高三物理圆周运动万有引力练习题(DOC 5页).doc

1、高三总复习 第三章 圆周运动 万有引力参考题1关于做匀速圆周运动的质点的线速度、角速度和周期的关系，有下列说法，其中正确的是（ ）A线速度大小与角速度大小成正比 B. 线速度大小与角速度大小成反比C. 线速度大小与周期大小成反比 D. 角速度大小与周期大小成反比2如图所示，一辆汽车行驶到圆弧状拱桥桥面最高点时的速度大于零，则（ ）A汽车对桥面的压力大于汽车所受重力B汽车对桥面的压力小于汽车所受重力C汽车对桥面的压力等于汽车所受重力D汽车对桥面的压力一定等于零3设地球表面附近的重力加速度是g0，地球半径为R，在距地球中心为4R处的物体，由于地球的吸引而产生的加速度为g，则g/g0等于（ ）A1

2、B. 1/4 C. 1/8 D. 1/164用m表示地球同步通讯卫星的质量，h表示它距赤道的高度，R0表示地球的半径，g0表示地球表面处的重力加速度，0表示地球自转的角速度，则通讯卫星所受到的地球对它的万有引力大小可表示为（ ）Amg0 B. C. m02(R0h) D. OABC5A、B、C三个完全相同的小球固定在同一根轻杆上，如图所示. 已知：OA=AB=BC.当此杆以O端为轴在光滑的水平面上做匀角速转动过程中，OA、AB、BC三段杆所受拉力大小之比为（ ）A1 : 2 : 3 B3 : 2 : 1 C3 : 5 : 6 D6 : 5 : 3OlmA6如图所示，质量不计的轻杆一端固定于水平

3、轴O上，另一端A固定一个质量为m的小球，小球球心到O轴的距离为l. 现使杆带动小球在竖直面内绕O轴做圆周运动，当小球经过最高点瞬时，有下列说法，其中正确的是（ ）A杆受到小球对它的压力可以为零B杆对小球的作用力可能竖直向上C杆对小球的作用力可能竖直向下D小球的速率不能小于7如第6题图所示，长度l=0.50m的轻质细杆OA的A端固定的小球的质量m=3.0kg，它随杆以O为轴在竖直面内做圆周运动，通过最高点时的速率是v=2.0m/s. 若重力加速度取g=10m/s2，则此时OA杆受到（ ）A6.0N的拉力 B6.0N的压力 C24N的拉力 D24N的压力 8 若人造地球卫星绕地心做匀速圆周运动，则

4、下列说法中正确的是（ ）A卫星的轨道半径越大，它的运行速度越大B卫星的轨道半径越大，它的运行速度越小C对质量一定的卫星，轨道半径越大，它所需要的向心力越大D对质量一定的卫星，轨道半径越大，它所需要的向心力越小9火星有两颗卫星，分别称为火卫1和火卫2，它们的轨道近似为圆. 已知火卫1的周期为7小时39分，火卫2的周期为30小时18分，则两颗卫星相比较（ ）A火卫1距火星表面较近 B火卫2的角速度较大C火卫1的线速度较大 D火卫2的向心加速度较大10假如一人造地球卫星做匀速圆周运动的轨道半径增大到原来的2倍，仍做匀速圆周运动，则（ ）A根据公式v=r，可知卫星运动的线速度将增大到原来的2倍B根据公

5、式F=mv2/r，可知卫星所受的向心力将减小到原来的1/2C根据万有引力公式，可知地球提供的向心力将减小到原来的1/4D根据公式F=mv2/r和万有引力公式，可知卫星运动的线速度将减小到原来的111990年5月，紫金山天文台将他们发现的2752号小行星命名为吴健雄星. 该小行星的半径为16km. 已知地球半径为R = 6400km，地球表面的重力加速度为g. 若将此小行星和地球都看成质量分别均匀的球体，并且它们的密度也相同， 则这个小行星表面的重力加速度为（ ）A B. C. D. 1.5l2.0lmO12在光滑的水平面上，一根原长为l的轻质弹簧的一端与竖直轴O连接，另一端与质量为m的小球连接

6、，如图所示. 当小球以O为圆心做圆周运动的速率为v1时，弹簧的长度为1.5l；当它以O为圆心做圆周运动的速率为v2时，弹簧的长度为2.0l. 试计算v1与v2的比值. BAm13空心管AB长10cm，B端封口，管内有一根细弹簧，其劲度系数为k=100N/m，原长为4cm，其一端固定于B端封口处，将其拉长伸出管的A端后连接一个质量为0.2kg的金属小球，这时小球被弹簧拉住而紧压在A端. 现使这个装置以B端为圆心在竖直面内做匀角速转动，当小球经过最低点时，它对A端管口的压力刚好减小为零. 小球可视为质点，计算中取g=10m/s2，求：（1）细管做匀角速转动的角速度是多大？（2）小球经最高点时对管口

7、的压力是多少？14一内壁光滑的环形细管，固定于竖直平面内，环的半径为R (比细管直径大得多). 在管中有两个直径比管的内径略小的小球A和B，A球质量为m1， B球质量为m2. 它们在管内沿顺时针方向运动，经过最高点时的速度都是v0. 当A球运动到最低点时B球恰好经过最高点，若此时两球作用于细管的合力为零，则m1、m2、R和v0应满足一定关系，试推导出这一关系式.15中子星是恒星演化过程中的一种可能结果，它的密度很大. 现有一颗中子星，观测到它的自转周期为s. 那么，该中子星的最小密度应是多少才能维持该星体的稳定，不致因自转而瓦解. 计算时星体可视为均匀球体，万有引力常数G=6.6710-11N

8、m2/kg2.16在勇气1号火星探测器着路的最后阶段，着路器降落到火星表面要经过多次弹跳才能停下来. 假设着路器第一次落到火星表面弹起后的最大高度为h，此时的速度方向与火星表面平行，速度大小为v0，求它第二次落到火星表面时的速度大小.计算时，不考虑火星大气层的阻力，可将火星视为半径为r0的均匀球体. 已知它的一颗卫星的圆周轨道半径为r，周期为T. 17在某颗地球同步卫星正下方的地面上有一位观察者，他用天文望远镜观察太阳光照射下的此卫星. 试问：春分那天（太阳光垂直赤道），在日落后12小时内有多长时间该观察者看不到此卫星？已知：地球半径为R=6400km，地球表面附近的重力加速度为g=9.8m/

9、s2，地球自转的周期为T=24h. 不考虑大气层对光的折射作用.第三章参考题答案1.D；2.B；3.D；4.B、C；5.D；6.A、B、C；7.B；8.B、D；9.A、C；10.C、D；11.B.12.: 13解：（1）设角速度为w ，在最低点根据牛顿第二定律有： 解得：（2）设经最高点时小球对管口的压力为N，根据牛顿第二定律有： 解式得：14.解；A球经最低点时的速度v满足： 管下壁对A球的支持力满足： B球经最高点时管对它的压力满足： A球经最低点时对管向下的压力等于N1，B球经最高点时对管向上的压力等于N2，依题意知：N1= N2，由式可解得：，且m2m1.15解：设中子星质量为M，半径为R，在其赤道上有一质量为m的物体，在中子星引力作用下随其转动，则有： 又： 解两式得：16解：设火星质量为M，表面的重力加速度为g，火星表面某物体的质量为m0，根据万有引力定律和牛顿第二定律，对物体： 对卫星： 解两式得： 设着路器的质量为m1，它第二次着路时的速度为v，根据机械能守恒定律有： 解式得：17解：设所求时间为t，地球、卫星质量分别为M、m，卫星到地心的距离为r，则有： 又 解式得： 参考下图，W为卫星，A为观察者，E表示地球赤道，O为地心，卫星处于阴影区内观察者看不到，依图有： 解式得： 经计算得：t=1.15h.阴影区AOEWRrq太 阳 光