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高中一年级物理

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    2003年10月15日我国成功发射了“神舟五号”飞船,总质量为7790公斤,它在太空飞行14圈、历时21小时后成功返回;2005年10月12日又成功发射了“神舟六号”,总质量为8吨多,它在太空飞行77圈、历时115小时33分后成功返回。假定两飞船的运动近似为匀速圆周运动,两飞船的运行周期近似相等。比较两飞船的飞行情况可知
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    A.两者运行时的角速度相等
    B.两者运行时离地面的高度相等
    C.两者运行时的向心加速度大小相等
    D.两者运行时受到的万行引力大小相等
    本题信息:2011年同步题物理不定项选择难度一般 来源:宗萍
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本试题 “2003年10月15日我国成功发射了“神舟五号”飞船,总质量为7790公斤,它在太空飞行14圈、历时21小时后成功返回;2005年10月12日又成功发射了“神舟六号”,总质量...” 主要考查您对

角速度

向心加速度

万有引力定律的其他应用

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  • 角速度
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 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。


向心加速度的定义:

描述线速度方向变化的快慢,大小,方向总是指向圆心,但时刻在变化,是一个变加速度。


向心加速度的特性:
切向加速度,作用是改变速度的大小,法向加速度


所以,当只有法向加速度的时候,物体将做匀速圆周运动。


知识点拨:
向心力的作用效果:产生向心加速度,只改变线速度的方向,不改变速度的大小.因此,向心力不做功.
向心力总是指向圆心方向的。

知识拓展:
向心力,可以是几个力的合力,也可以是某个力的一个分力;既可能是重力、弹力、摩擦力,也可能是电场力、磁场力或其他性质的力。如果物体做匀速圆周运动,则所受合力一定全部用来提供向心力。


万有引力定律的其他应用:

万有引力定律:(G=6.67×10-11 N·m2/kg2),万有引力定律在天文学中的应用:
1、计算天体的质量和密度;
2、人造地球卫星、地球同步卫星、近地卫星;
3、发现未知天体;
4、分析重力加速度g随离地面高度h的变化情况;
①物体的重力随地面高度h的变化情况:物体的重力近似地球对物体的吸引力,即近似等于,可见物体的重力随h的增大而减小,由G=mg得g随h的增大而减小。
②在地球表面(忽略地球自转影响):(g为地球表面重力加速度,r为地球半径)。
③当物体位于地面以下时,所受重力也比地面要小,物体越接近地心,重力越小,物体在地心时,其重力为零。
5、双星问题:天文学上把两颗相距比较近,又与其他星体距离比较远的星体叫做双星。双星的间距是一定的,它们绕二者连线上的同一点分别做圆周运动,角速度相等。以下图为例


由以上各式解得:
6、黄金代换公式:GM=gR2


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