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粤教版物理高一下学期教学总结5篇

粤教版物理高一下学期教学总结5篇

粤教版物理高一下学期教学总结5篇当教学进行到一定阶段或告一段落时,需要回过头来对所做的教学认真地分析研究一下,肯定成绩,找出问题,归纳出经验教训,提高认识,明确方向,以便进一步做好教学总结。

下面是由小编给大家带来的粤教版物理高一下学期教学总结5篇,让我们一起来看看!粤教版物理高一下学期教学总结1紧张忙碌的高一上学期结束了。

回首半年来的物理教学工作,可以说有欣慰,更有许多无奈。

这是第二次带高一,虽说对教材内容比较熟悉,并且也有了一点教学经验,但是有些知识总感觉在进行课堂设计时不是很顺手,有些内容在讲解时感觉不是很好。

如何教学高一物理,这是一个值得探讨的问题。

回顾一下这学期的教学,我把我的教学工作总结如下:一、注意初高中教学的衔接初中物理教学是以观察、实验为基础,使学生了解力学、热学、声学、光学、电学和原子物理学的初步知识以及实际应用,因此,初中物理教材内容多是简单的物理现象和结论,对物理概念和规律的定义与解释简单粗略,研究的问题大多是单一对象、单一过程、静态的简单问题,易于学生接受;高中物理教学则是采用观察实验、抽象思维和数学方法相结合,对物理现象进行模型抽象和数学化描述,要求通过抽象概括、想象假说、逻辑推理来揭示物理现象的本质和变化规律,研究解决的往往是涉及研究对象(可能是几个相关联的对象)多个状态、多个过程、动态的复杂问题,学生接受难度大。

高中物理教材对物理概念和规律的表述严谨简捷,对物理问题的分析推理论述科学、严密,学生阅读难度较大,不宜读懂。

所以,高一物理教师要研究初中物理教材,了解初中物理教学方法和教材结构,知道初中学生学过哪些知识,掌握到什么水平以及获取这些知识的途径,在此基础上根据高中物理教材和学生状况分析、研究高一教学难点,设置合理的教学层次、实施适当的教学方法,降低“台阶”,保护学生物理学习的积极性,使学生树立起学好物理的信心。

教学中要坚持循序渐进,螺旋式上升的原则。

正如高中物理教学大纲所指出教学中“应注意循序渐进,知识要逐步扩展和加深,能力要逐步提高”。

高一物理学习计划及方法分享

高一物理学习计划及方法分享

高一物理学习计划及方法分享一、引言物理作为一门重要的自然科学学科,对于学生的科学素养和综合能力的培养具有重要作用。

因此,制定一个合理的高一物理学习计划,并且采用有效的学习方法,能够帮助学生更好地掌握物理知识,提高学习成绩。

本文将分享一套切实可行的高一物理学习计划及方法,供大家参考。

二、学习计划1. 制定目标:在制定学习计划之前,首先要明确学习目标。

高一物理的学习目标是掌握物理基础知识,培养实验能力和科学探究能力,并且为高考做好充分准备。

2. 分配时间:根据每周的课时安排和个人学习情况,合理安排每天的物理学习时间,确保每个学习任务都能得到充分的时间。

3. 制定计划表:制定一份详细的学习计划表,包括每天的学习内容、学习目标和学习方法等。

可以将计划表制成表格的形式,方便进行计划和记录。

4. 学习重点:根据学习计划,确定每个阶段的学习重点。

高一物理学习的重点包括力学、电磁学、光学等方面的基础知识,以及实验和探究能力的培养。

5. 定期复习:复习是巩固知识的重要方式。

制定每周的复习计划,对已学知识进行系统性的回顾和总结。

三、学习方法1. 预习课文:在上课之前,预习课本上即将学习的内容。

可以先浏览一遍课文,了解大致的内容和重点。

然后再进行逐段细读,认真理解每个概念和公式的含义。

2. 认真听讲:上课时要认真听讲,做好笔记。

老师在讲解时可能会强调一些重点和难点,要及时记录下来,方便之后的复习。

3. 参与互动:课堂上积极参与互动,提出问题,与同学们一起讨论。

通过互动和合作,能够加深对物理知识的理解和记忆。

4. 积累解题技巧:物理学习最重要的是能够熟练运用所学知识解决问题。

通过大量的练习,积累解题的经验和技巧。

可以选择一些经典题目进行反复练习,熟悉常见的解题思路和方法。

5. 实验练习:物理学科离不开实验,通过实验能够更好地理解和巩固所学知识。

积极参与实验课程,动手操作,亲自进行实验,培养科学探究的能力。

6. 互联网资源:利用互联网资源,查找相关的物理学习资料和视频教程。

2024年高一物理下期教学计划范本(2篇)

2024年高一物理下期教学计划范本(2篇)

2024年高一物理下期教学计划范本一、关于教学计划的说明:本学期继续使用人教版《必修二》,共三章,分别为第一章《曲线运动》、第二章《万有引力与航天》、第三章《机械能守恒定律》。

二、教学目标:1.知识与技能:(1)以平抛运动和匀速圆周运动为例,了解物体运动的合成与分解,研究物体做曲线运动的条件和规律;万有引力定律的发现及其在天体运动中的应用;功和能的概念,以及动能定理和机械能守恒定律。

(2)了解研究物理学的基本观点和思想,学习研究问题的方法;(3)了解物理学的发展历程,关注科学技术的主要成就和发展趋势以及对经济、社会发展的影响;(4)能应用有关物理知识和技能解释一些自然现象和生活中的问题。

2.过程与方法:(1)学会运动合成和分解的基本方法;引导学生体会万有引力定律发现过程中的思路和方法;(2)经历科学探究过程,认识科学探究的意义,尝试应用科学探究的方法研究物理问题,验证物理规律;(3)通过物理规律和概念的学习过程,了解物理学的研究方法,认识物理实验、物理模型和数学工具在物理学中的作用;(4)具有一定的质疑能力,信息收集和处理能力,分析、解决问题能力和交流合作能力。

3.情感态度价值观:(1)让学生领略自然界的奇妙与和谐,发展对科学的好奇心和求知欲,乐于探究自然界的奥秘,能体验自然规律探究的艰辛和喜悦;(2)具有敢于坚持真理、勇于创新和实事求是的科学态度和科学精神,具有判断大众传媒有关信息是否科学的意识;(3)有主动与他人合作的精神,有将自己的见解与他人交流的愿望,敢于坚持自己的正确观点,具有团队精神。

三、教材分析:第一章《平抛运动》可分为两个部分:第一单元第一节:讲述物体做曲线运动的条件和曲线运动的特点。

第二节、第三节:讲述研究曲线运动的基本方法──运动的合成和分解,并用这个方法具体研究平抛运动的特点和规律,这是本章的一个重点内容。

第一单元第四节、第五节、第六节:讲述匀速圆周运动的描述方法和基本规律。

高一物理下学期工作计划范本(三篇)

高一物理下学期工作计划范本(三篇)

高一物理下学期工作计划范本一、教学简析1.教材分析:本学期期采用的教材为人民教育出版社出版的《物理》必修1,必修1模块是高中物理共同必修模块,所有的学生都必须完成这一模块的学习。

本模块划分为运动的描述和相互作用与运动规律两个二级主题,模块涉及的概念和规律是高中物理进一步学习的基础。

有关实验在高中物理中具有典型性,通过这些实验学习,可以掌握基本的操作技能、体会实验在物理学中的地位及实践在人类认识世界中的作用,全书分为四章,分别是第一章运动的描述、第二章匀变速直线运动的研究、第三章相互作用、第四章牛顿运动定律。

2.学生分析:3.教法、学法分析:二、教育目标任务要求1.认真钻研教学大纲及调整意见、体会教材编写意图。

注意研究学生学习过程,了解不同学生的主要学习障碍,在此基础上制定教学方案,充分调动学生学习主动性。

2.要特别强调知识与能力的阶段性,强调掌握好基础知识、基本技能、基本方法,这是能力培养的基础。

对课堂例题与习题要精心筛选,不要求全、求难、求多,要求精、求少、求活,强调例题与习题的教育教学因素,强调理解与运用。

3.加强教科研工作,提高课堂效率。

要把课堂教学的重点放在使学生科学地认识和理解物理概念和规律、掌握基本科学方法、形成科学世界观方面。

要充分利用现代教育技术手段,提高教育教学质量和效益。

4.通过观察实验和推理,归纳出物理概念和物理规律,使学生学习和掌握有关规律,同时着重培养和发展他们的实验能力,以及由实验结果归纳出物理规律的能力。

5.结合所学知识的教学,对学生进行思想品德教育和爱国主义教育,辩证唯物主义的教育。

三、措施1.严格执行教学处的集体备课制度,提高集体备课质量。

每周集体备课,先由上一周安排的每一节教学内容的主备人向全组明确本节的重点、难点、教学方法、主要例题、课后作业、教学案等,然后由全组教师研讨、质疑、确认,形成共案。

全组老师要统一教学进度、统一教学规范。

2.制定教学进度。

在认真分析教材与学生实际情况的基础之上,确定课时安排。

粤教版物理必修2教学总结5篇

粤教版物理必修2教学总结5篇

粤教版物理必修2教学总结5篇时间一晃而过,辛苦的工作已经告一段落了,这段时间以来的教学,收获了不少成果,制定一份教学总结吧。

下面是由我给大家带来的粤教版物理必修2教学总结5篇,让我们一起来看看!粤教版物理必修2教学总结1时间过得真快,转瞬已经期末。

为了在以后的工作和教学中不断提高和完善自己,有必要回顾一下本学期的工作。

本学期,本人担当高三(3)和高二(14)教学工作。

在工作中坚持出全勤,干满点,兢兢业业,为人师表,主动参与各类政治和业务学习,努力使自己成为一个合格的教学工。

现本主要针对高三的教学工作总结如下:1.老师方面:仔细分析和讨论近三年的考试说明,讨论三至五年的高考试题以及各地的模拟试卷。

这样做的目的是更好地把握高考的特点,使复习能把握大局,突出重点,在主干学问点花更多时间,下更大功夫,避开平均使用力气。

2.一些值得留意的详情。

如:①留意解题格式的训练。

许多同学格式混乱,方程不规范,满篇数学符号等,这些问题都准时订正,否则造成会做而丢分的现象。

②在备课时细心设计问题,提出的问题有深度,一环套一环,渐渐深化,使同学的思维即有深度又有广度,充分利用同学对因果关系感爱好的心理特点,使同学主动思索,提高课堂效率。

③不完全放弃教材,留意回来教材,特殊是热、光、原三部分要强调同学看书。

④加强多媒体的运用,对于难以理解的物理过程要编成动画,这样可以提高效率,降低难度。

⑤舍得花时间让同学在课堂上思索,不满堂灌。

3.重视理论联系实际题目的分析和训练。

如今高考越来越重视理论联系试验力量的考查。

每一章节都有这样的题目,本人留意挖掘,特殊是电学部分,这样的题目较多,高考考查的比率也较高。

4.特殊留意同学力量的培育。

高考把对力量的考核放在首要位置,通过对学问及其运用的考核来鉴别同学力量的凹凸。

考试说明中明确告知我们要考查同学五方面的力量,即:理解力量、推理力量、分析综合力量、应用数学处理物理问题的力量、试验力量。

5.留意物理学特别方法的训练,如:对称法、守恒法,可逆思想,整体与隔离,矢量三角形法,图像法,等效法等训练。

高一物理工作计划小结

高一物理工作计划小结

高一年级物理工作计划景县中学宫炳胜一、基本情况分析:⒈学生情况分析:学生刚刚进入高中,对于物理的学习还停留在初中的认识水平。

考试题的思维量不大,能力要求也不很高,很多学生因为物理好学,从而轻视物理的学习。

⒉教材分析:我们使用的是人教版《高一物理必修一》,必修一的学习内容是运动学和静力学,是整个物理学的基础。

这一部分的学习,有利于培养学生的分析物理情景和物理过程的能力,对学生抽象思维能力、动手能力以及自然唯物主义人生观的培养都有着举足轻重的作用。

二、教学目的及任务:高中阶段的目标在认知领域方面规定"学习比较全面的物理基础知识及其应用,从物理学与科学技术、人类社会发展的关系这一角度认识物理学的作用"。

对人文因素教育提出明确要求。

在操作领域方面提出"培养学生观察、实验能力、思维能力、自学能力。

初步学会科学地研究物理问题,寻找物理规律的方法"。

对能力培养和科学方法教育规定具体要求。

在情意领域方面规定"培养学生学习科学的志趣,实事求是的科学态度,克服困难、团结协作、勇于探索、积极进取的精神"。

"结合物理教学进行辩证唯物主义教育和爱国主义教育"。

1.认真学习《高中物理教学大纲》,深刻领会大纲的基本精神,以全面实施素质教育为基本出发点,使每一个学生在高中阶段都能得到良好的发展和进步,是每一个教师的基本职责,也是搞好高中物理教学的基本前提。

2.认真钻研教材内容,深刻体会教材的编写意图,注意研究学生的思维特点、学习方法以及兴趣爱好等因素。

要依据教材和学生的实际情况深入研究和科学选择教学方法。

特别注意在高一学习阶段培养学生良好的学习习惯和思维习惯,切忌要求过高、死记硬背物理概念和物理规律。

提高学生的基本素质和基本能力。

要逐步地纠正学生在初中物理学习中的不良学习习惯和思维方法。

3.对高一学生来讲,物理课程无论从知识内容还是从研究方法方面相对于初中的学习要求都有明显的提高,因而在学习时会有一定的难度。

高一物理 典型例题分析

高一物理 典型例题分析

象对市爱好阳光实验学校典型例题:1、过河问题例1.小船在200m 的横渡,水流速度为2m/s ,船在静水中的航速是4m/s ,求:1.小船怎样过河时间最短,最短时间是多少?2.小船怎样过河位移最小,最小位移为多少?解: 如右图所示,假设用v 1表示水速,v 2表示船速,那么:①过河时间仅由v 2的垂直于岸的分量v ⊥决,即⊥=v dt ,与v 1无关,所以当v 2⊥岸时,过河所用时间最短,最短时间为2v d t =也与v 1无关。

②过河路程由实际运动轨迹的方向决,当v1<v2时,最短路程为d ; 2、连带运动问题指物拉绳〔杆〕或绳〔杆〕拉物问题。

由于高中研究的绳都是不可伸长的,杆都是不可伸长和压缩的,即绳或杆的长度不会改变,所以解题原那么是:把物体的实际速度分解为垂直于绳〔杆〕行于绳〔杆〕两个分量,根据沿绳〔杆〕方向的分速度大小相同求解。

例2 如下图,甲以速度v 1拉乙,乙的速度为v 2,甲、乙都在水平面上运动,求v 1∶v 2解析:甲、乙沿绳的速度分别为v 1和v 2cos α,两者该相,所以有v 1∶v 2=cos α∶13、平抛运动例3平抛小球的闪光照片如图。

方格边长a 和闪光照相的频闪间隔T ,求:v 0、g 、v c解析:水平方向:Tav 20=竖直方向:22,T ag gT s =∴=∆ 先求C 点的水平分速度v x 和竖直分速度v y ,再求合速度v C :〔2〕临界问题典型例题是在排球运动中,为了使从某一位置和某一高度水平扣出的球既不触、又不出界,扣球速度的取值范围是多少?例4 高H ,半场长L ,扣球点高h ,扣球点离水平距离s 、求:水平扣球速度v 的取值范围。

解析:假设运发动用速度v max 扣球时,球刚好不会出界,用速度v min 扣球时,球刚好不触,从图中数量关系可得:()hg s L g h s L v 2)(2/max +=+=;实际扣球速度在这两个值之间。

4、圆周运动例5如下图装置中,三个轮的半径分别为r 、2r 、4r ,b 点到圆心的距离为r ,求图中a 、b 、c 、d各点的线速度之比、角速度之比、加速度之比。

高一物理粤教版知识点归纳总结

高一物理粤教版知识点归纳总结

高一物理粤教版知识点归纳总结物理作为一门自然科学,研究物质和能量的运动与变化规律,是培养学生分析问题、解决问题的能力和创新思维的重要学科。

为了帮助高一学生更好地掌握和理解物理知识,下面对高一物理粤教版的重要知识点进行归纳总结。

1. 力学1.1 物理量和单位物理量指描述物理现象的客观事物,并通过单位进行度量。

例如长度的单位是米(m),质量的单位是千克(kg),时间的单位是秒(s)等。

1.2 运动的基本概念运动是物体位置随时间的变化。

包括匀速直线运动、匀加速直线运动、自由落体运动等。

需要了解和掌握相关的运动规律和计算方法。

1.3 牛顿三定律牛顿第一定律:物体静止或匀速直线运动时,受到的合力为零。

牛顿第二定律:物体受到的合力等于质量与加速度的乘积。

牛顿第三定律:相互作用的两个物体之间的力大小相等、方向相反。

1.4 力的合成与分解力的合成:多个力作用在同一物体上时,可以按照三角形法则或平行四边形法则进行合成。

力的分解:一个力可以分解为多个分力,根据合力和分力的关系,进行等效转化计算。

2. 动能和动量2.1 动能动能是物体由于运动而具有的能力,用物体的质量和速度的平方的乘积表示。

动能定理表明,物体的动能变化等于物体所受合外力的做功。

2.2 动量动量是物体运动的重要属性,是质量和速度的乘积。

根据动量定理,物体所受合外力等于动量变化率。

3. 压强和浮力3.1 压强压强是单位面积上的力的大小,用单位面积上的压力表示,单位是帕斯卡(Pa)。

压强计算公式为:P = F/A,其中P表示压强,F表示力,A表示面积。

3.2 浮力浮力是物体在液体或气体中受到的向上的支持力,其大小等于被排开的液体或气体的重量。

根据阿基米德原理,浮力等于排挤液体的重力。

4. 热学4.1 温度和热量温度是物体热平衡状态的度量,用摄氏度(℃)或开尔文(K)表示。

热量是物体之间由于温度差异产生的能量传递,单位是焦耳(J)。

4.2 热传递热传递包括导热、对流传热和辐射传热。

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典型例题: 1、过河问题例 1.小船在 200m 的河中横渡,水流速度为 2m/s ,船在静水中的航速是 4m/s ,求:1.小船怎样过河时间最短,最短时间是多少?2.小船怎样过河位移最小,最小位移为多少?v 2v 1解: 如右图所示,若用 v 1 表示水速, v 2 表示船速,则:①过河时间仅由 v 2 的垂直于岸的分量 v ⊥决定,即 td,与 v 1 无关,所以当 v 2⊥岸时,v过河所用时间最短,最短时间为 td也与 v 1 无关。

v 2②过河路程由实际运动轨迹的方向决定,当 v1<v2 时,最短路程为 d ;2、连带运动问题指物拉绳(杆)或绳(杆)拉物问题。

由于高中研究的绳都是不可伸长的,杆都是不可伸长和压缩的,即绳或杆的长度不会改变,所以解题原则是:把物体的实际速度分解为垂直于绳(杆)和平行于绳(杆)两个分量,根据沿绳(杆)方向的分速度大小相同求解。

例 2 如图所示,汽车甲以速度 v 1 拉汽车乙前进,乙的速度为 v 2,甲、乙都在水平面上运 动,求 v 1 ∶v 2v 1v 1 和 v 2cos α,两者应该甲v 1解析:甲、乙沿绳的速度分别为v 2α乙 相等,所以有 v 1∶v 2=cos α∶13、平抛运动例 3 平抛小球的闪光照片如图。

已知方格边长a 和闪光照相的频闪间隔 T ,求: v 0、 g 、 v c解析:水平方向: v 02a竖直方向: s gT 2 , gaATT 2B先求 C 点的水平分速度 v x 和竖直分速度 v y ,再求合速度 v C :Cv xv 02a, v y5a, v ca 41 DT2T2T( 2)临界问题E典型例题是在排球运动中, 为了使从某一位置和某一高度水平扣 出的球既不触网、又不出界,扣球速度的取值范围应是多少?例 4 已知网高 H ,半场长 L ,扣球点高 h ,扣球点离网水平距离 s 、求:水平扣球速度 v 的取值范围。

解析:假设运动员用速度 v max 扣球时,球刚好不会出界,用速度 v min 扣球时,球刚好不触v max L s / 2h ( L s) g ;g 2hvvmin2(h H )sgh s / g 2( h H )实际扣球速度应在这两个值之间。

s H L 4、圆周运动r 、r 、 r ,b 点到圆心的距离为例 5 如图所示装置中,三个轮的半径分别为 2 4b、 c、 d 各点的线速度之比、角速度之比、加速度之比。

c 解析: v a= v c,而 v b∶v c∶vd =1 ∶2∶4,所以 v a∶ v b∶ v c∶v d =2∶ 1∶ 2∶ 4;ωa∶ωb=2∶ 1,而ωb=ωc=ωd,所以ωa∶ωb∶ω c∶ωd =2∶1∶1∶1;再利用a=vω,可得a a∶a b∶a c∶a d=4∶1∶r ,求图中 a、b a2∶ 4 d 点评:凡是直接用皮带传动(包括链条传动、摩擦传动)的两个轮子,两轮边缘上各点的线速度大小相等;凡是同一个轮轴上(各个轮都绕同一根轴同步转动)的各点角速度相等(轴上的点除外)。

例6 小球在半径为 R 的光滑半球内做水平面内的匀速圆周运动,试分析图中的θ(小球与半球球心连线跟竖直方向的夹角)与线速度 v、周期 T 的关系。

(小球的半径远小于 R。

)解析:小球做匀速圆周运动的圆心在和小球等高的水平面上(不在半球的球心),向心力F 是重力 G和支持力 N 的合力,所以重力和支持力的合力方向必然水平。

如图所示有:mg tan mv 2 mRsin 2 ,RsinR cos h ,N由此可得:v gRtan sin ,T 2 2 θg g F(式中 h 为小球轨道平面到球心的高度)。

可见,θ越大(即轨迹所在平面越高),v 越大, T 越小。

点评:本题的分析方法和结论同样适用于圆锥摆、火车转弯、飞机在水平面内做匀速圆周飞行等在水平面内的匀速圆周运动的问题。

共同点是由重力和弹力的合力提供向心力,向心力方向水平。

例 7:长 l 0.5m ,质量可忽略不计的杆,其下端固定于O 点,上端连接着F N 质量 m 2kg 的小球A,A绕O点做圆周运动,如图所示,在A点通过最高点mg 时,求在下面两种情况下,杆的受力:O2 图 11解析:对 A 点进行受力分析,假设小球受到向上的支持力,如图所示,则有F向mg F N则 F N mg m v 2 分别带入数字则有l⑴F N =16N⑵F N = -44N 负号表示小球受力方向与原假设方向相反例8 质量为 M的小球在竖直面内的圆形轨道的内侧运动,经过最高点不脱离轨道的临界速度是 V,当小球以 3V 速度经过最高点时,球对轨道的压力大小是多少?解析:对 A 点进行受力分析,小球受到向下的压力重力,其合力为向心力,有F向mg F N则 F N m v2mgl例解得 F N = 8mgM 的物体 A 静止在水平转盘上,细绳另一9如图所示,用细绳一端系着的质量为O吊着质量为=0.6kg .若端通过转盘中心的光滑小孔m 的小球 B,A的重心到 O点的距离为A 与转盘间的最大静摩擦力为 f =0.3kg 0.2m,为使小球 B 保持静止,求转盘绕中心 O旋转的角速度ω的取值范围.(取g 2 )=2N=10m/s解析:要使 B 静止, A 必须相对于转盘静止——具有与转盘相同的角速度. A 需要的向心力由绳拉力和静摩擦力合成.角速度取最大值时, A 有离心趋势,静摩擦力指向圆心O;角速度取最小值时, A 有向心运动的趋势,静摩擦力背离圆心 O.对于 B,T mg=对于 A,T f Mr 21T f Mr 2 21 6.5 rad/s2 2.9 rad/s所以 2.9 rad/s 6.5 r ad/s练习:1.在质量为 M的电动机飞轮上,固定着一个质量为 m的重物,重物到轴的距离为 R,如图所示,为了使电动机不从地面上跳起,电动机飞轮转动的最大角速度不能超过A.M mg B.M m g mR mRC.M m gD.Mg mR mR例 10 地球表面的平均重力加速度为 g ,地球半径为 R ,万有引力恒量为 G ,可以用下 式估计地球的平均密度是( )3g3gggA . 4 RGB . 4 R 2G C . RG D . R 2G解析 在地球表面的物体所受的重力为mg ,在不考虑地球自转的影响时即等于它受到的Mm mgG2地球的引力,即:R①MV4 R3密度公式V②地球体积3③由①②③式解得3g4RG,选项 A 正确。

点评 本题用到了“平均密度”这个概念,它表示把一个多种物质混合而成的物体看成M是由“同种物质”组成的,用 V 求其“密度”。

例 11 “神舟”五号载人飞船在绕地球飞行的第 5 圈进行变轨,由原来的椭圆轨道变为距地面高度 h=342km 的圆形轨道。

已知地球半径R=6.37× 103km ,地面处的重力加速度 g=10m/s 2 。

试导出飞船在上述圆轨道上运行的周期 T 的公式(用 h 、R 、g 表示),然后计算周 期 T 的数值(保留两位有效数字) 。

解析 因万有引力充当飞船做圆周运动的向心力,由牛顿第二定律得:G Mmm 4 2(Rh)G Mm 'm' g(R h)2T 2①又 R2 ②T2 (Rh) R hRg代入数据解得: T=5421s由①②得:例 12 全球电视实况转播的传送要靠同步卫星。

同步卫星的特点是轨道周期与地球自转的周期相同。

如果把它旋转在地球赤道平面中的轨道上,这种卫星将始终位于地面某一点的上空。

一组三颗同步卫星,按图所示,排成一个正三角形,就可以构成一个全球通讯系统基 地,几乎覆盖地球上全部人类居住地区, 只有两极附近较小的地区为盲区。

试推导同步卫星的高度和速度的式子。

设地球的质量用M 表示,地球自转 的角速度用 ω 表示。

解析 设卫星质量为 m ,轨道半径为 r ,根据同步卫星绕地心的匀速圆 周运动所需的向心力即为它受到的地球的引力,则有GMmm 2 r 。

解得 r 2GMr 32G=6.67×。

其中 ω =7.27 × 10-5 rad/s 是地球的自转角速度, -11 2 2 是万有引力常量, 2410 N · m/kg M=5.98×10 kg 是地球的质量。

将这些数据代入上式,得同 步卫星离地心的距离为 r=4.23 × 107m 。

v rGM3它的速率是 2,其数值大小为: v=r ω =4.23 ×107×7.27 ×10-5 m/s=3.08 × 103m/s点评 三颗互成 120°角的地球同步卫星,可以建立起全球通信网,每颗卫星大约覆盖40%的区域,只有高纬度地区无法收到卫星转播的信号。

例 13 地球同步卫星离地心距离为 r ,环绕速度大小为 v 1,加速度大小为 a 1,地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度大小为 a 2,第一宇宙速度为 v 2 ,地球半径为 R ,则下列关系式正确的是 ( )a 1r a 1( r)2A . a2R B .a2Rv 1 r v 1RC .v2RD .v2r解析 在赤道上的物体的向心加速度 a2≠ g ,因为物体不仅受到万有引力,而且受到地面对物体的支持力;随地球一起自转的物体不是地球卫星,它和地球同步卫星有相同的角速度;速度 v 1 和 v 2 均为卫星速度,应按卫星速度公式寻找关系。

设地球质量为 M ,同步卫星质量为 m ,地球自转的角速度为 ω,则a2r赤道上的物体 a2 2R对同步卫星 1a 1rGMmmv 12所以 a2R 对同步卫星 r2rv 1GMv 2 GM v 1RrR所以v2r所以 第一宇宙速度故答案为 AD 。

例 14a 1 g某物体在地面上受到的重力为 160N ,将它放置在卫星中, 在卫星以加速度 2随火箭向上加速度上升的过程中,当物体与卫星中的支持物的相互挤压力为90N 时,求此时 卫星距地球表面有多远?(地球半径 R=6.4× 103km ,g 取 10m/s 2)解析 设此时火箭上升到离地球表面的高度为 h ,火箭上物体受到的支持力为 FN ,物体 受到的重力为 mg ’,据牛顿第二定律F Nmg ' ma①mg' MmmgG MmG2在 h 高处(R h)②在地球表面处R2 ③mgR 2②③代入①F N( h R )2mah R(mg1)1.92 104(km)F ma ∴ N点评 ( 1)卫星在升空过程中可以认为是坚直向上做匀加速直线运动,可根据牛顿第二定律列出方程,但要注意由于高度的变化可引起的重力加速度的变化,应按物体所受重力约等于万有引力列方程求解。

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