第四章 曲線運(yùn)動萬有引力與航天 章末

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1、第四章章末檢測1．一輛靜止在水平地面上的汽車?yán)镉幸粋€小球從高處自由下落，下落一半高度時汽車突然向右勻加速運(yùn)動，站在車廂里的人觀測到小球的運(yùn)動軌跡是圖中的(　　)解析開始時小球相對觀察者是做自由落體運(yùn)動，當(dāng)車突然加速時，等效成小球相對汽車向左突然加速，剛開始加速時，水平方向的相對速度較小，隨著時間的延長，水平方向的相對速度逐漸增大，故觀察者看到的小球的運(yùn)動軌跡應(yīng)該是C圖。答案C2．中國女排享譽(yù)世界排壇，曾經(jīng)取得輝煌的成就．如圖1所示，在某次比賽中，我國女排名將馮坤將排球從底線A點的正上方以某一速度水

2、平發(fā)出，排球正好擦著球網(wǎng)落在對方底線的B點上，且AB平行于邊界CD.已知網(wǎng)高為h，球場的長度為s，不計空氣阻力且排球可看成質(zhì)點，則排球被發(fā)出時，擊球點的高度H和水平初速度v分別為(　　)．　　　　　　　　　　　圖1A．H＝hB．H＝hC．v＝D．v＝解析　由平拋知識可知gt2＝H，H－h(huán)＝g2得H＝h，A正確、B錯誤．由vt＝s，得v＝，D正確、C錯誤．答案　AD3．“飛車走壁”雜技表演比較受青少年的喜愛，這項運(yùn)動由雜技演員駕駛摩托車，簡化后的模型如圖2所示，表演者沿表演臺的側(cè)壁做勻速圓周運(yùn)動．若

3、表演時雜技演員和摩托車的總質(zhì)量不變，摩托車與側(cè)壁間沿側(cè)壁傾斜方向的摩擦力恰好為零，軌道平面離地面的高度為H，側(cè)壁傾斜角度α不變，則下列說法中正確的是(　　)．圖2A．摩托車做圓周運(yùn)動的H越高，向心力越大B．摩托車做圓周運(yùn)動的H越高，線速度越大C．摩托車做圓周運(yùn)動的H越高，向心力做功越多D．摩托車對側(cè)壁的壓力隨高度H變大而減小解析　經(jīng)分析可知摩托車做勻速圓周運(yùn)動的向心力由重力及側(cè)壁對摩托車彈力的合力提供，由力的合成知其大小不隨H的變化而變化，A錯誤；因摩托車和演員整體做勻速圓周運(yùn)動，所受合外力提供向

4、心力，即F合＝m，隨H的增高，r增大，線速度增大，B正確；向心力與速度方向一直垂直，不做功，C錯誤；由力的合成與分解知識知摩托車對側(cè)壁的壓力恒定不變，D錯誤．答案　B4．如圖所示，一小鋼球從平臺上的A處以速度v0水平飛出．經(jīng)t0時間落在山坡上B處，此時速度方向恰好沿斜坡向下，接著小鋼球從B處沿直線自由滑下，又經(jīng)t0時間到達(dá)坡上的C處．斜坡BC與水平面夾角為30°，不計摩擦阻力和空氣阻力，則小鋼球從A到C的過程中水平、豎直兩方向的分速度vx、vy隨時間變化的圖像是(　　)解析小鋼球從A到C的過程中水

5、平方向的分速度vx，先是勻速直線運(yùn)動，后是勻加速直線運(yùn)動，A、B錯誤；小鋼球從A到C的過程中豎直方向的分速度vy，顯示加速度為g的勻加速直線運(yùn)動，后是加速度為g/4的勻加速直線運(yùn)動，C錯誤、D正確。答案D5．如圖3所示，A為靜止于地球赤道上的物體，B為繞地球橢圓軌道運(yùn)行的衛(wèi)星，C為繞地球做圓周運(yùn)動的衛(wèi)星，P為B、C兩衛(wèi)星軌道的交點．已知A、B、C繞地心運(yùn)動的周期相同．下列說法正確的是(　　)．圖3A．相對于地心，衛(wèi)星C的運(yùn)行速率等于物體A的速率B．相對于地心，衛(wèi)星C的運(yùn)行速率大于物體A的速率C．衛(wèi)

6、星B在P點的運(yùn)行加速度等于衛(wèi)星C在該點的運(yùn)行加速度D．衛(wèi)星B在P點的運(yùn)行加速度大于衛(wèi)星C在該點的運(yùn)行加速度解析　由于C和A周期相同，即角速度相同，由v＝ωr知，vC>vA，A錯、B對．衛(wèi)星B和C的加速度都是由萬有引力提供的，由牛頓第二定律可得＝ma，故aB＝aC，C對、D錯．答案　BC6．地球赤道上有一物體隨地球的自轉(zhuǎn)，所受的向心力為F1，向心加速度為a1，線速度為v1，角速度為ω1；繞地球表面附近做圓周運(yùn)動的人造衛(wèi)星(高度忽略)，所受的向心力為F2，向心加速度為a2，線速度為v2，角速度為ω2；

7、地球的同步衛(wèi)星所受的向心力為F3，向心加速度為a3，線速度為v3，角速度為ω3；地球表面的重力加速度為g，第一宇宙速度為v，假設(shè)三者質(zhì)量相等，則(　　)．A．F1＝F2>F3B．a(chǎn)1＝a2＝g>a3C．v1＝v2＝v>v3D．ω1＝ω3<ω2解析　地球同步衛(wèi)星的運(yùn)動周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同，角速度相同，即ω1＝ω3，根據(jù)關(guān)系式v＝ωr和a＝ω2r可知，v1

8、半徑大的線速度、向心加速度和角速度均小，即v2>v3、a2>a3、ω2>ω3；繞地球表面附近做圓周運(yùn)動的人造衛(wèi)星的線速度就是第一宇宙速度，即v2＝v，其向心加速度等于重力加速度，即a2＝g；所以v＝v2>v3>v1，g＝a2>a3>a1，ω2>ω3＝ω1，又因為F＝ma，所以F2>F3>F1.由以上分析可見，選項A、B、C錯誤，D正確．答案　D7．以v0的速度水平拋出一物體，當(dāng)其水平分位移與豎直分位移大小相等時，下列說法錯誤的是(　　)．A．即時速度的大小是v0B．運(yùn)動時間是C．豎