2022年期末复习圆周运动与万有引力知识点 .pdf

学习必备欢迎下载圆周运动与万有引力期末复习班别： _，学号： _，姓名： _ 圆周运动知识要点一、描述圆周运动的物理量线速度 v 角速度 向心加速度an向心力 Fn公式v = s/t = _ = 2rf =/t =_ = 2 f an =_ =_ =_ Fn = _ =_ =_ 意义表示运动快慢表示转动快慢表示速度 _变化快慢向心力是 _力。单位m/s _ _ N 关系v =_ F合= Fn = m an（向心力是根据力的_命名的，在分析做圆周运动物体的受力情况时，切不可在物体的相互作用力外再添加一个 _力 ）（ 1）匀速圆周运动速度_不变， _时刻改变，是_速运动；加速度_不变， _时刻改变，是一种_加速运动。匀速圆周运动的速度、加速度和所受向心力都是变量，但角速度是_量；（2）线速度、 角速度和周期都表示匀速圆周运动的_； 运动越快， 则线速度越、 角速度越、周期越。（3）匀速圆周运动时物体所受合外力必须指向_，作为使物体产生向心加速度的向心力。如果物体做_圆周运动，合外力的沿半径的分力是此时的向心力，它改变速度的_；合外力的切向_则改变速度的_。二、圆周运动求解比例的题型的两个常见结论(1)同一转动圆盘(或物体 )上的各点 _和_相同(2)皮带连接的两轮不打滑时，轮缘上各点的_大小相等三、圆周运动向心力题型分析【要画图，也要写原理的公式】：1、在水平面上的匀速圆周运动：飞机绕水平圆周盘旋、自行车或汽车在水平面内转弯、火车转弯、圆锥摆等问题中，物体所受合外力作为向心力。2、在竖直面上的匀速圆周运动：汽车过拱桥、凹形路面、水流星、荡秋千、杆模型等，沿半径方向的合外力提供向心力，在最高点的合外力向_，在最低点的合外力向_。物体在竖直平面内的圆周运动是典型的变速圆周运动，一般情况下只讨论最高点和最低点的情况重要实例对比：绳约束物体做圆周运动到最高点如图所示细绳系着的小球或在圆轨道内侧运动的小球，当它们通过最高点时， 【请你在图中作受力分析】由牛顿第二定律，有_. 若令 N=0，所以 v=gr，此速度即为物体通过最高点的速度的临界值(1)vgr时， N0，物体 _通过轨道最高点，对绳_或对轨道 _(2)vgr时， N0，物体能通过轨道最高点，对绳有拉力或对轨道有压力(3)vgr时，物体没有达到轨道最高点便_了轨道精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 4 页学习必备欢迎下载在轻杆或管的约束下的圆周运动到最高点如图所示杆和管对物体可能产生拉力，也可能产生_力现在统一当做是拉力，那么，当物体通过最高点时，由牛顿第二定律，有_此时， N 可以为正 (力就对应 _力 )，也可以为负 (力就对应 _力)，还可以为 _，故物体通过最高点的速度可以为任意值(1)当 v0 时， N mg，负号为支持力(2)当 vgr时， N0，对物体无作用力(3)当 0vgr时， Ngr时， N0，对物体产生_力圆周运动针对性复习1 【描述匀速圆周运动的物理量】对于做匀速圆周运动的物体，下面说法错误的是( ) A相等的时间里通过的路程相等B相等的时间里通过的弧长相等C相等的时间里发生的位移相同D相等的时间里转过的角度相等2 【描述匀速圆周运动的物理量】关于角速度和线速度，下列说法正确的是( ) A半径一定，角速度与线速度成反比B半径一定，角速度与线速度成正比C线速度一定，角速度与半径成正比D角速度一定，线速度与半径成反比3 【比例问题的常见结论】图示为自行车的传动机构，A、B 、C 分别为大齿轮、小齿轮、后轮边缘上的一点，则在自行车前进过程中( ) AA、B两点的线速度相同BB、C两点的线速度相同CA、B两点的加速度与对应的半径成正比DB、C两点的加速度与对应的半径成正比4 【向心力】如图所示，汽车在一段丘陵地匀速率行驶，由于轮胎太旧而发生爆胎，则图中各点中最易发生爆胎的位置是在 ( ) Aa 处Bb 处Cc处Dd 处5 【向心力】 20XX 年 2 月 16 日，我国名将杨杨在美国盐湖城冬奥运会上以44187 秒的成绩勇夺女子500 米短道速滑金牌，实现了我国运动员冬奥运会上金牌零的突破，下图是杨杨在比赛时斜身过弯道时的情景，下面是某同学看图后得出的几个结论，其中错误的是( ) A杨杨将向自己的左前方拐弯B杨杨身体向左倾斜是为了过弯道时有足够的向心力C杨杨左手触地是为了保持身体平衡D因为冰面很光滑，所以杨杨过弯道时不需要向心力。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 4 页学习必备欢迎下载万有引力知识要点一、万有引力定律公式：_，其中 G_，称为 _适用条件：两个质点间(质量均匀分布的球可以看作质量集中在_) 二、万有引力定律的应用的两条思路：（天体质量M, 天体半径R, 天体表面重力加速度g ）1万有引力 =向心力(一个天体绕另一个天体作圆周运动时，r=R+h ) _ = _ = _ = _ 由此可得，中心天体的质量：M=_ 人造地球卫星的作圆周运动速度大小计算：rGMVrVmrMmG222重力 =万有引力在地面时： mg =_ 由此可得，地面物体的重力加速度g = _9.8m/s2在高空时： mg =_ 由此可得，高空物体的重力加速度g = _9.8m/s2三、宇宙速度与人造卫星1第一宇宙速度， 就是在地球表面附近（轨道半径可视为_）绕地球作圆周运动的卫星的_速度 ,是在所有绕地球做圆周运动的卫星中最大的_速度 . 由“万有引力 =向心力”知 _=_，故GMvR=7.9km/s 由“重力 =向心力”知 _=_ ，故vgR=7.9km/s _m/s 称为第一宇宙速度；_m/s 称为第二宇宙速度；_m/s 称为第三宇宙速度。2 同步卫星相对于地面_， 其圆轨道位于 _上空，其周期与地球_转的周期相同 （一天） ，其轨道半径是一个_值。3卫星在发射时加速升高和返回减速的过程中，均发生_重现象，进入圆周运动轨道后，发生完全_重现象，一切在地面依靠_才能完成的实验都无法做。4.【必须熟练掌握】卫星的线速度、角速度、周期与半径的定性关系由 GMmr2mv2r得 v_，故 r 越大， v 越_由 GMmr2mr2得 _，故 r 越大， 越_由 GMmr2mr42T2得 T_，故 r 越大， T 越_ 四、必记的物理学史1.万有引力定律是科学史上最伟大的定律之一，是由_发现的。2.英国物理学家 _，在实验室里通过_实验，首次准确地得出了万有引力常量的数值。3. 开普勒行星运动定律（1） 、所有的行星围绕太阳运动的轨道都是_圆，太阳处在所有椭圆的一个焦点上，（2） 、对于每一颗行星，太阳和行星的联线在相等的时间内扫过_，（3） 、所有行星的轨道的_的三次方跟 _的二次方的比值都相等，与_无关， 与精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 4 页学习必备欢迎下载_有关。万有引力针对性复习1 【万有引力定律的公式】假如一个做匀速圆周运动的人造地球卫星的轨道半径增大到原来的2 倍，仍做匀速圆周运动则 ( ) A根据公式vr，可知卫星的线速度增大到原来的2 倍B根据公式F=mv2r，可知卫星所需的向心力减小到原来的12 C根据公式F=GMm r2，可知地球提供的向心力将减小到原来的14 D根据上述B 和 A 给出的公式，可知卫星的线速度将增大到原来的22 【必记规律】当人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动时，下列说法正确是( ) A在同一轨道上，卫星质量越大，运动速度越大B同质量的卫星，轨道半径越大，向心力越大C轨道半径越大，运动周期越大D轨道半径越大，运动速度越大3 【必记规律】如果质量为m 的人造地球卫星在圆轨道上运行的速度为v，那么质量为2m 的另一颗人造地球卫星在同一轨道上运行的速度是( ) A2vBV c2V D4v4【必记规律】现有两颗绕地球匀速圆周运动的人造地球卫星A 和 B， 它们的轨道半径分别为rA和 rB。 如果 rArB，则不正确的是 ( ) A卫星 A 的运动周期比卫星B 的运动周期大B卫星 A 的线速度比卫星B 的线速度小C卫星 A 的角速度比卫星B 的角速度大D卫星 A 的加速度比卫星B 的加速度大5 【宇宙速度与人造卫星】在绕地球运行的空间实验站里，下列仪器中将失去测量功能的是( ) A天平B弹簧测力计C水银温度计D杆秤6 【物理学史】下列关于物理学家及其贡献正确的是( ) A牛顿通过观察天象以及深入研究第谷的数据提出行星运动三大定律B牛顿通过很精确的实验测出了万有引力常量C开普勒发现了万有引力定律D卡文迪许通过扭秤实验测出了万有引力常量精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 4 页