)。（3）運(yùn)動軌跡一定夾在速度方向和合力方向之間。2.速率變化的判斷力與曲線軌跡的關(guān)系例2

（2023年全國乙卷）小車在水平地面上沿軌道從左向右運(yùn)動，動能一直增加。如果用帶箭頭的線段表示小車在軌道上相應(yīng)位置處所受合力，下列四幅圖可能正確的是(

)

。DA.

B.

C.

D.

解析

小車做曲線運(yùn)動，所受合外力指向曲線的凹側(cè)，A、B兩項錯誤；小車沿軌道從左向右運(yùn)動，動能一直增加，故合外力與運(yùn)動方向的夾角一直是銳角，C項錯誤，D項正確。基礎(chǔ)點(diǎn)2

運(yùn)動的合成與分解考向1

合運(yùn)動與分運(yùn)動的關(guān)系等時性各分運(yùn)動經(jīng)歷的時間與合運(yùn)動經(jīng)歷的時間相等獨(dú)立性各分運(yùn)動獨(dú)立進(jìn)行，不受其他分運(yùn)動的影響等效性各分運(yùn)動的效果疊加起來與合運(yùn)動有完全相同的效果運(yùn)動的獨(dú)立性例3

（2023年陜西安康模擬）跳傘運(yùn)動深受年輕人的喜愛。在水平風(fēng)向的環(huán)境中，一位極限運(yùn)動員從飛機(jī)上由靜止跳下后，下列說法正確的是(

)

。BA.風(fēng)力越大，運(yùn)動員下落時間越長B.運(yùn)動員下落時間與風(fēng)力無關(guān)C.風(fēng)力越大，運(yùn)動員落地時的豎直速度越大D.運(yùn)動員落地速度與風(fēng)力無關(guān)

考向2

兩個互成角度運(yùn)動的合運(yùn)動性質(zhì)判斷兩個互成角度的分運(yùn)動合運(yùn)動的性質(zhì)兩個勻速直線運(yùn)動勻速直線運(yùn)動一個勻速直線運(yùn)動、一個勻變速直線運(yùn)動勻變速曲線運(yùn)動兩個初速度為零的勻變速直線運(yùn)動勻變速直線運(yùn)動兩個初速度不為零的勻變速直線運(yùn)動

BD

求小環(huán)下落到底端時的速度？

根據(jù)分運(yùn)動圖像分析合運(yùn)動

D

重難點(diǎn)

關(guān)聯(lián)速度問題

3.解題原則把物體的實(shí)際速度分解為垂直于繩（桿）和平行于繩（桿）的兩個分速度，根據(jù)沿繩（桿）方向的分速度大小相等求解，常見的模型如圖所示?？枷?

繩端關(guān)聯(lián)速度問題

A

考向2

桿端關(guān)聯(lián)速度問題

B

發(fā)動機(jī)連桿運(yùn)動分解

C

小船渡河模型1.小船渡河問題的三種模型渡河時間最短渡河位移最短續(xù)表2.小船渡河模型的分析思路

A

小船渡河應(yīng)用

C

第2講

拋體運(yùn)動任務(wù)一·基礎(chǔ)自測任務(wù)二·各點(diǎn)突破任務(wù)一·基礎(chǔ)自測任務(wù)二·各點(diǎn)突破任務(wù)一·基礎(chǔ)自測重力勻變速水平方向重力勻速自由落體

斜上方斜下方重力

拋物線勻速直線勻變速直線（1）做平拋運(yùn)動的物體，下落時間越長速度越大。(

)

×（2）物體做平拋運(yùn)動時，在相等的時間內(nèi)速度變化量相等。(

)

√（3）物體做斜拋運(yùn)動達(dá)到最高點(diǎn)時，速度為零。(

)

×（4）物體做斜拋運(yùn)動時，拋出速度越大，在水平方向上的位移越大。(

)

×平拋運(yùn)動的規(guī)律

B

斜拋運(yùn)動

AC

平拋運(yùn)動

任務(wù)二·各點(diǎn)突破基礎(chǔ)點(diǎn)1

平拋運(yùn)動的基本規(guī)律考向1

單體平拋運(yùn)動1.平拋（類平拋）運(yùn)動所涉及物理量的特點(diǎn)物理量公式?jīng)Q定因素飛行時間水平射程落地速度物理量公式?jīng)Q定因素速度改變量續(xù)表

考向2

多體平拋運(yùn)動對多體平拋問題的四點(diǎn)提醒（1）兩條平拋運(yùn)動軌跡的交點(diǎn)是兩物體的必經(jīng)之處,兩物體要在此處相遇,必須同時到達(dá)此處,即軌跡相交是物體相遇的必要條件。（2）若兩物體同時從同一高度拋出,則兩物體始終處在同一高度。（3）若兩物體同時從不同高度拋出,則兩物體高度差始終與拋出點(diǎn)高度差相同。（4）若兩物體從同一高度先后拋出,則兩物體高度差隨時間均勻增大。

B

ACD

重難點(diǎn)1

平拋運(yùn)動常見的幾種約束方式考向1

與斜面有關(guān)的平拋運(yùn)動圖示方法基本規(guī)律運(yùn)動時間_________________________________________________________________________________________分解速度，構(gòu)建速度的矢量三角形圖示方法基本規(guī)律運(yùn)動時間分解位移，構(gòu)建位移的矢量三角形續(xù)表圖示方法基本規(guī)律運(yùn)動時間續(xù)表注意:分析平拋運(yùn)動與斜面組合問題抓住以下兩點(diǎn)

（1）對于在斜面上平拋又落到斜面上的問題，無論初速度多大，落在斜面上時，其速度方向均相同。

（2）若做平拋運(yùn)動的物體垂直打在斜面上，則物體打在斜面上瞬間，其水平速度與豎直速度之比等于斜面傾角的正切值的2倍。

BD

A

考向2

與圓弧面有關(guān)的平拋運(yùn)動已知條件情境示例解題策略已知速度方向從圓弧形軌道外平拋，恰好無碰撞地進(jìn)入圓弧形軌道，如圖所示，進(jìn)入軌道時的速度方向為圓弧上該點(diǎn)的切線方向_______________________________________________已知條件情境示例解題策略利用位移關(guān)系續(xù)表已知條件情境示例解題策略利用位移關(guān)系續(xù)表

BD

如果小球帶正電，并在圓弧所在豎直面上加上水平向左的電場，則D項正確嗎？答案

不正確重難點(diǎn)2

平拋運(yùn)動的臨界與極值問題考向1

平拋運(yùn)動的臨界問題

（1）題目中有“剛好”“恰好”“正好”等字眼,表明題述的過程中存在臨界點(diǎn)。

（2）題目中有“取值范圍”“多長時間”“多大距離”等詞語,表明題述的過程中存在“起止點(diǎn)”,而這些“起止點(diǎn)”往往就是臨界點(diǎn)。

（3）題目中有“最大”“最小”“至多”“至少”等字眼,表明題述的過程中存在極值點(diǎn),這些極值點(diǎn)也往往是臨界點(diǎn)。

C

考向2

平拋運(yùn)動的極值問題平拋運(yùn)動臨界極值問題的分析方法

（1）確定研究對象的運(yùn)動性質(zhì)。

（2）根據(jù)題意確定臨界狀態(tài)。

（3）確定臨界軌跡,畫出軌跡示意圖。

（4）應(yīng)用平拋運(yùn)動的規(guī)律結(jié)合臨界條件列方程求解。

C

基礎(chǔ)點(diǎn)2

類平拋運(yùn)動與斜拋運(yùn)動考向1

類平拋運(yùn)動

考向2

斜拋運(yùn)動1.平拋運(yùn)動和斜拋運(yùn)動的相同點(diǎn)（1）都只受到重力作用,加速度相同,相等時間內(nèi)速度的變化量相同。（2）都是勻變速曲線運(yùn)動,軌跡都是拋物線。（3）都采用“化曲為直”的運(yùn)動的合成與分解的方法分析問題。

（2）運(yùn)動員在空中運(yùn)動的時間。

逆向思維法處理斜拋問題

對斜拋運(yùn)動從拋出點(diǎn)到最高點(diǎn)的運(yùn)動，可進(jìn)行逆過程分析，將其看成平拋運(yùn)動，分析完整的斜拋運(yùn)動，還可根據(jù)對稱性求解某些問題。

BC

第3講

圓周運(yùn)動任務(wù)一·基礎(chǔ)自測任務(wù)二·各點(diǎn)突破任務(wù)一·基礎(chǔ)自測任務(wù)二·各點(diǎn)突破任務(wù)一·基礎(chǔ)自測快慢相切

角度快慢

一圈圈數(shù)

快慢圓心

方向大小圓心（1）物體做勻速圓周運(yùn)動，其加速度保持不變。(

)

×（2）物體速率越大所受向心力大小一定越大。(

)

×（3）物體做圓周運(yùn)動，其合力一定指向圓心。(

)

×圓周運(yùn)動基本物理量

（1）分針與時針的角速度之比為多少？

（2）分針針尖與時針針尖的線速度之比是多少？

傳動裝置

C

離心運(yùn)動3.下列現(xiàn)象利用了離心現(xiàn)象的是(

)

。DA.汽車轉(zhuǎn)彎時要限制速度B.工廠的磨刀砂輪外側(cè)要加一個防護(hù)罩C.在修建鐵路時，轉(zhuǎn)彎處內(nèi)軌要低于外軌D.工作的洗衣機(jī)脫水桶轉(zhuǎn)速很大任務(wù)二·各點(diǎn)突破基礎(chǔ)點(diǎn)

圓周運(yùn)動的運(yùn)動學(xué)問題考向1

圓周運(yùn)動物理量的分析和計算

BC

考向2

圓周傳動問題同軸轉(zhuǎn)動皮帶傳動齒輪傳動裝置同軸轉(zhuǎn)動皮帶傳動齒輪傳動特點(diǎn)角速度、周期相同線速度大小相等線速度大小相等轉(zhuǎn)向相同相同相反規(guī)律續(xù)表

AC

滑輪與斜面上的重物連接。推動車子使其水平前進(jìn)，車輪與地面不打滑，后輪軸轉(zhuǎn)動時帶動重物沿木板上滑過程中，細(xì)繩始終與斜面平行，則(

)

。

C

考向3

圓周運(yùn)動的多解問題

D

重難點(diǎn)

圓周運(yùn)動的動力學(xué)問題考向1

圓周運(yùn)動的動力學(xué)問題1.向心力的確定（1）確定圓周運(yùn)動軌道所在的平面,確定圓心的位置。（2）分析物體的受力情況,所有沿半徑方向指向圓心的力的合力就是向心力。2.動力學(xué)問題的分析思路例4

（2023年廣東江門期中）花樣滑冰雙人滑中有一個經(jīng)典動作——雙人直立旋轉(zhuǎn)，該動作要求兩人單足豎直站立，圍繞同一中心旋轉(zhuǎn)。在不考慮阻力的情況下，兩名運(yùn)動員的運(yùn)動可以分別看作勻速圓周運(yùn)動，關(guān)于他們的向心力與向心加速度，下列說法正確的是(

)

。DA.向心力的方向保持不變B.向心加速度保持不變C.向心加速度的方向始終與線速度的方向不垂直D.對于其中任意一人來說，所受的合力提供向心力，合力的方向始終指向圓心解析

向心力的方向時刻指向圓心，方向時刻改變，A項錯誤；勻速圓周運(yùn)動的向心加速度時刻指向圓心，沿半徑方向，與線速度方向垂直，方向時刻改變，B、C兩項錯誤；根據(jù)勻速圓周運(yùn)動的定義可知，當(dāng)合力提供向心力時，物體將做勻速圓周運(yùn)動，合力方向始終指向圓心，D項正確。

D

考向2

圓錐擺模型受力分析運(yùn)動分析正交分解列方程規(guī)律①同角同向心加速度②同高同角速度

C

多物體圓錐擺運(yùn)動

BCA.他們同時達(dá)到各自的最大靜摩擦力B.半徑大的甲先達(dá)到最大靜摩擦力，與質(zhì)量大小無關(guān)C.他們對轉(zhuǎn)盤的壓力同時為零、同時離開水平轉(zhuǎn)盤D.半徑大、質(zhì)量小的甲對轉(zhuǎn)盤的壓力先為零模型簡化如圖所示，則隨著轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動的角速度緩慢增大，下列說法正確的是(

)

。

考向3

生活中的圓周運(yùn)動運(yùn)動模型飛機(jī)在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動火車轉(zhuǎn)彎圓錐擺向心力的來源圖示運(yùn)動模型飛車走壁水平路面汽車轉(zhuǎn)彎水平轉(zhuǎn)臺向心力的來源圖示續(xù)表

C

D

實(shí)踐點(diǎn)

實(shí)驗：探究向心力大小與半徑、角速度、質(zhì)量的關(guān)系一、基本原理與操作實(shí)驗裝置圖實(shí)驗原理實(shí)驗步驟如圖所示，勻速轉(zhuǎn)動手柄，可以使塔輪、長槽和短槽勻速轉(zhuǎn)動，槽內(nèi)的小球也就隨之做勻速圓周運(yùn)動。（1）把兩個質(zhì)量相同的小球放在長槽和短槽上，使它們的轉(zhuǎn)動半徑相同，調(diào)整塔輪上的皮帶使兩個小球的角速度不一樣，探究向心力大小與角速度的關(guān)系。向心力演示儀實(shí)驗裝置圖實(shí)驗原理實(shí)驗步驟各部分名稱:

1.轉(zhuǎn)動手柄，2、3.變速塔輪，4.長槽，5.短槽，6.橫臂，7.測力套筒，8.標(biāo)尺這時，小球向外擠壓擋板，擋板對小球的反作用力提供了小球做勻速圓周運(yùn)動的向心力。同時，小球壓擋板的力使擋板另一端壓縮彈簧測力套筒里的彈簧，彈簧的壓縮量可以從標(biāo)尺上讀出，該讀數(shù)顯示了向心力大小（2）保持兩個小球的質(zhì)量不變，增大長槽上小球的轉(zhuǎn)動半徑，調(diào)整塔輪上的皮帶，使兩個小球的角速度相同，探究向心力的大小與半徑的關(guān)系。（3）換成質(zhì)量不同的球，分別使兩球的轉(zhuǎn)動半徑相同，調(diào)整塔輪上的皮帶，使兩個小球的角速度也相同，探究向心力的大小與質(zhì)量的關(guān)系。（4）重復(fù)幾次以上的實(shí)驗續(xù)表二、數(shù)據(jù)處理

考法一

教材原型實(shí)驗的考查

周運(yùn)動，其向心力由擋板對小球的壓力提供，球?qū)醢宓姆醋饔昧?，通過杠桿作用使彈簧測力筒下降，從而露出標(biāo)尺，標(biāo)尺上露出的紅白相間的等分格顯示出兩個球所受向心力的比值。

BA.理想實(shí)驗法

B.控制變量法

C.等效替代法

D.演繹法

（2）皮帶與不同半徑的塔輪相連主要是為了使兩小球的___不同。C

（3）為了探究向心力大小的各種影響因素，左右兩側(cè)塔輪______（選填“需要”或“不需要”）設(shè)置半徑相同的輪盤。需要解析

為了探究向心力大小的各種影響因素，需研究角速度一定時，向心力與質(zhì)量或半徑的關(guān)系，故左右兩側(cè)塔輪需要設(shè)置半徑相同的輪盤。（4）你認(rèn)為以上實(shí)驗中產(chǎn)生誤差的原因有_______________________________________________________________________（寫出一條即可）。

小球轉(zhuǎn)動半徑引起的誤差；彈簧測力筒讀數(shù)引起的誤差；皮帶打滑引起的誤差解析

以上實(shí)驗中產(chǎn)生誤差的原因：小球轉(zhuǎn)動半徑引起的誤差；彈簧測力筒讀數(shù)引起的誤差；皮帶打滑引起的誤差。

D

考法二

實(shí)驗創(chuàng)新與拓展的考查

（2）下列實(shí)驗所采用的實(shí)驗探究方法與本實(shí)驗相同的是___。CA.探究平拋運(yùn)動的特點(diǎn)B.探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律C.探究加速度與物體受力、物體質(zhì)量的關(guān)系解析

本實(shí)驗所采用的實(shí)驗探究方法是控制變量法，與“探究加速度與物體受力、物體質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗作用的探究方法是相同的，C項正確。

第4講

萬有引力定律與航天任務(wù)一·基礎(chǔ)自測任務(wù)二·各點(diǎn)突破任務(wù)一·基礎(chǔ)自測任務(wù)二·各點(diǎn)突破任務(wù)一·基礎(chǔ)自測橢圓焦點(diǎn)面積半長軸公轉(zhuǎn)周期

地球半徑（1）行星繞太陽運(yùn)動，靠近太陽時速度增大，遠(yuǎn)離太陽時速度減小。

(

)

√（2）開普勒總結(jié)出了行星運(yùn)動規(guī)律，并找出了行星按照這些規(guī)律運(yùn)行的原因。

(

)

×（3）知道繞天體運(yùn)行的衛(wèi)星的周期和衛(wèi)星的軌道半徑及引力常量即可估算天體的質(zhì)量。(

)

√萬有引力定律的理解1.下列說法正確的是(

)

。C

行星運(yùn)動的規(guī)律

D

萬有引力定律的應(yīng)用

任務(wù)二·各點(diǎn)突破基礎(chǔ)點(diǎn)

開普勒行星運(yùn)動定律開普勒定律描述方面圖示理解第一定律（軌道定律）行星運(yùn)動的軌道不同行星繞太陽運(yùn)動時的橢圓軌道雖然不同,但有一個共同的焦點(diǎn)第二定律（面積定律）行星運(yùn)動的線速度變化行星靠近太陽運(yùn)動時速度增大,在近日點(diǎn)速度最大;行星遠(yuǎn)離太陽運(yùn)動時速度減小,在遠(yuǎn)日點(diǎn)速度最小第三定律（周期定律）行星運(yùn)動軌道與周期的關(guān)系開普勒第一、二定律例1

（2023年江蘇模擬預(yù)測）某行星繞太陽運(yùn)動的軌道如圖所示,則以下說法正確的是(

)

。A

開普勒第三定律

B

重難點(diǎn)1

萬有引力定律及應(yīng)用考向1

萬有引力定律的理解及計算

CA.所受地球引力的大小近似為零B.所受地球引力與飛船對其作用力兩者的合力近似為零C.所受地球引力的大小與其隨飛船運(yùn)動所需向心力的大小近似相等D.在地球表面上所受引力的大小小于其隨飛船運(yùn)動所需向心力的大小

填補(bǔ)法求萬有引力

A

考向2

重力和萬有引力的關(guān)系

如圖所示，地面上的物體所受地球的吸引力產(chǎn)生兩個效果,其中一個分力提供了物體繞地軸做圓周運(yùn)動的向心力,另一個分力等于物體所受的重力。

B

B

考向3

天體質(zhì)量和密度的計算1.計算中心天體的質(zhì)量、密度的兩種方法使用方法已知量利用公式表達(dá)式備注質(zhì)量的計算利用運(yùn)行天體只能得到中心天體的質(zhì)量利用天體表面重力加速度使用方法已知量利用公式表達(dá)式備注密度的計算利用運(yùn)行天體利用近地衛(wèi)星只需測出其運(yùn)行周期利用天體表面重力加速度—續(xù)表2.計算中心天體的質(zhì)量、密度時的兩點(diǎn)區(qū)別（1）天體半徑和衛(wèi)星的軌道半徑通常把天體看成一個球體,天體的半徑指的是球體的半徑。衛(wèi)星的軌道半徑指的是衛(wèi)星圍繞天體做圓周運(yùn)動的圓的半徑。衛(wèi)星的軌道半徑大于或等于天體的半徑。（2）自轉(zhuǎn)周期和公轉(zhuǎn)周期自轉(zhuǎn)周期是指天體繞自身某軸線運(yùn)動一周所用的時間,公轉(zhuǎn)周期是指衛(wèi)星繞中心天體做圓周運(yùn)動一周所用的時間。自轉(zhuǎn)周期與公轉(zhuǎn)周期一般不相等。利用“重力加速度法”

C

利用衛(wèi)（行）星繞中心天體做圓周運(yùn)動

C

重難點(diǎn)2

人造衛(wèi)星

宇宙速度考向1

衛(wèi)星運(yùn)行參量的分析1.衛(wèi)星的軌道（1）赤道軌道：衛(wèi)星的軌道在赤道平面內(nèi)，同步衛(wèi)星就是其中的一種。（2）極地軌道：衛(wèi)星的軌道過南北兩極，即在垂直于赤道的平面內(nèi)，如極地氣象衛(wèi)星。（3）其他軌道：除以上兩種軌道外的衛(wèi)星軌道，且軌道平面一定通過地球的球心。2.地球同步衛(wèi)星的特點(diǎn)：六個“一定”3.衛(wèi)星的各物理量隨軌道半徑變化的規(guī)律拉格朗日點(diǎn)

√

考向2

同步衛(wèi)星、近地衛(wèi)星和赤道上的物體

比較項目向心力萬有引力萬有引力萬有引力的一個分力軌道半徑角速度線速度向心加速度

D

考向3

三大宇宙速度1.宇宙速度與運(yùn)動軌跡的關(guān)系

AB

考向4

黑洞問題

C

培優(yōu)課6

圓周運(yùn)動的綜合問題題型一

圓周運(yùn)動的臨界問題題型二

拋體和圓周運(yùn)動綜合問題題型一

圓周運(yùn)動的臨界問題題型二

拋體和圓周運(yùn)動綜合問題1.做圓周運(yùn)動的物體,當(dāng)轉(zhuǎn)速變化時,物體的受力可能發(fā)生變化,在此過程中會出現(xiàn)繩子張緊、繩子突然斷裂、靜摩擦力隨轉(zhuǎn)速增大而逐漸達(dá)到最大值、彈簧彈力大小和方向發(fā)生變化等情況,從而出現(xiàn)臨界問題。解決這類問題的核心是確定模型并找到臨界狀態(tài)。2.兩種運(yùn)動結(jié)合的本質(zhì)是多過程問題，即一個過程的結(jié)束意味著下一個過程的開始，在每一個過程中遵循獨(dú)立的運(yùn)動規(guī)律。關(guān)鍵是將兩獨(dú)立的運(yùn)動通過合適的物理量進(jìn)行銜接，使之成為一個整體。通常是通過速度、位移等進(jìn)行銜接。

（1）若漏斗內(nèi)壁光滑，請在圖中作出小物塊受力分析圖。答案

（2）若漏斗內(nèi)壁粗糙，漏斗靜止時，小物塊可以靜止在漏斗內(nèi)壁上，現(xiàn)使漏斗從靜止開始轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動的角速度緩慢增大，小物塊仍相對漏斗保持靜止。在角速度從零緩慢增大的過程中物塊受到的摩擦力如何改變？答案

摩擦力先減小后增大

題型一

圓周運(yùn)動的臨界問題考向1

水平面內(nèi)圓周運(yùn)動的臨界問題1.運(yùn)動特點(diǎn)（1）運(yùn)動軌跡是水平面內(nèi)的圓。（2）合外力沿水平方向指向圓心,提供向心力,豎直方向合力為零,物體在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動。2.常見的臨界情況（1）水平轉(zhuǎn)盤上的物體恰好不發(fā)生相對滑動的臨界條件是物體與盤間恰好達(dá)到最大靜摩擦力。（2）物體間恰好分離的臨界條件是物體間的彈力恰好為零。（3）繩的拉力出現(xiàn)臨界條件的情形有繩恰好拉直（意味著繩上無彈力）,繩上拉力恰好為最大承受力等。脫離臨界

D

分析圓周運(yùn)動臨界問題的方法是讓角速度或線速度從小逐漸增大，分析個量的變化，找出臨界狀態(tài)。確定了物體運(yùn)動的臨界狀態(tài)和臨界條件后，選擇研究對象進(jìn)行受力分析，利用牛頓第二定律列方程求解。相對滑動臨界

A

兩臨界點(diǎn)問題

AD

考向2

豎直面內(nèi)圓周運(yùn)動的臨界問題豎直面內(nèi)圓周運(yùn)動兩類模型一是無支撐（如球與繩連接、沿內(nèi)軌道運(yùn)動的過山車等），稱為“輕繩模型”;二是有支撐（如球與桿連接、在彎管內(nèi)的運(yùn)動等），稱為“輕桿模型”。

ABC

C

等效豎直面輕桿模型

√√√

兩種模型問題的求解思路考向3

斜面上圓周運(yùn)動的臨界問題1.物體在斜面上做圓周運(yùn)動的幾種情況在斜面上做圓周運(yùn)動的物體,因所受的控制因素不同,物體的受力情況和臨界條件也不相同。具體有三種情況：（1）靜摩擦力控制下的圓周運(yùn)動;（2）輕繩控制下的圓周運(yùn)動;（3）輕桿控制下的圓周運(yùn)動。

BC

題型二

拋體和圓周運(yùn)動綜合問題

ACA.

B.

C.

D.

培優(yōu)課7

天體運(yùn)動的三個熱點(diǎn)問題題型一

衛(wèi)星的變軌和對接問題題型二

天體中的“追及相遇”問題題型三

雙星或多星問題題型一

衛(wèi)星的變軌和對接問題題型二

天體中的“追及相遇”問題題型三

雙星或多星問題

熟練掌握萬有引力定律，掌握衛(wèi)星變軌過程中各個運(yùn)動參量的變化；熟記雙星模型，掌握雙星模型的特點(diǎn)；掌握并理解三星或多星模型做圓周運(yùn)動的向心力來源并求各個運(yùn)動參量。題型一

衛(wèi)星的變軌和對接問題1.變軌原理

考向1

衛(wèi)星變軌問題

√√

【鞏固訓(xùn)練1】

（2023年廣東廣州模擬）“天問一號”火星探測器搭乘長征五號遙四運(yùn)載火箭成功發(fā)射意味著中國航天開啟了走向深空的新旅程。由著陸巡視器和環(huán)繞器組成的“天問一號”在該過程中會經(jīng)過如圖所示的發(fā)射、地火轉(zhuǎn)移、火星捕獲、火星停泊和離軌著陸等階段，其中的著陸巡視器于2021年5月15日著陸火星，則(

)

。A.“天問一號”發(fā)射速度大于第一宇宙速度，小于第二宇宙速度B.“天問一號”在“火星捕獲段”運(yùn)行的周期小于它在“火星停泊段”運(yùn)行的周期C.“天問一號”需在合適位置減速才能從圖示中的“火星捕獲段”運(yùn)動到“火星停泊段”D.著陸巡視器從圖示中的“離軌著陸段”至著陸到火星表面的全過程中，機(jī)械能守恒

√考向2

飛船對接問題例2

（多選）攔截衛(wèi)星，是指用于攻擊敵方衛(wèi)星的人造衛(wèi)星，具有變軌能力，裝備有跟蹤識別裝置和殺傷武器。攔截衛(wèi)星接近攻擊目標(biāo)衛(wèi)星的方式有三種：一是送入長橢圓軌道后，以極高速度接近并到達(dá)目標(biāo)附近區(qū)域，如攔截衛(wèi)星甲；二是送入與目標(biāo)衛(wèi)星相同的軌道，在目標(biāo)衛(wèi)星附近攻擊目標(biāo)，如攔截衛(wèi)星乙；三是由低軌道直接加速，以直接上升方式接近目標(biāo)衛(wèi)星，如攔截衛(wèi)星丙。下列說法正確的是(

)

。A.攔截衛(wèi)星甲接近目標(biāo)時，可以起爆炸藥裝置擊毀間諜衛(wèi)星B.攔截衛(wèi)星乙可以向前加速沖撞攻擊間諜衛(wèi)星C.攔截衛(wèi)星丙可以向前加速沖撞攻擊間諜衛(wèi)星D.攔截衛(wèi)星甲遠(yuǎn)離地球時，機(jī)械能增加解析

攔截衛(wèi)星甲接近目標(biāo)時，可以起爆炸藥裝置擊毀間諜衛(wèi)星，A項正確；攔截衛(wèi)星乙加速后軌道會變高，會遠(yuǎn)離間諜衛(wèi)星，B項錯誤；攔截衛(wèi)星丙由低軌道加速后軌道變高，接近間諜衛(wèi)星，可以攻擊間諜衛(wèi)星，C項正確；攔截衛(wèi)星甲在繞地球軌道運(yùn)動中，只受地球的引力作用，機(jī)械能守恒，D項錯誤?！獭填}型二

天體中的“追及相遇”問題1.相距最近問題（以太陽系為例，簡化為軌道模型）如圖1，某時刻行星與地球相距最近，此時行星、地球與太陽三者共線且行星和地球的運(yùn)轉(zhuǎn)方向相同。地球與行星距離再次最小，三者再次共線，有兩種方法可以解決問題：

A

自小行星掠過地球到下次小行星、地球和太陽共線需要經(jīng)歷多長時間？答案

86年題型三

雙星或多星問題1.雙星模型（1）定義：繞公共圓心轉(zhuǎn)動的兩個星體組成的系統(tǒng)，我們稱之為雙星系統(tǒng)，如圖所示。

2.多星模型星體所受萬有引力的合力提供做圓周運(yùn)動的向心力，除中央星體外，各星體的角速度或周期相同。常見的多星模型及規(guī)律：常見的三星模型常見的四星模型續(xù)表雙星問題

C

三星問題

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實(shí)驗5

探究平拋運(yùn)動的特點(diǎn)實(shí)驗基礎(chǔ)梳理實(shí)驗考法突破實(shí)驗基礎(chǔ)梳理實(shí)驗考法突破實(shí)驗基礎(chǔ)梳理一、基本原理與操作實(shí)驗裝置圖實(shí)驗原理實(shí)驗步驟利用實(shí)驗室的器材裝配如圖所示的裝置，使小鋼球由靜止從斜槽上滾下，①安裝調(diào)節(jié):將帶有斜槽軌道的木板固定在實(shí)驗桌上，使其末端伸出桌面外，且軌道末端切線水平。實(shí)驗裝置圖實(shí)驗原理實(shí)驗步驟實(shí)驗器材:末端水平