圓周和天體選擇

下列屬于矢量的是（）速度、位移、加速度、力、重力、彈力、摩擦力、線速度、角速度；

（矢量）路程、功、功率、動能、重力勢能、周期1（標(biāo)量）關(guān)于曲線運(yùn)動，下列說法正確的有A.在恒力作用下，物體可以做曲線運(yùn)動B.做曲線運(yùn)動的物體，受到的合外力方向一定在不斷改變C.只要物體做圓周運(yùn)動，它所受的合外力一定指向圓心D.物體只要受到垂直于初速度方向的恒力作用，就一定能做勻速圓周運(yùn)動

A

曲線運(yùn)動條件2下列關(guān)于運(yùn)動狀態(tài)與受力關(guān)系的說法中，

正確的是（）

A．物體的運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生變化，物體的受力情況一定變化B．物體在恒力作用下，一定作勻變速直線運(yùn)動C．物體的運(yùn)動狀態(tài)保持不變，說明物體所受的合外力為零D．物體作曲線運(yùn)動時，受到的合外力一定是變力3C物體在光滑水平面上受三個水平恒力（不共線）作用處于平衡狀態(tài)，如圖所示，當(dāng)把其中一個水平恒力撤去時（其余兩個力保持不變），物體將（）

A．物體一定做勻加速直線運(yùn)動B．物體可能做勻變速直線運(yùn)動C．物體可能做曲線運(yùn)動D．物體一定做曲線運(yùn)動4BC關(guān)于運(yùn)動和力的敘述正確的是（）A．做曲線運(yùn)動的物體，其加速度方向一定是變化的B．物體做圓周運(yùn)動，合力一定指向圓心C．物體運(yùn)動的速率在增加，合力方向一定與運(yùn)動方向相同D．物體所受合力方向與運(yùn)動方向相反，該物體一定做直線運(yùn)動5D關(guān)于勻速圓周運(yùn)動，下列說法中正確的是（）A勻速圓周運(yùn)動是一種勻速運(yùn)動（錯誤)B勻速圓周運(yùn)動是一種勻變速曲線運(yùn)動（錯誤)C勻速圓周運(yùn)動是一種變加速曲線運(yùn)動(正確）D勻速圓周運(yùn)動是一種周期不變的曲線運(yùn)動(正確)E.勻速圓周運(yùn)動是變速運(yùn)動(正確)6勻速圓周運(yùn)動是線速度不變（錯誤)G.勻速圓周運(yùn)動是角速度不變(正確)H.勻速圓周運(yùn)動是向心力不變的變速運(yùn)動（錯誤)I.勻速圓周運(yùn)動是加速度大小不變，方向不斷改變的變速運(yùn)動(正確)7(2012)6．如圖2所示，在空中同一位置先后水平拋出A、B兩個小球，它們分別撞在同一豎直擋板M上的a、b兩點。若撤去擋板M，小球A、B將落在同一水平地面上。不計空氣阻力，則以下說法正確的是()A．A球拋出時的速度大于B球拋出時的速度B．A球拋出時的速度小于B球拋出時的速度C．A球比B球在空中運(yùn)動所用時間長D．A球比B球在空中運(yùn)動所用時間短8如圖所示，單擺擺球的質(zhì)量為m，擺球從最大位移A處由靜止開始釋放，擺球運(yùn)動到最低點B時的速度為v，已知重力加速度為g．則（）9A．?dāng)[球從A運(yùn)動到B的過程中重力做功為mv2/2B．?dāng)[球在A點時重力的瞬時功率為0C．?dāng)[球運(yùn)動到B時重力的瞬時功率是mgvD．?dāng)[球從A運(yùn)動到B的過程中重力的瞬時功率不斷增大AB10111.物體的運(yùn)動形式由：F（a）、v0決定F=0a=0v=0，保持靜止v≠0，勻速直線運(yùn)動F為恒力，

a≠0恒定v與F共線，勻變速直線運(yùn)動v與F不共線，勻變速曲線運(yùn)動F大小一定，F(xiàn)┴v,勻速圓周運(yùn)動FF對空間累積,W=Fxcosθ,∑W=?Ek；機(jī)械能守恒F對時間累積,I=Ft,P=mv,∑I=?P；動量守恒F,v不共線曲線運(yùn)動12Fn“供需”相等物體做勻速圓周運(yùn)動提供物體做勻速圓周運(yùn)動的力物體做勻速圓周運(yùn)動所需的力勻速圓周運(yùn)動中向心力公式的理解=“供”

“需”不等物體作向心運(yùn)動或離心運(yùn)動因果13汽車在水平路面上轉(zhuǎn)彎做勻速圓周運(yùn)動,軌道半徑為r.已知汽車受到的最大靜摩擦力是車重的1/10,則轉(zhuǎn)彎時車速最大不能超過多少?oGFNFf圓周運(yùn)動動力學(xué)14變式1.若高速公路上半徑為R的彎道處，彎道傾斜一定的角度，則汽車完全不靠摩擦力轉(zhuǎn)彎的速率為多大?ooGFFN15變式2.火車以半徑R=900m轉(zhuǎn)彎，火車質(zhì)量為8×105kg，速度為30m/s，火車軌距l(xiāng)=1.4m，要使火車通過彎道時僅受重力與軌道的支持力，軌道應(yīng)該墊的高度h？（θ較小時tanθ=sinθ）FNmgFθhh=0.14m若火車速度與設(shè)計速度不同會怎樣？16“供需”相等衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動提供衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動的力衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動所需的力衛(wèi)星勻圓運(yùn)動中向心力公式的理解=“供”

“需”不等衛(wèi)星橢圓運(yùn)動變軌運(yùn)動因果17例1.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，然后點火，使其沿橢圓軌道2運(yùn)行，最后再次點火，將衛(wèi)星送入同步軌道3.軌道1、2相切于Q點，軌道2、3相切于P點，如圖所示。則當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運(yùn)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BD123pQ(2012)9．由于地球同步衛(wèi)星的軌道距離地球太遠(yuǎn)，因此，發(fā)射地球同步衛(wèi)星并不是一次就能把衛(wèi)星送到最后的軌道上的。首先把衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后點火使其在軌道2上沿橢圓軌道運(yùn)行。最后在遠(yuǎn)地點的B點再次點火將衛(wèi)星送入同步軌道3。軌道1、2相切于A點，軌道2、3相切于B點，如圖5所示。衛(wèi)星在軌道1和軌道3上的運(yùn)動都可以看作勻速圓周運(yùn)動，則下列物理量的關(guān)系正確的是()A．衛(wèi)星在軌道3上的速率大于軌道1上的速率B．衛(wèi)星在軌道3上的角速度小于軌道1上的角速度C．衛(wèi)星在軌道2上運(yùn)行的周期大于它在軌道3上運(yùn)行的周期D．衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過A點時的加速度

小于它在軌道2上經(jīng)過A點的加速度20例2.如圖所示，a、b、c是在地球大氣層外圓形軌道上運(yùn)行的3顆人造衛(wèi)星，下列說法正確的是：A．b、c的線速度大小相等，且大于a的線速度B．b、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度C．c加速可追上同一軌道上的b，b減速可等到同一軌道上的cD．a(chǎn)衛(wèi)星由于某種原因，軌道半徑緩慢減小，其線速度將變大地球acbD例3：宇宙飛船和空間站在同一軌道上運(yùn)動，若飛船想與前面的空間站對接，飛船為了追上軌道空間站，可采取的方法是：A.飛船加速直到追上空間站，完成對接B.飛船從原軌道減速至一個較低軌道，再加速追上空間站完成對接C.飛船加速至一個較高軌道再減速追上空間站完成對接D.無論飛船采取何種措施，均不能與空間站對接如圖所示，三顆人造地球衛(wèi)星A、B、C在地球大氣層外的圓形軌道上做勻速圓運(yùn)動，A、B質(zhì)量相同，且大于C的質(zhì)量，則（）

A．線速度大小的關(guān)系是VA＞VB=VC

B．周期關(guān)系是TA＜TB=TC

C．向心力大小的關(guān)系是FA＞

FB＞FC

D．向心加速度大小的關(guān)系是aA＞

aB＞aC【BC】ABCABC24（北京12）關(guān)于環(huán)繞地球衛(wèi)星的運(yùn)動，下列說法正確的是A．分別沿圓軌道和橢圓軌道運(yùn)行的兩顆衛(wèi)星，不可能具有相同的周期B．沿橢圓軌道運(yùn)行的一顆衛(wèi)星，在軌道不同位置可能具有相同的速率C．在赤道上空運(yùn)行的兩顆地球同步衛(wèi)星，它們的軌道半徑有可能不同D．沿不同軌道經(jīng)過北京上空的兩顆衛(wèi)星，它們的軌道平面一定會重合25正確選項：B

開普勒第一定律（軌道定律）所有的行星繞太陽運(yùn)動的軌道都是橢圓，太陽處在橢圓的一個焦點上。開普勒第二定律（面積定律）對于每一個行星而言，太陽和行星的連線在相等的時間內(nèi)掃過相等的面積。

開普勒第三定律（周期定律）所有行星的軌道的半長軸的三次方跟它的公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等。（K由中心天體決定）太陽行星FaO開普勒三定律26萬有引力定律及發(fā)現(xiàn)過程內(nèi)容：自然界中任何兩個物體都相互吸引，引力的大小與物體的質(zhì)量m1m2的乘積成正比，與它們之間距離r的二次方成反比．公式表示：適用條件：適用于質(zhì)點間引力大小的計算．G=6.67×10-11N?m2/kg2引力常量：27第二宇宙速度(脫離）第一宇宙速度(環(huán)繞)第三宇宙速度（逃逸）衛(wèi)星與宇宙速度地球28例：（13年課標(biāo)）20.2012年6月18日，神州九號飛船與天宮一號目標(biāo)飛行器在離地面343km的近圓軌道上成功進(jìn)行了我國首次載人空間交會對接。對接軌道所處的空間存在極其稀薄的大氣，下面說法正確的是

A.為實現(xiàn)對接，兩者運(yùn)行速度的大小都應(yīng)介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之間

B.如不加干預(yù)，在運(yùn)行一段時間后，天宮一號的動能可能會增加

C.如不加干預(yù)，天宮一號的軌道高度將緩慢降低

D.航天員在天宮一號中處于失重狀態(tài)，說明航天員不受地球引力作用29正確選項：BC1、不考慮地球自轉(zhuǎn)的條件下，地球表面的物體2、隨緯度的升高，向心力減小，則重力將增大赤道兩極地球表面的物體所受的重力的實質(zhì)是物體所受萬有引力的一個分力結(jié)論：向心力遠(yuǎn)小于重力,萬有引力近似等于重力,因此不考慮(忽略)地球自轉(zhuǎn)的影響。1物體的重力（或重力加速度）隨緯度的變化而變化,緯度越大則重力（或重力加速度）越大。兩極最大，赤道最小。兩極：mg=GMm/R2

赤道：mg=GMm/R2－mω2R2物體的重力（或重力加速度）還隨物體距地面的高度的變化而變化，高度越高，則重力小。質(zhì)量為m的物體系在彈簧的一端，彈簧的另一端固定在轉(zhuǎn)軸上。彈簧的自由長度為L0，勁度系數(shù)為k。使物體在光滑水平支持面上以角速度ω做勻速圓周運(yùn)動，則此時彈簧的長度是多少？

32如圖所示，離地面高h(yuǎn)處有甲、乙兩個物體，甲以初速度v0水平射出，同時乙以初速度v0沿傾角為45°的光滑斜面滑下．若甲、乙同時到達(dá)地面，則v0的大小是（）

A．B．C．D．

A3334

拉力F與水平方向之間的夾角為θ，用拉力F將一質(zhì)量為m的雪橇，從靜止開始在水平雪地上移動了距離L后，撤去拉力F，雪橇與冰道之間的動摩擦因數(shù)為μ。求撤去拉力F時雪橇獲得的速度，及撤去拉力F后雪橇還能滑行的距離。vN2θFmgf1N1f2mgL2L1=LABCv0=0動能定理35

在高度h=0.8m的水平光滑桌面上，有一輕彈簧左端固定，質(zhì)量為m＝1kg的小球在外力作用下使彈簧處于壓縮狀態(tài)，當(dāng)彈簧具有4.5J的彈性勢能時，由靜止釋放小球，將小球水平彈出，如圖所示，不計空氣阻力，求小球落地時速度大小?V1hV236

解:彈簧和小球組成系統(tǒng)，從小球釋放→

落地過程中，由于只有重力和彈力做功，機(jī)械能守恒。以地面為重力勢能參考平面。初態(tài)機(jī)械能：E1=Ek1+EP1+Ep彈=0+mgh+EP彈末態(tài)機(jī)械能：E2=Ek2+EP2=mv2/2+0因為：E1=E2所以：0+mgh+EP彈=mv2/2+0解得小球落地速度大小v=5m/sV1hV237(2013·高考浙江卷，23題)山谷中有三塊石頭和一根不可伸長的輕質(zhì)青藤，其示意圖如下．圖中A、B、C、D均為石頭的邊緣點，O為青藤的固定點，h1＝1.8m，h2＝4.0m，x1＝4.8m，x2＝8.0m．開始時，質(zhì)量分別為M＝10kg和m＝2kg的大、小兩只滇金絲猴分別位于左邊和中間的石頭上，當(dāng)大猴發(fā)現(xiàn)小猴將受到傷害時，迅速從左邊石頭的A點水平跳至中間石頭．大猴抱起小猴跑到C點，抓住青藤下端，蕩到右邊石頭上的D點，此時速度恰好為零．運(yùn)動過程中猴子均可看成質(zhì)點，空氣阻力不計，重力加速度g＝10m/s2，求：(1)大猴從A點水平跳離時速度的最小值；(2)猴子抓住青藤蕩起時的速度大??；(3)猴子蕩起時，青藤對猴子的拉力大?。?8394041如圖所示，豎直固定放置的斜面AB的下端與光滑的圓弧軌道BCD的B端相切，圓弧面半徑為R，圓心O與A、D在同一水平面上∠COB=θ?，F(xiàn)有一個質(zhì)量為m的小物塊從斜面上的A點無初速滑下，已知小物體與AB斜面間的動摩擦因數(shù)為μ。求：（1）小物塊在斜面上能夠通過的總路程；（2）小物塊通過C點時，對C點的最小壓力。A

ODCBθNmin=(3-2cosθ)mg42如圖所示,置于水平面上的木箱的質(zhì)量為M=10kg,在與水平方向成α=37o角的拉力F=50N的恒力作用下,由靜止開始運(yùn)動了2m,它與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2.求：（1）拉力對物體做功？（2）摩擦力對物體做功？物體克服摩擦力做功？（3）外力對物體做的總功？（4）前2s內(nèi)拉力做功的平均功率?（5）2s末拉力做功的瞬時功率?功和功率43如圖所示,支架的質(zhì)量為M,轉(zhuǎn)軸O處用長為L的輕繩懸掛一質(zhì)量為m的小球,M=3m.小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動.若小球恰好通過最高點,求:(1)小球在最高點的速度.(2)小球在最高點時支架對地面的壓力.(3)小球在最低點時支架對地面的壓力.44（北京05）

AB是豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧軌道，在下端B與水平直軌道相切，如圖所示。一小球自A點起由靜止開始沿軌道下滑。已知圓軌道半徑為R，小球的質(zhì)量為m，不計各處摩擦。求（1）小球運(yùn)動到B點時的動能；（2）小球下滑到距水平軌道的高度為R/2時速度的大小和方向；（3）小球經(jīng)過圓弧軌道的B點和水平軌道的C點時，所受軌道支持力NB、NC各是多大？AROmBC45*（07全國Ⅰ）如圖所示，位于豎直平面內(nèi)的光滑軌道，由一段斜的直軌道與之相切的圓形軌道連接而成，圓形軌道的半徑為R。一質(zhì)量為m的小物塊從斜軌道上某處由靜止開始下滑，然后沿圓形軌道運(yùn)動。要求物塊能通過圓形軌道最高點，且在該最高點與軌道間的壓力不能超過5mg（g為重力加速度）。求物塊初始位置相對于圓形軌道底部的高度h的取值范圍。圖hmRh的取值范圍是2.5R≤h≤5R46

從離地高處落下一小球，運(yùn)動過程中阻力恒為球重的K倍，小球與地面相碰后能以相同速率反彈，問：（1）小球第一次與地面相碰后拿彈起多高？（2）小球從釋放直至停止運(yùn)動所經(jīng)過的總路程是多少？47如圖所示是一個設(shè)計“過山車”的試驗裝置的原理示意圖，光滑曲面AB與豎直面內(nèi)的圓形軌道在B點平滑連接，圓形軌道半徑為R。一個質(zhì)量為m的小車（可視為質(zhì)點）從距地面h高處的A點由靜止釋放沿曲面滑下。已知重力加速度為g。（1）求當(dāng)小車進(jìn)入圓形軌道第一次經(jīng)過B點時對軌道的壓力；（2）假設(shè)小車恰能通過最高點C完成圓周運(yùn)動，求小車從B點運(yùn)動到C克服摩擦阻力做的功。48（2012）4．一名同學(xué)用100N的力將一個質(zhì)量為2.0kg的小球以10m/s的初速度水平拋出了6m遠(yuǎn)，則該同學(xué)對小球做的功為()A．100J

B．200J

C．600J

D．0J49*跳繩是一種健身運(yùn)動，設(shè)某運(yùn)動員的質(zhì)量是50kg，他1min跳繩180次，假定在每次跳躍中，腳與地面的接觸時間占跳躍一次所需時間的2/5，求該運(yùn)動員跳繩時每跳一次克服重力做功W是多少？克服重力做功的平均功率是多少?〔g取10m/s2〕答案:W=25J,P平均=75w.50（2012）18．質(zhì)量為m的物體從對水平面傾角為θ的固定光滑斜面頂端由靜止滑下。開始時物體離斜面底端的高度為h，則物體滑到斜面底端時的動能為______________，滑到斜面底端時重力做功的瞬時功率為_______________。（重力加速度為g）51汽車質(zhì)量為m=2103kg,沿平直的路面以恒定功率20kW由靜止出發(fā),經(jīng)過40s,汽車達(dá)到最大速度20m/s.設(shè)汽車受到的阻力恒定.求1.阻力的大小.2.這一過程牽引力所做的功.3.這一過程汽車行駛距離。的距離.1.f=1103N2.W=8105J3.L=400m52如圖所示，兩個內(nèi)壁光滑、半徑不同的半球形碗，放在不同高度的水平面上，使兩碗口處于同一水平面。將質(zhì)量相同的兩小球（小球半徑遠(yuǎn)小于碗的半徑）分別從兩個碗的邊緣由靜止釋放，當(dāng)兩球分別通過碗的最低點時（）A．兩小球的向心加速度相同B．兩小球的向心加速度大小不相等C．兩小球的動能相等D．兩小球?qū)壍缐毫Σ煌?3在“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗中：

（1）實驗中___________（填需要或不需要）用天平測量重物的質(zhì)量m。