(2)若合加速度的方向与合初速度的方向在同一直线上,则为直线运动,否则为曲线运动。
2. 小船过河
(1)当船速大于水速时
①船头的方向垂直于水流的方向则小船过河所用时间最短,有:t=
②合速度垂直于河岸时,航程s最短,有:s=d
(2)当船速小于水速时
①船头的方向垂直于水流的方向时,所用时间最短,t=
②合速度不可能垂直于河岸,最短航程s=d×
3.绳(杆)端物体速度分解
分解不沿绳(杆)那个速度为沿绳(杆)和垂直于(杆),沿绳(杆)方向速度大小相等。
4.圆周运动
(1)圆周运动各物理量间的关系
(2)三类传动方式及特点
①皮带传动:如图甲、乙所示,皮带与两轮之间无相对滑动时,两轮边缘线速度大小相等,即vA=vB。
②摩擦传动和齿轮传动:如图丙、丁所示,两轮边缘接触,接触点无打滑现象时,两轮边缘线速度大小相等,即vA=vB。
(3)圆周运动模型
①水平面内的圆周运动,向心力为F=mgtan θ,方向水平指向圆心。
②竖直面内的圆周运动
①绳或内轨、水流星最高点的最小速度为,最低点最小速度为
,最高、最低两点拉(压)力之差为6mg。
②小球在“杆”模型最高点vmin=0,v临=,v>v临,杆对小球有向下的拉力;v=v临,杆对小球的作用力为零;v<v临,杆对小球有向上的支持力。
③如图所示,小球要通过最高点,小球最小下滑高度为H=2.5R。
④绳一端固定一端系一小球,忽略空气阻力,从水平位置无初速度释放小球下摆到最低点:绳上拉力FT=3mg,向心加速度a=2g,与绳长无关。(半径不同的光滑圆轨道同样的结论)。
⑤圆锥摆周期公式
(h为绳的悬点与圆周运动的圆面的高度)
5、平抛运动
(1)水平方向速度:
(2)竖直方向速度:
(3)水平方向位移:
(4)竖直方向位移:
(5)运动时间:
(6)合速度:
合速度方向与水平夹角:
(7)合位移:
位移方向与水平夹角:
(8)水平方向加速度:;竖直方向加速度:
(9)与
的关系为
6、万有引力与航天
(1)某星球表面处重力加速度:: g=。(R为天体半径,适用条件:忽略天体自转的影响)
(2)距离该天体表面h处重力加速度:
g′==
(h为)
(3)人造卫星(万有引力提供向心力):
G=m
=mω2r=m
r=ma=mg′
速度: ,周期:
,加速度:
<g(r增大,a减小,v减小,ω减小,T增大)。
(4)第一宇宙速度:v1==
=7.9 km/s,
,
近地表面的人造卫星:r=R=6.4×106 m,v运=v1,T=2π=84.6分钟
(5)同步卫星:周期T=24小时,离地高度:h=5.6R=36000km,v=3.1 km/s
(6)月球:周期T=27.32天。
(7)黄金替换式:GM=gR2(),
(8)不忽略地球自转的影响,在地球两极:
在赤道上的物体:
(9)行星密度:ρ=,式中T为绕行星表面运转的卫星的周期。
(10)卫星变轨: ,
,
(11)恒星质量: 或
(12)引力势能:,卫星动能:
,卫星机械能:
同一卫星在半长轴为a=R的椭圆轨道上运动的机械能,等于半径为R圆周轨道上的机械能。
卫星由近地点到远地点,万有引力做负功。
7.双星模型
(1)定义:绕公共圆心转动的两个星体组成的系统,我们称之为双星系统,如图所示.
(2)特点:
①各自所需的向心力由彼此间的万有引力相互提供,即
对于m1:=m1ω
r1
对于m2:=m2ω
r2
②两颗星的周期及角速度都相同,即
T1=T2,ω1=ω2
③两颗星的半径与它们之间的距离关系为:r1+r2=L
(3)两颗星到圆心的距离r1、r2与星体质量成反比,即=
8.多星模型
(1)定义:所研究星体的万有引力的合力提供做圆周运动的向心力,除中央星体外,各星体的角速度或周期相同.
(2)三星模型:
①三颗星位于同一直线上,两颗环绕星围绕中央星在同一半径为R的圆形轨道上运行(如图3甲所示).
②三颗质量均为m的星体位于等边三角形的三个顶点上(如图乙所示).
(3)四星模型
①其中一种是四颗质量相等的恒星位于正方形的四个顶点上,沿着外接于正方形的圆形轨道做匀速圆周运动(如图丙所示)。
②另一种是三颗恒星始终位于正三角形的三个顶点上,另一颗位于中心O,外围三颗星绕O做匀速圆周运动(如图丁所示)。
第一步:关注公众号“三峡教育资讯”
第二步:回复关键词:三峡教育资讯
即可获取完整版资源下载地址!