曲線運(yùn)動(dòng)萬有引力與航天章末大盤點(diǎn)市公開課金獎(jiǎng)市賽課一等獎(jiǎng)?wù)n件

第1頁第2頁曲線運(yùn)動(dòng)萬有引力與航天第3頁曲線運(yùn)動(dòng)萬有引力與航天第4頁

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

次又一次地做圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它第n次經(jīng)

過環(huán)最低點(diǎn)時(shí)，速度為7m/s，第n＋

1次經(jīng)過環(huán)最低點(diǎn)時(shí)，速度為5m/s，

則小球第n＋2次經(jīng)過環(huán)最低點(diǎn)時(shí)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(shí)，克服阻力所做功是W＝mvn2－mvn＋12＝12m，第n＋2次經(jīng)過環(huán)時(shí)，克服阻力所做功比第n＋1次經(jīng)過環(huán)時(shí)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(diǎn)，缺口DB所對(duì)

圓心角為90°，把一個(gè)小球從斜

軌道

上某處由靜止釋放，它下滑到C

點(diǎn)后便進(jìn)入圓軌道，要想使它上升到

D點(diǎn)后再落到B點(diǎn)，不計(jì)摩擦，則下

列說法正確是(

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

＞R，故經(jīng)過D點(diǎn)后小球不可能落至B點(diǎn)，只有D正確．答案：

D第10頁3．為了迎接太空時(shí)代到來，美國(guó)國(guó)會(huì)經(jīng)過了一項(xiàng)計(jì)劃：

在2050年前建造太空升降機(jī)，就是把長(zhǎng)繩一端擱置在

地球衛(wèi)星上，另一端系住升降機(jī)，放開繩，升降機(jī)能

抵達(dá)地球上，人坐在升降機(jī)里，在衛(wèi)星上經(jīng)過電動(dòng)機(jī)把

升降機(jī)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(cè)力計(jì)測(cè)得重800N，站在升降機(jī)中．當(dāng)升降機(jī)以加速度a＝g垂直地面加速上升，這時(shí)此人再一次用同一測(cè)力計(jì)測(cè)得視重為880N．忽略地球自轉(zhuǎn)影響，求升降機(jī)此時(shí)距離地面高度；(2)假如把繩一端擱置在同時(shí)衛(wèi)星上，繩長(zhǎng)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(shè)此時(shí)升降機(jī)距地面高度為h，如圖所表示對(duì)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(shè)繩長(zhǎng)為L(zhǎng)，即同時(shí)衛(wèi)星距離地面高度h′＝L對(duì)同時(shí)衛(wèi)星依據(jù)萬有引力提供向心力有：＝m(R