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第6讲编织知识网络回放高考要点通过图解高中物理基础知识、基本规律和方法，总览高中物理全貌，在高考前给你一览众山小的惊叹！第6讲倒数第12天三种性质力和牛顿运动定律1．万有引力和重力间具有什么关系？在万有引力提供向心力的情况下，请推导线速度、周期和向心加速度的表达式，并分析随着轨道半径的增大，它们如何变化？第6讲答案重力是万有引力的一个分力,另一个分力提供物体做圆周运动所需的向心力；由GMmr2＝ma＝mv2r＝m(2πT)2r,得：a＝GMr2,v＝GMr,T＝4π2r3GM,由以上表达式可以看出,随着r的增大,a减小,v减小,T增大.2.同步卫星具有哪些特点？发射越高的卫星其环绕速度越小,是否能够说明卫星发射得越高越容易呢？请分析原因.第6讲答案同步卫星转动的角速度和周期与地球自转的角速度和周期相同；另外,所有同步卫星的轨道都在赤道平面内,它们的高度、线速度也都相同.根据v＝GMr可知卫星发射得越高,其运行的线速度越小,但是发射越高时克服空气阻力和万有引力做功越多,所需发射能量越大,发射难度越大.3.弹力存在的条件是什么？如何判定弹力是否存在？弹力的方向如何确定？第6讲答案(1)产生条件：接触、挤压和发生弹性形变.(2)有无弹力的判断：①根据弹力产生的条件判断；②根据“假设法”判断.(3)常见的弹力分类及方向：①支持面的弹力方向垂直于支持面(法向力),指向被支持或被挤压物体.②轻绳(或轻弹簧)的弹力方向总是沿着轻绳(或轻弹簧)而指向轻绳(或轻弹簧)收缩的方向.③轻杆弹力的方向需根据物体所处的具体状态来确定.④与球形物体接触时,弹力一定垂直于接触面的切线并指向被支持物体的球心.4.摩擦力存在的条件是什么？确定摩擦力方向的方法有哪些？第6讲答案(1)摩擦力的存在应具备3个条件：物体相互接触,接触面粗糙；物体间有正压力；物体间有相对运动或相对运动的趋势.(2)常用的判断方法：①“假设法”和“反推法”a.假设法：先假设没有摩擦力(即光滑)时,看相对静止的物体间能否发生相对运动.若能,则有静摩擦力,方向与相对运动方向相反；若不能,则没有静摩擦力.b.反推法：是从研究物体表现出的运动状态这个结果反推出它必须具有的条件,分析组成该条件的相关因素中摩擦力所起的作用,就容易判断摩擦力的方向了.②利用牛顿第二定律判断先假设物体受摩擦力作用,并假设出方向,利用牛顿第二定律或平衡条件列式计算.若f静≠0,则有静摩擦力；f静0,说明其方向与假设方向相同；f静0,说明其方向与假设方向相反.③利用牛顿第三定律(即相互作用力的关系)判断此法关键是抓住“摩擦力是成对出现的”,先确定受力较少的物体受到的摩擦力方向,再确定另一物体受到的摩擦力方向.第6讲5.弹力和摩擦力之间具有密切的关系,请说明它们之间的相互依存关系和方向关系？第6讲答案(1)存在条件关系：有弹力不一定有摩擦力,但有摩擦力一定存在弹力.(2)摩擦力的方向在两物体接触面上且沿切线方向,而弹力的方向(即正压力方向)一定与摩擦力方向垂直.6.物体处于平衡状态的条件是什么？有哪些主要的推论？第6讲答案共点力作用下物体的平衡条件是：∑F＝0,或同时满足∑Fx＝0、∑Fy＝0.根据平衡条件可得以下重要推论：(1)当物体处于平衡状态时,它所受的某一个力与它所受的其余力的合力等值反向；(2)当三个共点力作用于物体并处于平衡状态时,三个力的矢量组成一封闭的矢量三角形.7.力的合成与与分解遵循什么规律？处理平衡问题常用的方法有哪些？第6讲答案遵循平行四边形定则；常用的方法主要有矢量三角形法、正交分解法、推论法.8.牛顿第一定律是实验定律吗？在应用牛顿第二定律时应注意它的哪些性质？第6讲答案牛顿第一定律：(1)牛顿第一定律不是现实实验直接总结出来的,是牛顿以伽利略的理想斜面实验为基础,加之抽象思维,概括总结出来的；(2)牛顿第一定律揭示了力并不是维持物体运动状态的原因,而是改变物体运动状态的原因；(3)惯性是物体固有的属性,与物体是否受力或所处运动状态无关.应用牛顿第二定律时应注意其瞬时性、矢量性和独立性.9.相互作用力与二力平衡的联系和区别是什么？第6讲答案(1)联系：力的大小相等、方向相反、作用在同一直线上.(2)区别：一对平衡力作用在同一物体上,不一定是同一性质的力,一个力消失(或变化),另一个力未必消失(或变化)；作用力与反作用力作用在两个相互作用的物体上,两力同性质、同时产生、同时变化、同时消失.10.超重和失重是重力变大或变小了吗？超重和失重的物体具有什么特点？第6讲答案(1)超重：当物体具有向上或向上的分量的加速度时,物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体所受的重力(即视重大于重力)的现象,重力并未因此改变.(2)失重：当物体具有向下或向下的分量的加速度时,物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)小于物体所受的重力(即视重小于重力)的现象,重力并未因此改变.(3)完全失重：当物体具有向下或向下的分量的加速度为g时,物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)为零的现象.处于完全失重状态时涉及重力的作用原理的公式均不再成立.