15勻速圓周運(yùn)動(dòng)練習(xí)1．一質(zhì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)，速度處處不為零，則:①任何時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)所受的合力一定不為零,②任何時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的加速度一定不為零,③質(zhì)點(diǎn)速度的大小一定不斷變化,④質(zhì)點(diǎn)速度的方向一定不斷變化其中正確的是（）A．①②③B．①②④C．①③④D．②③④2．火車軌道在轉(zhuǎn)彎處外軌高于內(nèi)軌，其高度差由轉(zhuǎn)彎半徑與火車速度確定.若在某轉(zhuǎn)彎處規(guī)定行駛速度為v，則下列說法中正確的是（）①當(dāng)以速度v通過此彎路時(shí)，火車重力與軌道支持力的合力提供向心力②當(dāng)以速度v通過此彎路時(shí)，火車重力、軌道支持力和外軌對(duì)輪緣彈力的合力提供向心力③當(dāng)速度大于v時(shí)，輪緣擠壓外軌④當(dāng)速度小于v時(shí)，輪緣擠壓外軌A.①③B.①④C.②③D.②④AB3．如圖所示，在皮帶傳動(dòng)裝置中，主動(dòng)輪A和從動(dòng)輪B半徑不等，皮帶與輪之間無相對(duì)滑動(dòng)，則下列說法中正確的是ABA．兩輪的角速度相等B．兩輪邊緣的線速度大小相等C．兩輪邊緣的向心加速度大小相等D．兩輪轉(zhuǎn)動(dòng)的周期相同4．用細(xì)線拴著一個(gè)小球，在光滑水平面上作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）A．小球線速度大小一定時(shí)，線越長(zhǎng)越容易斷B．小球線速度大小一定時(shí)，線越短越容易斷C．小球角速度一定時(shí)，線越長(zhǎng)越容易斷D．小球角速度一定時(shí)，線越短越容易斷OA5．長(zhǎng)度為0.5m的輕質(zhì)細(xì)桿OA，A端有一質(zhì)量為3kg的小球，以O(shè)點(diǎn)為圓心，在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，小球通過最高點(diǎn)時(shí)的速度為2m/s，取g=10m/s2，則此時(shí)輕桿OA將OAA．受到6.0N的拉力B．受到6.0N的壓力C．受到24N的拉力D．受到24N的壓力6．滑塊相對(duì)靜止于轉(zhuǎn)盤的水平面上，隨盤一起旋轉(zhuǎn)時(shí)所需向心力的來源是（）A．滑塊的重力B．盤面對(duì)滑塊的彈力C．盤面對(duì)滑塊的靜摩擦力D．以上三個(gè)力的合力BA7．如圖所示，固定的錐形漏斗內(nèi)壁是光滑的，內(nèi)壁上有兩個(gè)質(zhì)量相等的小球A和B，在各自不同的水平面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，以下說法正確的是BAA.VA>VBB.ωA>ωBC.aA>aBD.壓力NA>NB8.一個(gè)電子鐘的秒針角速度為（）A．πrad/sB．2πrad/sC．rad/sD．rad/s9．甲、乙、丙三個(gè)物體，甲放在廣州，乙放在上海，丙放在北京．當(dāng)它們隨地球一起轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，則（）A．甲的角速度最大、乙的線速度最小B．丙的角速度最小、甲的線速度最大bOabOaD．三個(gè)物體的角速度、周期一樣，丙的線速度最小10．如圖所示，細(xì)桿的一端與小球相連，可繞過O點(diǎn)的水平軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)，現(xiàn)給小球一初速度，使它做圓周運(yùn)動(dòng)，圖中a、b分別表示小球軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)。則桿對(duì)球的作用力可能是（）A.a處為拉力，b處為拉力B.a處為拉力，b處為推力C.a處為推力，b處為拉力D.a處為推力，b處推拉力11．如圖2-4-10所示，光滑的水平面上，小球m在拉力Ｆ的作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若小球在到達(dá)Ｐ點(diǎn)時(shí)突然發(fā)生變化，則下列說法正確的是（）A.若F突然消失，小球?qū)⒀剀壽Ea做離心運(yùn)動(dòng)B.若F突然變小，小球?qū)⒀剀壽Ea做離心運(yùn)動(dòng)C.若F突然變大，小球?qū)⒀剀壽Eb做離心運(yùn)動(dòng)D.若F突然變小，小球?qū)⒀剀壽Ec做近心運(yùn)動(dòng)參考答案：12345678BABBCBCAD9101112131415DABA1．對(duì)于做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，下列說法錯(cuò)誤的是：A.線速度不變B.線速度的大小不變C.轉(zhuǎn)速不變D.周期不變2．一質(zhì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)，速度處處不為零，則①任何時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)所受的合力一定不為零②任何時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的加速度一定不為零③質(zhì)點(diǎn)速度的大小一定不斷變化④質(zhì)點(diǎn)速度的方向一定不斷變化其中正確的是A．①②③B．①②④C．①③④D．②③④3.關(guān)于做勻速圓周運(yùn)動(dòng)物體的線速度的大小和方向，下列說法中正確的是A．大小不變，方向也不變B．大小不斷改變，方向不變C．大小不變，方向不斷改變D．大小不斷改變，方向也不斷改變4.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)是處于A．平衡狀態(tài)B．不平衡狀態(tài)C．速度不變的狀態(tài)D．加速度不變的狀態(tài)5.勻速圓周運(yùn)動(dòng)是A．勻速運(yùn)動(dòng)B．勻加速運(yùn)動(dòng)C．勻減速運(yùn)動(dòng)D．變加速運(yùn)動(dòng)6．下列關(guān)于向心加速度的說法中，正確的是A．向心加速度的方向始終與速度的方向垂直B．向心加速度的方向可能與速度方向不垂直C．向心加速度的方向保持不變D．向心加速度的方向與速度的方向平行7．如圖所示，在皮帶傳動(dòng)裝置中，主動(dòng)輪A和從動(dòng)輪B半徑不等，皮帶與輪之間無相對(duì)滑動(dòng)，則下列說法中正確的是ABABB．兩輪邊緣的線速度大小相等C．兩輪邊緣的向心加速度大小相等D．兩輪轉(zhuǎn)動(dòng)的周期相同8．用細(xì)線拴著一個(gè)小球，在光滑水平面上作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，有下列說法①小球線速度大小一定時(shí)，線越長(zhǎng)越容易斷②小球線速度大小一定時(shí)，線越短越容易斷③小球角速度一定時(shí)，線越長(zhǎng)越容易斷④小球角速度一定時(shí)，線越短越容易斷OAOAA．①③B．①④C．②③D．②④9．長(zhǎng)度為0.5m的輕質(zhì)細(xì)桿OA，A端有一質(zhì)量為3kg的小球，以O(shè)點(diǎn)為圓心，在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，小球通過最高點(diǎn)時(shí)的速度為2m/s，取g=10m/s2，則此時(shí)輕桿OA將A．受到6.0N的拉力B．受到6.0N的壓力C．受到24N的拉力D．受到24N的壓力10．滑塊相對(duì)靜止于轉(zhuǎn)盤的水平面上，隨盤一起旋轉(zhuǎn)時(shí)所需向心力的來源是A．滑塊的重力B．盤面對(duì)滑塊的彈力C．盤面對(duì)滑塊的靜摩擦力D．以上三個(gè)力的合力11.一個(gè)電鐘的秒針角速度為A．πrad/sB．2πrad/sC．rad/sD．rad/s12．甲、乙、丙三個(gè)物體，甲放在廣州，乙放在上海，丙放在北京．當(dāng)它們隨地球一起轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，則A．甲的角速度最大、乙的線速度最小B．丙的角速度最小、甲的線速度最大C．三個(gè)物體的角速度、周期和線速度都相等D．三個(gè)物體的角速度、周期一樣，丙的線速度最小13．關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說法中不正確的是A．勻速圓周運(yùn)動(dòng)是勻速率圓周運(yùn)動(dòng)B．勻速圓周運(yùn)動(dòng)是向心力恒定的運(yùn)動(dòng)C．勻速圓周運(yùn)動(dòng)是加速度的方向始終指向圓心的運(yùn)動(dòng)BADBA14．如圖所示，固定的錐形漏斗內(nèi)壁是光滑的，內(nèi)壁上有兩個(gè)質(zhì)量相等的小球A和B，在各自不同的水平面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，以下說法正確的是bOaA.VA>VBB.ωA>ωBC.aA>aBD.壓力NAbOa15．（多選）如圖所示，細(xì)桿的一端與小球相連，可繞過O點(diǎn)的水平軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)，現(xiàn)給小球一初速度，使它做圓周運(yùn)動(dòng)，圖中a、b分別表示小球軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)。則桿對(duì)球的作用力可能是A.a處為拉力，b處為拉力B.a處為拉力，b處為推力C.a處為推力，b處為拉力D.a處為推力，b處推拉力二、鞏固練習(xí)12345678ABCBDABC9101112131415BCDDBAAB圓周運(yùn)動(dòng)測(cè)試一、選擇題（本大題共12小題，每小題3分，共36分，本題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意，請(qǐng)將所選項(xiàng)前的字母填寫在答題卡中對(duì)應(yīng)題號(hào)下的空格中）1、物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列說法中不可能存在的是：A．速度的大小可以不發(fā)生變化而方向在不斷地變化。B．速度的方向可以不發(fā)生變化而大小在不斷地變化C．速度的大小和方向都可以在不斷地發(fā)生變化D．加速度的方向在不斷地發(fā)生變化2、關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)的說法中正確的是：A．做曲線運(yùn)動(dòng)物體的加速度方向跟它的速度方向不在同一直線上B．速度變化的運(yùn)動(dòng)必定是曲線運(yùn)動(dòng)C．受恒力作用的物體不做曲線運(yùn)動(dòng)D．加速度變化的運(yùn)動(dòng)必定是曲線運(yùn)動(dòng)3、關(guān)于運(yùn)動(dòng)的合成，下列說法中正確的是：A．合運(yùn)動(dòng)的速度一定比每一個(gè)分運(yùn)動(dòng)的速度大B．兩個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)一定是曲線運(yùn)動(dòng)C．只要兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)是直線運(yùn)動(dòng)，那么合運(yùn)動(dòng)也一定是直線運(yùn)動(dòng)D．兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的時(shí)間一定與它們合運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等4、關(guān)于做平拋運(yùn)動(dòng)的物體，下列說法中正確的是：A．從同一高度以不同速度水平拋出的物體，在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間不同B．以相同速度從不同高度水平拋出的物體，在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同C．平拋初速度越大的物體，水平位移一定越大D．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體，落地時(shí)的速度與拋出時(shí)的速度大小和拋出時(shí)的高度有關(guān)5、一物體從某高度以初速度水平拋出，落地時(shí)速度大小為，則它的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：ABCD6、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，下列哪些量是不變的：A．線速度B．角速度C．向心加速度D．向心力7、關(guān)于圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度的物理意義，下列說法中正確的是：A．它描述的是線速度大小變化的快慢B．它描述的是角速度大小變化的快慢C．它描述的是線速度方向變化的快慢D．以上說法均不正確8、如圖所示，為一在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的圓錐擺，關(guān)于擺球A的受力情況，下列說法中正確的是：A．?dāng)[球A受重力、拉力和向心力的作用B．?dāng)[球A受拉力和向心力的作用C．?dāng)[球A受拉力和重力的作用D．?dāng)[球A受重力和向心力的作用９、如圖所示，小物塊A與圓盤保持相對(duì)靜止，跟著圓盤一起作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列關(guān)于A的受力情況說法正確的是A．受重力、支持力B．受重力、支持力和指向圓心的摩擦力C．受重力、支持力、摩擦力和向心力D．受重力、支持力和與運(yùn)動(dòng)方向相同的摩擦力10、質(zhì)量為的汽車，以速率通過半徑為r的凹形橋，在橋面最低點(diǎn)時(shí)汽車對(duì)橋面的壓力大小是：A．B．C．D．11、物體以速度水平拋出，若不計(jì)空氣阻力，則當(dāng)其豎直分位移與水平位移相等時(shí)，以下說法中不正確的是A．豎直分速度等于水平分速度B．即時(shí)速度大小為C．運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為D．運(yùn)動(dòng)的位移為12、一條河寬為，河水流速為，小船在靜水中的速度為，要使小船在渡河過程中所行路程S最短，則：A．當(dāng)＞時(shí)，S＝B．當(dāng)＜時(shí)，C．當(dāng)＞時(shí)，D．當(dāng)＜，19、某同學(xué)在某磚墻前的高處水平拋出一石子，石子在空中運(yùn)動(dòng)的部分軌跡照片如圖所示。從照片可看出石子恰好垂直打在一傾角為的斜坡上的A點(diǎn)。已知每塊磚的平均厚度為20cm，拋出點(diǎn)到A點(diǎn)豎直方向剛好相距100塊磚，求：（1）石子在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t；（2）石子水平拋出的速度v0。20.A、B兩小球同時(shí)從距地面高為h=15m處的同一點(diǎn)拋出，初速度大小均為v0=10．A球豎直向下拋出，B球水平拋出，空氣阻力不計(jì)，重力加速度取g=l0m／s2．求：(1)A球經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間落地?(2)A球落地時(shí)，A、B兩球間的距離是多少?21．如圖所示，長(zhǎng)為R的輕質(zhì)桿（質(zhì)量不計(jì)），一端系一質(zhì)量為的小球（球大小不計(jì)），繞桿的另一端O在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若小球最低點(diǎn)時(shí)，桿對(duì)球的拉力大小為1.5，求：①小球最低點(diǎn)時(shí)的線速度大??？②小球通過最高點(diǎn)時(shí)，桿對(duì)球的作用力的大??？③小球以多大的線速度運(yùn)動(dòng)，通過最高處時(shí)桿對(duì)球不施力？22．如圖所示，軌道ABCD的AB段為一半徑R=0.2的光滑1/4圓形軌道，BC段為高為h=5的豎直軌道，CD段為水平軌道。一質(zhì)量為0.1的小球由A點(diǎn)從靜止開始下滑到B點(diǎn)時(shí)速度的大小為2/s，離開B點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)（g取10/s2），求：①小球離開B點(diǎn)后，在CD軌道上的落地點(diǎn)到C的水平距離；②小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓形軌道的壓力大??？③如果在BCD軌道上放置一個(gè)傾角＝45°的斜面（如圖中虛線所示），那么小球離開B點(diǎn)后能否落到斜面上？如果能，求它第一次落在斜面上的位置。參考答案：題號(hào)123456789101112答案BADDDBCCBDAC19題6分，解：（1）由題意可知：石子落到A點(diǎn)的豎直位移y=100×20×10-2m=2m…………（1分）由y=gt2/2…………（1分）得t=2s …………（1分） （2） 由A點(diǎn)的速度分解可得v0=vytan370 …………（1分））又因vy=g，解得vy=20m/s …（1分）故v0=15m/s。………（1分）20題10分，解：（1）A球做豎直下拋運(yùn)動(dòng)：將、代入，可得：………………（5分）（2）B球做平拋運(yùn)動(dòng)：將、代入，可得：此時(shí)A球與B球的距離為：將、、代入，得：………………5分）21題12分，解：（1）小球過最低點(diǎn)時(shí)受重力和桿的拉力作用，由向心力公式知T－G＝解得…………（4分）2）小球以線速度通過最高點(diǎn)時(shí)所需的向心力小于，故桿對(duì)小球施加支持力FN的作用，小球所受重力G和支持力FN的合力提供向心力，G－FN＝，解得FN＝………（4分）3）小球過最高點(diǎn)時(shí)所需的向心力等于重力時(shí)桿對(duì)球不施力，解得……………（4分）22題12分 解：⑴設(shè)小球離開B點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1，落地點(diǎn)到C點(diǎn)距離為s由h=gt12得：t1==s=1s………（2分）s=vB·t1=2×1m=2m………………（2分）⑵小球達(dá)B受重力G和向上的彈力F作用，由牛頓第二定律知解得F＝3N…（2分）由牛頓第三定律知球?qū)的壓力，即小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓形軌道的壓力大小為3N，方向豎直向下?！?分）⑶如圖，斜面BEC的傾角θ=45°，CE長(zhǎng)d=h=5m因?yàn)閐＞s，所以小球離開B點(diǎn)后能落在斜面上……………（1分）（說明：其它解釋合理的同樣給分。）假設(shè)小球第一次落在斜面上F點(diǎn)，BF長(zhǎng)為L(zhǎng)，小球從B點(diǎn)到F點(diǎn)的時(shí)間為t2Lcosθ=vBt2①Lsinθ=gt22②聯(lián)立①、②兩式得t2=0.4s…………（1分）L==m=0.8m=1.13m……………（3分）說明：關(guān)于F點(diǎn)的位置，其它表達(dá)正確的同樣給分。萬有引力定律練習(xí)1．關(guān)于萬有引力定律和萬有引力恒量的發(fā)現(xiàn)，下列說法哪個(gè)正確？（）A．萬有引力定律是由開普勒發(fā)現(xiàn)的，而萬有引力恒量是由伽利略測(cè)定的B．萬有引力定律是由開普勒發(fā)現(xiàn)的，而萬有引力恒量是由卡文迪許測(cè)定的C．萬有引力定律是由牛頓發(fā)現(xiàn)的，而萬有引力恒量是由胡克測(cè)定的D．萬有引力定律是由牛頓發(fā)現(xiàn)的，而萬有引力恒量是由卡文迪許測(cè)定的2．人造地球衛(wèi)星的天線偶然折斷，天線將作（）A．自由落體運(yùn)動(dòng)B．平拋運(yùn)動(dòng)C．遠(yuǎn)離地球飛向天空D．繼續(xù)和衛(wèi)星一起沿軌道運(yùn)動(dòng)3．1999年11月20日，我國(guó)成功發(fā)射了“神舟”號(hào)宇宙飛船，該飛船在繞地球運(yùn)行了14圈后在預(yù)定地點(diǎn)安全著落，若飛船在軌道上做的是勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則運(yùn)行速度v的大?。ǎ〢．v<7.9km/sB．v=7.9km/sC．7.9km/s<v<11.2km/sD．v=11.2km/s4．一顆小行星環(huán)繞太陽做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑是地球公轉(zhuǎn)半徑的4倍，則這顆小行星的運(yùn)轉(zhuǎn)周期是（）A．4年B．8年C．12年D．16年5.3個(gè)人造地球衛(wèi)星A、B、C，在地球的大氣層外沿如圖所示的方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知mA=mB<mC，則關(guān)于三個(gè)衛(wèi)星的說法中錯(cuò)誤的是（）A．線速度大小的關(guān)系是B．周期關(guān)系是Ta<Tb=TcC．向心力大小的關(guān)系是Fa=Fb<FcD．軌道半徑和周期的關(guān)系是6.某同學(xué)這樣來推導(dǎo)第一宇宙速度：v=2R/T=(2×3.14×6.4×106)/(24×3600)m/s=0.465×103m/s，其結(jié)果與正確值相差很遠(yuǎn)，這是由于他在近似處理中，錯(cuò)誤地假設(shè)：（）A．衛(wèi)星的軌道是圓。B．衛(wèi)星的向心力等于它在地球上所受的地球引力。C．衛(wèi)星的軌道半徑等于地球的半徑。D．衛(wèi)星的周期等于地球自轉(zhuǎn)的周期。7.“嫦娥一號(hào)”于2009年3月1日下午4時(shí)13分成功撞月，從發(fā)射到撞落歷時(shí)433天，標(biāo)志我國(guó)一期探月工程圓滿結(jié)束．其中，衛(wèi)星發(fā)射過程先在近地圓軌道繞行3周，再長(zhǎng)途跋涉進(jìn)人近月圓軌道繞月飛行．若月球表面的重力加速度為地球表面重力加速度的1／6，月球半徑為地球半徑的1／4，據(jù)以上信息得（）A．繞月與繞地飛行周期之比為B．繞月與繞地飛行周期之比為C．繞月與繞地飛行向心加速度之比為1：6D．月球與地球質(zhì)量之比為1：968．火星有兩顆衛(wèi)星，分別是火衛(wèi)一和火衛(wèi)二，它們的軌道近似為圓。已知火衛(wèi)一的周期為7小時(shí)39分?；鹦l(wèi)二的周期為30小時(shí)18分，則兩顆衛(wèi)星相比（）A．火衛(wèi)一距火星表面較近B．火衛(wèi)二的角速度較大C．火衛(wèi)一的運(yùn)動(dòng)速度較大D．火衛(wèi)二的向心加速度較大9．若人造衛(wèi)星繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說法正確的是（）A．衛(wèi)星的軌道半徑越大，它的運(yùn)行速度越大B．衛(wèi)星的軌道半徑越大，它的運(yùn)行速度越小C．衛(wèi)星的質(zhì)量一定時(shí)，軌道半徑越大，它需要的向心力越大D．衛(wèi)星的質(zhì)量一定時(shí)，軌道半徑越大，它需要的向心力越小10．用m表示地球的同步衛(wèi)星的質(zhì)量，h表示它離地面的高度，R0表示地球的半徑，g0表示地球表面的重力加速度，ω0為地球自轉(zhuǎn)的角速度，則該衛(wèi)星所受地球的萬有引力為F，則（）A．F=GMm/（R0+h）2B．F=mg0R02/（R0+h）2C．F=mω02（R0+h）D．軌道平面必須與赤道平面重合11.兩個(gè)球形行星A和B各有一個(gè)衛(wèi)星a和b,衛(wèi)星的圓軌跡接近各自行星的表面.如果兩個(gè)行星的質(zhì)量之比MA:MB＝p,兩個(gè)行星的半徑之比RA:RB＝q,則兩衛(wèi)星周期之比Ta:Tb為多少？12．在圓軌道上運(yùn)動(dòng)質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星,與地面的距離等于地球半徑R，地球質(zhì)量為M，求：（1）衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)速度大小的表達(dá)式？（2）衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的周期是多少？13．已知地球的半徑為R，地面的重力加速度為g，萬有引力恒量為G，如果不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響，求地球的平均密度的表達(dá)式是什么？14.在地球表面，某物體用彈簧秤豎直懸掛且靜止時(shí)，彈簧秤的示數(shù)為160N，把該物體放在航天器中，若航天器以加速度a＝g/2（g為地球表面的重力加速度）豎直上升，在某一時(shí)刻，將該物體懸掛在同一彈簧秤上，彈簧秤的示數(shù)為90N，若不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響，已知地球半徑為R。求：（1）此時(shí)物體所受的重力；（2）此時(shí)航天器距地面的高度。參考答案12345678910DDABCDACDACBDABCD11．12．16．（1）（2）13．地球密度14.（1）此時(shí)物體所受的重力（2）此時(shí)航天器距地面的高度。（1）T－G′＝ma……2分G′＝T－ma＝90－16×5＝10N……3分（2）G0＝……2分則EQ\F(R2,r2)＝EQ\F(G',G0)＝EQ\F(10,160)……2分所以r＝4R……2分即此時(shí)航天器距地高度為3R……1分萬有引力定律單元綜合測(cè)試B卷一、選擇題1．一個(gè)物體在地球表面所受的重力為G，則在距地面高度為地球半徑的2倍時(shí)，所受引力為（）A.B.C.D.2．將物體由赤道向兩極移動(dòng)（）A．它的重力減小B．它隨地球轉(zhuǎn)動(dòng)的向心力增大C．它隨地球轉(zhuǎn)動(dòng)的向心力減小D．向心力方向、重力的方向都指向球心3．宇航員在圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的航天飛機(jī)中，處于完全失重狀態(tài)，則下列說法中正確的是（）A．宇航員不受重力作用B．宇航員受到平衡力的作用C．宇航員只受重力的作用D．宇航員所受的重力產(chǎn)生向心加速度4．繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星，軌道半徑越大的衛(wèi)星，它的A.線速度越大B.向心加速度越大C.角速度越大D.周期越大5．設(shè)想把一物體放在某行星的中心位置，則此物體與該行星間的萬有引力是（設(shè)行星是一個(gè)質(zhì)量分布均勻的標(biāo)準(zhǔn)圓球）（）A．零B．無窮大C．無法確定D．無窮小6．由于地球自轉(zhuǎn)，則（）A．地球上的物體除兩極外都有相同的角速度B．位于赤道地區(qū)的物體的向心加速度比位于兩極地區(qū)的大C．物體的重量就是萬有引力D．地球上的物體的向心加速度方向指向地心7．下列各組數(shù)據(jù)中，能計(jì)算出地球質(zhì)量的是（）A．地球繞太陽運(yùn)行的周期及日、地間距離B．月球繞地球運(yùn)行的周期及月、地間距離C．人造地球衛(wèi)星在地面附近的繞行速度和運(yùn)動(dòng)周期D．地球同步衛(wèi)星離地面的高度8．繞地球運(yùn)行的人造地球衛(wèi)星的質(zhì)量、速度、衛(wèi)星與地面間距離三者之間的關(guān)系是（）A．質(zhì)量越大，離地面越遠(yuǎn)，速度越小B．質(zhì)量越大，離地面越遠(yuǎn)，速度越大C．與質(zhì)量無關(guān)，離地面越近，速度越大D．與質(zhì)量無關(guān)，離地面越近，速度越小9.一物體在某行星表面受到的萬有引力是它在地球表面受到的萬有引力的1/4．在地球上走得很準(zhǔn)的擺鐘搬到此行星上后，此鐘的分針走一整圈所經(jīng)歷的時(shí)間實(shí)際上是A．1/4小時(shí)B．1/2小時(shí)C．2小時(shí)D．4小時(shí)10．地球半徑為R，距地心高為h有一顆同步衛(wèi)星，有另一個(gè)半徑為3R的星球，距該星球球心高度為3h處一顆同步衛(wèi)星，它的周期為72h，則該星球平均密度與地球的平均密度的比值為（）A．1：9B．1：3C．9：1D．3：1二、填空題11．已知地球半徑約為，又知月球繞地球的運(yùn)動(dòng)可近似看作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則可估算出月球到地心的距離約為__________________m。（結(jié)果只保留一位有效數(shù)字）12．已知地球的半徑為R，地面的重力加速度為g，萬有引力恒量為G，如果不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響，那么地球的平均密度的表達(dá)式為____________________。13．如圖6-5所示，一雙星A、B，繞它們連線上的一點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)行周期為T，A、B間的距離為L(zhǎng)，它們的線速度之比，試求兩顆星的質(zhì)量_____________________，__________________。14．在月球上以初速度自高h(yuǎn)處水平拋出的小球，射程可達(dá)x遠(yuǎn)。已知月球半徑為R，如果在月球上發(fā)射一顆月球的衛(wèi)星，它在月球表面附近環(huán)繞月球運(yùn)行的周期是______________________。15．地面上重力加速度為g，地球半徑為，則距地面高為h的地方的重力加速度為_______________________。三、解答題16．（8分）在圓軌道上運(yùn)動(dòng)質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星,與地面的距離等于地球半徑R，地球質(zhì)量為M，求：（1）衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)速度大小的表達(dá)式？（2）衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的周期是多少？17．地球赤道上的某物體由于地球自轉(zhuǎn)產(chǎn)生的向心加速度為，赤道上重力加速度，試問：（1）質(zhì)量為1kg的物體在赤道上所受的引力為多少？（2）要使在赤道上的某物體由于地球的自轉(zhuǎn)而完全沒有重力（完全失重），地球自轉(zhuǎn)的角速度應(yīng)加快到實(shí)際角速度的多少倍參考答案一、選擇題1.D2．C如圖所示，地球表面上所有物體所受地球的引力，按其作用效果分為重力和向心力，向心力使物體得以隨地球一起繞地軸自轉(zhuǎn)，所以說重力是地球?qū)ξ矬w萬有引力的一個(gè)分力。萬有引力、重力和向心力三個(gè)力仍遵循力的平行四邊形法則。由圖可知，物體由赤道向兩極移動(dòng)時(shí)，萬有引力大小不變，向心力減小，重力增加，當(dāng)?shù)竭_(dá)兩極時(shí)，重力等于萬有引力。由于物體的質(zhì)量不變，我們也可分析出重力加速度由赤道到兩極是逐漸增加的。3．C、D宇航員隨航天飛機(jī)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，一定具有向心加速度，產(chǎn)生該向心加速度的力只能是重力，宇航員在航天飛機(jī)中能夠處于懸浮狀態(tài)，因此他除受到重力外，不受其他力的作用。本題聯(lián)系實(shí)際考查宇航員的受力情況和運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)。若只從航天飛機(jī)考慮問題，認(rèn)為宇航員可以相對(duì)航天飛機(jī)懸浮或靜止，會(huì)誤選A、B。4．D5．A解此題時(shí)易出現(xiàn)的錯(cuò)誤思路是在計(jì)算物體與行星間的萬有引力直接代入公式，r=0，解出F為無窮大。造成這種錯(cuò)誤的原因在于對(duì)公式的適用條件認(rèn)識(shí)不清，不分場(chǎng)合地套用公式。對(duì)于不可視作質(zhì)點(diǎn)的物質(zhì)間的萬有引力計(jì)算，原則上是可以分成若干質(zhì)點(diǎn)間的引力求解的。根據(jù)萬有引力定律，任意兩物體間均存在著彼此作用的萬有引力。而這一計(jì)算公式是利用質(zhì)點(diǎn)間的引力計(jì)算的。物體位于行星的中心，顯然此時(shí)行星不能再視為質(zhì)點(diǎn)。所以求解兩者間的萬有引力需另辟蹊徑。如圖所示，將行星分成若干塊關(guān)于球心對(duì)稱的小塊m、m′，其中每一塊均可被視作質(zhì)點(diǎn)，顯然m、m′對(duì)球心處物體的萬有引力可以彼此平衡掉。所以行星與物體間存在著萬有引力，但這些力的合力為0。6．A、B如圖所示，地球繞軸OO′自轉(zhuǎn)，因此，地球上的物體除兩極A=B外都有相同的角速度，A對(duì)。地球上的物體作圓周運(yùn)動(dòng)的圓軌道平面，垂直于地球的自轉(zhuǎn)軸OO′，因此它們的向心加速度方向不一定指向地心，只有赤道上的物體的向心加速度指向地心，如圖，赤道上的Q點(diǎn)的向心力指向地心，