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高中物理

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    目前,有科学家正在进行建造太空梯的研究,以帮助人们能更好地进行太空探索.从理论上讲,太空梯并不神奇,在地球赤道的海面上建造一个平台,用飞船放下一条长达10万千米的高强度细绳(其重力可以忽略),绳索一端系在平台上.在太空中的另一端系在一个平衡锤上,整个系统随着地球自转同步旋转.由于旋转的原因,绳索被拉紧,太空梯就在地球到太空之间竖立起来.用一个由激光提供能量的爬升器就能在绳索上上下移动,运送飞船、建筑材料甚至乘客(已知地球同步卫星距地面的高度大约为3.6万千米),以下关于太空梯的说法正确的是(  )
    A.太空梯和同步卫星具有相同的周期
    B.如果从太空中的平衡锤上脱落一个部件,部件将会继续沿原来的轨道做圆周运动
    C.平衡锤的向心加速度大于同步卫星的向心加速度
    D.平衡锤内的物体处于完全失重状态

    本题信息:物理多选题难度一般 来源:未知
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本试题 “目前,有科学家正在进行建造太空梯的研究,以帮助人们能更好地进行太空探索.从理论上讲,太空梯并不神奇,在地球赤道的海面上建造一个平台,用飞船放下一条...” 主要考查您对

线速度

角速度

等考点的理解。关于这些考点您可以点击下面的选项卡查看详细档案。
  • 线速度
  • 角速度

线速度的定义:

质点沿圆周运动通过的弧长与所用时间的比值叫做线速度。


线速度的特性:

线速度是矢量,方向和半径垂直,和圆周相切。它是描述做圆周运动的物理运动快慢的物理量。

对线速度的理解:
物体上任一点对定轴作圆周运动时的速度称为“线速度”。它的一般定义是质点作曲线运动时所具有的顺时速度。它的方向沿运动轨道的切线方向,故又称切向速度。它是描述作曲线运动的质点运动快慢和方向的物理量。物体上各点作曲线运动时所具有的顺时速度,其方向沿运动轨道的切线方向。 (高中物理中的切线方向就指速度一侧的方向,和数学中的切线不同)


知识点拨:


如图,大圆和小圆有同一根皮带相连,皮带上的各个点的速率相同,所以大圆和小圆圆周上的线速度是相同的。


 角速度的定义:

圆周运动中,连接质点和圆心的半径转过的角度跟所用时间的比值叫做角速度。

                                                                                


角速度的特性:

角速度是矢量,高中阶段不研究其方向。它是描述做圆周运动的物体绕圆心转动快慢的物理量
单位:在国际单位制中,单位是“弧度/秒”(rad/s)。(1rad=360d°/(2π)≈57°17'45″)
转动周数时(例如:每分钟转动周数),则以转速来描述转动速度快慢。角速度的方向垂直于转动平面,可通过右手螺旋定则来确定。(角速度的方向,在高中物理的学习不属于考察的内容)


线速度和角速度的对比:
角速度是单位时间转过的角度;或者说是转过的角度和所用时间的比值。
线速度是单位时间走过的弧长;或者说是弧长和所用时间的比值。

角速度和线速度的关系:


知识拓展提升:

  例:计算地球和月亮公转的角速度:


通过计算知道,书中所提到的地球和月球的争论是没有结论的。比较运动得快慢,要看比较线速度还是角速度,不能简单说谁快谁慢。


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