江口中學(xué)高三物理第二輪專題復(fù)習(xí)動力學(xué)之曲線運(yùn)動(答案版)

1、江口中學(xué)高三物理第二輪專題復(fù)習(xí)動力學(xué)-曲線運(yùn)動曲線運(yùn)動 萬有引力與航天曲線運(yùn)動 運(yùn)動的合成與分解 合成與分解的法則：平行四邊形定則合運(yùn)動與分運(yùn)動的關(guān)系 等時(shí)性獨(dú)立性等效性平拋運(yùn)動軌跡：一條拋物線運(yùn)動規(guī)律位移速度平拋運(yùn)動的條件：僅受重力、初速度水平vx=v0, v=vy=gt, tan=x=v0t, s=y=gt2, tan=勻速圓周運(yùn)動線速度：v=s/t=2r/T=r角速度：=/t=2/T向心加速度：a=v2/r=2r=42r/T2向心力：F=mv2/r=m2r=m42r/T2萬有引力與航天萬有引力萬有引力定律公式：F=G適用條件：真空中的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)之間測定天體質(zhì)量 M=42r3/GT2發(fā)現(xiàn)未知

2、天體應(yīng)用人造地球衛(wèi)星同步衛(wèi)星的特點(diǎn)：高度、周期、速度大小、運(yùn)行方向G=mmr2mr42/T2宇宙速度第一宇宙速度：v1=7.9km/s第二宇宙速度：v2=11.2km/s第三宇宙速度：v3=16.7km/s【】主干提煉1平拋運(yùn)動 (1)當(dāng)物體 且僅 的運(yùn)動，被稱為平拋運(yùn)動其軌跡為拋物線，性質(zhì)為 運(yùn)動(2)平拋運(yùn)動可分解為水平方向的 和豎直方向的 運(yùn)動(3)廣義地說，當(dāng)物體所受的合外力 且與初速度方向 時(shí)，做類平拋運(yùn)動2勻速圓周運(yùn)動(1)勻速圓周運(yùn)動的特點(diǎn)勻速圓周運(yùn)動是變速運(yùn)動( 時(shí)刻在變)，而且是變加速運(yùn)動( 時(shí)刻在變)(2)描述勻速圓周運(yùn)動的物理量描述勻速圓周運(yùn)動的物理量有線速度v、角速度、

3、周期T、頻率f、轉(zhuǎn)速n、向心加速度a等它們的表達(dá)式分別為： ；它們之間的關(guān)系是: 。3向心力和向心加速度(牛頓第二定律在圓周運(yùn)動中的應(yīng)用)(1)做勻速圓周運(yùn)動的物體所受的合力為向心力“向心力”是一種效果力任何一個(gè)力，或者幾個(gè)力的合力，或者某一個(gè)力的某個(gè)分力，只要其效果是使物體做勻速圓周運(yùn)動的，都可以作為向心力(2)一般地說，當(dāng)做圓周運(yùn)動的物體所受的合力不指向圓心時(shí)，可以將它沿半徑方向和切線方向正交分解，其沿半徑方向的分力為向心力，只改變速度的方向，不改變速度的大小；其沿切線方向的分力為切向力，只改變速度的大小，不改變速度的方向(3)做圓周運(yùn)動的物體所受的向心力和向心加速度的關(guān)系同樣遵從牛頓第二

4、定律：Fnman，在列方程時(shí)，根據(jù)物體的受力分析，在方程左邊寫出外界給物體提供的沿半徑方向的合外力，右邊寫出物體需要的向心力(可選用或m2R或m(2T)2R等各種形式)如果沿半徑方向的合外力大于做圓周運(yùn)動所需的向心力，物體將做向心運(yùn)動，半徑將減?。蝗绻匕霃椒较虻暮贤饬π∮谧鰣A周運(yùn)動所需的向心力，物體將做離心運(yùn)動，半徑將增大4萬有引力人造衛(wèi)星基本問題是研究星體(包括人造星體)在萬有引力作用下做勻速圓周運(yùn)動用萬有引力定律求中心星球的質(zhì)量和密度。(1)當(dāng)一個(gè)星球繞另一個(gè)星球做勻速圓周運(yùn)動時(shí)，設(shè)中心星球質(zhì)量為M，半徑為R，環(huán)繞星球質(zhì)量為m，線速度為v，公轉(zhuǎn)周期為T，兩星球相距r，由萬有引力定律有：

5、，可得出 ，由r、v或r、T就可以求出中心星球的質(zhì)量(2)將中心星球看做均勻球體，有M ，可得中心星球的平均密度 ；如果環(huán)繞星球離中心星球表面很近，即滿足rR，那么中心星球的平均密度 .1.（1）初速度水平 受重力作用時(shí) 勻變速曲線 （2）勻速運(yùn)動 自由落體（3）恒定 垂直2.（1）加速度方向 速度方向 （2） vst，t，T2rv2，nf1T，aVtvr，av2rr2v，2f2n 4. （1）GMmr2mv2rmr2T2 MV2rG42r3GT2 (2) 43R3 3r3GT2R3 3GT2 要點(diǎn)探究1物體做曲線運(yùn)動的條件、特點(diǎn)及研究方法有哪些？提示：(1)物體做曲線運(yùn)動的條件:物體所受合外

6、力(或加速度)的方向與物體的速度方向不在同一條直線上(2)曲線運(yùn)動的特點(diǎn):運(yùn)動質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的瞬時(shí)速度方向，就是通過這一點(diǎn)的曲線的切線方向曲線運(yùn)動是變速運(yùn)動，這是因?yàn)榍€運(yùn)動的速度方向是不斷變化的做曲線運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)，其所受的合外力一定不為零，一定具有加速度(3)曲線運(yùn)動的研究方法運(yùn)動的合成與分解:分運(yùn)動的獨(dú)立性(不因?yàn)榱硪粋€(gè)分運(yùn)動的存在與否而改變運(yùn)動的規(guī)律)運(yùn)動的等效性(合運(yùn)動和分運(yùn)動是等效替代關(guān)系，不能并存)；運(yùn)動的等時(shí)性(各分運(yùn)動與合運(yùn)動具有等時(shí)性)；運(yùn)動的矢量性(加速度、速度、位移都是矢量，其合成和分解遵循平行四邊形定則)2我們在高中階段遇到的圓周運(yùn)動主要有哪幾種類型？提示：(1)天體(包括

7、人造天體)在萬有引力作用下的運(yùn)動(2)核外電子在庫侖力作用下繞原子核的運(yùn)動(3)帶電粒子在垂直于勻強(qiáng)磁場的平面里在洛倫茲力作用下的運(yùn)動(4)在合外力作用下質(zhì)點(diǎn)的圓運(yùn)動3研究圓周運(yùn)動的基本方法是什么？提示：研究勻速圓周運(yùn)動的基本方法是利用牛頓定律，而研究非勻速圓周運(yùn)動的問題一般是牛頓定律與功能關(guān)系、能量守恒的綜合易錯(cuò)易混易錯(cuò)點(diǎn)1. 誤認(rèn)為“船渡河過程中水流速度突然變大了，會影響渡河時(shí)間”分析:(1)由合運(yùn)動和分運(yùn)動的等時(shí)性可知渡河時(shí)間取決于河寬及垂直河岸的分速度，與水流速度無關(guān)(2)水流的速度變大，不影響船渡河的時(shí)間，但影響船到達(dá)對岸的地點(diǎn)，使船渡河過程位移變大易錯(cuò)點(diǎn)2.誤將“繩牽引船的速度”當(dāng)

8、做合速度進(jìn)行分解分析：例如圖1所示的問題，一人站在岸上，利用繩和定滑輪，拉船靠岸，在某一時(shí)刻繩的速度為v，繩AO段與水平面夾角為，不計(jì)摩擦和滑輪的質(zhì)量，則此時(shí)小船的水平速度多大？有些同學(xué)錯(cuò)誤地將繩的速度按如圖2所示的方法分解，得vA即為船的水平速度，vAv·cos .實(shí)際上船是在做平動，每一時(shí)刻船上各點(diǎn)都有相同的水平速度而AO繩上各點(diǎn)運(yùn)動比較復(fù)雜，既有平動又有轉(zhuǎn)動以連接船上的A點(diǎn)來說，它有沿繩的平動分速度v，也有與v垂直的法向速度vn，即轉(zhuǎn)動分速度，如圖3所示，A點(diǎn)的合速度vA即為兩個(gè)分速度的合速度，也就是船的平動速度，vAv/cos.易錯(cuò)點(diǎn)3.將物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度錯(cuò)誤地理解

9、為環(huán)繞地球運(yùn)行的向心加速度分析：(1)放于地面上的物體隨地球自轉(zhuǎn)所需的向心力是地球?qū)ξ矬w的引力和地面支持力的合力提供的；而環(huán)繞地球運(yùn)行的衛(wèi)星所需的向心力完全由地球?qū)λ囊μ峁﹥蓚€(gè)向心力的數(shù)值相差很多，如質(zhì)量為1kg的物體在赤道上隨地球自轉(zhuǎn)所需的向心力只有0.034 N，而它所受地球引力約為9.8 N.(2)對應(yīng)的兩個(gè)向心加速度的計(jì)算方法也不同：物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度a12R0(2T)2R0，式中T為地球自轉(zhuǎn)周期，R0為地球半徑；衛(wèi)星繞地球環(huán)繞運(yùn)行的向心加速度aGMr2，式中M為地球質(zhì)量，r為衛(wèi)星與地心的距離易錯(cuò)點(diǎn)4.混淆運(yùn)行速度與發(fā)射速度分析：對于人造地球衛(wèi)星，由GMmr2=mv2r得v

10、GMr ，該速度指的是人造地球衛(wèi)星在軌道上的運(yùn)行速度，其大小隨軌道半徑的增大而減小但由于人造地球衛(wèi)星發(fā)射過程中要克服地球引力做功，增大勢能，所以將衛(wèi)星發(fā)射到離地球越遠(yuǎn)的軌道上，在地面所需要的發(fā)射速度卻越大易錯(cuò)點(diǎn)5.混淆速度變化引起變軌與變軌引起速度變化的區(qū)別分析：(1)速度變化引起變軌與變軌引起速度變化的問題，兩種分析方法截然不同(2)在軌運(yùn)行的衛(wèi)星由于速度變化，使得所需的向心力大于或小于外界提供的向心力，發(fā)生變軌，若速度變大，衛(wèi)星所需的向心力大于外界提供的向心力，衛(wèi)星將做離心運(yùn)動(3)衛(wèi)星變軌時(shí)引力要做功引起勢能變化，從而引起速度變化，如衛(wèi)星做離心運(yùn)動時(shí)，引力做負(fù)功勢能增加，衛(wèi)星速度減小力與

11、運(yùn)動軌跡【例1】 一帶負(fù)電荷的質(zhì)點(diǎn)，在電場力作用下沿曲線abc從a運(yùn)動到c，已知質(zhì)點(diǎn)的速率是遞減的。關(guān)于b點(diǎn)電場強(qiáng)度E的方向，下列圖示中可能正確的是（虛線是曲線在b點(diǎn)的切線）( D )abcEabcEabcEabcEA B C D【變式1-1】(雙選)一質(zhì)點(diǎn)在xOy平面內(nèi)運(yùn)動的軌跡如圖所示，下面判斷正確的是(BD)A若x方向始終勻速，則y方向先加速后減速B若x方向始終勻速，則y方向先減速后加速C若y方向始終勻速，則x方向先減速后加速D若y方向始終勻速，則x方向先加速后減速運(yùn)動的合成與分解【例2】 如圖所示,一玻璃筒中注滿清水,水中放一軟木做成的小圓柱體R（圓柱體的直徑略小于玻璃管的直徑,輕重大

12、小適宜,使它在水中能勻速上浮）.將玻璃管的開口端用膠塞塞緊（圖甲）.現(xiàn)將玻璃筒倒置（圖乙）,在軟木塞上升的同時(shí),將玻璃管水平向右加速移動,觀察木塞的運(yùn)動.將會看到它斜向右上方運(yùn)動.經(jīng)過一段時(shí)間,玻璃管移至圖丙中虛線所示位置,軟木塞恰好運(yùn)動到玻璃管的頂端.在下面四個(gè)圖中,能正確反映軟木塞運(yùn)動軌跡的是（ C ）【變式2-1】如圖，人沿平直的河岸以速度行走，且通過不可伸長的繩拖船，船沿繩的方向行進(jìn)，此過程中繩始終與水面平行。當(dāng)繩與河岸的夾角為，船的速率為( C )(A) (B)(C) (D)平拋運(yùn)動【例3】（2011廣東,雙選）如圖6所示，在網(wǎng)球的網(wǎng)前截?fù)艟毩?xí)中，若練習(xí)者在球網(wǎng)正上方距地面H處，將球

13、以速度v沿垂直球網(wǎng)的方向擊出，球剛好落在底線上，已知底線到網(wǎng)的距離為L，重力加速度取g，將球的運(yùn)動視作平拋運(yùn)動，下列表述正確的是( AB )HLvA. 球的速度v等于LB. 球從擊出至落地所用時(shí)間為C. 球從擊球點(diǎn)至落地點(diǎn)的位移等于LD. 球從擊球點(diǎn)至落地點(diǎn)的位移與球的質(zhì)量有關(guān) 【變式3-1】農(nóng)民在精選谷種時(shí)，常用一種叫“風(fēng)車”的農(nóng)具進(jìn)行分選在同一風(fēng)力作用下，谷種和癟谷(空殼)谷粒都從洞口水平飛出，結(jié)果谷種和癟谷落地點(diǎn)不同，自然分開，如上圖所示若不計(jì)空氣阻力，對這一現(xiàn)象，下列分析正確的是( B )A谷種飛出洞口時(shí)的速度比癟谷飛出洞口時(shí)的速度大些B谷種和癟谷飛出洞口后都做勻變速曲線運(yùn)動C谷種和癟

14、谷從飛出洞口到落地的時(shí)間不相同DM處是谷種，N處為癟谷【變式3-2】（2012新課標(biāo),雙選）如圖x軸在水平地面內(nèi)y軸沿豎直方向。圖中畫出了從y軸上沿x軸正向拋出的三個(gè)小球a、b和c的運(yùn)動軌跡，其中b和c是從同一點(diǎn)拋出的。不計(jì)空氣阻力，則( BD )Aa的飛行時(shí)間比b的長 Bb和c的飛行時(shí)間相同C a的水平速度比b的小 D b的初速度比c的大【例4】如圖，跳臺滑雪運(yùn)動員經(jīng)過一段加速滑行后從點(diǎn)水平飛出，經(jīng)過3.0落到斜坡上的點(diǎn)。已知點(diǎn)是斜坡的起點(diǎn)，斜坡與水平面的夾角37°，運(yùn)動員的質(zhì)量m=50kg.不計(jì)空氣阻力。（取sin37°=0.60，cos37°=0.80；g取

15、10m/s2）試求：（1） A點(diǎn)與O點(diǎn)的距離L；（2） 運(yùn)動員離開O點(diǎn)時(shí)的速度大小；（3） 運(yùn)動員落到A點(diǎn)時(shí)的動能。解析：（1）運(yùn)動員在豎直方向做自由落體運(yùn)動，有 A點(diǎn)與O點(diǎn)的距離 Lsin370=12gt2所以 L=75m（2）設(shè)運(yùn)動員離開O點(diǎn)的速度為v0 ,運(yùn)動員在水平方向做勻速直線運(yùn)動，即 Lcos370=v0t 解得 v0=20m/s （4） 由機(jī)械能守恒，取A點(diǎn)位重力勢能零點(diǎn)，運(yùn)動員落到A點(diǎn)的動能得 EKA=mgh+12mv02=32500J【變式4-1】滑板運(yùn)動是青少年喜愛的一項(xiàng)活動如圖所示，滑板運(yùn)動員以某一初速度從A點(diǎn)水平離開h0.8 m高的平臺，運(yùn)動員(連同滑板)恰好能無碰撞地

16、從B點(diǎn)沿圓弧切線進(jìn)入豎直光滑圓弧軌道，然后經(jīng)C點(diǎn)沿固定斜面向上運(yùn)動至最高點(diǎn)D。B、C為圓弧的兩端點(diǎn)，其連線水平，圓弧對應(yīng)圓心角106°，斜面與圓弧相切于C點(diǎn)。已知滑板與斜面間的動摩擦因數(shù)為，g10 m/s2，sin 37°0.6，cos 37°0.8，不計(jì)空氣阻力，運(yùn)動員(連同滑板)可視為質(zhì)點(diǎn)。試求：(1)運(yùn)動員(連同滑板)離開平臺時(shí)的初速度v0；(2)運(yùn)動員(連同滑板)在斜面上滑行的最大距離.解:(1)運(yùn)動員離開平臺后從A至B在豎直方向有：vy22gh在B點(diǎn)有：vyv0tan2 由以上兩式得：v03 m/s(2)運(yùn)動員從A至C過程有：mgh12mv02 12mv

17、C2 運(yùn)動員從C至D過程有： (mgsin2 mgcos 2 )L0 - 12mvC2由以上幾式解得：L1.25 m圓周運(yùn)動【例5】一長l0.80 m的輕繩一端固定在O點(diǎn)，另一端連接一質(zhì)量m0.10 kg的小球，懸點(diǎn)O距離水平地面的高度H1.00 m開始時(shí)小球處于A點(diǎn)，此時(shí)輕繩拉直處于水平方向上，如圖8所示讓小球從靜止釋放，當(dāng)小球運(yùn)動到B點(diǎn)時(shí)，輕繩碰到懸點(diǎn)O正下方一個(gè)固定的釘子P時(shí)立刻斷裂不計(jì)輕繩斷裂的能量損失，取重力加速度g10 m/s2.求: (1)當(dāng)小球運(yùn)動到B點(diǎn)時(shí)的速度大小；(2)繩斷裂后球從B點(diǎn)拋出并落在水平地面的C點(diǎn)，求C點(diǎn)與B點(diǎn)之間的水平距離；(3)若OP0.

18、6 m，輕繩碰到釘子P時(shí)繩中拉力達(dá)到所能承受的最大拉力斷裂，求輕繩能承受的最大拉力解:(1)設(shè)小球運(yùn)動到B點(diǎn)時(shí)的速度大小為vB，由機(jī)械能守恒定律得:12mVB2mgl解得小球運(yùn)動到B點(diǎn)時(shí)的速度大小vB2gl4.0 m/s(2)小球從B點(diǎn)做平拋運(yùn)動，由運(yùn)動學(xué)規(guī)律得xvBtyHl12gt2解得C點(diǎn)與B點(diǎn)之間的水平距離xvB 2(H-l)g0.80 m(3)若輕繩碰到釘子時(shí)，輕繩拉力恰好達(dá)到最大值Fm，由圓周運(yùn)動規(guī)律得:FmmgmvB2rrlOP由以上各式解得 ：Fm9 N【變式5-1】（2009年廣東物理）（1）為了清理堵塞河道的冰凌，空軍實(shí)施了投彈爆破，飛機(jī)在河道上空高H處以速度v0水平勻速飛行

19、，投擲下炸彈并擊中目標(biāo)。求炸彈剛脫離飛機(jī)到擊中目標(biāo)所飛行的水平距離及擊中目標(biāo)時(shí)的速度大小。（不計(jì)空氣阻力）（2）如圖17所示，一個(gè)豎直放置的圓錐筒可繞其中心OO轉(zhuǎn)動，筒內(nèi)壁粗糙，筒口半徑和筒高分別為R和H，筒內(nèi)壁A點(diǎn)的高度為筒高的一半。內(nèi)壁上有一質(zhì)量為m的小物塊。求當(dāng)筒不轉(zhuǎn)動時(shí)，物塊靜止在筒壁A點(diǎn)受到的摩擦力和支持力的大小；當(dāng)物塊在A點(diǎn)隨筒做勻速轉(zhuǎn)動，且其受到的摩擦力為零時(shí)，筒轉(zhuǎn)動的角速度。解：炸彈作平拋運(yùn)動，設(shè)炸彈脫離飛機(jī)到擊中目標(biāo)所飛行的水平距離為x,x=v0t H=12gt2 聯(lián)立以上各式解得 x=v02Hg 設(shè)擊中目標(biāo)時(shí)豎直速度大小為vy，擊中目標(biāo)時(shí)的速度大小為vvy=gt=2gH v

20、=v02+vy2  聯(lián)立以上各式解得 v=v02+2gH 當(dāng)筒不轉(zhuǎn)動時(shí)，物塊靜止在筒壁A點(diǎn)時(shí)受到的重力、摩擦力和支持力三力作用而平衡，由平衡條件得 摩擦力的大小f=mgsin=mgH2H2+R2 支持力的大小N=mgcos=mgR2H2+R2當(dāng)物塊在A點(diǎn)隨筒做勻速轉(zhuǎn)動，且其所受到的摩擦力為零時(shí)，物塊在筒壁A點(diǎn)時(shí)受到的重力和支持力作用，它們的合力提供向心力，設(shè)筒轉(zhuǎn)動的角速度為有mgtan=m2R2 由幾何關(guān)系得 tan=HR  聯(lián)立以上各式解得=2gHR【變式5-2】為了研究過山車的原理，物理小組提出了下列設(shè)想：取一個(gè)與水平方向夾角為37°、長L=2.0m的粗糙的傾

21、斜軌道AB，通過水平軌道BC與豎直圓軌道相連，出口為水平軌道DE，整個(gè)軌道除AB段以外都是光滑的。其中AB與BC軌道以微小圓弧相接，如圖示。一個(gè)小物塊以初速度v0=4m/s從某一高處水平拋出，到A點(diǎn)時(shí)速度方向恰沿AB方向，并沿傾斜軌道滑下。已知物塊與傾斜軌道的動摩擦因數(shù)=0.50 （g取10m/s2，sin37°=0.60 ,cos37°=0.80）求：（1）小物塊的拋出點(diǎn)和A點(diǎn)的高度差；（2）要使小物塊不離開軌道，并從水平軌道DE滑出，求豎直圓弧軌道的半徑應(yīng)該滿足什么條件；（3）為了讓小物塊不離開軌道，并且能夠滑回傾斜軌道AB，則豎直圓軌道的半徑應(yīng)該滿足什么條件。解：（1

22、）小物塊做平拋運(yùn)動，經(jīng)時(shí)間t到達(dá)A處 時(shí)，令下落的高度為h，水平分速度為vx，豎直分速度為vy =gt=v0tan37° h= gt2/2由以上兩式得 h 0.45m (2)物體落在斜面上后，受到斜面的摩擦力  f=N=mgcos37設(shè)物塊進(jìn)入圓軌道最高點(diǎn)時(shí)有最小速度v1，此時(shí)物塊受到的重力恰好提供向心力，令此時(shí)半徑為R0 mg=mv12R0物塊從拋出到圓軌道最高點(diǎn)的過程中mg(h+Lsin37-2R0)-mgcos37L=12mv12-12mv02聯(lián)立上式，解得：R0=0.66m所以要使物塊從水平軌道DE滑出，圓弧軌道的半徑R0.66m（3）為了讓小物塊不離 開

23、軌道，并且能夠滑回傾斜軌道AB，則物塊上升的高度應(yīng)該小于或等于軌道半徑mg(h+Lsin37)-mgcos37L-mgR=0-12mv02解得:R=1.65m所以要使物塊能夠滑回傾斜軌道A B，則R1.65m【變式5-3】如圖所示，長為L的輕桿一端有一個(gè)質(zhì)量為m的小球，另一端有光滑的固定軸O，現(xiàn)給球一初速度，使球和桿一起繞O軸在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，不計(jì)空氣阻力，則（ B ）OLmA.小球到達(dá)最高點(diǎn)的速度必須大于gLB.小球到達(dá)最高點(diǎn)的速度可能為0C.小球到達(dá)最高點(diǎn)受桿的作用力一定為拉力D.小球到達(dá)最高點(diǎn)受桿的作用力一定為支持【綜合應(yīng)用】(15分)如圖7所示，一粗糙斜面AB與圓心角為37°

24、的光滑圓弧BC相切，經(jīng)過C點(diǎn)的切線方向水平已知圓弧的半徑為R1.25 m，斜面AB的長度為L1 m質(zhì)量為m1 kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))在水平外力F1 N作用下，從斜面頂端A點(diǎn)處由靜止開始，沿斜面向下運(yùn)動，當(dāng)?shù)竭_(dá)B點(diǎn)時(shí)撤去外力，物塊沿圓弧滑至C點(diǎn)拋出，若落地點(diǎn)E與C點(diǎn)間的水平距離為x1.2 m，C點(diǎn)距離地面高度為h0.8 m(sin 37°0.6，cos 37°0.8，重力加速度g取10 m/s2)求：(1)物塊經(jīng)C點(diǎn)時(shí)對圓弧面的壓力；(2)物塊滑至B點(diǎn)時(shí)的速度；(3)物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)解:(1)物塊從C點(diǎn)到E點(diǎn)做平拋運(yùn)動由h12gt2得： t0.4 s 則 vCxt

25、3 m/s由牛頓第二定律知: FNmgmvc2R 解得：FN17.2 N由牛頓第三定律知，物體在C點(diǎn)時(shí)對圓弧的壓力大小為17.2 N，方向豎直向下。(2)從B點(diǎn)到C點(diǎn)由動能定理有mgR(1cos 37°)12mvC212mvB2解得：vB2 m/s(3)從A點(diǎn)到B點(diǎn)由v2aL，得 a2 m/s2牛頓第二定律有：mgsin 37°Fcos 37°(mgcos 37°Fsin 37°)ma代入數(shù)據(jù)，解得24370.65答案(1)17.2 N(2)2 m/s(3)0.65 天體運(yùn)動1人造衛(wèi)星的加速度、線速度、角速度、周期跟軌道半徑的關(guān)系F向可見，衛(wèi)星

26、運(yùn)行軌道半徑r與該軌道上的線速度v、角速度、周期T、向心加速度a存在著一一對應(yīng)的關(guān)系，若r、v、T、a中有一個(gè)確定，則其余皆確定，與衛(wèi)星的質(zhì)量無關(guān)，如所有同步衛(wèi)星的r、v、T、a大小均相等衛(wèi)星運(yùn)動【例6】(2011廣東 ,雙選).已知地球質(zhì)量為M，半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為T，地球同步衛(wèi)星質(zhì)量為m，引力常量為G。有關(guān)同步衛(wèi)星，下列表述正確的是( BD )A.衛(wèi)星距離地面的高度為 B.衛(wèi)星的運(yùn)行速度小于第一宇宙速度C.衛(wèi)星運(yùn)行時(shí)受到的向心力大小為 D.衛(wèi)星運(yùn)行的向心加速度小于地球表面的重力加速度baPdc第16題圖【變式6-1】（2013屆廣東省六校高三第三次聯(lián)考16）a、b、c、d是在地球大氣層外的

27、圓形軌道上運(yùn)行的四顆人造衛(wèi)星。其中a、c的軌道相交于P，b、d在同一個(gè)圓軌道上，b、c軌道在同一平面上。某時(shí)刻四顆衛(wèi)星的運(yùn)行方向及位置如圖示。下列說法中正確的是（ A ）Aa、c的加速度大小相等，且大于b的加速度Bb、c的角速度大小相等，且小于a的角速度Ca、c的線速度大小相等，且小于d的線速度Da、c存在在P點(diǎn)相撞危險(xiǎn)【變式6-2】（2013全國新課標(biāo)理綜1第20題,雙選） 2012年6曰18日，神州九號飛船與天宮一號目標(biāo)飛行器在離地面343km的近圓軌道上成功進(jìn)行了我國首次載人空間交會對接。對接軌道所處的空間存在極其稀薄的空氣，下面說法正確的是( BC )A.為實(shí)現(xiàn)對接，兩者運(yùn)行速度的大小

28、都應(yīng)介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之間B.如不加干預(yù)，在運(yùn)行一段時(shí)間后，天宮一號的動能可能會增加C. 如不加干預(yù)，天宮一號的軌道高度將緩慢降低D.航天員在天宮一號中處于失重狀態(tài)，說明航天員不受地球引力作用【變式6-3】(雙選)為了探測X星球，載著登陸艙的探測飛船在以該星球中心為圓心，半徑為r1的圓軌道上運(yùn)動，周期為T1。總質(zhì)量為m1。隨后登陸艙脫離飛船，變軌到離星球更近的半徑為r2的圓軌道上運(yùn)動，此時(shí)登陸艙的質(zhì)量為m2，則（ AD ）AX星球的質(zhì)量為 BX星球表面的重力加速度為C登陸艙在r1與r2軌道上運(yùn)動時(shí)的速度大小之比為 D登陸艙在半徑為r2軌道上做圓周運(yùn)動的周期為【變式6-4】（10江蘇）(雙選)2009年5月，航天飛機(jī)在完成對哈勃空間望遠(yuǎn)鏡的維修任務(wù)后，在A點(diǎn)從圓形軌道進(jìn)入橢圓軌道，B為軌道上的一點(diǎn)，如圖所示，關(guān)于航天飛機(jī)的