篇一：《向心力》说课稿
《向心力》说课稿
一、说教材：
1. 新老教材比较
老教材是从日常现象观察、猜测向心力会与什么因素有关，然后运用控制变量法（利用向心力演示仪）得出向心力的表达式，再根据牛二定律推导出向心加速度表达式，对向心加速度表达式an没有进行理论推导，总体思路是由向心力这个本质到向心加速度这个现象。
新教材的设计思路正好相反，从现象到本质，从特殊到一般，教材先从生活，生产中很多圆周运动的现象得出速度方向变化必须要有加速度，在通过数学推导（体现极限思想）得出向心加速度的表达式，再根据牛顿第二运动定律推导出向心力的表达式。教材到这儿本可以结束，但是新教材，通过圆锥摆实验粗略验证了向心力表达式（以前是向心力演示仪），这个验证实验起到了一举三得的作用：①验证了向心力表达式的正确性 ②验证了向心加速度表达式的正确性 ③验证了匀速圆周运动是由合外力提供向心力。向心力不是具体的力，可以是某一个力，也可以是几个力的合力，甚至是每个力的分力，是按效果命名的力。
从匀速圆周运动到变速圆周运动再到一般的曲线运动，体现了从特殊到一般的思想，在处理一般曲线运动时也采用微分思想
2. 本课在教材中的地位
圆周运动与抛体运动都是很重要的曲线运动，为了学习《向心力》前面已有很多知识铺垫，如：曲线运动的方向、条件、描述圆周运动的概念及物理量，包括向心加速度。这是前，那么后呢？学好本节可以为本章应用部分及万有引力知识做必要准备，所以本节内容具有承上启下，承前启后的作用，是本章乃至本册的重要内容。
二、三维目标：
1. 知识与技能。1. 了解向心力概念，知道向心力是效果力；
2. 掌握向心力的表达式，会计算简单情景中的向心力。
2. 过程与方法。1. 体验向心力的存在，会分析向心力的来源；
2. 从牛顿第二定律角度理解向心力表达式，进一步体会力是产生加速度的原因；
3. 用圆锥摆粗略验证向心力表达式。
3. 情感态度与价值观。1. 在实验操作中培养学生的动手习惯，提高理解、分析、解决问题的能力；
2. 让学生感受成功的快乐，体会实验的意义， 激发学生学习物理的兴趣。
三、教学探究的重点与难点
1. 本节教学重点：
①圆锥摆实验的探究过程 。②牛顿第二定律在曲线运动中的应用，在前面学习抛体运动的基础上，有学习圆周运动，让学生了解牛顿运动定律不仅适用于直线运动，同样适用于曲线运动，让学生体会牛顿力学的魅力 。③明确1. 圆周运动中向心力的来源；2. 向心力的确定方法与公式。
2. 教学难点：
①圆锥摆实验及有关物理量的测量（难就难在你不敢去尝试，我准备了这个演示实验，预先我也测了一下，结果还可以，误差很小，我觉得即使误差大，也要去尝试，做比不做好，让学生体会验证实验过程）。麻烦可能会出在⑴怎样点悬 ⑵怎样保证做圆周运动 ⑶怎样测高度②1. 圆周运动中向心力的来源；2. 圆锥摆实验及相关物理量的测量。
四、教学方法
本课采用“引导探究”式教学法，该教学法以解决问题为中心，注重学生的独立钻研，着眼于创造思维的培养，充分发挥学生主动性。其主要程序是：提出问题→科学猜想→设计实验→科学探究→得出结论→指导实践。它不仅重视知识的获得，而且更重视学生获得知识的过程及方法，更加突出了学生的主动学习。学生活动约占课时2/5。课堂气氛将较活跃。能真正体现“以教为主导，以学为主体”的教学思想。
五、教学流程（时间安排贯穿其中）
1. 导入新课（3分钟）
创造学习圆周运动的情景，激发学生学习兴趣是引入新课的知道思想。举例和展示生活、生产中、体育比赛中的一些圆周运动的例子，如我在课件里就安排了几段动画。如：①双人滑冰的动画 ②轻绳牵好小球在光滑冰面上做圆周运动等，引导学生观察归纳出他们的共同特征。让学生思考圆周运动的条件，以及怎样满足哪些条件，让学生的思维进入新课教学的轨迹。
2. 新课教学（30分钟）
(1) 受力分析及规律总结向心力（8分钟）
课件展示几个圆周运动实例，引导学生对物体进行受力分析，让学生发现，做圆周运动的物体受到的合力总指向圆心，从而得出向心力的概念，理解向心力是做圆周运动物体所受的合力，是按效果力命名的，再引导根据牛二定律及所学向心加速度的公式，推导出向心力的表达式。到这儿会有疑问向心加速度本身数学推导得出，再推出向心力这两个公式可靠吗？有没有办法验证？
(2) 进入圆锥探究实验，理论推导及实验验证（本部分既重也难，时间15-18分钟）
学生自主阅读课本实验，课件展示问题（原理、器材、需测数据表格）时间2-3分钟可以讨论，好了以后学生汇报（照阅读提纲）学生汇报，教师点评、分析可不测r、m（通过投影片）
引导学生设计实验，记录表，与学生共同参与演示实验（测长度、可以老师测，学生帮助，与学生一起数圈）采集好数据后，当场进行计算。改变高度，再做一次，学生讨论评估实验误差。有无改进办法。
再介绍几个典型的圆周运动，如物理跟转盘一起转动，
（3）解决问题及课堂拓展（8-10分钟）
引导学生总结向心力的特点及规律，得出向心力的公式，通过课本的习题进行巩固练习所学知识点达到知识融会贯通的效果。
(3) 课堂小结（2分钟）
(4) 本--和教学实施都落实了高中物理新课程的目标要求，体现了新课程的精神，采取“学生自主探究，教
师启发导学”的新教法，充分调动学生自主学习，让学生自主探究。本--让学生经历了“提出问题→猜想与假设→设计实验→实验探究→分析与论证→交流与合作→得出结论”等一系列过程，亲身体会到科学探究的过程。通过实验探究，让学生人人参与，亲身体验探究过程，活跃学生思维，并在探究中突破
教学难点。教师结合演示实验，同时充分利用“多媒体课堂辅助教学资料库”的教学课件，使课堂的教学效果大大提高
(5) 作业布置
P22 1-5。（b）尝试 课本P22“做一做”实验，可以当场尝试，如就地取材，塑料胶带或线牵小球做圆周运动。
六、板书设计
篇二：匀速圆周运动的向心力和向心加速度.说课稿
匀速圆周运动的向心力和向心加速度说课稿 一、教材分析 1、本节课在教材中的地位和作用
1）从现行高中知识体系来看，匀速圆周运动选自教科版物理必修2第二章第2节，匀速圆周运动上承牛顿运动定律，下接万有引力,是本章知识的重点内容。
2）从前后联系看，这节课的内容既是在学生学习了平抛运动知识后接触的又一种具有鲜明个性特点的运动形式，又为今后学习天体的运动和带电粒子在洛仑兹力作用下的匀速圆周运动做好了知识上和方法上的准备。
3）从教纲、考纲上看，匀速圆周运动是高中物理教学大纲上一个重要内容。在高考中，匀速圆周运动的向心加速度和向心力分别作为一级考点、二级考点。
4）在高考中的地位。从近三年高考试题分布上看，通过对比四川高考卷和全国课标卷的考
1、学情分析
我所面对的学生是名为雁江区二类学生，实为二类、三类学生相结合，其中三类学生居多，学生思维较迟钝，数学基础较差，但思想活跃，有一定的可塑性。同时，学生经过高一一个学期的学习，在知识储备上，学生已经具备了一定的运动学和力学方面的知识，对直线运动和曲线运动都有了一定程度的了解；在思维能力上，学生正由抽象思维能力向逻辑思维能力转换。
以往的学生在学习这一节的知识时，由于学生自身认知水平的差异，思维能力的差异，使得很大部分学生学习这一节时觉得很困难，对于向心力的理解上很容易出错，这直接导致学生在学习第三章天体运动时的困难。因而，本节课的内容对学生来讲仍然是一个不小的台阶。
2、学法设计
新课改中特别强调学生学习中的主体地位。结合高一学生的认知和思维发展水平，根据新课改内容要求，我是这样引导学生学习，创设物理情境和问题情境，引导学生进行分组探究、合作探究，尽可能让学生自己讨论、交流，分析归纳得出结果。这样学生主动探究出的结果比被动接受更容易让学生理解，同时亦能体验成功的乐趣，对学生自我构建学习方法有所帮助。 三、教法分析 1、设计思想
本节课的设计思想是：
本节课先以生活视频引入教学，以学生分组活动深入教学，以学生实验进入教学，最后以学生分析归纳，总结得出结论结束教学，体现新课改以学生为主体的探究式教学理念。 2、教法设计
本节教学中一改传统的平铺直述模式，采用以学生分组探究、合作探究为主的探究式教学模式，学生在活动中感受向心力，了解向心力的来源，体会向心力的概念，化抽象为具体，化难为易，学生更容易理解。突破了向心力，向心加速度可以结合牛顿第二定律由学生自己推导得出，其难度也不攻自破。 3、教学反馈
为了让学生熟练掌握本节的知识，引导学生真正理解向心力的概念，同时结合以往学生的经验和对现有学生能力的了解，需设计简单基础的练习题，或当堂训练，或留作课后作业，并予以检查或批阅，了解学生掌握的情况，对反馈回来结果较好的学生，提升训练难度；对反馈回来发现基础掌握不牢固的学生，进行强化训练。这样对不同层次学生因材施教，努力让绝大多数学生学得知识。 四、教学设计
1、教学方法：分组探究、合作探究
2、教学资源：多媒体课件、向心力演示仪 3、教学流程：
合作学习，探究教学（29分钟）
创设情境，引入新课（4分钟）
巩固升华（课后作业） 学生小结（2分钟） 板书设计，教学反思
境，引入新课 教学探究
周运动的视频，如“旋转秋千” “汽车转弯”等。
提出问题：这些运动是如何实现的？你能从受力的角度分析吗？2、板书向心力的概念、方向和特点。
设计一个例题： 例题：下面几个做匀速圆周运动的物体，请你分析出它们的向心力。
进行受力分析，引出向心力的概念。
以生活实例引入，激发学生探究的热情，利于学生集中注意力，提高课堂效率。
学生讨论交流，归纳总结向心力1、向心力概念。 的概念： 2、学生经过受力分析，讨论、交物体做匀速圆周运动时所受合力流，归纳得出向心力的概念，这方向始终指向圆心，这个指向圆样学生自己经过探究、思考、分心的合力叫做向心力 析而得出的结果，对学生而言就 方向：始终指向圆心。 不再是空洞的概念，可以完全被 特点：向心力只改变速度的方学生理解和接受，突破了向心力向，不改变速度的大小，向心力抽象不容易被理解的难题。
是一个变力
学生在草稿纸上进行受力分析： 1、学生分析发现，上面几个做匀 速圆周运动的物体，其向心力有
的是由一个力提供，也有的是由1、向心力的来源 两个力或三个力的合力提供。学
2、巩固训练匀速圆周运动的受力生讨论、交流得出：
结论：向心力可以由一个力或多分析 个力的合力提供，也可以重力、
弹力等性质力提供。——向心力是
一个效果力
加强学生对向心力概念、来源的
设计2-3个例题，在幻学生小组讨论、交流，分组展示
理解。
灯片上显示出来 结果
提问：向心力的方向确学生按照老师的要求操作，体会
定了，其大小又与哪些手受到的拉力的变化情况，发现： 物理量有关，它们是怎1.减小（增大）旋转的速度，手受 样的关系。 到的拉力发生变化。 再次引导学生做手拉 小球在水平桌面上做 匀速圆周运动的演示 2.增加绳的长度， 研究内容、目的老师活动 手受到的拉力发生变化。 实验，在实验的过程中学生活动 分别改变小球旋转的3.换用另一个质量大的玻璃小球，
速度、绳的长度以及换手受到的拉力也会发生变化。
用另一个不同质量的
通过实验演小球，感受每一次改学生猜测：向心力的大小可能与1.探究向心力的大小，
变，手受到的拉力是否旋转的速度、旋转半径和物体的示，提出猜想，并对猜想进行验
证。 有发生变化 质量有关？
结论一：
匀速圆周运动的物体受到指向圆心的合力的作用。
备注
篇三：万有引力经典综合课件
基础知识回顾
1．开普勒三定律
1）第一定律（轨道定律）：所有的行星围绕太阳的轨道都是椭圆，太阳处在所有椭圆的一个焦点上。
2）第二定律（面积定律）：对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积。
3）第三定律（周期定律）：所有行星的轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等。
在近似情况下，通常将行星或卫星的椭圆轨道运动处理为圆轨道运动。 2．万有引力定律
1）内容：自然界中任何两个物体都是相互吸引的，引力的大小跟着两个物体的质量的乘积成正比，跟他们之间的距离的二次方成反比。 2）公式： F=
Gm1m
2
r
2，
其中G=6.67×10-11N·m2/kg2，叫引力常量。
3）适用条件：仅仅适用于质点或可以看作质点的物体。相距较远（相对于物体自身的尺寸）的物体和质量均匀分布的球体可以看作质点，此时，式中的r指两质点间的距离或球心间的距离。 3．万有引力定律的应用
！）由GMmR2?
mv2
R
得v?
R越大，υ
越小；
2）由GMmR2?
m?2
R得??，所以R越大，
ω越小；
3）由GMmR2?
m4?2
T
2T?
得R越
大，T越大；
4）模型总结：（1）当卫星稳定运行时，轨道半径R越大，υ越小；ω越小；T越大；万有引力越小；向心加速度越小。
（2）同一圆周轨道内正常运行的所有卫星的速度、角速度、周期、向心加速度均相等。
（3）这一模型在分析卫星的轨道变换、卫星回收等问题中很有用。
重点难点例析
一、万有引力与重力
1．重力：重力是指地球上的物体由于地球的吸引而使物体受到的力．通过分析地球上物体受到地球引力产生的效果，可以知道重力是引力的一个分力．引力的另一个分力是地球上的物体随同地球自转的向心力(这个向心力也可以看作是物体受到的地球引力与地面支持力的合力) 如图5-3-2所示．但由于向心力很小，所以在一般计算中可认为重力近似等于引力，重力方向竖直向下（即指向地心）．
2．天体表面重力加速度问题
设天体表面重力加速度为g，天体半径为R，因为物体在天体表面受到的重力近似等于受到的引力，所以有
mg?G
MmR,g?GM
2R
2 同样可以推得在天体表面h重力加速度
mg'?G
Mm
(R?h)2g'?
GM(R?h)2
重力加速度受纬度、高度、地球质量分布情况等多种因数影响，纬度越高，高度越小，重力加速度越大．
【例1】某人利用单摆来确定某高山的高度．已知单摆在海面处的周期是T0．而在该高山上，测得该单摆周期为T．求此高山离海平面高度h为多少？（把地球看作质量均匀分布的半径为R的球体）
【答案】h?(TT?1)R
? 拓展
火星的质量和半径分别约为地球的1和1，地球表面的重
10
2
力加速度为g，则火星表面的重力加速度约为
A．0.2g B．0.4g C．2.5g D．5g 【答案】B
二、估算天体的质量和密度
把卫星（或行星）绕中心天体的运动看成是匀速圆周运动，由中心天体对卫星（或行星）的引力作为它绕中心天体的向心力．根据
Mm4?2Gr r2?man?mT
2
得：M?4?2r3
GT
2
因此，只需测出卫星（或行星）的运动半径r和周期T，即可算出中心天体的质量M．
又由ρ=M
33
?R
可以求出中心星体的密度
【例3】登月飞行器关闭发动机后在离月球表面112km的空中沿圆形轨道绕月球飞行，周期是120.5min．已知月球半径是1740km，根据这些数据计算月球的平均密度．（G=6.67×10-11Nm2／kg2）
. ?
拓展
继神秘的火星之后，土星也成了全世界关注的焦点！经过近7年35.2亿公里在太空中风尘仆仆的穿行后，美航空航天局和欧航空航天局合作研究的“卡西尼”号土星探测器于美国东部时间2004年6月30日（北京时间7月1日）抵达预定轨道，开始“拜访”土星及其卫星家族。这是人类首次针对土星及其31颗已知卫星最详尽的探测！若“卡西尼”号探测器进入绕土星飞行的轨道，在半径为R的土星上空离土星表面高h的圆形轨道上绕土星飞行，环绕n周飞行时间为t.试计算土星的质量和平均密度。
【答案】??n2?(R?h)
3
??M?323
VGtR
三、万有引力定律及其应用 ?
易错门诊
【例3】从地球上发射的两颗人造地球卫星A和B，绕地球做匀速圆周运动的半径之比为RA∶RB=4∶1，求它们的线速度之比和运动周期之比。
【点悟】我们在研究地球上的物体的运动时，地面附近物体的重力加速度近似看做是恒量。但研究天体运动时，应注意不能将其认为是常量，随高度变化，g值是改变的。
课堂自主训练 1．如图4-5-2所示，在半径为
R=20cm，质量为M=168kg的均匀铜球上，挖去一个球形空穴，空穴的半径为R/2，并且跟铜球相切，4-5-2
在铜球外有一个质量为
m=lkg可视为质点的小球，这个小球位于连接铜球的中心跟空穴中心的直线上，并且在靠近空穴一边，两个球心相距d=2m，试求它们之间的吸引力。
2．地球对地面上物体的引力和地球对月球的引力是一种性质的力—万有引力。地球表面物体的重力加速度为
g?9.8m/s2，月球受到地球的吸引力产生的绕地球运动
的向心加速度有为多大？月球表面的物体受到月球的引力产生的加速度是多大？(已知月球中心到地球中心的距离为地球半径的60倍，地球的质量约为月球质量的81倍，月球的半径约为地球半径的0.27倍) 3．天体中两颗恒星的质量相差不大，相距较近时，它们绕一中心分别做匀速圆周运动，这叫做双星。已知双星的质量分别为m1和
m2，相距为r，它们分别
4-5-3
绕连线上的一点做匀速圆周运动，求它们的周期和线速度。
【答案】2?m
课后创新演练
1．关于太阳系中行星运动的轨道，以下说法正确的是（）A．所有行星绕太阳运动的轨道都是圆 B．所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆
C．不同行星绕太阳运动的椭圆轨道的半长轴是不同的 D．不同行星绕太阳运动的椭圆轨道是相同的 2.对于万有引力定律公式F?GMm
r2
中的r，下列说法正确的是（）
A．对卫星而言，是指轨道半径
B．对地球表面的物体而言，是指物体距离地面的高度 C．对两个质量分布均匀的球体而言，是两球心之间的距离
D. 对人造卫星而言，是指卫星到地球表面的高度 3．A、B是两个环绕地球做圆周运动的人造卫星，若两个卫星的质量相等，环绕运动的半径RA?RB/2，则卫
星A和B的（）
A．加速度大小之比是4∶1
B．周期之比是22∶
1 C．线速度大小之比是2∶
1
D．向心力之比是1∶1
4．组成星球的物质是靠引力吸引在一起的，这样的星球有一个最大的自转速率．如果超过了该速率，星球的万有引力将不足以维持其赤道附近的物体做圆周运动．由此能得到半径为R、密度为ρ、质量为M且均匀分布的星球的最小自转周期T．下列表达式中正确的是（） Ａ．T＝2πR3/GM B．T＝2π3R3/GM C．T＝/G? Ｄ．T＝3/G
5．（南京市调研性测试）银河系的恒星中大约四分之一是双星。某双星由质量不等的星体S1和S2构成，两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点O做匀速圆周运动。由天文观察测得其运动周期为T，S1到O点的距离为r1、S1到S2间的距离为r，已知引力常量为G。由此可求出S2的质量为（） A．
C．大于
1
mg(R?h)D．等于2
1
mgh 2
8．在某个星球表面以初速度v竖直向上抛出一个物体，物体上升的最大高度为H，已知该星球的直径为D，那
么环绕这个星球做匀速圆周运动的最大速度是v
4-5-5 D。 H
2
9．如图4-5-4所示。地球和某行星在同一轨道平面内同向绕太阳做匀速圆周运动。地球的轨道半径为R，运转周期为T。地球和太阳中心的连线与地球和行星的连线所夹的角叫地球对该行星的观察视角（简称视角）。已知该行星的最大视角为?，当 行星处于最大视角处时，是地球上的天文爱好者观察该行星的最佳时期。若某时刻该行星正处于最佳观察期，问该行星下一次处于最佳观察期至少需经历多长时间？
10．空间有一颗绕恒星运动的球形行星，此行星上一昼夜是6h，在行星的赤道处，用弹簧测力计称量物体的重力
加速度比在两极测量的读数小10%，已知万有引力恒量是6.67?10?11N?m2/kg2，求此行 星的密度。
33【答案】??
3.03?10kg/m
4?r(r?r1)
GT
2
22
B．
4?r
GT
2312
4?2r2r14?2r3
C．D．
GT2GT2
7．“神舟”五号载人飞船在绕地球飞行的第五圈进行变轨，由原来的椭圆轨道变为距地面高度为h的圆形轨道．已知飞船的质量为m，地球半径为R，地面处的重力加速度为g．则飞船在上述圆轨道上运行的动能EK（）
1
A．等于1mg(R?h)B．小于mg(R?h)
22
基础知识回顾
1．三种宇宙速度
⑴第一宇宙速度（环绕速度）v1／s，人造卫星的最小发射速度，人造卫星的最大环绕速度； ⑵第二宇宙速度（脱离速度）v2=11.2km／s ⑶第三宇宙速度逃逸速度）v3=16.7km／s，使物体挣脱太阳引力束缚的最小发射速度。 2．天体运动模型——人造地球卫星
1）处理方法：将卫星的运动视作匀速圆周运动。
2）动力学特征：由万有引力提供向心力，且轨道平面的圆心必与地球的地心重合。 3）基本规律：
Mmv24?22
G2?m?m?r?m2r?ma rrT
4）重力加速度与向心加速度（不含随地球表面自转的向心加速度）的关系： （1）因G?F万?F，故g?G?F万?F向?a
向向
mmm
2
（2）a?g?Rg（R为地球半径，r为轨道半径，g为地球表面的重力加速度）
rr
r2
5）两种特殊卫星
（1）近地卫星：沿半径约为地球半径的轨道运行的地球卫星，其发射速度与环绕速度相等，均等于第一宇宙速度。
（2）同步卫星：运行时相对地面静止，T=24h；同步卫星只有一条运行轨道，它一定位于赤道正上方，且距离地面高度约为h≈3.6×104km，运行时的速率υ≈3.1km/s。 6）卫星系统中的超重和失重
（1）卫星进入轨道前的加速过程，卫星内的物体处于超重状态、 （2）卫星进入园形轨道正常运行时，卫星内的物体处于完全失重状态。 （3）在回收卫星的过程中，卫星内的物体处于失重状态。
重点难点例析
【例1】已知地球半径R=6.4×106m，地球质量M=6.0×1024kg，地面附近的重力加速度g=9.8m/s2，第一宇宙速度v1=7.9×103m/s。若发射一颗地球同步卫星，使它在赤道上空运转，其高度和速度应为多大？ 【答案】同步卫星的高度为3.56×107m，速度是3.1×103m/s。 ?
拓展
我国发射的神州五号载人宇宙飞船的周期约为90min，如果把它绕地球的运动看做是匀速圆周运动，飞船的运动和人造地球同步卫星的运动相比，假设它们质量相等，下列判断中正确的是 A．飞船受到的向心力大于同步卫星受到的向心力B．飞船的动能小于同步卫星的动能 C．飞船的轨道半径大于同步卫星的轨道半径
D．发射飞船过程需要的能量小于发射同步卫星过程需要的能量 【答案】ABD
二、能量问题及变轨道问题
只在万有引力作用下，卫星绕中心体转动机械能守恒.这里的机械能包括卫星的动能、卫星(与中心体)的引力势能．离中心星体近时速度大, 离中心星体远时速度小.
如果存在阻力或开动发动机等情况，机械能将发生变化，引起卫星转轨问题．
发射人造卫星时，先将人造卫星发射至近地的圆周轨道上运动，然后经再次启动发动机使卫星改在椭圆轨道上运动，最后定点在一定高度的圆周轨道上运动．
【例2】我国成功地发射了“神舟”五号载人飞船，经过21 小时的太空飞行，返回舱于次日安全返回．已知飞船在太空中运行的轨道是一个椭圆．椭圆的一个焦点是地球的球心，如图4-6-2所示，飞船在飞行中是
无动力飞行，只受地球引力作用，在飞船从轨道A 点沿箭头方向运行到B点的过程中，有以下说法正确的是（）
①飞船的速度逐渐增大 ②飞船的速度逐渐减小 ③飞船的机械能EA=EB ④飞船的机械能EA
< EB
A．② ④ B．② ③ C．① ④ D．① ③ ?
拓展
设一号飞船在离地h高处环绕地球做匀速圆周运动，其动能为Ek，重力势能为Ep，二号飞船在离地2h高处环绕地球做匀速圆周运动，其动能为Ekˊ，重力势能为Epˊ，两飞船质量相等，则下列关系正确的是：
A．Ek< Ekˊ B．Ep> Epˊ C．Ek+Ep< Ekˊ+ Epˊ D．Ek+Ep= Ekˊ+ Ep’ 三、星球的自转问题
根据万有引力定律与牛顿定律，我们可以区分随地球自转的向心加速度和环绕运行的向心加速度的不同．放在地面上的物体随地球自转的向心加速是地球对物体的引力和地面支持力的合力提供．而环绕环绕地球运行的向心加速度完全由地球对其的引力提供．对应的计算方法也不同．
【例3】地球赤道上有一物体随地球自转而做圆周运动，所受到的向心力为F1，向心加速度为a1，线速度为v1，角速度为ω1；绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星（高度忽略）所受到的向心力为F2，向心加速度为a2，线速度为v2，角速度为ω2；地球同步卫星所受到的向心力为F3，向心加速度为a3，线速度为v3，角速度为ω3；地球表面重力加速度为g，第一宇宙速度为v，假设三者质量相等，则（）
A．F1=F2>F3 B．a1=a2=g>a3C．v1=v2=v>v3 D．ω1=ω3<ω2 【经典试题解析】
【例1】侦察卫星在通过地球两极上的圆轨道上运行，它的运行轨道距地面高度为h，要使卫星在一天的时间内将地面上赤道各处在日照条件的情况下全都拍摄下来，卫星在通过赤道上空时，卫星上的摄像机至少应拍摄地面上赤道圆周的弧长是多少？设地球半径为R，地面处的重力加速度为g，地球自转的周期为T。 【例2】两个星球组成双星，它们在相互之间的万有引力作用下，绕连线上某点做周期相同的匀速圆周运动。现测得两星中心距离为R，其运动周期为T，(1)求两星的总质量。(2)保持2个星的距离不变，现在将质量较小的星的矿产搬到质量较大的星上去，问此时周期怎么变？（3）如果2个星的距离在变大（根据宇宙大爆炸原理），现在将质量较小的星的矿产搬到质量较大的星上去，问此时周期又怎么变？
【例3】 地球质量为M，半径为R，自转角速度为?。万有引力恒量为G，如果规定物体在离地球无穷远处势能为0，则质量为m的物体离地心距离为r时，具有的万有引力势能可表示为Ep
??G
Mm
r
。国际
空间站是迄今世界上最大的航天工程，它是在地球大气层上空绕地球飞行的一个巨大人造天体，可供宇航员在其上居住和科学实验。设空间站离地面高度为h，如果杂该空间站上直接发射一颗质量为m的小卫星，使其能到达地球同步卫星轨道并能在轨道上正常运行，由该卫星在离开空间站时必须具有多大的动能？ 例4、如图所示，A是地球的同步卫星，另一卫星B的圆形轨道位于赤道平面内，离地面高度为h，已知地球半径为R，地球自转角速度为w0，地球表面的重力加速为g，O为地球的中心。
（1）求卫星B的运行周期。
h
OR
免费论文网友情提示：本网站所有内容为共享上传提供，不涉及任何商业利益，本站对此不承担任何保证责任！
Copyright © www.csmayi.cn Corporation, All Rights Reserved 共享时代 共享你我他 版权所有