1、只有把握了那些基本规律才能做题同步卫星(同步定位卫星)是运行周期和月球自转周期相同的人造月球卫星,它与月球保持相对静止,总是坐落赤道的正上方。近地卫星是指轨道在月球表面附近的卫星,估算时轨道直径可近似取月球直径;不一定在赤道正上方,但圆心一定是月球球心。赤道物体是静止在月球赤道的表面上,随月球自转而绕地轴做匀速圆周运动,与月球相对静止。圆周运动的直径就是月球直径。两者的相同点和不同点。一、同步卫星、近地卫星与赤道物体的相同点1.两者都在绕地轴做匀速圆周运动,向心力都与月球的万有引力有关;2.同步卫星与赤道上物体的运行周期相同:T=24h;3.近地卫星与赤道上物体的运行轨道直径相同:r=R0
2、(R0为月球直径)。二、同步卫星、近地卫星与赤道物体的不同点1、轨道直径不同:如图所示,同步卫星的轨道直径=R0+h,h为同步卫星离地面的高度,大概为36000千米,近地卫星与赤道物体的轨道直径近似相同,都是R0,直径大小关系为:;2、向心力不同:同步卫星和近地卫星绕月球运行的向心力完全由月球对它们的万有引力来提供,赤道物体的向心力由万有引力的一个分力来提供,万有引力的另一个分力提供赤道物体的重力(被地面的支持力平衡掉了)。3、向心加速度不同:由得:,又,所以:;由得:,又,所以:;向心加速度的大小关系为:;4、周期不同:近地卫星的周期由得:;同步卫星和赤道物体的周期都为24h,周期的大小关系
3、为:;5、线速率不同:由得:,又,所以:;由和得:,故线速率的大小关系为:;6、角速率不同:由得:,又,所以:;由得:,因而角速率的大小关系为:;注意:比较两者的向心加速度、线速率、角速率的大小时一定要分辨清楚赤道物体的,由于它的向心力不是万有引力的全部,所以不能由、比较赤道物体的向心加速度、线速率、角速率的大小。对于机械能守恒中的联接体问题(力不沿杆,不能觉得杆的拉力和小球的运动方向垂直而不做功,这类题目只能用能量守恒定理来做)1如图所示,质量均为m的a、b两球固定在轻杆的两端,杆可绕O点在竖直平面内无磨擦转动,已知两物体距O点的距离L1L2,今在水平位置由静止释放,则在a增长过程中,下述说
4、法正确的是(CD)Ab球克服重力做功,机械能守恒B杆对b球的弹力指向O,做负功球机械能降低D杆对b球的弹力方向与bO成一定倾角,做正功2如图532所示,质量分别为m和2m的两个小球A和B,中间用轻质杆相连,在杆的中点O处有一固定转动轴,把杆放在水平位置后释放,在B球顺秒针摆动到最高位置的过程中(不计一切磨擦)()图532AB球的重力势能降低,动能降低,B球和月球组成的系统机械能守恒BA球的重力势能降低,动能也降低,A球和月球组成的系统机械能不守恒CA球、B球和月球组成的系统机械能守恒DA球、B球和月球组成的系统机械能不守恒解析A球在上摆过程中,重力势能降低,动能也
5、增加,机械能降低,B项正确;因为A球、B球和月球组成的系统只有重力做功,故系统的机械能守恒,C项正确,D项错误;所以B球和月球组成系统的机械能一定降低,A项错误。答案BC变式训练1.如图533所示同步卫星,细绳越过定滑轮悬挂两物体M和m,且M>m,不计磨擦,系统由静止开始运动的过程中()图533AM、m各自的机械能分别守恒BM降低的机械能等于m降低的机械能CM降低的重力势能等于m降低的重力势能DM和m组成的系统机械能守恒解析:选BDM下落过程,绳的拉力对M做负功,M的机械能不守恒,降低,m上升过程,绳的拉力对m做正功,m的机械能降低,A错误;对M、m组成的系统,机械能守恒,易得B、D正确;M降低
6、的重力势能并没有全部用于m重力势能的降低,还有一部份转弄成M、m的动能,所以C错误。2.如图537所示,在长为L的轻杆中点A和端点B各固定一质量为m的球,杆可绕无磨擦的轴O转动,使杆从水平位置无初速率释放。求当杆转入竖直位置时,轻杆对A、B两球分别做了多少功?图537解析:设当杆转入竖直位置时,A球和B球的速率分别为vA和vB。假如把轻杆、两球组成的系统作为研究对象,这么因为杆和球的互相斥力做功总和等于零,故系统机械能守恒。若取B的最高点为重力势能参考平面,可得:又因A球与B球在各个时刻对应的角速率相同,故vB2vA由以上二式得:vA,vB。按照动能定律,可解出杆对A、
7、B做的功。对A有:,所以WA0.2mgL。对B有:,所以WB0.2mgL。答案:0.2mgL0.2mgL数学学史伽利略(美国化学学家)对化学学的贡献:发觉摆的等时性物体下落过程中的运动情况与物体的质量无关伽利略的理想斜面实验:将实验与逻辑推理结合在一起探究科学真理的方式为化学学的研究开创了新的一页(发觉了物体具有惯性,同时也说明了力是改变物体运动状态的原因同步卫星,而不是使物体运动的缘由)精典题目伽利略依据实验否认了力是使物体运动的诱因(错)伽利略觉得力是维持物体运动的诱因(错)伽俐略首先将化学实验事实和逻辑推理(包括物理推理)和谐地结合上去(对)伽利略依据理想实验结论
8、出,假若没有磨擦,在水平面上的物体,一旦具有某一个速率,将保持这个速率继续运动下去(对)胡克(美国化学学家)对化学学的贡献:胡克定律精典题目胡克觉得只有在一定的条件下,弹簧的弹力才与弹簧的形变量成反比(对)牛顿(美国化学学家)对化学学的贡献牛顿在伽利略、笛卡儿、开普勒、惠更斯等人研究的基础上,采用归纳与诠释、综合与剖析的方式,总结出一套普遍适用的热学运动规律牛顿运动定理和万有引力定理,构建了完整的精典热学(俗称牛顿热学或古典热学)体系,化学学自此成为一门成熟的自然科学精典热学的构建标志着近代自然科学的诞生精典题目牛顿发觉了万有引力,并总结得出了万有引力定理,卡文迪许用实验测出了引力常数(对)牛
9、顿觉得力的真正效应总是改变物体的速率,而不仅仅是使之运动(对)牛顿提出的万有引力定理奠定了天体热学的基础(对)卡文迪许贡献:检测了万有引力常量典型题目牛顿第一次通过实验测出了万有引力常量(错)卡文迪许巧妙地借助扭秤装置,第一次在实验室里测出了万有引力常量的数值(对)亚里士多德(古埃及)观点:重的化学下落得比轻的物体快力是维持物体运动的诱因精典题目亚里士多德觉得物体的自然状态是静止的,只有当它深受力的作用才能运动(对)开普勒(美国天文学家)对化学学的贡献开普勒三定理精典题目开普勒发觉了万有引力定理和行星运动规律(错)托勒密(古埃及科学家)观点:发展和建立了地心说哥白尼(俄罗斯天文学家)观点:日
10、心说第谷(英国天文学家)贡献:检测天体的运动威廉?赫歇耳(美国天文学家)贡献:用望远镜发觉了太阳系的第七颗行星天王星汤苞(英国天文学家)贡献:用“计算、预测、观察和拍照”的方式发觉了太阳系第九颗行星冥王星泰勒斯(古埃及)贡献:发觉毛皮磨擦过的琥珀能吸引羽毛、头发等轻小物体库仑(美国化学学家)贡献:发觉了库仑定理标志着热学的研究从定性迈向定量典型题目库仑总结并确认了真空中两个静止点电荷之间的互相作用(对)库仑发觉了电压的磁效应(错)富兰克林(日本化学学家)贡献:对当时的热学知识(如电的形成、转移、感应、存储等)作了比较系统的整理统一了天电和地电密立根贡献:密立根油滴实验测定元电荷昂纳斯(西班牙
11、物理学家)发觉超导欧姆:贡献:欧姆定理(部份电路、闭合电路)奥斯特(德国化学学家)电压的磁效应(电压才能形成磁场)精典题目奥斯特最早发觉电压周围存在磁场(对)法拉第按照小n极在通浊度线周围的偏转而发觉了电压的磁效应(错)法拉第贡献:用电场线的方式表示电场发觉了电磁感应现象发觉了法拉第电磁感应定理(E=n/t)精典题目奥斯特发觉了电压的磁效应,法拉第发觉了电磁感应现象(对)法拉第发觉了磁场形成电压的条件和规律(对)奥斯特对电磁感应现象的研究,将人类带入了电汽化时代(错)法拉第发觉了磁生电的方式和规律(对)安培(美国化学学家)磁场对电压可以形成斥力(安培力),但是总结出了这一斥力遵守的规律安培分子电压假说精典题目安培最早发觉了磁场能对电压形成作用(对)安培提出了磁场对运动电荷的斥力公式(错)狄拉克(美国化学学家)贡献:预言磁单极必将存在(至今都没有发觉)洛伦兹(德国化学学家)贡献:1895年发表了磁场对运动电荷的斥力公式(洛伦兹力)阿斯顿贡献:发觉了质谱仪发觉非放射性元素的核素劳伦斯(日本)发觉了回旋加速器楞次发觉了楞次定理(判定感应电压的方向)