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1、精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -专题必背 02牛顿运动定律与直线运动【必背学问点】一、曲线运动1物体做曲线运动的条件：运动物体所受合外力的方向跟其速度方向不在一条直线上时,物体做曲线运动2曲线运动的轨迹： 当做曲线运动的物体所受合外力为恒力时, 其运动为匀变速曲线运动,运动轨迹为抛物线,如平抛运动、斜抛运 动、带电粒子在匀强电场中的曲线运动曲线运动的轨迹位于速度轨迹上各点的切线 和合力的夹角之间, 且运动轨迹总向合力一侧弯曲 二、抛体运动1平抛运动1平抛运动是匀变速曲线运动 其加速度为重力加速度 ,可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方
2、向的自由落体运动, 运动轨迹为抛物线2物体做平抛运动时, 运动时间由竖直高度打算, 水平位移由初速度和竖直高度共同打算3物体做平抛运动时,在任意相等时间间隔t内速度的转变量 v大小相等、方向相同 vvyg t4平抛运动的两个重要推论做平抛运动的物体任意时刻的瞬时速度的反向延长线肯定通过此时水平位移的中点,如图1 31 所示由可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 1 页,共 11 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - -
3、- - - - -做平抛运动的物体在任意时刻、任意位置处的瞬时速度与水平方向的夹角 及位移与水平方向的夹角满意： tan 2tan .2类平抛运动以肯定的初速度将物体抛出, 假如物体受的合力恒定且与初速度方向垂直,就物体所做的运动为类平抛运动,如以初速度v0 垂直电场方向射入匀强电场中的带电粒子的运动类平抛运动的性质及解题方法与平抛运动类似,也是用运动的分解法三、圆周运动1描述圆周运动的物理量物理量大小方向物理意义可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 2 页,共 11 页 - - - - - - - - - -可编辑资料
4、- - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -线速度圆弧上各点的切线方向可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_角速度中学不争论其方向周期、频率无方向向心加速度时刻指向圆心描述质点沿圆周运动的快慢描述线速度方向转变的快慢可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_相互关系留意： 同一转动体上各点的角速度相等,皮带传动轮子边缘各点的线速度大小相等2向心力做圆周运动物体的向心力可以由重力、弹力、摩擦力等各种性质的力供应,也可以由各力的合力或某力的分力供应物体做匀速圆周运动时, 物体受到的合力全部供应向心力.物体做变速圆周运
5、动时, 物体的合力的方向不肯定沿半径指向圆心,合力沿半径方向的分力供应向心力, 合力沿切线方向的分力转变物体速度的大小3处理圆周运动的动力学问题的步骤1第一要明确争论对象.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 3 页,共 11 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -2对其受力分析,明确向心力的来源.3确定其运动轨道所在的平面、圆心的位置以及半径.4将牛顿其次定律应用于圆周运动, 得到圆周运动中的动力
6、学方程,有以下各种情形：解题时应依据已知条件合理挑选方程形式四、开普勒行星运动定律1. 开普勒第肯定律（轨道定律）:全部的行星绕太阳运动的轨道 都是椭圆,太阳处在全部椭圆的一个焦点上.2. 开普勒其次定律（面积定律） :对任意一个行星来说,它与太阳的连线在相等的时间内扫过的相等的面积. （近日点速率最大,远日点速率最小）3. 开普勒第三定律（周期定律） ：全部行星的轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的平方的比值都相等.即（ M为中心天体质量） K 是一个与行星无关的常量,仅与中心天体有关可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第
7、 4 页,共 11 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -五、万有引力定律1. 定律内容：宇宙间的一切物体都是相互吸引的,两个物体间 的引力大小,跟它们的质量的乘积成正比, 跟它们距离的平方成反比.2. 表达式：F=GmM/r2G 为万有力恒量：G=6.67 1-101Nm2/kg.说明：1公式适用于质点间的相互作用. 当两个物体间的距离远远大于物体本身的大小时,物体可视为质点.2质量分布匀称的球体可视为质点,r 是两球心间的距离.的球对物体的 引力是物体具有重力的根本
8、缘由 但重力又不完全等于引力 这是由于的球在不停的自转,的球上的一切物体都随着的可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 5 页,共 11 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -球自转而绕的轴做匀速圆周运动,这就需要向心力 这个向心力的方可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_向是垂直指向的轴的,它的大小是fmr2,式中的 r 是物体与的轴可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_的距离,
9、 是的球自转的角速度这个向心力来自哪里.只能来自的球对物体的引力F,它是引力 F 的一个分力如右图,引力F 的另一个分力才是物体的重力mg在不同纬度的的方,物体做匀速圆周运动的角速度 相同,而圆周的半径 r 不同,这个半径在赤道处最大, 在两极最小 等于零 纬度为 处的物体随的球自转所需的向心力R 为的球半径,由公式可见,随着纬度上升,向心力将减小,在两极处Rcos 0,f 0作为引力的另一个重量, 即重力就随纬度上升而增大在赤道上,物体的重力等于引力与向心力之差即在两极, 5引力就是重力但由于的球的角速度很小,仅为10rads 数量级,所以 mg 与 F 的差别并不很大在不考虑的球自转的条件
10、下,的球表面物体的重力这是一个很有用的结论从图 1 中仍可以看出重力mg 一般并不指向的心,只有在南北两极和赤道上重力mg 才能向的心同样,依据万有引力定律知道,在同一纬度,物体的重力和重力加速度 g 的数值,仍随着物体离的面高度的增加而减小如不考虑的球自转,的球表面处有,可以得出的球表可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_面处的重力加速度gMG.R 2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 6 页,共 11 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 -
11、- - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -在距的表高度为h 的高空处,万有引力引起的重力加速度为g,由牛顿其次定律可得：即假如在 h处,就 g g/4 在月球轨道处,由于r 60,所以重力加速度g g/3600重力加速度随高度增加而减小这一结论对其他星球也适用六、万有引力定律的应用1. 争论重力加速度g 随离的面高度h 的变化情形：物体的重力近似 为的球对物体的引力,即.所以 重力加速度,可见, g 随 h 的增大而减小.2. 算中心天体的质量的基本思路：1从围绕天体动身 :通过观测围绕天体运动的周期T 和轨道半径r;就可以求出中
12、心天体的质量M2从中心天体本身动身:只要知道中心天体的表面重力加速度g和半径 R就可以求出中心天体的质量M .3. 解卫星的有关问题：在高考试题中,应用万有引力定律解题的学问常集中于两点：一是天体运动的向心力来源于天体之间的万有引力.即可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 7 页,共 11 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -二是的球对物体的万有引力近似等于物体的重力,即可编辑资料 - - - 欢
13、迎下载精品_精品资料_从而得出 GMgR2黄金代换,不考虑的球自转可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_4. 卫星：相对的面静止且与的球自转具有相同周期的卫星.定高： h=36000km定速： v=3.08km/s定周期：=24h定轨道：赤道平面5. 万有引力定律在天文学上的应用主要是万有引力供应星体做圆周运动的向心力 .人造的球卫星的绕行速度、角速度、周期与半径的关系可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_vGM由得rr 越大, v 越小可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_GM3由得rr 越大, 越小可编辑资料 -
14、 - - 欢迎下载精品_精品资料_由得r 越大, T 越大行星和卫星的运动可近似视为匀速圆周运动,而万有引力是行星、卫星作匀速圆周运动的向心力.6. 三种宇宙速度第一宇宙速度 围绕速度 ：由 mg=mv2/R=GMm/R2 得：V=Km/sV1=7.9km/s,是人造的球卫星环 绕的球运行的最大速度,也是人造的球卫星的最小发射速度.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 8 页,共 11 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - -
15、- - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_其次宇宙速度 脱离速度 ：V2=引力束缚的最小发射速度.2 V1=11.2 km/s,使物体摆脱的球可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_第三宇宙速度 逃逸速度 ：V3=16.7km/s,使物体摆脱太阳引力束缚的最小发射速度.【必背方法技巧】1必需熟知的几种方法 1两个分运动的轨迹及运动性质的判定方法2小船渡河问题、绳和杆末端速度分解问题的分析方法3平抛运动、类平抛运动的分析方法4火车转弯问题、竖直面内圆周运动问题的分析方法2必需明确的易错易混点1两个直线运动的合运动不肯定是直线运动2合运动是物体的实际运动3小
16、船渡河时,最短位移不肯定等于小河的宽度4做平抛运动的物体,其位移方向与速度方向不同 5做圆周运动的物体,其向心力由合外力指向圆心方向的分力提供,向心力并不是物体“额外”受到的力6做离心运动的物体并没有受到“离心力 ”的作用可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 9 页,共 11 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -3、处理平抛 类平抛 运动的五条留意事项（ 1）处理平抛运动 或类平抛运动 时,一般将
17、运动沿初速度方向和垂直于初速度方向进行分解,先按分运动规律列式, 再用运动的合成求合运动（ 2）对于在斜面上平抛又落到斜面上的问题,其竖直位移与水平位移之比等于斜面倾角的正切值（ 3）如平抛的物体垂直打在斜面上,就物体打在斜面上瞬时,其水平速度与竖直速度之比等于斜面倾角的正切值（ 4）做平抛运动的物体,其位移方向与速度方向肯定不同（ 5）推论：做平抛 或类平抛 运动的物体 a任意时刻速度的反向延长线肯定通过此时水平位移的中点.b设在任意时刻瞬时速度与水平方向的夹角为,位移与水平方向的夹角为 ,就有 tan 2tan .圆周运动常见误区及临考提示1描述圆周运动的物理量的懂得要精确. 2向心力是成
18、效力, 是由物体受到的力供应, 画受力图时, 只画出物体实际受到的力,不画向心力.3共轴转动的物体各点具有相同的角速度,皮带传动或齿轮传动中轮子边缘具有相同的线速度.4临界问题的处理要正确把握临界条件.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 10 页,共 11 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -4、天体运动常见误区及临考提示1对宇宙速度特殊是第一宇宙速度不懂得.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品
19、_精品资料_2对公式v 增大.GMr不懂得,误认为阻力做功,速度减小,半径可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_3误认为宇宙飞船处于完全失重状态时不受重力作用.4只能估算中心天体的质量和密度,不能估算围绕天体的质量和密度.5、分析卫星变轨应留意的3 个问题1卫星变轨时半径的变化, 依据万有引力和所需向心力的大小关GM系判定.稳固的新轨道上的运行速度变化由vr判定.2同一卫星在 不同轨道上运行时机械能不同,轨道半径越大,机械能越大.3卫星经过不同轨道相交的同一点时加速度相等,外轨道的速度大于内轨道的速度.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 11 页,共 11 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载