万有引力定律
1.万有引力定律:宇宙间的一切物体都是互相吸引的.两个物体间的引力的大小,跟它们的质量的乘积成正比,跟它们的距离的平方成反比,F=G(m1m2/r2);
2.应用万有引力定律分析天体的运动:①基本方法:把天体的运动看成是匀速圆周运动,其所需向心力由万有引力提供,应用时可根据实际情况选用适当的公式进行分析或计算。
3.三种宇宙速度:①第一宇宙速度:v1=7.9km/s,它是卫星的最小发射速度,也是地球卫星的最大环绕速度;②第二宇宙速度(脱离速度):v2=11.2km/s,使物体挣脱地球引力束缚的最小发射速度;③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;
4.地球同步卫星:所谓地球同步卫星,是相对于地面静止的,这种卫星位于赤道上方某一高度的稳定轨道上,且绕地球运动的周期等于地球的自转周期,同步卫星的轨道一定在赤道平面内,并且只有一条。所有同步卫星都在这条轨道上,以大小相同的线速度,角速度和周期运行着。
5.卫星的超重和失重:① “超重”是卫星进入轨道的加速上升过程和回收时的减速下降过程,此情景与“升降机”中物体超重相同;②“失重”是卫星进入轨道后正常运转时,卫星上的物体完全“失重”(因为重力提供向心力),此时,在卫星上的仪器,凡是制造原理与重力有关的均不能正常使用。
动量和冲量
1.动量:运动物体的质量和速度的乘积叫做动量,即p=mv,是矢量,方向与v的方向相同,两个动量相同必须是大小相等,方向一致。
2.冲量:力和力的作用时间的乘积叫做该力的冲量,即I=Ft,冲量也是矢量,它的方向由力的方向决定。
动量定理
1.动量定理:物体所受合外力的冲量等于它的动量的变化,表达式:Ft=p′-p或 Ft=mv′-mv。上述公式是一矢量式,运用它分析问题时要特别注意冲量、动量及动量变化量的方向;
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2.公式中的F是研究对象所受的包括重力在内的所有外力的合力;
3.动量定理的研究对象可以是单个物体,也可以是物体系统,对物体系统,只需分析系统受的外力,不必考虑系统内力,系统内力的作用不改变整个系统的总动量;
4.动量定理不仅适用于恒定的力,也适用于随时间变化的力,对于变力,动量定理中的力F应当理解为变力在作用时间内的平均值。
动量守恒定律
1.动量守恒定律:一个系统不受外力或者所受外力之和为零,这个系统的总动量保持不变。表达式:m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′ ;
2.动量守恒定律成立的条件:①系统不受外力或系统所受外力的合力为零;②系统所受的外力的合力虽不为零,但系统外力比内力小得多,如碰撞问题中的摩擦力,爆炸过程中的重力等外力比起相互作用的内力来小得多,可以忽略不计;③系统所受外力的合力虽不为零,但在某个方向上的分量为零,则在该方向上系统的总动量的分量保持不变;
3.动量守恒的速度具有“四性”:①矢量性;②瞬时性;③相对性;④普适性。
爆炸与碰撞
1.爆炸、碰撞类问题的共同特点是物体间的相互作用突然发生,作用时间很短,作用力很大,且远大于系统受的外力,故可用动量守恒定律来处理;
2.在爆炸过程中,有其他形式的能转化为动能,系统的动能爆炸后会增加,在碰撞过程中,系统的总动能不可能增加,一般有所减少而转化为内能;
3.由于爆炸、碰撞类问题作用时间很短,作用过程中物体的位移很小,一般可忽略不计,可以把作用过程作为一个理想化过程简化处理.即作用后还从作用前瞬间的位置以新的动量开始运。
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反冲现象
1.反冲现象:反冲现象是指在系统内力作用下,系统内一部分物体向某方向发生动量变化时,系统内其余部分物体向相反的方向发生动量变化的现象.喷气式飞机、火箭等都是利用反冲运动的实例。显然,在反冲现象里,系统的动量是守恒的。
来源:高中学习社区
编辑:小徐