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课时圆周运动天体运动.doc
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1、个人收集整理 勿做商业用途专题三:力和曲线运动课时8 圆周运动 天体运动F要点提示E1物体做匀速圆周运动的条件是:合外力的方向与物体运动的方向_;绳固定物体通过最高点的条件是_;杆固定物体通过最高点的条件是_物体做匀速圆周运动的向心力,即为物体所受_2分析天体运动类问题的一条主线就是,抓住黄金代换GM=_3近地卫星的线速度即第一宇宙速度,是卫星绕地球做圆周运动的最大速度,也是发射卫星的最小速度4卫星变轨时,离心运动后速度变_,向心运动后速度变_5,天体质量M、密度的估算:测出卫星绕天体做匀速圆周运动的半径r和周期T,由得,=_r0为天体的半径当卫星沿天体表面绕天体运行时,则=_问题突破?问题1
2、 水平面内的圆周运动【例1】一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线在一铅直线上,圆锥固定有质量相同的两小球A、B沿桶的内壁在水平面内做匀速圆周运动,如图所示,A球运动的半径较大,则()AA球的角速度一定小于B球的角速度BA球的线速度一定小于B球的线速度CA球的运动周期一定大于B球的运动周期DA球对筒壁的压力一定大于B球对筒壁的压力问题2 竖直平面内的圆周运动【例2】如图所示,一质量为m的赛车,在某次比赛中要向左通过一段凹凸起伏的路面,若圆弧半径都是R,汽车在到达最高点(含最高点)之前的速率恒为v=,则下列说法正确的是() A、在凸起的圆弧路面的顶部,汽车对路面的压力为零B、在凹下的圆弧路面的底部,汽车对
3、路面的压力为 2mgC、在经过凸起的圆弧路面的顶部后,汽车将做平抛运动D、在凹下的圆弧路面的底部,汽车的向心力为mg问题3 天体运动中的估算与判断【例3】(2010安徽卷)为了对火星及其周围的空间环境进行探测,我国预计于2011年10月发射第一颗火星探测器“萤火一号假设探测器在离火星表面高度分别为h1和h2的圆轨道上运动时,周期分别为T1和T2。火星可视为质量分布均匀的球体,且忽略火星的自转影响,万有引力常量为G.仅利用以上数据,可以计算出()A火星的密度和火星表面的重力加速度B火星的质量和火星对“萤火一号”的引力C火星的半径和“萤火一号”的质量D火星表面的重力加速度和火星对“萤火一号”的引力
4、问题4 天体运动中变轨与双星问题【例4】(2010江苏卷)2009年5月,航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后,在A点从圆形轨道进入椭圆轨道,B为轨道上的一点,如图5。16所示,关于航天飞机的运动,下列说法中正确的有()A在轨道上经过A的速度小于经过B的速度B在轨道上经过A的动能小于在轨道上经过A的动能C在轨道上运动的周期小于在轨道上运动的周期D在轨道上经过A的加速度小于在轨道上经过A的加速度.课堂检测1用一根细线一端系一小球(可视为质点),另一端固定在一光滑锥顶上,如图5。12所示,设小球在水平面内做匀速圆周运动的角速度为w,线的张力为T,则T随w2变化的图象是下图中的( ) BAP2
5、如图所示,A为静止于地球赤道上的物体,B为绕地球做椭圆轨道www.ks5u。com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,下列说法中不正确的是A物体A和卫星C具有相同大小的加速度B卫星C的运行速度大于物体A的速度 C可能出现:在每天的某一时刻卫星B在A的正上方CD卫星B在P点的运行加速度大小与卫星C的运行加速度大小相等3如图所示,质量为m、电荷量为+q的带电小球拴在一不可伸长的绝缘细线一端,绳的另一端固定于O点,绳长为l,O点有一电荷量为+Q(Qq)的点电荷,现加一个水平向右的匀强电场,小球静止于与竖直方向成=30角的A点
6、求:(1)小球静止在A点处绳子受到的拉力(2)外加电场大小(3)将小球拉起至O点等高的B点后无初速度释放,则小球经过最低点C时,绳受到的拉力课时8 圆周运动 天体运动班级 姓名 评价 1关于人造地球卫星与宇宙飞船的下列说法中,正确的是( )A如果知道人造地球卫星的轨道半径和它的周期,再利用万有引力恒量,就可算出地球质量B两颗人造地球卫星,只要它们的绕行速率相等,不管它们的质量、形状差别有多大,它们的绕行半径和绕行周期就一定是相同的C若要两卫星对接,应该在低空进行Av0P图(a)图(b)D一只绕火星飞行的宇宙飞船,宇航员从舱内慢慢走出,并离开飞船,飞船因质量减小,所受万有引力减小,故飞行速度减小
7、2(2011安徽17)一般的曲线运动可以分成很多小段,每小段都可以看成圆周运动的一部分,即把整条曲线用一系列不同半径的小圆弧来代替.如图(a)所示,曲线上的A点的曲率圆定义为:通过A点和曲线上紧邻A点两侧的两点作一圆,在极限情况下,这个圆就叫做A点的曲率圆,其半径叫做A点的曲率半径.现将一物体沿与水平面成角的方向已速度0抛出,如图(b)所示。则在其轨迹最高点P处的曲率半径是A B C D3(2011浙江19)为了探测X星球,载着登陆舱的探测飞船在该星球中心为圆心,半径为r1的圆轨道上运动,周期为T1,总质量为m1。随后登陆舱脱离飞船,变轨到离星球更近的半径为r2 的圆轨道上运动,此时登陆舱的质
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