本试题 “下列说法中正确的是( )A.重力和电场力做功都与运动路径无关B.在经典力学中,位移和时间的测量都与参考系选择有关C.牛顿发现了万有引力定律,并计算出地...” 主要考查您对参考系
坐标系
万有引力定律的推导
重力的产生、方向和大小
牛顿第一定律
电势能
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参考系:
为了描述物体的运动而假定为不动的物体叫做参考系。对同一个物体的运动,所选择的参考系不同,对它的运动的描述就会不同。
选取原则:
①参考系是为了描述物体的运动而人为选定作为参照的物体,参考系可以是不动的,也可以是变速运动的物体。
②参考系的选择是任意的,但应以观察方便和使运动的描述尽可能简单为原则,研究地面上物体的运动常选择地面为参考系。
③对同一个物体的运动,所选择的参照物不同,对它的运动的描述就会不同。运动是绝对的,静止是相对的。
参考系的性质:
①标准性:用来做参考系的物体都是假定不动的,被研究的物体是运动还是静止,都是相对于参考系而言的。
②任意性:参考系的选取具有任意性,但应以观察方便和运动的描述尽可能简单为原则。
③统一性:比较不同的运动时,应该选择同一参考系。
④差异性:同一运动选择不同的参考系,观察结果一般不同。例如,坐在行驶的车中的乘客,以地面为参考系,乘客是运动的,但如果以车为参考系,则乘客是静止的。
坐标系:
要准确地描述物体的位置及位置变化需要建立坐标系,即建立规定原点、正方向和单位长度的直线。
知识点拨:
如果物体在一维空间运动,即沿一直线运动,只需建立直线坐标系,就能准确描述物体的位置;如果物体在二维空间运动,即在同一平面内运动,就需要建立平面直角坐标系来描述物体的位置;当物体在三维空间运动时,则需要建立三维直角坐标系来描述物体的位置。
万有引力定律的推导过程:
①太阳和地球之间的引力提供地球绕太阳做匀速率圆周运动的向心力;
②向心力用带有周期的公式来描述;
③得出:引力与地球的质量成正比,与距离的平方成反比;
④再利用牛顿第三定律得出:引力还与太阳的质量成正比;
⑤最后用地球和月亮之间的引力也满足此关系的佐证,得出万有引力定律。
知识拓展:
万有引力定律在高中物理中的地位:
在万有引力定律之前,学生应对力、质量、速度、加速度、向心力和向心加速度等物理概念有较好的理解,并掌握自由落体、抛体和匀速圆周运动的规律,能熟练运用牛顿运动定律解决动力学的基本问题。将万有引力定律与圆周运动知识相结合,可以讨论许多涉及天体和人造卫星运动等方面的实际问题。如太阳、地球及其它行星的质量、密度;计算人造卫星的轨道、周期等一系列参数,包括地球的同步卫星等;反过来还可推证开普勒行星运动定律。
电势能:
电势能大小的比较方法:
1.由公式判断
设当时,,即;当时,可总结为正电荷在电势高的地方电势能大,而负电荷在电势高的地方电势能小。
2.做功判断法电场力做正功,电荷(无论是正电荷还是负电荷) 从电势能较大的地方移向电势能较小的地方。反之,如果电荷克服电场力做功,那么电荷将从电势能较小的地方移向电势能较大的地方。
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