圆周运动和万有引力定律.ppt

卢永学卢永学旧口高中旧口高中一、向心力一、向心力二、向心加速度二、向心加速度没有特殊说明，不能说：F与r成正比还是成反比！2Fmr2ar2vFmr或2var或( F= ma )效果力以上公式也适用于以上公式也适用于变速变速圆周运动圆周运动（1）明确研究对象； 向心力一种特殊的力重力（引力）、弹力、摩擦力等每一种力以及这些力的合力或分力都可以向心力 （2）确定在哪个平面做圆周运动，找圆心和半径；（3）确定研究的位置，受力分析，分析哪些力提供了向心力；（4）据向心力公式列方程。.O.fGN2vfmrGTF向向2tanvm gmrNG2vNm gmrNG2vm gNmrRomg2vm gNmr2vmgmr过最高点时：刚好NmgT2LvTm gm2Lvmgm过最高点时：刚好2Lvm gNm0,0.VFNmg向过最高点时：；即：刚好mgNGTF向向GNG.O.fGNmgTRomgNNmgN 【例1】如图所示，在半径为R的半球壳的光滑内表面上，有一质量为m的质点沿球壳在一水平面上做匀速圆周运动，角速度为，求此处小球对球壳的压力和轨道平面离开球底的高度.GN解：对小球受力分析如图，设G与竖直方向夹角为，OO距离为h。则：mg=N cos2tan(sin)mgm R 由以上两式得：2NmRm g = NhR2()rrmgm RhR即：2gh由牛顿第三定律：小球对球壳的压力为轨道平面离开球底的高度为2mR2gR2GMgR黄代换：金万有引力提供向心力：2Mma=mmFGr222v2=mr=mrrT一条龙：第三章第三章 332T=2.GMGMGMrMvaGrrr ， ， ，210g重要的近似：重要的近似：【例2】宇航员站在一星球表面上的某高处，以初速度V0沿水平方向抛出一个小球，经过时间t，球落到星球表面，小球落地时的速度大小为V. 已知该星球的半径为R，引力常量为G ，求该星球的质量M。 vvogt解：小球做平抛运动如图，则有：220vvgt设该星球某近地卫星质量为m，其重力近似等于万有引力：2MmmgGR由以上两式得该星球的质量：2220vv RMG t 12