物理教案－圓周運動- 萬有引力-試題

[科目]  物理

[文件]  wltb5.doc

[標題]  六、圓周運動  萬有引力

[考試類型]  同步測試

[內容] 

六、圓周運動  萬有引力

1.關于圓周運動的下列論述正確的是                                （  ）

a. 做勻速圓周運動的物體，在任何相等的時間內通過的位移都相等

b. 做勻速圓周運動的物體，在任何相等的時間內通過的路程都相等

c. 做圓周運動的物體的加速度的方向一定指向圓心

d. 做圓周運動的物體的線速度的方向一定跟半徑垂直

2.如圖6-1有一個空心圓錐面開口向上放置著，圓錐面繞幾何軸線勻速轉動，在圓錐面內表面有一個物體m與壁保持相對靜止，則物體m所受的力為    （  ）

a. 重力、彈力、下滑力共三個力

b. 重力、彈力共兩個力

c. 重力、彈力、向心力共三個力

d. 重力、彈力、離心力共三個力

3.一個水平的圓盤上放一個木塊，木塊隨圓盤繞通過圓盤中心的豎直軸勻速轉動，如圖6-2所示。木塊受到的圓盤所施的摩擦力的方向為             （  ）

a. 方向指向圓盤的中心

b. 方向背離圓盤的中心

c. 方向跟木塊運動的方向相同

d. 方向跟木塊運動的方向相反

4.長l的細繩一端固定，另一端系一個質量為m的小球，使球在豎直面內做圓運動，那么                                                      （  ）

a. 小球通過圓周上頂點時的速度最小可以等于零

b. 小球通過圓周上頂點時的速度不能小于

c. 小球通過最高點時，小球需要的向心力可以等于零

d. 小球通過最高點時繩的張力可以等于零

5.人造衛星在軌道上繞地球做圓周運動，它所受的向心力f跟軌道半徑r的關系是                                                            （  ）

a.由公式f=

b.由公式f=mω²r可知f和ω²成正比

c.由公式f=mωv可知f和r無關

d.由公式f=_2成反比

6.由于某種原因，人造地球衛星的軌道半徑減小了，那么，衛星的      （  ）

a.速變率大，周期變小  b.速率變小，周期變大

c.速率變大，周期變大   d.速率變小，周期變小

7.關于同步定點衛星（這種衛星相對于地面靜止不動），下列說法中正確的是                （  ）

a.它一定在赤道上空運行

b.同步衛星的高度和運動速率是一個確定的值

c.它運行的線速度一定小于第一宇宙速度

d.它運行的線速度介于第一和第二宇宙速度之間

8.兩行星a和b各有一顆衛星a和b，衛星的圓軌道接近各自行星表面，如果兩行星質量之比m_a：m_b=p，兩行星半徑之比r_a：r_b=q，則兩個衛星周期之比t_a：t_b為                                                         (  )

a.q·

二、填空題

9.質量為m的小球，沿著在豎直平面的圓形軌道的內側運動，它經過最高點而不脫離軌道的最小速度是v，當小球以2v的速度經過最高點時，這對軌道的壓力是___________。

10.一個做勻速圓周運動的物體，如果軌道半徑不變，轉速變為原來的3倍，所需的向心力就比原來的向心力大40n，物體原來的向心力大小為___________；若轉速不變，軌道半徑變為原來的3倍，所需的向心力比原來大40n，那么物體原來的向心力大小為__________。

11.用長為l的細繩拴一質量為m的小球，當小球繞懸掛點o擺動經過最低點時，已知細繩的拉力為3mg 。若在小球經過最低點時，用細桿擋在繩中點o′如圖6-3所示，則這時球對繩拉力的大小將是________

12.如圖6-4所示的皮帶傳動裝置，皮帶輪o和o′上的三點a、b、c，oa=o′c=r，o′b=2r。則皮帶輪轉動時，a、b、c三點的運動情況是w_{a_}w_{b_}w_c，v_{a_} v_{b__}v_c,a_{a_}a_{b_}a_c(填=，＞，＜＝

13.兩顆人造地球衛星，它們的質量之比為m₁：m₂=1：2，它們的軌道半徑之比為r₁：r₂=1：3，那么它們所受的向心力之比f₁：f₂=______；它們角速度之比ω₁：ω₂=________。

14.如圖6-5所示，在一水平轉臺上放置兩個物體甲和乙，已知m_甲=2m_乙，兩物體所受轉臺的最大靜摩擦力與其質量成正比，則當轉臺轉速逐漸增加時，________物體先滑動。

三、計算題：

15.司機為了能夠控制駕駛的汽車，汽車對地面的壓力一定要大于零。在高速公路上所建的高架橋的頂部可以看作是一個圓弧。若高速公路上汽車設計時速為180km/h，求高架橋頂部的圓弧半徑至少是多少？（g取10m/s²）

16.汽車起重機用5m長的纜繩吊著lt重的重物，以2m/s的速度水平行駛,若突然剎車,求此瞬間纜繩所受的拉力大小。（取g=10m/s²）

17.若地球繞太陽公轉的周期與月球繞地球公轉的周期之比為p，地球繞太陽公轉的半徑與月球繞地球公轉的半徑之比q，則太陽質量與地球質量之比m_日/m_地是多少?

18.一根輕桿長為l，頂端有質量為m的小球，另一端為軸。如輕桿在豎直平面內勻速旋轉角速度為ω，求：（1）小球經過圓周軌道最低點時小球給桿的作用力；（2）小球經過圓周軌道最高點時，小球給桿的作用力（區分為拉力、壓力及無力三種情況加以說明）。

19.在離地球表面等于3倍地球半徑的高度上，運行一顆人造地球衛星，已知地球半徑為r=6.4×10⁶m，取g=10m/s²，則這顆人造地球衛星的運行速度是多少？

20.在一次測定萬有引力恒量的實驗里，兩個小球的質量分別是0.80kg和4.0×10^-3kg，當它們相距4.0×10^-2m時相互吸引的作用力是1.3×10^-10n。如果地球表面的重力加速度是9.8m/s²，地球的半徑取6.4×10⁶m，試計算出地球的質量。