（浙江選考）2020版高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第四章 曲線運(yùn)動(dòng) 萬(wàn)有引力與航天本章學(xué)科素養(yǎng)提升學(xué)案.docx

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第四章 曲線運(yùn)動(dòng) 萬(wàn)有引力與航天 類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)的處理 (1)受力特點(diǎn) 物體所受合力為恒力，且與初速度的方向垂直． (2)運(yùn)動(dòng)特點(diǎn) 在初速度v0方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在合外力方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度a＝. (3)求解方法 ①常規(guī)分解法：將類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)分解為沿初速度方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和垂直于初速度方向(即沿合力方向)的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，兩分運(yùn)動(dòng)彼此獨(dú)立，互不影響，且與合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性． ②特殊分解法：對(duì)于有些問(wèn)題，可以過(guò)拋出點(diǎn)建立適當(dāng)?shù)闹苯亲鴺?biāo)系，將加速度分解為ax、ay，初速度v0分解為vx、vy，然后分別在x、y方向列方程求解． (4)考查特點(diǎn) ①類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)是對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)研究方法的遷移，是高考命題的熱點(diǎn)問(wèn)題． ②高考考查該類(lèi)問(wèn)題常綜合機(jī)械能守恒、動(dòng)能定理等知識(shí)，以電場(chǎng)或復(fù)合場(chǎng)為背景考查學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)處理綜合問(wèn)題的能力． 例1　如圖1所示的光滑斜面長(zhǎng)為l，寬為b，傾角為θ，一物塊(可看成質(zhì)點(diǎn))沿斜面左上方頂點(diǎn)P水平射入，恰好從底端Q點(diǎn)離開(kāi)斜面，試求：(重力加速度為g) 圖1 (1)物塊由P運(yùn)動(dòng)到Q所用的時(shí)間t； (2)物塊由P點(diǎn)水平射入時(shí)的初速度v0的大??； (3)物塊離開(kāi)Q點(diǎn)時(shí)速度的大小v. 答案　(1)　(2)b (3) 解析　(1)沿斜面向下方向有mgsinθ＝ma，l＝at2 聯(lián)立解得t＝. (2)沿水平方向有b＝v0t，v0＝＝b (3)物塊離開(kāi)Q點(diǎn)時(shí)的速度大小 v＝＝. (1)定義：繞公共圓心轉(zhuǎn)動(dòng)的兩個(gè)星體組成的系統(tǒng)，我們稱之為雙星系統(tǒng)，如圖2所示． 圖2 (2)特點(diǎn)： ①各自所需的向心力由彼此間的萬(wàn)有引力相互提供，即 ＝m1ω12r1，＝m2ω22r2 ②兩顆星的周期及角速度都相同，即T1＝T2，ω1＝ω2 ③兩顆星的半徑與它們之間的距離關(guān)系為：r1＋r2＝L ④兩顆星到圓心的距離r1、r2與星體質(zhì)量成反比，即＝. ⑤雙星的運(yùn)動(dòng)周期T＝2π ⑥雙星的總質(zhì)量m1＋m2＝. 例2　2016年2月11日，美國(guó)科學(xué)家宣布探測(cè)到引力波．雙星的運(yùn)動(dòng)是產(chǎn)生引力波的來(lái)源之一，假設(shè)宇宙中有一雙星系統(tǒng)由a、b兩顆星體組成，這兩顆星繞它們連線的某一點(diǎn)在萬(wàn)有引力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，測(cè)得a星的周期為T(mén)，a、b兩顆星的距離為l，a、b兩顆星的軌道半徑之差為Δr(a星的軌道半徑大于b星的)，則(　　) A．b星的周期為T(mén) B．a(chǎn)星的線速度大小為 C．a(chǎn)、b兩顆星的半徑之比為 D．a(chǎn)、b兩顆星的質(zhì)量之比為 答案　B 解析　由雙星系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知，兩星的周期相等，均為T(mén)，則A錯(cuò)．由ra＋rb＝l，ra－rb＝Δr，得ra＝(l＋Δr)，rb＝(l－Δr)，則a星的線速度大小va＝＝，則B對(duì).＝，則C錯(cuò)．雙星運(yùn)動(dòng)中滿足＝＝，則D錯(cuò)．