04第四章圆周运动万有引力.

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1、第四章圆周运动万有引力[例1]如图，在竖直轴的顶端系一根长为L1的细线，线的下端悬挂质量为m1的重物。再在这重物上系另一根长L2的细线，线的下端悬挂质量为m2的另一个重物。轴以恒定角速度ω转动。两线与竖直方向夹角分别为α和β则()(A)α<β(B)α=β(C)α>β(D)α与β的大小关系与ω、m和L的大小有关[例2]如图，当两个质量为m的小球的角速度ω作圆锥摆运动时，质量为2m的大球将做什么运动?(两小球没有转之前系统是静止的)[例3]在顶角为2θ的圆锥形漏斗内有一个小球，小球距尖底的高度为h，如图所示，如果小球与锥面之间的摩擦

2、系数为μ，当小球与漏斗一起转动时要保持高度h不变，那么漏斗应有怎样的角速度ω?[例4]如图所示，AB=0.3米，BD=0.7米，AC=0.4米，均匀棒AD重120牛，其A端接合在墙上的铰链上，AD杆成水平状态，撑杆BC重量不计，半径是0．5米的圆环固定于D点。它与AD杆在同一竖直平面内，其重量不计，当质量m=2千克的小球(视为质点)以速度v=8米／秒通过圆环最高点时，求BC杆对AD杆作用力的大小和方向。[例5]某行星A自转周期为T，绕恒星B公转周期为3T，自转和公转方向如图所示，若在行星A表面看恒星B，看到B绕A转动的周期为多少

3、?[例6]小朋友明明做了一个梦，梦见孙悟空用金箍棒在地球上戳了一个洞，直通地球另一方的美国。他想到苹果熟了会从树上掉下来，他就把一个大苹果放入洞中，苹果在洞里飞快下落，不一会儿美国小朋友在洞的那一头拿到了明明送给他们的大苹果。如果真有这样的地下隧道，明明的梦想能否成真?[例7]关于人造地球卫星，以下说法中正确的是()(A)卫星运行的速度不可能大于7.9千米／秒(B)任何人造地球卫星绕地球运行的轨道都是圆(C)发射人造地球卫星所需的速度大小只决定于轨道高度而与卫星的质量无关(D)卫星中的水银气压计的读数为零(E)卫星上弹簧秤和天平

4、都无法使用[例8]如图，直杆AB在半径为R的固定圆环上以垂直于杆的速度v作平动，当杆AB运动至图示位置时，杆与环的交点P的运动加速度为多大?[例9]如图所示，射击目标高度为h，水平距离为L，要使子弹垂直射入目标物的铅垂表面，求枪口瞄准点A的高度H。(A点在目标正上方)二、本章自测题(一)选择题1．作自由落体运动、竖直上抛运动和平抛运动的物体，在相同的时间内，速度的改变量()(A)大小相同，方向也相同(B)大小相同，方向不同(C)大小不相同，方向也不同(D)大小不相同，但方向相同2.如图所示，长L的细绳系于O点，另一端拴一质量为m

5、的小球，小球自O点正下方L/4处以初速度v0水平向右抛出，平抛后经一定时间绳被拉直，此时绳与竖直方向成60°角，则v0大小为()(A)(B)(C)(D)3.汽车沿水平圆周跑道行驶，跑道半径是R，地面对汽车的最大静摩擦力是车重的1/n，那么车速不应大于()(A)(B)Gr(C)(D)4．质量为m1和m2的小球分别固定在一轻质硬杆的两端，使它们绕过重心的水平轴转动，当杆转到竖直位置时，转轴所受的压力大小()(A)只与杆的长度有关(B)只与n1、m2有关(C)只与转动的角速度有关(D)与上述各因素都有关5．某卫星在靠近一星球的轨道上运

6、转，若要计算星球的密度，唯一需要测出的一个物理量是()(A)星球的半径(B)卫星的半径(C)卫星运行的线速度(D)卫星运行的周期6．关于地球同步通信卫星，下列说法中正确的是()(A)它一定在赤道上空运行(B)各国发射的这种卫星轨道半径都一样(C)它运行的线速度一定小于第一宇宙速度(D)它运行的线速度介于第一和第二宇宙速度之间7.在地球、月球连线上有一个点P，引力的合力为零，从地球向月球发射宇宙飞船，失重现象发生在()(A)到达P以前(B)到达P点处(C)到达P以后(D)在火箭停止工作期间8．通信卫星的质量为m，地球半径为R，自转

7、角速度为ω，地球表面重力加速度大小为g，则关于通信卫星的下列说法中正确的是()(A)距地面高度(B)卫星做匀速圆周运动的线速度大小(C)卫星做匀速圆周运动的向心加速度大小(D)地球对卫星的万有引力大小等于mg9.如图所示，有A、B两个行星绕同一恒星O作圆周运动，旋转方向相同。A行星的周期为T1，B行星的周期为T2，在某一时刻两行星第一次相遇(即两行星距离最近)，则()(A)经过时间t=T1T2两行星将第二次相遇(B)经过时间两行星将第二次相遇(D)经过时间两行星第一次相距最远两行星第一次相距最远(C)经过时间(二)填空题1.如图

8、所示，一弹性球，从圆柱形筒壁口的A点水平抛出，与筒壁碰撞后恰落到筒底正中心O处，设碰撞中能量损失不计，则PN:MN=____________。2．如图所示，为自行车传动部分示意图，α为脚蹬，Oa为曲轴，b、d为齿轮，c为链条，组成传动部分，e为后轮(主动轮)。已