（高中物理）年高考物理热点曲线运动万有引力与航天.doc

年高考物理热点：曲线运动、万有引力与航天“有效信息〞的能力。有关竖直平面内的圆周运动近几年的高考题也常常涉及且难度较大该局部的计算题常在“最高点〞和“最低点〞作文章。应用万有引力定律解决实际问题虽然考点不多但需要利用这个定律解决的习题题型多综合性强涉及到的题型以天体运动为核心如变轨问题、能量问题、估算天体质量或平均密度问题核心是万有引力提供向心力和常用的黄金代换：GM=GR2。解题范例：例题1小船渡河t1=10min到达对岸船头垂直河岸水流方向的距离s=120m假设船头保持与河岸成α角斜向上t2=12.5min时直达对岸。求：⑴水流速度v1⑵船在静水中速度v2⑶河宽L⑷α角解析：⑴当t1=10min=600s到达对岸时：水流方向分运动可得水流速度V1=s/t1=/s⑵当t2时：可知垂直河岸的合运动时间为先前的船头垂直河岸分运动时间的5/4倍即现在合速度为原船在静水中速度v2〔也就是现在船在静水中速度v2〕的4/5倍如图船在静水中速度V2=V1/cos530=1/3(m/s)V合=V2sin530=4/15(m/s)⑶L=V合×t2=200m③⑷角度如图：53°点评：此题考点:小船渡河问题思路分析:渡河问题是考查运动的合成与分解的典型例子注意合运动与分运动的几个特性：①合运动与分运动的等效性②合运动与分运动的等时性③分运动的独立性。例题2如图ABC三点是一个做平抛运动物体轨迹上的三点。g=10m/s2(1)起抛点坐标〔2〕初速度解析：由水平方向的数据分析可知A到B到C的时间间隔应该是一样的⑴竖直方向：水平方向：==10cm所以起抛点坐标为〔-10-5〕cm请注意因为水平方向、竖直方向上的数据标的都是正的即y轴正方向向下x轴正方向向右那么起抛点的两个坐标都是负的。⑵竖直方向：②B点为中间时刻那么水平方向：1m/s点评：此题考点：平抛运动思路分析：平抛运动的处理方法运动的分解：水平匀速竖直匀变速。您可能没能提取图像中的隐含条件已经利用竖直方向上匀变速直线运动有关公式的推论例题3年3月“嫦娥一号“卫星成功撞击月球“嫦娥一号〞卫星撞击月球前在离月球外表h高度〔约200km〕的轨道上绕月球运行经减速、下落等过程完成了撞击月球的壮举在卫星撞击月球前和撞击月球过程中科学家收集了以下数据：①卫星绕月球运行的周期T；②卫星绕月球做圆周运动的速度为v1；③卫星从减速开始到撞击月球外表所用的时间t1；④卫星撞击月球外表的速度为v2；万有引力常量为G试根据上述测量数据求：⑴月球半径；⑵月球的质量；⑶设卫星在靠近月球时垂直其外表加速下降那么卫星在撞击月球前一小段时间△t内的位移为多大。解析：⑴推出⑵对卫星万有引力提供向心力：代入月球半径得出⑶在卫星撞击月球很小的一段时间内受到的力近似恒力所以做匀加速直线运动我们不知道初速度但是我们知道末速度我们可以把向下的匀加速看成向上的匀减速逆向求解。在这过程中：运动学公式：结合上面已经求解的月球半径、月球质量可以得到点评：此题考点：万有引力思路分析：熟练运用公式、分析条件选择适宜的公式求解。题中第③条件多给了请注意。例题4如下列图有ABC三球A距地面较高B其次C最低AC两球在同一竖直线上相距10m三球同时开始运动A球竖直下抛B平抛C球竖直上抛。三球初速度大小相同0.5s后三球相遇。空气阻力不计求：⑴三球初速的大小是多少？⑵开始运动时B球跟C球的水平距离和竖直高度各是多少？解析：⑴对AC两球研究相遇时即两者运动的路程之和为10m把t=0.5s代入求得v=10m/s②⑵对B球水平方向：x=vt=5m③竖直方向：而由④⑤得BC竖直高度为yB+yC=5m⑥点评：此题考点：抛体运动思路分析：根据抛体运动的规律先研究AC再研究B。例题5向心加速度的大小为什么会推导出a=v²/r或w²r。请写出推导过程解析：根据运动学公式：①仅不过匀速圆周运动里速度大小不变方向时刻在发生变化。所以必须利用矢量三角形：如以下列图在丁图中：那么：②当θ很小时sinθ≈θ(弧度值〕=③由三个式子得到：点评：此题考点：圆周运动的加速度思路分析：注意当θ很小时sinθ≈θ(弧度值〕例题6有双星AB都视为质点AB绕两者连线上的O做匀速圆周运动AB之间距离不变引力常量为G观测到A的速率V和运行周期T质量为m1m2〔1〕求B的周期和速率〔2〕A受B的引力FA可等效为位于O点处质量为m'的星体对它的引力试求〔用m1、m2表示〕解析：〔1〕设A、B的轨道半径分别为r1、r2它们做圆周运动的周期T、角速度ω都相同根据牛顿运动定律有即那么B的周期和速率分别为：(2)A、B之间的距离：根据万有引力定律：得针对性训练：1、一艘小船沿一定航向渡河由于水流的作用此时小船恰能沿垂直河岸方向抵达对岸。今保持小船的航向和动力的大小不变那么：〔〕A．假设水流速度减