高三物理二輪復(fù)習(xí) 第2部分 考前回扣 倒計(jì)時(shí)第8天 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律教師用書(shū)

《高三物理二輪復(fù)習(xí) 第2部分 考前回扣 倒計(jì)時(shí)第8天 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律教師用書(shū)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高三物理二輪復(fù)習(xí) 第2部分 考前回扣 倒計(jì)時(shí)第8天 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律教師用書(shū)（7頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

倒計(jì)時(shí)第8天　質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律 A．主干回顧 B．精要檢索 一、直線運(yùn)動(dòng) 1．勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的三個(gè)重要公式 (1)速度公式：v＝v0＋at. (2)位移公式：x＝v0t＋at2. (3)位移、加速度、速度的關(guān)系：v2－v＝2ax. 2．勻變速直線運(yùn)動(dòng)的三個(gè)重要推論 (1)平均速度公式：＝. (2)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的判別式：Δx＝aT2. (3)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度公式：v＝＝. 3．研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的方法 (1)用“Δx＝aT2”判斷該運(yùn)動(dòng)是否為勻變速直線運(yùn)動(dòng)． (2)用公式vn＝求打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打n點(diǎn)時(shí)紙帶的速度． (3)用“逐差法”求加速度， 即a＝. 4．自由落體運(yùn)動(dòng) (1)條件：①只受重力作用；②初速度為零． (2)速度公式v＝gt；位移公式x＝gt2. 二、曲線運(yùn)動(dòng) 1．平拋運(yùn)動(dòng) (1)特點(diǎn)：初速度沿水平方向，只受豎直方向的重力作用，其軌跡為拋物線．平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速(加速度是g)曲線運(yùn)動(dòng)． (2)位移關(guān)系： 水平位移x＝v0t 豎直位移y＝gt2 合位移的大小s＝，合位移的方向tan α＝. (3)速度關(guān)系： 水平速度vx＝v0，豎直速度vy＝gt. 合速度的大小v＝，合速度的方向tan β＝. (4)重要推論： 速度偏角與位移偏角的關(guān)系為tan β＝2tan α 平拋運(yùn)動(dòng)到任一位置A，過(guò)A點(diǎn)作其速度方向的反向延長(zhǎng)線交Ox軸于C點(diǎn)，有OC＝(如圖1所示)． 圖1 2．勻速圓周運(yùn)動(dòng) (1)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律 ①v、ω、T、f及半徑的關(guān)系：T＝，ω＝＝2πf，v＝r＝2πfr＝ωr. ②向心加速度大?。篴＝＝ω2r＝4π2f2r＝r. ③向心力大?。篎＝ma＝m＝mω2r＝mr＝4π2mf2r. (2)豎直平面內(nèi)圓周運(yùn)動(dòng)的臨界條件 ①輕繩拉小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)(或小球在豎直圓軌道內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng))時(shí)的臨界點(diǎn)是在豎直圓軌道的最高點(diǎn)有F＋mg＝成立；由于輕繩中拉力F≥0，要使小球能夠經(jīng)過(guò)豎直圓軌道的最高點(diǎn)，則到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)速度必須滿足v≥. ②由于經(jīng)桿(或環(huán)形圓管)既可提供拉力，又可提供支持力，輕桿拉小球(或環(huán)形圓管內(nèi)小球)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)(或小球在豎直平面內(nèi)雙軌道之間做圓周運(yùn)動(dòng))的條件為到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)速度v≥0. 三、天體的運(yùn)動(dòng) 1．人造地球衛(wèi)星 (1)軌道特征：軌道平面必過(guò)地心． (2)動(dòng)力學(xué)特征：萬(wàn)有引力提供衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，即有G＝m＝m2r. (3)運(yùn)動(dòng)學(xué)特征：軌道半徑越大，周期越長(zhǎng)，但運(yùn)行速度越?。? (4)宇宙速度：發(fā)射人造地球衛(wèi)星的最小速度——第一宇宙速度v1＝＝7.9 km/s.物體脫離地球引力，不再繞地球運(yùn)行所需的最小速度——第二宇宙速度；物體脫離太陽(yáng)的引力所需的最小速度——第三宇宙速度． 2．地球衛(wèi)星的最大運(yùn)行速度和最小周期 由G＝m＝m2r，得到衛(wèi)星繞地球的運(yùn)行速度v＝＝，周期T＝＝2π＝2π. 當(dāng)衛(wèi)星繞地球表面運(yùn)行時(shí)，軌道半徑r等于地球半徑R，運(yùn)行速度最大，周期最?。? 3．地球同步衛(wèi)星四定 (1)運(yùn)行周期一定，周期為24 h. (2)距地面高度一定，大約為3.6104 km. (3)軌道平面一定，軌道平面與赤道面重合． (4)環(huán)繞方向及速度一定，環(huán)繞方向?yàn)樽晕飨驏|運(yùn)動(dòng)，速度大小約為3.1 km/s. C．考前熱身 1．(多選)某遙控小車(chē)在平直路面上運(yùn)動(dòng)的vt圖線如圖2所示．則關(guān)于小車(chē)的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是(　　) 圖2 A．0～5 s內(nèi)小車(chē)運(yùn)動(dòng)的路程為3 m B．小車(chē)開(kāi)始以2 m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在2～3 s內(nèi)做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度的大小為2 m/s2 C．3～5 s內(nèi)小車(chē)的加速度的大小為2 m/s2 D．0～5 s內(nèi)小車(chē)運(yùn)動(dòng)的位移為11 m BC　[由圖知，小車(chē)開(kāi)始以2 m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，到2 s時(shí)開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為2 m/s2,3 s時(shí)速度達(dá)到4 m/s，然后突然以4 m/s的速度返回，沿反向做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為2 m/s2，B、C正確；路程s＝22 m＋1 m＋42 m＝11 m，位移x＝22 m＋1 m－42 m＝3 m，A、D錯(cuò)誤．] 2．(多選)如圖3所示，斜面傾角為θ，從斜面的P點(diǎn)分別以v0和2v0的速度水平拋出A、B兩個(gè)小球，不計(jì)空氣阻力，若兩小球均落在斜面上且不發(fā)生反彈，則(　　) 圖3 A．A、B兩小球的水平位移之比為1∶4 B．A、B兩小球飛行的時(shí)間之比為1∶2 C．A、B兩小球下落的高度之比為1∶2 D．A、B兩小球落到斜面上的速度大小之比為1∶4 AB　[由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知，x1＝v0t1，y1＝gt，tan θ＝；x2＝2v0t2，y2＝gt，tan θ＝，聯(lián)立解得A、B兩小球飛行的時(shí)間之比為t1∶t2＝1∶2，A、B兩小球的水平位移之比為x1∶x2＝1∶4，選項(xiàng)A、B正確；A、B兩小球下落的高度之比為y1∶y2＝1∶4，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；A、B兩小球落到斜面上時(shí)的速度大小分別為v1＝，v2＝＝2，即A、B兩小球落到斜面上的速度大小之比為1∶2，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．] 3．(多選)已知地球半徑為R，質(zhì)量為M，自轉(zhuǎn)角速度為ω，引力常量為G，地球同步衛(wèi)星距地面高度為h，則(　　) A．地球表面赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)的線速度為ωR B．地球同步衛(wèi)星的運(yùn)行速度為ωh C．地球近地衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度為 D．地球近地衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期大于 AC　[地球表面赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)的線速度v＝ωR，選項(xiàng)A正確；地球同步衛(wèi)星的運(yùn)行速度v′＝ω(R＋h)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；由G＝m得選項(xiàng)C正確；只有軌道高于地球同步衛(wèi)星軌道的衛(wèi)星周期才大于地球同步衛(wèi)星的周期，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．] 4．隨著世界航空事業(yè)的發(fā)展，深太空探測(cè)已逐漸成為各國(guó)關(guān)注的熱點(diǎn)．假設(shè)深太空中有一顆外星球，質(zhì)量是地球質(zhì)量的2倍，半徑是地球半徑的，則下列判斷正確的是(　　) A．該外星球的同步衛(wèi)星的周期一定小于地球同步衛(wèi)星的周期 B．某物體在該外星球表面所受重力是在地球表面所受重力的6倍 C．該外星球的第一宇宙速度是地球的第一宇宙速度的2倍 D．繞該外星球運(yùn)行的人造衛(wèi)星和以相同軌道半徑繞地球運(yùn)行的人造衛(wèi)星的速度相同 C　[因不確定外星球的同步衛(wèi)星的軌道半徑和周期，故無(wú)法與地球同步衛(wèi)星的周期比較，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；設(shè)地球的質(zhì)量為M，半徑為R，在星體表面物體的重力等于其受到的萬(wàn)有引力，則＝mg，＝mg′，兩式相比可得＝，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；設(shè)地球的第一宇宙速度為v，外星球的第一宇宙速度為v′，則＝，＝，兩式相比可得＝，選項(xiàng)C正確；設(shè)人造衛(wèi)星的軌道半徑都為r，則有＝，＝，兩式相比可得＝，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．] 5．(多選)如圖4所示，兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的、相同的木塊A和B放在水平轉(zhuǎn)盤(pán)上，且木塊A、B與轉(zhuǎn)盤(pán)中心在同一條直線上，兩者用長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)繩連接，木塊與轉(zhuǎn)盤(pán)之間的最大靜摩擦力均為各自重力的k倍，A放在距離轉(zhuǎn)軸L處，整個(gè)裝置能繞通過(guò)轉(zhuǎn)盤(pán)中心的豎直轉(zhuǎn)軸O1O2轉(zhuǎn)動(dòng)．開(kāi)始時(shí)，繩恰好伸直但無(wú)彈力．現(xiàn)讓該裝置從靜止開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，使角速度緩慢增大，以下說(shuō)法正確的是(　　) 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：37162096】 圖4 A．當(dāng)ω＞時(shí)，A、B相對(duì)于轉(zhuǎn)盤(pán)會(huì)滑動(dòng) B．當(dāng)ω>時(shí)，繩子一定有彈力 C．ω在＜ω＜范圍內(nèi)增大時(shí)，B所受的摩擦力變大 D．ω在0<ω<范圍內(nèi)增大時(shí)，A所受的摩擦力一直變大 ABD　[當(dāng)木塊A、B所受的靜摩擦力均達(dá)到最大值時(shí)，A、B相對(duì)轉(zhuǎn)盤(pán)將會(huì)滑動(dòng)，kmg＋kmg＝mω2L＋mω22L，解得ω＝，選項(xiàng)A正確；當(dāng)B所受的靜摩擦力達(dá)到最大值后，繩子開(kāi)始有彈力，即kmg＝mω22L，解得ω＝，選項(xiàng)B正確；當(dāng)＜ω＜時(shí)，隨角速度的增大，繩子拉力不斷增大，B所受的靜摩擦力一直保持最大靜摩擦力不變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤； 0＜ω≤時(shí)，A所受的摩擦力提供向心力，即Ff＝mω2L，靜摩擦力隨角速度增大而增大，當(dāng)＜ω＜時(shí)，以A、B整體為研究對(duì)象，F(xiàn)fA＋kmg＝mω2L＋mω22L，可知A所受的靜摩擦力隨角速度的增大而增大，選項(xiàng)D正確．] 6．如圖5所示，一宇航員站在質(zhì)量分布均勻的某星球表面的一斜坡上的A點(diǎn)，沿水平方向以速度v0拋出一個(gè)小球，測(cè)得經(jīng)過(guò)時(shí)間t小球落到斜坡上的另一點(diǎn)B，斜坡的傾角為θ，已知該星球的半徑為R，求： 圖5 (1)該星球表面的重力加速度； (2)該星球的第一宇宙速度. 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：37162097】 【解析】　(1)設(shè)該星球表面的重力加速度為g，由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，則 x＝v0t y＝gt2 ＝tan θ 解得g＝. (2)一質(zhì)量為m的衛(wèi)星在該星球表面附近環(huán)繞星球運(yùn)行時(shí)，重力提供向心力，則 mg＝m 解得v＝＝ 即該星球的第一宇宙速度． 【答案】　(1)　(2)