【知识点详解】
1. 曲线运动:曲线运动并不意味着物体所受合力必须变化,只要合力方向与物体速度方向不在同一直线上,物体就会做曲线运动。例如,平抛运动中物体受到恒定的重力作用,但仍沿抛物线轨迹运动。
2. 卫星分辨率:分辨率越高,卫星离地面越近,其向心加速度越大,角速度和线速度也越大,周期反而越小。这是因为卫星越近地面,所需向心力越大,从而加速度、角速度和线速度相应增加,以维持其稳定轨道。
3. 动能与摩擦力:质量不等但动能相同的物体在相同动摩擦因数的地面上滑行,由于动能与物体质量和速度平方有关,质量大的物体速度较小,因此滑行距离更长,滑行时间更短,加速度更小。而克服摩擦力所做的功只与初动能和末动能的差值有关,因此是相同的。
4. 拱形桥与惯性车:当玩具车在拱形桥顶端时,如果速度足够大,可以产生足够的向心力,使得电子秤示数减小,因为此时车对桥面的压力小于重力。速度越大,向心力越大,对桥面的压力越小,电子秤的示数就越小。
5. 小船过河策略:小船以一定的速度和角度过河,要更快过河并抵达正对岸,需要增大与河岸的夹角θ,同时适当增加船在静水中的速度v1,以便船的垂直河岸分速度更大。
6. 弧形轨道能量守恒:小球从A点滑到B点再返回C点,由于轨道不光滑,每次滑行都会损失能量。因此,从A到B的能量损失大于从B到C,所以h1通常会大于h2。
7. 斜面与轻杆系统:在斜面上滑动的小球系统,由于轻杆的存在,能量会在A和B之间传递。系统整体机械能守恒,但在B球进入水平圆管前,A球与地球组成的系统机械能不守恒。当B球进入圆管后,系统机械能仍然守恒,两球最后的速度可通过能量守恒计算得出。
8. 物体滑行分析:根据动能随位移变化的图像,可以推断出物体与水平面之间的动摩擦因数,以及物体滑行的总时间。这里需要计算摩擦力做功与动能变化的关系,结合动能定理求解。
9. 嫦娥四号轨道动力学:根据万有引力提供向心力,可以计算月球质量;探测器在轨道Ⅰ上的速率小于轨道Ⅱ上B点的速率;在轨道Ⅰ和Ⅱ上的加速度不同,因为它们的向心力不同;在A点变轨可能需要加速或减速,而在B点变轨通常需要减速。
10. 变速自行车齿轮比:变速自行车通过改变齿轮组合来调整骑行难度,本题中给出了不同齿轮的齿数,可以计算不同组合下的轮速比,从而得出不同档位的转换。具体计算需要确定哪个轮与链条连接,以及如何转换档位。
以上是对湖北省部分重点高中2020-2021学年高一物理下学期四月联考试题中涉及的物理知识点的详细解释,涵盖了曲线运动、卫星轨道、动能与摩擦力、圆周运动、能量守恒、动力学等多个方面。