第七章 卫星变轨问题和双星问题—人教版(2019)高中物理必修第二册检测

第七章   卫星变轨问题和双星问题—人教版(2019)高中物理必修第二册检测
第七章   卫星变轨问题和双星问题—人教版(2019)高中物理必修第二册检测

卫星变轨问题和双星问题

课后练习题

一、选择题

1. 1970年成功发射的“东方红一号”是我国第一颗人造地球卫星,该卫星至今仍沿椭圆轨道绕地球运动.如图1所示,设卫星在近地点、远地点的速度分别为v 1、v 2,近地点到地心的距离为r ,地球质量为M ,引力常量为G .则( )

图1

A.v 1>v 2,v 1=GM

r B.v 1>v 2,v 1>

GM

r C.v 1<v 2,v 1=GM

r

D.v 1<v 2,v 1>

GM

r

答案 B

解析 根据开普勒第二定律知,v 1>v 2,在近地点画出近地圆轨道,由GMm r 2=m v 2

r 可知,过近地点做

匀速圆周运动的速度为v =GM

r

,由于“东方红一号”在椭圆轨道上运动,所以v 1>GM

r

,故B 正确.

2.(2019·北京市石景山区一模)两个质量不同的天体构成双星系统,它们以二者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动,下列说法正确的是( ) A.质量大的天体线速度较大

B.质量小的天体角速度较大

C.两个天体的向心力大小一定相等

D.两个天体的向心加速度大小一定相等 答案 C

解析 双星系统的结构是稳定的,故它们的角速度相等,故B 项错误;两个星球间的万有引力提供向心力,根据牛顿第三定律可知,两个天体的向心力大小相等,而天体质量不一定相等,故两个天体的向心加速度大小不一定相等,故C 项正确,D 错误;根据牛顿第二定律有: G m 1m 2L 2=m 1ω2r 1,Gm 1m 2L 2

=m 2ω2r 2,其中r 1+r 2=L 故r 1=m 2m 1+m 2L ,r 2=m 1m 1+m 2L ,故v 1v 2=r 1r 2=m 2m 1

故质量大的天体线速度较小,故A 错误.

3.(2019·定州中学期末)如图2,“嫦娥三号”探测器经轨道 Ⅰ 到达P 点后经过调整速度进入圆轨道 Ⅱ,再经过调整速度变轨进入椭圆轨道Ⅲ,最后降落到月球表面上.下列说法正确的是( )

图2

A.“嫦娥三号”在地球上的发射速度大于11.2 km/s

B.“嫦娥三号”由轨道Ⅰ经过P 点进入轨道Ⅱ时要加速

C.“嫦娥三号”在轨道Ⅲ上经过P 点的速度大于在轨道Ⅱ上经过P 点的速度

D.“嫦娥三号”稳定运行时,在轨道Ⅱ上经过P 点的加速度与在轨道Ⅲ上经过P 点的加速度相等 答案 D

4. 如图3所示,发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地圆轨道1,然后经点火使其沿椭圆轨道2运行,最后再次点火将卫星送入同步圆轨道3.轨道1、2相切于Q 点,轨道2、3相切于P 点,则当卫星分别在1、2、3轨道正常运行时,下列说法中不正确的是( )

图3

A.卫星在轨道3上的周期小于在轨道1上的周期

B.卫星在轨道3上的速率小于在轨道1上的速率

C.卫星在轨道2上运行时,经过Q 点时的速率大于经过P 点时的速率

D.卫星在轨道2上运行时,经过Q 点时加速度大于经过P 点的加速度 答案 A

解析 根据开普勒第三定律r 3

T 2=k 知,卫星的轨道半径越大,则周期也越大,故卫星在轨道3上的周

期大于在轨道1上的周期,故A 不正确;由卫星运行时所受万有引力提供向心力,即GMm

r 2=m v 2r ,

可知v =

GM

r

,因此卫星的轨道半径越大,运行速率越小,则卫星在轨道3上的速率小于在轨道1上的速率,故B 正确;根据开普勒第二定律知,卫星在轨道2上运行时,从Q 点向P 点运动,速度逐渐减小,经过Q 点时的速率大于经过P 点时的速率,故C 正确;卫星离地面越远,万有引力越小,根据牛顿第二定律,加速度也越小,故卫星在轨道2上运行时经过Q 点时加速度大于经过P 点的加速度,故D 正确.

5.(2019·杨村一中期末)如图4所示,两颗星球组成的双星,在相互之间的万有引力作用下,绕其连线上的O 点做周期相同的匀速圆周运动.现测得两颗星之间的距离为L ,质量之比为m 1∶m 2=3∶2,下列说法中正确的是( )

图4

A.m 1、m 2做圆周运动的线速度大小之比为3∶2

B.m 1、m 2做圆周运动的角速度之比为3∶2

C.m 1做圆周运动的半径为2

5L

D.m 2做圆周运动的半径为2

5L

答案 C

解析 设双星m 1、m 2距转动中心O 的距离分别为r 1、r 2,双星绕O 点转动的角速度均为ω,据万有引力定律和牛顿第二定律得G m 1m 2L 2=m 1r 1ω2=m 2r 2ω2,又r 1+r 2=L ,m 1∶m 2=3∶2,解得r 1=2

5L ,

r 2=3

5

L

m 1、m 2运动的线速度大小分别为v 1=r 1ω,v 2=r 2ω 故v 1∶v 2=r 1∶r 2=2∶3.综上所述,选项C 正确.

6 如图5所示,我国发射“神舟十号”飞船时,先将飞船发送到一个椭圆轨道上,其近地点M 距地面200 km ,远地点N 距地面340 km.进入该轨道正常运行时,通过M 、N 点时的速率分别是v 1和v 2,加速度大小分别为a 1和a 2.当某次飞船通过N 点时,地面指挥部发出指令,点燃飞船上的发动机,使飞船在短时间内加速后进入离地面340 km 的圆形轨道,开始绕地球做匀速圆周运动,这时飞船的速率为v 3,加速度大小为a 3,比较飞船在M 、N 、P 三点正常运行时(不包括点火加速阶段)的速率和加速度大小,下列结论正确的是( )

图5

A.v 1>v 3>v 2,a 1>a 3>a 2

B.v 1>v 2>v 3,a 1>a 2=a 3

C.v 1>v 2=v 3,a 1>a 2>a 3

D.v 1>v 3>v 2,a 1>a 2=a 3 答案 D

解析 根据万有引力提供向心力,即GMm r 2=ma n 得:a n =GM

r 2,由题图可知r 1<r 2=r 3,所以a 1>a 2

=a 3;当某次飞船通过N 点时,地面指挥部发出指令,点燃飞船上的发动机,使飞船在短时间内加速后进入离地面340 km 的圆形轨道,所以v 3>v 2,假设飞船在半径为r 1的圆轨道上做匀速圆周运动,经过M 点时的速率为v 1′,根据GMm r 2=m v 2

r

得:v =

GM

r

,又因为r 1<r 3,所以v 1′>v 3,飞船在圆轨道M 点时需加速才能进入椭圆轨道,则v 1>v 1′,故v 1>v 3>v 2,故选D.

7.我国未来将建立月球基地,并在绕月轨道上建造空间站.如图6所示,关闭发动机的航天飞机仅在月球引力作用下沿椭圆轨道向月球靠近,并将在椭圆的近月点B 处与空间站对接.已知空间站C 绕月轨道半径为r ,周期为T ,引力常量为G ,月球的半径为R ,忽略月球自转.那么以下选项正确的是( )

图6

A.月球的质量为4π2r 3GT

2

B.航天飞机到达B 处由椭圆轨道进入空间站圆轨道时必须加速

C.航天飞机从A 处到B 处做减速运动

D.月球表面的重力加速度为4π2R

T 2

答案 A

解析 设空间站质量为m ,在圆轨道上,由G mM r 2=m 4π2r T 2,得M =4π2r 3

GT 2,A 正确;要使航天飞机在

椭圆轨道的近月点B 处与空间站C 对接,必须在B 点时减速,否则航天飞机将继续做椭圆运动,B 错误;航天飞机飞向B 处,根据开普勒第二定律可知,向近月点靠近做加速运动,C 错误;月球表面物体重力等于月球对物体的引力,则有mg 月=G Mm R 2,可得g 月=GM R 2=4π2r 3

R 2T

2,D 错误.

8.(多选)如图7所示,在嫦娥探月工程中,设月球半径为R ,月球表面的重力加速度为g 0.飞船在半径为4R 的圆形轨道Ⅰ上运动,到达轨道的A 点时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ,到达轨道的近月点B 时,再次点火进入近月轨道Ⅲ绕月球做圆周运动,忽略月球的自转,则( )

图7

A.飞船在轨道Ⅲ上的运行速率大于g 0R

B.飞船在轨道Ⅰ上的运行速率小于在轨道Ⅱ上B 处的运行速率

C.飞船在轨道Ⅰ上的向心加速度小于在轨道Ⅱ上B 处的向心加速度

D.飞船在轨道Ⅰ、轨道Ⅲ上运行的周期之比T Ⅰ∶T Ⅲ=4∶1 答案 BC

解析 由m v 2

R

=mg 0知,v =g 0R ,即飞船在轨道Ⅲ上的运行速率等于g 0R ,A 错误;由v =

GM

r

知,v Ⅰv Ⅲ,则有v ⅡB >v Ⅰ,B 正确;由a n =GM

r 2知,

飞船在轨道Ⅰ上的向心加速度小于在轨道Ⅱ上B 处的向心加速度,C 正确;由T =2πr 3

GM

知,飞船在轨道Ⅰ、轨道Ⅲ上运行的周期之比T Ⅰ∶T Ⅲ=8∶1,D 错误.

9.双星系统由两颗恒星组成,两恒星在相互引力的作用下,分别围绕其连线上的某一点做周期相同的匀速圆周运动.研究发现,双星系统演化过程中,两星的总质量、距离和周期均可能发生变化.若某双星系统中两星做匀速圆周运动的周期为T ,经过一段时间演化后,两星总质量变为原来的k 倍,两星之间的距离变为原来的n 倍,则此时匀速圆周运动的周期为( )

A.n 3

k 2T B.

n 3k T C.n 2

k

T D.

n k

T 答案 B

解析 设两恒星的质量分别为m 1、m 2,距离为L , 双星靠彼此的引力提供向心力,则有

G m 1m 2L 2=m 1r 14π2T 2 G m 1m 2L 2=m 2r 24π2T 2 并且r 1+r 2=L

解得T =2π

L 3

G (m 1+m 2)

当两星总质量变为原来的k 倍,两星之间距离变为原来的n 倍时

T ′=2π

n 3L 3

Gk (m 1+m 2)

n 3k

T 故选项B 正确.

10.(多选)(2019·雅安中学高一下学期期中)国际研究小组借助于智利的甚大望远镜,观测到了一组双星系统,它们绕两者连线上的某点O 做匀速圆周运动,如图8所示,此双星系统中体积较小成员能“吸食”另一颗体积较大星体表面物质,达到质量转移的目的,被吸食星体的质量远大于吸食星体的质量.假设在演变的过程中两者球心之间的距离保持不变,则在最初演变的过程中( )

图8

A.它们做圆周运动的万有引力保持不变

B.它们做圆周运动的角速度不断变大

C.体积较大星体圆周运动轨迹半径变大

D.体积较大星体圆周运动的线速度变大 答案 CD

解析 由F =Gm 1m 2

L 2知F 增大,A 错误;设体积较小者质量为m 1,轨迹半径为r 1,体积较大者质量

为m 2,轨迹半径为r 2,则有

Gm 1m 2L 2=m 1ω2r 1

,Gm 1m 2

L 2

=m 2ω2r 2得:ω=G (m 1+m 2)

L 3

,因m 1+m 2及

L 不变,故ω不变,B 错误;半径r 2=Gm 1

ω2L 2

,因m 1增大,故r 2变大,C 正确;线速度大小v 2=ωr 2,变大,D 正确.

11.(2019·扬州中学模拟)进行科学研究有时需要大胆的想象,假设宇宙中存在一些离其他恒星较远的、由质量相等的四颗星组成的四星系统(忽略其他星体对它们的引力作用),这四颗星恰好位于正方形的四个顶点上,并沿外接于正方形的圆形轨道运行,若此正方形边长变为原来的一半,要使此系统依然稳定存在,星体的角速度应变为原来的( ) A.1倍 B.2倍 C.1

2倍 D.22倍

答案 D

解析 设正方形边长为L ,每颗星的轨道半径为r =2

2

L ,对其中一颗星受力分析,如图所示,由合力提供向心力:

2×Gm 2L 2cos 45°+Gm 2

2L

2=mω2r

得:ω=(2+

2

2

)Gm L L

,所以当边长变为原来的一半,星体的角速度变为原来的22倍,故D 项正

确.

二、非选择题

12.中国自行研制、具有完全自主知识产权的“神舟号”飞船,目前已经达到或优于国际第三代载人飞船技术,其发射过程简化如下:飞船在酒泉卫星发射中心发射,由长征运载火箭送入近地点为A 、远地点为B 的椭圆轨道上,A 点距地面的高度为h 1,飞船飞行5圈后进行变轨,进入预定圆轨道,如图9所示.设飞船在预定圆轨道上飞行n 圈所用时间为t ,若已知地球表面重力加速度为g ,地球半径为R ,忽略地球的自转,求:

图9

(1)飞船在B 点经椭圆轨道进入预定圆轨道时是加速还是减速; (2)飞船经过椭圆轨道近地点A 时的加速度大小; (3)椭圆轨道远地点B 距地面的高度h 2. 答案 (1)加速 (2)gR 2

(R +h 1)2 (3)

3

gR 2t 2

4n 2π2

-R 解析 (2)在地球表面有mg =

GMm

R 2

① 根据牛顿第二定律有:G Mm

(R +h 1)2

=ma A ②

由①②式联立解得,飞船经过椭圆轨道近地点A 时的加速度大小为a A =gR 2

(R +h 1)2

(3)飞船在预定圆轨道上,由万有引力提供向心力,有G Mm (R +h 2)2=m 4π2

T 2(R +h 2)③

由题意可知,飞船在预定圆轨道上运行的周期为T =t

n

由①③④式联立解得h 2=

3

gR 2t 2

4n 2π2

-R . 13 如图10所示,质量分别为m 和M 的两个星球A 和B 在引力作用下都绕O 点做匀速圆周运动,星球A 和B 两者中心之间距离为L .已知星球A 、B 的中心和O 三点始终共线,星球A 和B 分别在O 的两侧.引力常量为G .

图10

(1)求两星球做圆周运动的周期;

(2)在地月系统中,若忽略其他星球的影响,可以将月球和地球看成上述星球A 和B ,月球绕其轨道中心运行的周期记为T 1.但在近似处理问题时,常常认为月球是绕地心做圆周运动的,这样算得的运行周期记为T 2.已知地球和月球的质量分别为5.98×1024 kg 和7.35×1022 kg.求T 2与T 1两者平方之比.(计算结果保留四位有效数字)

答案 (1)2π

L 3

G (M +m )

(2)1.012

解析 (1)两星球围绕同一点O 做匀速圆周运动,其角速度相同,周期也相同,其所需向心力由两者间的万有引力提供,设A 、B 的轨道半径分别为r 1、r 2,由牛顿第二定律知: 对B 有:G Mm L 2=M 4π2

T 2r 2

对A 有:G Mm L 2=m 4π2

T 2r 1

又r 1+r 2=L

联立解得T =2π

L 3

G (M +m )

(2)若认为地球和月球都围绕中心连线某点O 做匀速圆周运动,根据题意可知M 地=5.98×1024 kg ,m 月=7.35×1022 kg ,地月距离设为L ′,由(1)可知地球和月球绕其轨道中心的运行周期为T 1=2π

L ′3

G (M 地+m 月)

若认为月球围绕地心做匀速圆周运动,由万有引力定律和牛顿第二定律得 GM 地m 月L ′2=m 月4π2

T 22

L ′

解得T 2=2π

L ′3

GM 地

则T 2T 1=M 地+m 月

M 地

故T 22T 21

=M 地+m 月M 地≈1.012.

高中物理必修二第七章知识点总结

第七章机械能知识点总结 一、功 1概念:一个物体受到力的作用,并在力的方向上发生了一段位移,这个力就对物 体做了功。功是能量转化的量度。 2条件:. 力和力的方向上位移的乘积 3公式:W=F S cos θ W ——某力功,单位为焦耳(J ) F ——某力(要为恒力),单位为牛顿(N ) S ——物体运动的位移,一般为对地位移,单位为米(m ) θ——力与位移的夹角 4功是标量,但它有正功、负功。 某力对物体做负功,也可说成“物体克服某力做功”。 当)2 ,0[πθ∈时,即力与位移成锐角,功为正;动力做功; 当2 πθ=时,即力与位移垂直功为零,力不做功; 当],2 (ππθ∈时,即力与位移成钝角,功为负,阻力做功; 5功是一个过程所对应的量,因此功是过程量。 6功仅与F 、S 、θ有关,与物体所受的其它外力、速度、加速度无关。 7几个力对一个物体做功的代数和等于这几个力的合力对物体所做的功。 即W 总=W 1+W 2+…+Wn 或W 总= F 合Scos θ 8 合外力的功的求法: 方法1:先求出合外力,再利用W =Fl cos α求出合外力的功。 方法2:先求出各个分力的功,合外力的功等于物体所受各力功的代数和。

二、功率 1概念:功跟完成功所用时间的比值,表示力(或物体)做功的快慢。 2公式:t W P =(平均功率) θυc o s F P =(平均功率或瞬时功率) 3单位:瓦特W 4分类: 额定功率:指发动机正常工作时最大输出功率 实际功率:指发动机实际输出的功率即发动机产生牵引力的功率,P 实≤P 额。 5分析汽车沿水平面行驶时各物理量的变化,采用的基本公式是P =Fv 和F-f = ma 6 应用: (1)机车以恒定功率启动时,由υF P =(P 为机车输出功率,F 为机车牵引力,υ为机车前进速度)机车速度不断增加则牵引力不断减小,当牵引力f F =时,速度不再增大达到最大值max υ,则f P /max =υ。 (2)机车以恒定加速度启动时,在匀加速阶段汽车牵引力F 恒定为f ma +,速度不断增加汽车输出功率υF P =随之增加,当额定P P =时,F 开始减小但仍大于f 因 此机车速度继续增大,直至f F =时,汽车便达到最大速度max υ,则f P /max =υ。 三、重力势能 1定义:物体由于被举高而具有的能,叫做重力势能。 2公式:mgh E P = h ——物体具参考面的竖直高度 3参考面 a 重力势能为零的平面称为参考面; b 选取:原则是任意选取,但通常以地面为参考面

人教版高一物理必修二第五章曲线运动测试含答案

必修二第五章曲线运动单元测试 一.选择题(1-4为单项选择题,5-8为多项选择题。每题6分,共48分) 1.用跨过定滑轮的绳把湖中小船拉靠岸,如图所示,已知拉绳的 速度v 不变,则船速() A.逐渐增大 B.逐渐减小 C.不变 D.先增大后减小 2. 如图所示,从某高度水平抛出一小球,经过时间t 到达地面时,速度与水平方向的夹角为θ,不计空气阻力,重力加速度为g 。下列说法正确的是( ) A .小球水平抛出时的初速度大小为gttan θ B .小球在t 时间内的位移方向与水平方向的夹角为θ2 C .若小球初速度增大,则平抛运动的时间变长 D .若小球初速度增大,则θ减小 3.如图所示,A 、B 为咬合传动的两齿轮,R A =2R B ,则A 、B 两轮边缘 上 两点的( ) A .角速度之比为2∶1B.向心加速度之比为1∶2 C .周期之比为1∶2D.转速之比为2∶1 4.铁路在弯道处的内外轨道高度是不同的,已知内外轨道平面与水平面的倾角为θ,如图所示,弯道处的圆弧半径为R ,若质量为m 的火车转弯时速度小于 tan g R ,则( ) A .内轨对内侧车轮轮缘有挤压 B .外轨对外侧车轮轮缘有挤压 C .这时铁轨对火车的支持力等于mg cosθ D .这时铁轨对火车的支持力大于mg cosθ 5.以初速度v 0水平抛出一物体,当其竖直分位移与水平分位移相等时( ) A .竖直分速度等于水平分速度 B .瞬时速度为 5v 0 C .运动时间为2v 0/g D .速度变化方向在竖直方向上 6.在高空匀速水平飞行的轰炸机,每隔1 s 投放一颗炸弹,若不计空气阻力() A. 这些炸弹落地前排列在同一条竖直线上 B. 这些炸弹都落于地面上同一点 C. 这些炸弹落地时速度都相同 D. 相邻炸弹在空中距离保持不变 7.一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定,有质量相同的小球A 和B 沿着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动,如图所示,A 的运动半径较大,则() A. A 球的角速度必小于B 球的角速度 B. A 球的线速度必小于B 球的线速度 C. A 球的运动周期必大于B 球的运动周期 D. A 球对筒壁的压力必大于B 球对筒壁的压力

高一物理必修1第二章_测试题及答案2

1. 基本公式 (1) 速度—时间关系式:at v v +=0 (2) 位移—时间关系式:2 02 1at t v x += (3) 位移—速度关系式:ax v v 22 02 = - 三个公式中的物理量只要知道任意三个,就可求出其余两个。 利用公式解题时注意:x 、v 、a 为矢量及正、负号所代表的是方向的不同, 解题时要有正方向的规定。 2. 常用推论 (1) 平均速度公式:()v v v += 02 1 (2) 一段时间中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度:()v v v v t += =02 2 1 (3) 一段位移的中间位置的瞬时速度:2 2 202 v v v x += (4) 任意两个连续相等的时间间隔(T )内位移之差为常数(逐差相等): ()2 aT n m x x x n m -=-=? 考点二:对运动图象的理解及应用 1. 研究运动图象 (1) 从图象识别物体的运动性质 (2) 能认识图象的截距(即图象与纵轴或横轴的交点坐标)的意义 (3) 能认识图象的斜率(即图象与横轴夹角的正切值)的意义 (4) 能认识图象与坐标轴所围面积的物理意义 (5) 能说明图象上任一点的物理意义 2. x -t 图象和v —t 图象的比较 如图所示是形状一样的图线在x -t 图象和v —t 图象中, 1.“追及”、“相遇”的特征 “追及”的主要条件是:两个物体在追赶过程中处在同一位置。 两物体恰能“相遇”的临界条件是两物体处在同一位置时,两物体的速度恰好相同。

2.解“追及”、“相遇”问题的思路 (1)根据对两物体的运动过程分析,画出物体运动示意图 (2)根据两物体的运动性质,分别列出两个物体的位移方程,注意要将两物体的运动时间的关系反映在方程中 (3)由运动示意图找出两物体位移间的关联方程 (4)联立方程求解 3. 分析“追及”、“相遇”问题时应注意的问题 (1) 抓住一个条件:是两物体的速度满足的临界条件。如两物体距离最大、最小,恰好追上或恰好追不上等;两个关 系:是时间关系和位移关系。 (2) 若被追赶的物体做匀减速运动,注意在追上前,该物体是否已经停止运动 4. 解决“追及”、“相遇”问题的方法 (1) 数学方法:列出方程,利用二次函数求极值的方法求解 (2) 物理方法:即通过对物理情景和物理过程的分析,找到临界状态和临界条件,然后列出方程求解 考点四:纸带问题的分析 1. 判断物体的运动性质 (1) 根据匀速直线运动特点x=vt ,若纸带上各相邻的点的间隔相等,则可判断物体做匀速直线运动。 (2) 由匀变速直线运动的推论2 aT x =?,若所打的纸带上在任意两个相邻且相等的时间内物体的位移之差相等,则说明物体做匀变速直线运动。 2. 求加速度 (1) 逐差法 ()()21234569T x x x x x x a ++-++= (2)v —t 图象法 利用匀变速直线运动的一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度的推论,求出各点的瞬时速度,建立直角坐标系(v —t 图象),然后进行描点连线,求出图线的斜率k=a. 一、选择题 1.物体做自由落体运动时,某物理量随时间的变化关系如图所示,由图可知,纵轴表示的这个物理量可能是( ) A .位移 B .速度 C .加速度 D .路程 2.物体做匀变速直线运动,初速度为10 m/s ,经过2 s 后,末速度大小仍为10 m/s ,方向与初速度方向相反,则在这2 s 内,物体的加速度和平均速度分别为( ) A .加速度为0;平均速度为10 m/s ,与初速度同向 B .加速度大小为10 m/s 2 ,与初速度同向;平均速度为0 C .加速度大小为10 m/s 2,与初速度反向;平均速度为0 D .加速度大小为10 m/s 2,平均速度为10 m/s ,二者都与初速度反向 3.物体做匀加速直线运动,其加速度的大小为2 m/s 2 ,那么,在任一秒内( ) A .物体的加速度一定等于物体速度的2倍 B .物体的初速度一定比前一秒的末速度大2 m/s

高中物理必修二第七章知识点总结

高中物理必修二第七章 知识点总结 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

2 第七章机械能知识点总结 一、功 1概念:一个物体受到力的作用,并在力的方向上发生了一段位移,这个力就对 物体做了功。功是能量转化的量度。 2条件:. 力和力的方向上位移的乘积 3公式:W=F S cos θ W ——某力功,单位为焦耳(J ) F ——某力(要为恒力),单位为牛顿(N ) S ——物体运动的位移,一般为对地位移,单位为米(m ) θ——力与位移的夹角 4功是标量,但它有正功、负功。 某力对物体做负功,也可说成“物体克服某力做功”。 当)2 ,0[πθ∈时,即力与位移成锐角,功为正;动力做功; 当2π θ=时,即力与位移垂直功为零,力不做功; 当],2 (ππ θ∈时,即力与位移成钝角,功为负,阻力做功; 5功是一个过程所对应的量,因此功是过程量。 6功仅与F 、S 、θ有关,与物体所受的其它外力、速度、加速度无关。 7几个力对一个物体做功的代数和等于这几个力的合力对物体所做的功。 即W 总=W 1+W 2+…+Wn 或W 总= F 合Scos θ 8 合外力的功的求法: 方法1:先求出合外力,再利用W =Fl cos α求出合外力的功。

3 方法2:先求出各个分力的功,合外力的功等于物体所受各力功的代数和。 二、功率 1概念:功跟完成功所用时间的比值,表示力(或物体)做功的快慢。 2公式:t W P =(平均功率) θυcos F P =(平均功率或瞬时功率) 3单位:瓦特W 4分类: 额定功率:指发动机正常工作时最大输出功率 实际功率:指发动机实际输出的功率即发动机产生牵引力的功率,P 实≤P 额。 5分析汽车沿水平面行驶时各物理量的变化,采用的基本公式是P =Fv 和F-f = ma 6 应用: (1)机车以恒定功率启动时,由υF P =(P 为机车输出功率,F 为机车牵引力,υ为机车前进速度)机车速度不断增加则牵引力不断减小,当牵引力f F =时,速度不再增大达到最大值m ax υ,则f P /max =υ。 (2)机车以恒定加速度启动时,在匀加速阶段汽车牵引力F 恒定为f ma +,速度不断增加汽车输出功率υF P =随之增加,当额定P P =时,F 开始减小但仍大于f

高中物理必修二第六章测试

第六章限时检测 本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分100分,时间90分钟。 第Ⅰ卷(选择题共40分) 一、选择题(共10小题,每小题4分,共40分,在每小题给出的四个选项中,第1~6小题只有一个选项符合题目要求,第7~10小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分) 1.(南昌市八一中学、洪都中学2013~2014学年高一下学期联考)下列说法符合史实的是( ) A.牛顿发现了行星的运动规律 B.开普勒发现了万有引力定律 C.卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量 D.牛顿发现了海王星和冥王星 答案:C 2.(原创题)“奋进”号宇航员斯蒂法尼斯海恩·派帕在一次太空行走时丢失了一个工具包,关于工具包丢失的原因可能是( ) A.宇航员松开了拿工具包的手,在万有引力作用下工具包“掉”了下去 B.宇航员不小心碰了一下“浮”在空中的工具包,使其速度发生了变化 C.工具包太重,因此宇航员一松手,工具包就“掉”了下去 D.由于惯性,工具包做直线运动而离开了圆轨道 答案:B 解析:工具包在太空中,万有引力提供向心力处于完全失重状态,当有其他外力作用于工具包时才会离开宇航员,B选项正确。

3.若取地球的第一宇宙速度为8km/s ,某行星质量是地球的6倍,半径是地球的1.5倍,此行星的第一宇宙速度约为( ) A .16km/s B . 32km/s C .4km/s D .2km/s 答案:A 解析:第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度,对于近地卫星其轨道半径近似等于星球半径,所受万有引力提供其做匀速圆周运动的向心力,根据万有引力定律和牛顿第二定律得: G Mm r 2=m v 2 r ,解得:v =GM r 。 因为行星的质量M ′是地球质量M 的6倍,半径R ′是地球半径R 的1.5倍,故 v ′v = GM ′R ′GM R = M ′R MR ′ =2, 即v ′=2v =2×8km/s =16km/s ,A 正确。 4.如图所示,A 为静止于地球赤道上的物体,B 为绕地球沿椭圆轨道运行的卫星,C 为绕地球做圆周运动的卫星,P 为B 、C 两卫星轨道的交点。已知A 、B 、C 绕地心运动的周期相同,相对于地心,下列说法中正确的是( ) A .物体A 和卫星C 具有相同大小的线速度 B .物体A 和卫星 C 具有相同大小的加速度 C .卫星B 在P 点的加速度与卫星C 在该点的加速度一定相同 D .卫星B 在P 点的线速度与卫星C 在该点的线速度一定相同 答案:C 解析:物体A 和卫星B 、C 周期相同,故物体A 和卫星C 角速度相同,但半径不同,根据v =ωR 可知二者线速度不同,A 项错;根据 a =R ω2可知,物体A 和卫星C 向心加速

高一物理必修1第二章_测试题及答案

第二章匀变速直线运动的研究 一、选择题 1.物体做自由落体运动时,某物理量随时间的变化关系如图所示,由图可知,纵轴表示的这个物理量可能是( ) A.位移B.速度 C.加速度D.路程 2.物体做匀变速直线运动,初速度为10 m/s,经过2 s后,末速度大小仍为10 m/s,方向与初速度方向相反,则在这2 s内,物体的加速度和平均速度分别为( ) A.加速度为0;平均速度为10 m/s,与初速度同向 B.加速度大小为10 m/s2,与初速度同向;平均速度为0 C.加速度大小为10 m/s2,与初速度反向;平均速度为0 D.加速度大小为10 m/s2,平均速度为10 m/s,二者都与初速度反向 3.物体做匀加速直线运动,其加速度的大小为2 m/s2,那么,在任一秒内( ) A.物体的加速度一定等于物体速度的2倍B.物体的初速度一定比前一秒的末速度大2 m/s C.物体的末速度一定比初速度大2 m/s D.物体的末速度一定比前一秒的初速度大2 m/s 4.以v0 =12 m/s的速度匀速行驶的汽车,突然刹车,刹车过程中汽车以a =-6 m/s2的加速度继续前进,则刹车后( ) A.3 s内的位移是12 m B.3 s内的位移是9 m C.1 s末速度的大小是6 m/s D.3 s末速度的大小是6 m/s 5.一个物体以v0 = 16 m/s的初速度冲上一光滑斜面,加速度的大小为8 m/s2,冲上最高点之后,又以相同的加速度往回运动。则( ) A.1 s末的速度大小为8 m/s B.3 s末的速度为零 C.2 s内的位移大小是16 m D.3 s内的位移大小是12 m 6.从地面上竖直向上抛出一物体,物体匀减速上升到最高点后,再以与上升阶段一样的加速度匀加速落回地面。图中可大致表示这一运动过程的速度图象是( )

人教版高中物理必修一第一章测试题(含答案)

1.下列几个速度中,指瞬时速度的是() A.上海磁悬浮列车行驶过程中的速度为400 km/h B.乒乓球运动员陈玘扣出的乒乓球速度达23 m/s C.子弹在枪膛内的速度为400 m/s D.飞机起飞时的速度为300 m/s 2.在公路上常有交通管理部门设置的如图2-3-8所示的限速标志,这是告诫驾驶员在这一路段驾驶车辆时() 图2-3-8 A.平均速度的大小不得超过这一规定数值 B.瞬时速度的大小不得超过这一规定数值 C.必须以这一规定速度行驶 D.汽车上的速度计指示值,有时还是可以超过这一规定值的 3.短跑运动员在100 m比赛中,以8 m/s的速度迅速从起点冲出,到50 m处的速度是9 m/s,10 s末到达终点的速度是10.2 m/s,则运动员在全程中的平均速度是() 图2-3-9 A.9 m/s B.10.2 m/s C.10 m/s D.9.1 m/s 4.2012伦敦奥运会上,中国游泳名将孙杨以3分40秒14的成绩,夺得男子400米自由泳冠军,并打破奥运会记录,改写了中国男子泳坛无金的历史,高科技记录仪测得他冲刺终点的速度为3.90 m/s,则他在400米运动过程中的平均速率约为() 图2-3-6 A.2.10 m/s B.3.90 m/s C.1.67 m/s D.1.82 m/s 5.(2013·临高一中高一检测)晓宇和小芳同学从网上找到几幅照片,根据照片所示情景

请判断下列说法正确的是() 大炮水平发射炮弹轿车紧急刹车 高速行驶的磁悬浮列车13秒15!刘翔出人 意料完成复出之战 图2-3-10 A.当点燃火药炮弹还没发生运动瞬间,炮弹的加速度一定为零 B.轿车紧急刹车时速度变化很快,所以加速度很大 C.高速行驶的磁悬浮列车的加速度可能为零 D.根据图中数据可求出110 m栏比赛中任意时刻的速度 6.一物体自原点开始在x轴上运动,其初速度v0>0,加速度a>0,当加速度不断减小直至为零时,物体的() A.速度不断减小,位移不断减小 B.速度不断减小,位移不断增大 C.速度不断增大,当a=0时,速度达到最大,位移不断增大 D.速度不断增大,当a=0时,位移达到最大值 7.一个物体以恒定加速度做变速直线运动,某时刻速度的大小为4 m/s,1 s后的速度大小为10 m/s,在这1 s内该物体的() A.速度变化的大小可能小于4 m/s B.速度变化的大小可能大于10 m/s C.加速度的大小可能小于4 m/s2 D.加速度的大小可能大于10 m/s2 8.(2012·郑州高一检测)物体做加速直线运动,已知第1 s末的速度大小是6 m/s,第3 s 末的速度大小是10 m/s,则该物体的加速度可能是() A.2 m/s2B.4 m/s2 C.-4 m/s2D.-2 m/s2 9.(2013·福州三中高一检测)小明同学在学习了DIS实验后,设计了一个测物体瞬时速度的实验,其装置如图2-3-11所示.在小车上固定挡光片,使挡光片的前端与车头齐平,将光电门传感器固定在轨道侧面,垫高轨道的一端.小明同学将小车从该端同一位置由静止释放,获得了如下几组实验数据.

人教版高中物理必修二高二第七章

高中物理学习材料 (马鸣风萧萧**整理制作) 人教版物理高二必修2第七章 第六节实验:探究功与速度变化的关系(同步练习) 一.选择题(共15小题) 1.关于“探究功与速度变化的关系”的实验中,下列叙述正确的是() A.每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值 B.每次实验中,橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致 C.放小车的长木板应该尽量使其保持水平 D.先接通电源,再让小车在橡皮筋的作用下弹出 2.在做“探究功与物体速度变化关系”的实验时,下列说法正确的是() A.通过改变橡皮筋的条数改变拉力做功的数值 B.通过改变橡皮筋的长度改变拉力做功的数值 C.通过打点计时器打下的纸带来不能测定小车加速过程中获得的最大速度 D.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度 3.在《探究功与物体速度变化的关系》实验中,下列说法正确的是() A.小车在橡皮筋的作用下弹出,橡皮筋所做的功可根据公式:W=FL算出. B.进行试验时,必须先平衡摩擦力. C.分析实验所打出来的纸带可判断出:小车先做匀加速直线运动,再做匀速直线运动,最后做减速运动. D.通过实验数据分析得出结论:w与v2成正比 4.如图所示,在“探究功与速度变化的关系”的实验中,关于橡皮筋做的功,下列说法正确的是( ).

A.橡皮筋做的功可以直接测量 B.通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加 C.橡皮筋在小车运动的全程中始终做功 D.把橡皮筋拉伸为原来的两倍,橡皮筋做功也增加为原来的两倍 5.在“探究功与物体速度变化关系”的实验中,下列画出的W-v的图象中,可能正确的是( ). 6.关于“探究功与物体速度变化的关系”的实验,下列叙述正确的是( ). A.每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值 B.每次实验中,橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致 C.放小车的长木板应该尽量使其水平 D.先接通电源,再让小车在橡皮筋的作用下弹出 7.关于“探究功与速度变化的关系”实验,下列叙述正确的是() A.每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值 B.每次实验中,橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致 C.放小车的长木板应该尽量使其水平 D.先接通电源,再让小车在橡皮筋的作用下弹出 8.在“探究功与速度变化的关系”实验中,得到如图所示四条纸带,应选用() 9.在“探究功与速度变化的关系”的实验中每次橡皮筋的拉伸长度都保持不变,这样每次( ) A.做的功一样 B.每条橡皮筋产生的弹性势能相同 C.产生的动能相同

高中物理必修二第六章试题

第六章 万有引力与航天及答案 一、单项选择题 1.关于万有引力和万有引力定律理解正确的有( ) A .不可能看作质点的两物体之间不存在相互作用的引力 B .可看作质点的两物体间的引力可用F =2 2 1r m m G 计算 C .由F =2 2 1r m m G 知,两物体间距离r 减小时,它们之间的引力增大,紧靠在一起时,万有引力非常大 D .引力常量的大小首先是由卡文迪许测出来的,且等于6.67×10 -11 N ·m2 / kg2 2.关于人造卫星所受的向心力F 、线速度v 、角速度ω、周期T 与轨道半径r 的关系,下列说法中正确的是( ) A .由F =2 2 1r m m G 可知,向心力与r 2成反比 B .由F =m r 2 v 可知,v 2与r 成正比 C .由F =mω2r 可知,ω2与r 成反比 D .由F =m r T 2 24 可知,T 2与r 成反比 3.两颗人造地球卫星都在圆形轨道上运动,它们的质量相等,轨道半径之比r 1∶r 2=2∶1, 则它们的动能之比E 1∶E 2等于( ) A .2∶1 B .1∶4 C .1∶2 D .4∶1 4.设地球表面的重力加速度为g 0,物体在距地心4 R (R 为地球半径)处,由于地球的作用而产生的重力加速度为g ,则g ∶g 0为( ) A .16∶1 B .4∶1 C .1∶4 D .1∶16 5.假设人造卫星绕地球做匀速圆周运动,当卫星绕地球运动的轨道半径增大到原来的2倍时,则有( ) A .卫星运动的线速度将增大到原来的2倍 B .卫星所受的向心力将减小到原来的一半 C .卫星运动的周期将增大到原来的2倍

高一物理必修2第五章曲线运动单元测试题及答案

高一物理五章曲线运动单元测试题 (时间90分钟,总分100分) 一.选择题(本题共14小题.每小题4分,共56分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分.请将正确答案填在答题卡中) 1.关于曲线运动, 以下说法正确的是() A.曲线运动是一种变速运动 B.做曲线运动的物体合外力一定不为零C.做曲线运动的物体所受的合外力一定是变化的 D.曲线运动不可能是一种匀变速运动2.关于平抛运动,下列说法中正确的是() A.平抛运动是匀速运动 B.平抛运动是匀变速曲线运动 C.平抛运动不是匀变速运动 D.作平抛运动的物体落地时速度方向一定是竖直向下的 3、做平抛运动的物体,在水平方向通过的最大距离取决于() A .物体的高度和受到的重力 B .物体受到的重力和初速度 C .物体的高度和初速度 D .物体受到的重力、高度和初速度 4.在高h处以初速度 v将物体水平抛出,它们落地与抛出点的水平距离为s,落地时速度为1 v,则此物体从抛出到落地所经历的时间是(不计空气阻力)( ) A、 B、 C、() g v v 1 - D、 5.对于匀速圆周运动的物体,下列物理量中不断变化的是() A. 转速 B.角速度 C.周期 D. 线速度 6.列车轨道在转弯处外轨高于内轨,其高度差由转弯半径与火车速度确定。若在某转弯处规定行驶速度为v,则下列说法中正确的是:() ①当以速度v通过此弯路时,火车重力与轨道面支持力的合力提供向心力;②当以速度v 通过此弯路时,火车重力、轨道面支持力和外轨对轮缘侧弹向力的合力提供向心力;③当速度大于v时,轮缘侧向挤压外轨;④当速度小于v时,轮缘侧向挤压外轨。 A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④ 7.质量为m的飞机,以速率v在水平面上做半径为r的匀速圆周运动,空气对飞机作用力的

高一物理必修1第二章单元测试题]

第二章《匀变速直线运动的研究》单元测试题 一、选择题:(选全对得4分,选不全得2分,错选不得分,共计40分) 1.一物体做匀变速直线运动,下列说法中正确的是( ) A .物体的末速度与时间成正比 B .物体的位移必与时间的平方成正比 C .物体速度在一段时间内的变化量与这段时间成正比 D .匀加速运动,位移和速度随时间增加;匀减速运动,位移和速度随时间减小 2.物体做直线运动时,有关物体加速度,速度的方向及它们的正负值说法正确的是( ) A .在匀加速直线运动中,物体的加速度的方向与速度方向必定相同 B .在匀减速直线运动中,物体的速度必定为负值 C .在直线线运动中,物体的速度变大时,其加速度也可能为负值 D .只有在确定初速度方向为正方向的条件下,匀加速直线运动中的加速度才为正值 3.汽车关闭油门后做匀减速直线运动,最后停下来。在此过程中,最后连续三段相等的时间间隔内的平均速度之比为: A .1:1:1 B .5:3:1 C .9:4:1 D .3:2:1 4.原来作匀加速直线运动的物体,若其加速度逐渐减小到零,则物体的运动速度将( ) A .逐渐减小 B .保持不变 C .逐渐增大 D .先增大后减小 5.某人站在高楼上从窗户以20m/s 的速度竖直向上抛出,位移大小等于5m 的时间有几个( ) A .一个解 B .两个解 C .三个解 D .四个解 6.关于自由落体运动,下面说法正确的是( ) A .它是竖直向下,v 0=0,a =g 的匀加速直线运动 B .在开始连续的三个1s 内通过的位移之比是1∶3∶5 C .在开始连续的三个1s 末的速度大小之比是1∶2∶3 D .从开始运动起依次下落4.9cm 、9.8cm 、14.7cm ,所经历的时间之比为1∶2∶3 7.甲、乙两车某时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动,若以该时刻作为计时起点,得到两车的x t -图象如图所示,则下列说法正确的是( ) A .1t 时刻乙车从后面追上甲车 B .1t 时刻两车相距最远 C .1t 时刻两车的速度刚好相等 D .0到1t 时间内,乙车的平均速度小于甲车的平均速度 8.在同一地点,甲、乙两个物体沿同一方向作直线运动的速度一时间图象如下图所示,则( ) A .两物体相遇的时间是2S 和6S B .乙物体先在前运动2S ,随后作向后运动 C .两个物体相距最远的时刻是4S 末, D .4S 后甲在乙前面 9. 物体甲的x -t 图象和物体乙的v -t 图象分别如下图所示,则这两个物体的运动情 况是( ) A .甲在整个t =6s 时间内有来回运动,它通过的总位移为零 B .甲在整个t =6s 时间内运动方向一直不变,它通过的总位移大小为4 m C .乙在整个t =6s 时间内有来回运动,它通过的总位移为零 D .乙在整个t =6s 时间内运动方向一直不变,它通过的总位移大小为4 m 10.一个以初速度0v 沿直线运动的物体,t 秒末速度为t v ,如图 2-2所示,则关于t 秒内物体运动的平均速度v 和加速度a 说法中正确的是( ) A .0() 2 t v v v += B .0() 2 t v v v +< C .a 恒定 D .a 随时间逐渐减小 二、填空题:(11,12每题5分。13题前3空每空2分,后2空每空3分,计22分) 11.某市规定:卡车在市区内行驶速度不得超过40 km/h.一次一辆卡车在市区路面紧急刹车后,经1.5 s 停止,量得刹车痕迹s =9 m.,问这车是否违章? 12.竖直悬挂一根长15m 的杆,在杆的正下方5 m 处有一观察点A .当杆自由下落时,杆全部通过A 点需要______s.(g 取10 m/s 2) 13.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,打点计时器使用的交流电的频率为50 Hz ,记录小车运动的纸带如图所示,在纸带上选择0、1、2、3、4、5的6个计数点,相邻两计数点之间还有四个点未画出,纸带旁并排放着带有最小分度为毫米的刻度尺,零点跟“0”计数点对齐,由图可以读出三个计数点1、3、5跟0 点的距离填入下列表格中 . 第7题图

高中物理必修一第一章第一节-课件

第一章运动的描述 第一课时质点参考系和坐标系 一情景导入 “满眼风波多闪烁,看山恰似走来迎。仔细看山山不动,是船行。诗人为什么会有“山迎”“船行”这两种不同的感觉呢?为了生活和梦想,我们的祖先从远古就开始探索自然运动的奥秘.经过长期的探索,人们逐渐建立了描述运动的概念,并不断寻求探索运动问题的方法,揭开了一个又一个与运动有关的奥秘. 二课标点击 1.知道质点的概念及条件 2.知道参考系的概念及其作用,体验不同参考系中运动的相对性 3.掌握坐标系的简单应用. 三课前导读 要点1 质点 1.在某些情况下,我们可以忽略物体的大小和形状,而突出“物质具有质量”这个要素,把它简化为一个有质量的物质点,称为质点. 2.一个物体能否看作质点是由问题的性质决定的. 3.质点是一种科学抽象,是在研究物体运动时,抓住主要因素,忽略次要因素度,对实际物体简化,是一个理想化模型. 我们总这样描述物体的运动,例如“他向我们走来”“车急驰而去”“月亮绕着地球转,地球绕着太阳转”.在这些描述中,我们并没有考虑“他”的高矮胖瘦、“车”的型号款式,我们也没有特意去想“月亮”或“地球”是个庞然大物,这样合理吗? 1.将物体看成质点的条件. (1)当物体上各部分的运动情况都相同时,物体上任何一点的运动情况都能反映物体的运动,物体可看成质点. (2)当物体的大小、形状对所研究的问题无影响或可以忽略不计的情况下,物体可看成质点,如研究地球绕太阳公转时,地球大小相对太阳到地球的距离可忽略不计,故可视为质点.(3)只研究物体的平动时,或物体虽转动但不研究转动及转动的各个部分时,可以把物体看作质点. 2.质点与物体的异同. 质点是一个理想模型,没有体积,没有大小,也不是几何上的“点”,是一个与物体质量相等的,不占空间的抽象模型. 特别提示:能否把物体看作质点是由问题的性质决定的,而不是由物体的大小决定的.同一物体在不同的问题中,有时可看作质点,有时则不能. 1.下列关于质点的概念正确的是() A.只有质量很小的物体才可以看成质点 B.只要物体运动得不是很快,就一定可以把物体看成质点 C.质点是把物体抽象成有质量而没有大小的点 D.旋转的物体,肯定不能看成质点

高中物理必修二知识点总结:第五章曲线运动(人教版)

高中物理必修二知识点总结:第五章曲线运动(人教版)这一章是在前边几章的学习基础之上,研究一种更为复杂的运动方式:曲线运动。这也是运动学中更为重要的一部分内容,本章的重难点就在于抛体运动、圆周运动。 考试的要求: Ⅰ、对所学知识要知道其含义,并能在有关的问题中识别并直接运用,相当于课程标准中的“了解”和“认识”。 Ⅱ、能够理解所学知识的确切含义以及和其他知识的联系,能够解释,在实际问题的分析、综合、推理、和判断等过程中加以运用,相当于课程标准的“理解”,“应用”。 要求Ⅱ:曲线运动、抛体运动、圆周运动。 知识构建: 新知归纳: 一、曲线运动 ●曲线运动 1、定义:物体的运动轨迹不是直线的运动称为曲线运动。 2.物体做曲线运动的条件 (1)当物体所受合力的方向跟它的速度方向不在同一直线上时,这个合力总能产生一个改变速度方向的效果,物体就一定做曲线运动。 (2)当物体做曲线运动时,它的合力所产生的加速度的方向与速度方向也不在同一直线上。 (3)物体的运动状态是由其受力条件及初始运动状态共同确定的. 2、曲线运动的特点:质点在某一点的速度方向,就是通过该点的曲线的切线方向.质点的速度方向时刻在改变,所以曲线运动一定是变速运动。 物体运动的性质由加速度决定(加速度为零时物体静止或做匀速运动;加速度恒定时物体做匀变速运动;加速度

变化时物体做变加速运动)。 3、曲线运动的速度方向 (1)在曲线运动中,运动质点在某一点的瞬时速度方向,就是通过这一点的曲线切线的方向。 (2)曲线运动的速度方向时刻改变,无论速度的大小变或不变,运动的速度总是变化的,故曲线运动是一种变速运动。 4、曲线运动的轨迹:作曲线运动的物体,其轨迹向合外力所指向的一方弯曲,若已知物体的运动轨迹,可判断出物体所受合外力的大致方向,如平抛运动的轨迹向下弯曲,圆周运动的轨迹总是向圆心弯曲等。 ●曲线运动常见的类型: (1)a=0:匀速直线运动或静止。 (2)a 恒定:性质为匀变速运动,分为:①v 、a 同向,匀加速直线运动;②v 、a 反向,匀减速直线运动;③v 、a 成角度,匀变速曲线运动(轨迹在v 、a 之间,和速度v 的方向相切,方向逐渐向a 的方向接近,但不可能达到。) (3)a 变化:性质为变加速运动。如简谐运动,加速度大小、方向都随时间变化。 二、质点在平面内的运动 ●合运动和分运动 当物体实际发生的运动较复杂时,我们可将其等效为同时参与几个简单的运动,前者——实际发生的运动称作合运动,后者则称作物体实际运动的分运动. ●运动的合成和分解 已知分运动求合运动,叫做运动的合成;已知合运动求分运动,叫做运动的分解,这种双向的等效操作过程,是研究复杂运动的重要万法. 1、合运动与分运动的关系:等时性;独立性;等效性。 2、运动的合成与分解的法则:平行四边形定则 3、分解原则:根据运动的实际效果分解,物体的实际运动为合运动。 其运动规律为: (1)水平方向:a x =0,v x =v 0,x=v 0t 。 (2)竖直方向:a y =g ,v y =gt ,y=gt 2/2。 (3)合运动:a=g ,22y x t v v v +=,22y x s +=。v t 与v 0方向夹角为θ,tan θ=gt/v 0,s 与x 方向夹角为α,tan α=gt/2v 0. 平抛运动中飞行时间仅由抛出点与落地点的竖直高度来决定,即g h t 2= ,与v 0无关。水平射程s=v 0g h 2. ●运动的合成和分解的应用 (1)进行运动的合成与分解,就是对描述运动的各物理量如位移、速度、加速度等矢量用平行四边形定则求和或求差.运动的合成与分解遵循如下原理:

高一物理必修一第二章练习题(含答案)

第二章同步习题 1.一物体做匀变速直线运动,下列说法中正确的是() A.物体的末速度与时间成正比 B.物体的位移必与时间的平方成正比 C.物体速度在一段时间内的变化量与这段时间成正比 D.匀加速运动,位移和速度随时间增加;匀减速运动,位移和速度随时间减小 2.物体做直线运动时,有关物体加速度,速度的方向及它们的正负值说法正确的是 ( ) A.在匀加速直线运动中,物体的加速度的方向与速度方向必定相同 B.在匀减速直线运动中,物体的速度必定为负值 C.在直线线运动中,物体的速度变大时,其加速度也可能为负值 D.只有在确定初速度方向为正方向的条件下,匀加速直线运动中的加速度才为正值 3.物体做匀加速直线运动,其加速度的大小为2 m/s2,那么,在任一秒内( ) A.物体的加速度一定等于物体速度的2倍 B.物体的初速度一定比前一秒的末速度大2 m/s C.物体的末速度一定比初速度大2 m/s D.物体的末速度一定比前一秒的初速度大2 m/s 4.原来作匀加速直线运动的物体,若其加速度逐渐减小到零,则物体的运动速度将 ( ) A.逐渐减小 B.保持不变C.逐渐增大D.先增大后减小5.汽车关闭油门后做匀减速直线运动,最后停下来。在此过程中,最后连续三段相等的时间间隔内的平均速度之比为: A.1:1:1 B.5:3:1 C.9:4:1 D.3:2:1 6.物体做初速度为零的匀加速直线运动,第1 s内的位移大小为5 m,则该物体( abd ) A.3 s内位移大小为45 m B.第3 s内位移大小为25 m C.1 s末速度的大小为5 m/s D.3 s末速度的大小为30 m/s 7.一物体做匀加速直线运动,初速度为0.5 m/s,第7 s内的位移比第5 s内的位移多4 m,求: (1)物体的加速度 (2)物体在5 s内的位移

高一物理必修二第六章《万有引力与航天》知识点总结

万有引力与航天知识点总结 一、人类认识天体运动的历史 1、“地心说”的内容及代表人物: 托勒密 (欧多克斯、亚里士多德) 2、“日心说”的内容及代表人物: 哥白尼 (布鲁诺被烧死、伽利略) 二、开普勒行星运动定律的内容 开普勒第二定律:v v >远近 开普勒第三定律:K —与中心天体质量有关,与环绕星体无关的物理量;必须是同一中心天体的星体 才可以列比例,太阳系: 333222 ===......a a a T T T 水火地地水火 三、万有引力定律 1、内容及其推导:应用了开普勒第三定律、牛顿第二定律、牛顿第三定律。 K T R =23 ① r T m F 224π= ② 22π4=r m K F 2m F r ∝ F F '= ③ 2r M F ∝' 2r Mm F ∝ 2r Mm G F = 2、表达式:221r m m G F = 3、内容:自然界中任何两个物体都相互吸引,引力的方向在它们的连线上,引力的大小与物体的质量 m1,m2的乘积成正比,与它们之间的距离r 的二次方成反比。 4.引力常量:G=6.67×10-11N/m 2/kg 2,牛顿发现万有引力定律后的100多年里,卡文迪许在实验室里用扭 秤实验测出。 5、适用条件:①适用于两个质点间的万有引力大小的计算。 ②对于质量分布均匀的球体,公式中的r 就是它们球心之间的距离。 ③一个均匀球体与球外一个质点的万有引力也适用,其中r 为球心到质点间的距离。 ④两个物体间的距离远远大于物体本身的大小时,公式也近似的适用,其中r 为两物体质 心间的距离。 6、推导:2224mM G m R R T π= ? 3224R GM T π =

新高中物理必修二《第五章

新高中物理必修二《第五章 新高中物理必修二《第五章--曲线运动》单元测试题(答案) 新高中物理必修二同步试题 第五章曲线运动 圆周运动、向心加速度、向心力 单元测试题 [试题评价] 一、选择题 1.质量相同的两个小球,分别用L和2L的细绳悬挂在天花板上。分别拉起小球使线伸直呈水平状态,然后轻轻释放,当小球到达最低位置时:() A.两球运动的线速度相等 B.两球运动的角速度相等

C.两球的向心加速度相等 D.细绳对两球的拉力相等2.对于做匀速圆周运动的质点,下列说法正确的是:()A.根据公式a=V2/r,可知其向心加速度a与半径r成反比B.根据公式a=ω2r,可知其向心加速度a与半径r成正比C.根据公式ω=V/r,可知其角速度ω与半径r成反比 D.根据公式ω=2πn,可知其角速度ω与转数n成正比 3、下列说法正确的是:() A. 做匀速圆周运动的物体处于平衡状态 B. 做匀速圆周运动的物体所受的合外力是恒力 C. 做匀速圆周运动的物体的速度恒定 D. 做匀速圆周运动的物体的加速度大小恒定 4.物体做圆周运动时,关于向心力的说法中欠准确的是: ( )

①向心力是产生向心加速度的力②向心力是物体受到的合外力③向心力的作用是改变物体速度的方向④物体做匀速圆周运动时,受到的向心力是恒力 A.① B.①③ C.③ D.②④ 5.做圆周运动的两个物体M和N,它们所受的向心力F与轨道半径置间的关系如图1—4所示,其中N的图线为双曲线的一个分支,则由图象可知:( ) A.物体M、N的线速度均不变 B.物体M、N的角速度均不变 C.物体M的角速度不变,N的线速度大小不变 D.物体N的角速度不变,M的线速度大小不变 6.长度为L=0.50 m的轻质细杆OA,A端有一质量为m=3.0 kg的小球,如图5-19所示,小球以O点为圆心,在竖直平面内做圆周运动,通过最高点时,小球的速率是v=2.0 m/s, g取10 m/s2,则细杆此时受到:( )

高中物理必修2第五章曲线运动知识点总结

高中物理必修2第五章曲线运动知识点总结 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

第五章 曲线运动知识点总结 §5-1 曲线运动 & 运动的合成与分解 一、曲线运动 1.定义:物体运动轨迹是曲线的运动。 2.条件:运动物体所受合力的方向跟它的速度方向不在同一直线上。 3.特点:①方向:某点瞬时速度方向就是通过这一点的曲线的切线方向。 ②运动类型:变速运动(速度方向不断变化)。 ③F 合≠0,一定有加速度a 。 ④F 合方向一定指向曲线凹侧。 ⑤F 合可以分解成水平和竖直的两个力。 4.运动描述——蜡块运动 二、运动的合成与分解 1.合运动与分运动的关系:等时性、独立性、等效性、矢量性。 2.互成角度的两个分运动的合运动的判断: ①两个匀速直线运动的合运动仍然是匀速直线运动。 ②速度方向不在同一直线上的两个分运动,一个是匀速直线运动,一个是匀变速直线运动,其合运动是匀变速曲线运动,a 合为分运动的加速度。 ③两初速度为0的匀加速直线运动的合运动仍然是匀加速直线运动。 ④两个初速度不为0的匀加速直线运动的合运动可能是直线运动也可能是曲线运动。当两个分运动的初速度的和速度方向与这两个分运动的和加速度在同一直线上时,合运动是匀变速直线运动,否则即为曲线运动。 三、有关“曲线运动”的两大题型 (一)小船过河问题

船v d t =m in ,θ sin d x = 水 船 v v = θtan 模型一:过河时间t 最短: 模型二:直接位移x 最短: 模型三:间接位移x 最短: (二)绳杆问题(连带运动问题) 1、实质:合运动的识别与合运动的分解。 2、关键:①物体的实际运动是合速度,分速度的方向要按实际运动效果确定;②沿绳(或杆)方向的分速度大小相等。 模型四:如图甲,绳子一头连着物体B ,一头拉小船A ,这时船的运动方向不沿绳子。 当v 水v 船时,L v v d x 船 水== θcos min , θ sin 船v d t = , 水 船 v v =θcos

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