曲线运动、万有引力专题复习一、基础训练题1.关于力和运动,下列说法中正确的是()A.物体在恒力作用下有可能做曲线运动B.物体在变力作用下有可能做直线运动C.物体只有在变力作用下才可能做曲线运动D.物体在恒力或变力作用下都有可能做曲线运动2.一质点在某段时间内做曲线运动,则在这段时间内()A.速度一定在不断地改变,加速度也一定不断地改变B.速度一定在不断地改变,加速度可以不变C.速度可以不变,加速度一定不断地改变D.速度可以不变,加速度也可以不变3.关于两个互成角度(0,180)的初速度不为零的匀变速直线运动的合运动,下列说法正确的是()A.一定是直线运动B.一定是曲线运动C.可能是直线运动,也可能是曲线运动D.一定是匀变速运动4.如图,船从A处开出后沿直线AB到达对岸,若AB与河岸成37°角,水流速度为4m/s,则船从A点开出的最小速度为()A.2m/sB.2.4m/sC.3m/sD.3.5m/s5、如图21所示,a、b、c是在地球大气层外圆形轨道上运动的3颗卫星,下列说法正确的是:()A.b、c的线速度大小相等,且大于a的线速度;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加速可追上同一轨道上的b,b减速可等候同一轨道上的c;D.a卫星由于某原因,轨道半径缓慢减小,其线速度将增大。二、巩固训练题1.如图,一轻杆一端固定在O点,另一端固定一小球,在竖直平面内做圆周运动,通过最高点时,由于球对杆有作用,使杆发生了微小形变,关于杆的形变量与球在最高点时的速度大小关系,正确的是()bac地球图21A.形变量越大,速度一定越大B.形变量越大,速度一定越小C.形变是为零,速度一定不为零D.速度为零,可能无形变2、如图所示,水平转盘上的A、B、C三处有三块可视为质点的由同一种材料做成的正立方体物块;B、C处物块的质量相等,为m,A处物块的质量为2m;A、B与轴O的距离相等,为r,C到轴O的距离为2r,转盘以某一角速度匀速转动时,A、B、C处的物块都没有发生滑动现象,下列说法中正确的是()A.C处物块的向心加速度最大B.B处物块受到的静摩擦力最小C.当转速增大时,最先滑动起来的是C处的物块D.当转速继续增大时,最后滑动起来的是A处的物块3.两个正、负点电荷,在库仑力的作用下,它们以两者连线上的某点为圆心做匀速圆周运动,以下说法中正确的是()A.它们所受的向心力大小不相等B.它们做匀速圆周运动的角速度相等C.它们的线速度与其质量成反比D.它们的运动半径与电荷量成反比4、人造卫星不但可以探索宇宙,把它和现代的遥感设备相结合,还可快速实现地球资源调查和全球环境监测。下列不同轨道卫星,适宜担当此任务的是()A.同步定点卫星B.赤道轨道卫星C.极地轨道卫星D.太阳同步卫星5、由于万有引力定律和库仑定律都满足于平方反比律,因此引力场和电场之间有许多相似的性质,在处理有关问题时可以将它们进行类比.例如电场中反映各点电场强弱的物理量是电场强度,其定义式为E=Fq,在引力场中可以有一个类似的物理量来反映各点引力场的强弱.设地球质量为M,半径为R,地球表面处重力加速度为g,引力常量为G.如果一个质量为m的物体位于距地心2R处的某点,则下列表达式中能反映该点引力场强弱的是()A.G2)2(RMB.G2)2(Rm.G2)2(RMmD.g46、在某星球表面以初速度υ0竖直上抛一个物体,若物体受到该星球引力作用,忽略其他力的影响,物体上升的最大高度为h,已知该星球的直径为d,如果要在这个星球上发射一颗绕它运行的卫星,其做匀速圆周运动的最小周期为()A.02dhB.0dhC.02hdD.0dh7、氢原子中的电子绕原子核旋转和人造地球卫星绕地球旋转相比较(不计算空气阻力),正确的是()A.轨道半径越大,线速度都越小B.轨道半径越大,周期都越大C.电子从内层轨道向外层轨道跃迁时,总能量(动能和电势能)不变,人造卫星从远地点向近地点运动时,总能量(动能和重力势能)也不变D.电子可以在大于基态轨道半径的任意轨道上运动,卫星可以在大于地球半径的任意轨道上运动8、某人造卫星运动的轨道可近似看作是以地心为中心的圆,由于阻力作用,人造卫星到地心的距离从r1慢慢变到r2,用Ek1、Ek2分别表示卫星在这两个轨道上的动能,则()A.r1<r2,Ek1<Ek2B.r1>r2,Ek1<Ek2.r1<r2,Ek2>Ek2D.r1>r2,Ek1>Ek29、.在光滑绝缘水平面上,一轻绳拉着一个带电小球绕竖直方向的轴O在匀强磁场中做逆时针方向的水平匀速圆周运动,磁场方向竖直向下,其俯视图如图所示.若小球运动到A点时,绳子突然断开,关于小球在绳断开后可能的运动情况,以下说法正确的是()A.小球做顺时针方向的匀速圆周运动,半径不变B.小球做顺时针方向的匀速圆周运动,周期一定不变C.小球仍做逆时针方向的匀速圆周运动,速度增大D.小球仍做逆时针方向的匀速圆周运动,但半径减小10、.如图所示,绝缘细线拴住一带负电的小球,在方向竖直向下的匀强电场中的竖直平面内做圆周运动.则正确的说法是()A.当小球运动到最高点a时,细线的张力一定最小B.当小球运动到最低点b时,小球的速度一定最大C.小球可能做匀速圆周运动D.小球不可能做匀速圆周运动三、综合应用题1、如图23所示,M为悬挂在竖直平面内某一点的木质小球,悬线长为L,质量为m的子弹以水平速度V0射入球中而未射出,要使小球能在竖直平面内运动,且悬线不发生松驰,求子弹初速度V0应满足的条件。LV0图232.某滑板爱好者在离地h=1.8m高的平台上滑行,水平离开A点后落在水平地面的B点,其水平位移S1=3m,着地时由于存在能量损失,着地后速度变为v=4m/s,并以此为初速沿水平地面滑行S2=8m后停止.已知人与滑板的总质量m=60kg.求(1)人与滑板在水平地面滑行时受到的平均阻力大小;(2)人与滑板离开平台时的水平初速度.(空气阻力忽略不计,g=10m/s2)3、水平放置的木柱,横截面为边长等于a的正四边形ABCD;摆长l=4a的摆,悬挂在A点(如图1—14所示),开始时质量为m的摆球处在与A等高的P点,这时摆线沿水平方向伸直;已知摆线能承受的最大拉力为7mg;若以初速度v0竖直向下将摆球从P点抛出,为使摆球能始终沿圆弧运动,并最后击中A点.求v0的许可值范围(不计空气阻力).4、神奇的黑洞是近代引力理论所预言的一种特殊天体,探寻黑洞的方案之一是观测双星系统的运动规律。天文学家观测河外星系麦哲伦云时,发现了LMCX-3双星系统,它由可见星A和不可见的暗星B构成,两星视为质点,不考虑其它天体的影响,A、B围绕两者连线上的O点做匀速圆周运动,它们之间的距离保持不变,如图所示。引力常量为G,由观测能够得到可见星A的速率v和运行周期。(1)可见得A所受暗星B的引力FA可等效为位于O点处质量为m/的星体(视为质点)对它的引力,设A和B的质量分别为m1、m2。试求m/的(用m1、m2表示);(2)求暗星B的质量m2与可见星A的速率v、运行周期T和质量m1之间的关系式;(3)恒星演化到末期,如果其质量大于太阳质量ms的两倍,它将有可能成为黑洞。若可见星A的速率v=2.7m/s,运行周期T=4.7π×104s,质量m1=6ms,试通过估算来判断暗星B有可能是黑洞吗?(G=6.67×1011N·m/kg2,ms=2.0×1030kg)