圓周運動與天體運動習題1

1、圓周運動與天體運動（上）一、要點回顧四、典型例題例1.圖中內(nèi)壁光滑的圓錐筒的軸線垂直于水平面，固定不動，兩個質量相同的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在如圖所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運動，則（ ） A球A的線速度一定大于球B的線速度 B球A的角速度一定大于球B的角速度C球A的向心加速度一定大于球B的向心加速度D球A對筒壁的壓力一定大于球B對筒壁的壓力 例2.如圖所示，OO為豎直軸，MN為固定在OO上的水平光滑桿，有兩個質量相同的金屬球A、B套在水平桿上，AC和BC為抗拉能力相同的兩根細線，C端固定在轉軸OO上當繩拉直時，A、B兩球轉動半徑之比恒為21，當轉軸的角速度逐漸增大時( ) AAC先斷 BBC先

2、斷C兩線同時斷 D不能確定哪根線先斷例3.如圖所示A、B、C三個物體放在旋轉圓臺上，動摩擦因數(shù)均為，A的質量為2m，B、C質量均為m，A、B離軸為R,C離軸為2R，則當圓臺旋轉時，（設A、B、C都沒有滑動）（ ）A. C物的向心加速度最大 B. B物的靜摩擦力最小C. 當圓臺轉速增加時，C比A先滑動 D. 當圓臺轉速增加時，B比A先滑動例4.如圖所示，一個光滑圓筒立于水平桌面上，圓筒的直徑為L一條長度也為L的細繩一端固定在圓筒中心線上的O點，另一端拴著一個質量為m的小球（可視為質點）小球以速率v繞中心線OO在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，但球不會碰到筒底試求：例5.小明站在水平地面上，手握不可伸長的

3、輕繩一端，繩的另一端系有質量為m的小球，甩動手腕，使球在豎直平面內(nèi)做圓周運動。當球某次運動到最低點時，繩突然斷掉，球飛行水平距離d后落地。如圖所示。已知握繩的手離地面高度為d，手與球之間的繩長為d,重力加速度為g。忽略手的運動半徑和空氣阻力。（1）求繩斷時球的速度大小和球落地時的速度大小v2。（2）向繩能承受的最大拉力多大？（3）改變繩長，使球重復上述運動，若繩仍在球運動到最低點時斷掉，要使球拋出的水平距離最大，繩長應是多少？最大水平距離為多少？五、實戰(zhàn)演練12003年10月15日，我國成功地發(fā)射了“神舟五號”載人飛船，經(jīng)過21 h的太空飛行，返回艙于次日安全著陸。已知飛船在太空中運行的軌道是

4、一個橢圓，橢圓的一個焦點是地球的球心，如圖所示，飛船在飛行中是無動力飛行，只受到地球的萬有引力作用，在飛船從軌道的A點沿箭頭方向運行到B點的過程中，有以下說法：飛船的速度逐漸增大 飛船的速度逐漸減小 飛船的機械能守恒 飛船的機械能逐漸增大。上述說法中正確的是（ ）PQ123A B C D2發(fā)射地球同步衛(wèi)星時，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后經(jīng)點火，使其沿橢圓軌道2運行，最后再次點火，將衛(wèi)星送入同步圓軌道3，軌道1、2相切于Q點，軌道2、3相切于P點，如圖20所示。則在衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運行時，以下說法正確的是（ ）A衛(wèi)星在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率。B衛(wèi)星在軌道3上的角速度

5、小于在軌道1上的角速度。C衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點時的加速度大于它在軌道2上經(jīng)過Q點時的加速度。D衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過P點時的加速度等于它在軌道3上經(jīng)過P點時的加速度。3如圖所示的圓錐擺中，擺球A在水平面上作勻速圓周運動，關于A的受力情況，下列說法中正確的是（ ）A擺球A受重力、拉力和向心力的作用；B擺球A受拉力和向心力的作用；C擺球A受拉力和重力的作用；D擺球A受重力和向心力的作用。4如圖所示，甲、乙兩球作勻速圓周運動，向心加速度隨半徑變化。由圖像可以知道（ ）A甲球運動時，線速度大小保持不變；B甲球運動時，角速度大小保持不變；C乙球運動時，線速度大小保持不變；D乙球運動時，角速度大小保持不變。5質量為m的小球被系在輕繩的一端，在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運動，運動過程中，小球受到空氣阻力的作用.設某時刻小球通過軌道的最低點，此時繩子的張力為7mg，此后小球繼續(xù)做圓周運動，經(jīng)過半個圓周恰能通過最高點，則在此過程中小球克服空氣阻力所做的功為多少？6. 如圖所示，用細繩一端系著的質量為M=0.6kg的物體A靜止在水平轉盤上，細繩另一端通過轉盤中心的光滑小孔O吊著