高一物理教案：《圓周運(yùn)動(dòng)- 萬(wàn)有引力》教學(xué)設(shè)計(jì)

高一物理教案：《圓周運(yùn)動(dòng)- 萬(wàn)有引力》教學(xué)設(shè)計(jì)

　　一、選擇題：

　　1.關(guān)于圓周運(yùn)動(dòng)的下列論述正確的是 ( )

　　A. 做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，在任何相等的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移都相等

　　B. 做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，在任何相等的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程都相等

　　C. 做圓周運(yùn)動(dòng)的物體的加速度的方向一定指向圓心

　　D. 做圓周運(yùn)動(dòng)的物體的線(xiàn)速度的方向一定跟半徑垂直

　　2.如圖6-1有一個(gè)空心圓錐面開(kāi)口向上放置著，圓錐面繞幾何軸線(xiàn)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，在圓錐面內(nèi)表面有一個(gè)物體m與壁保持相對(duì)靜止，則物體m所受的力為 ( )

　　A. 重力、彈力、下滑力共三個(gè)力 B. 重力、彈力共兩個(gè)力

　　C. 重力、彈力、向心力共三個(gè)力

　　D. 重力、彈力、離心力共三個(gè)力

　　3.一個(gè)水平的圓盤(pán)上放一個(gè)木塊，木塊隨圓盤(pán)繞通過(guò)圓盤(pán)中心的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖6-2所示。木塊受到的圓盤(pán)所施的摩擦力的方向?yàn)?( )

　　A. 方向指向圓盤(pán)的中心 B. 方向背離圓盤(pán)的中心

　　C. 方向跟木塊運(yùn)動(dòng)的方向相同

　　D. 方向跟木塊運(yùn)動(dòng)的方向相反

　　4.長(zhǎng)l的細(xì)繩一端固定，另一端系一個(gè)質(zhì)量為m的小球，使球在豎直面內(nèi)做圓運(yùn)動(dòng)，那么 ( )

　　A. 小球通過(guò)圓周上頂點(diǎn)時(shí)的速度最小可以等于零

　　B. 小球通過(guò)圓周上頂點(diǎn)時(shí)的速度不能小于 C. 小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，小球需要的向心力可以等于零

　　D. 小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)繩的張力可以等于零

　　5.人造衛(wèi)星在軌道上繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，它所受的向心力F跟軌道半徑r的關(guān)系是 ( )

　　A.由公式F= 可知F和r成反比

　　B.由公式F=mω2r可知F和ω2成正比

　　C.由公式F=mωv可知F和r無(wú)關(guān)

　　D.由公式F= 可知F和r2成反比

　　6.由于某種原因，人造地球衛(wèi)星的軌道半徑減小了，那么，衛(wèi)星的 ( )

　　A.速變率大，周期變小 B.速率變小，周期變大

　　C.速率變大，周期變大 D.速率變小，周期變小

　　7.關(guān)于同步定點(diǎn)衛(wèi)星(這種衛(wèi)星相對(duì)于地面靜止不動(dòng))，下列說(shuō)法中正確的是 ( )

　　A.它一定在赤道上空運(yùn)行

　　B.同步衛(wèi)星的高度和運(yùn)動(dòng)速率是一個(gè)確定的值

　　C.它運(yùn)行的線(xiàn)速度一定小于第一宇宙速度

　　D.它運(yùn)行的線(xiàn)速度介于第一和第二宇宙速度之間

　　8.兩行星A和B各有一顆衛(wèi)星a和b，衛(wèi)星的圓軌道接近各自行星表面，如果兩行星質(zhì)量之比MA：MB=p，兩行星半徑之比RA：RB=q，則兩個(gè)衛(wèi)星周期之比TA：TB為 ( )

　　A.q· B.q· C.p· D.q·

　　二、填空題

　　9.質(zhì)量為m的小球，沿著在豎直平面的圓形軌道的內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)，它經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)而不脫離軌道的最小速度是v，當(dāng)小球以2v的速度經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，這對(duì)軌道的壓力是___________。

　　10.一個(gè)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，如果軌道半徑不變，轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉?lái)的3倍，所需的向心力就比原來(lái)的向心力大40N，物體原來(lái)的向心力大小為_(kāi)__________;若轉(zhuǎn)速不變，軌道半徑變?yōu)樵瓉?lái)的3倍，所需的向心力比原來(lái)大40N，那么物體原來(lái)的向心力大小為_(kāi)_________。

　　11.用長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)繩拴一質(zhì)量為m的小球，當(dāng)小球繞懸掛點(diǎn)O擺動(dòng)經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，已知細(xì)繩的拉力為3mg 。若在小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，用細(xì)桿擋在繩中點(diǎn)O′如圖6-3所示，則這時(shí)球?qū)�繩拉力的大小將是________ 12.如圖6-4所示的皮帶傳動(dòng)裝置，皮帶輪O和O′上的三點(diǎn)A、B、C，OA=O′C=r，O′B=2r。則皮帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，A、B、C三點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況是WA_WB_WC，VA_ VB__VC,aA_aB_ac(填=，>，<= 13.兩顆人造地球衛(wèi)星，它們的質(zhì)量之比為m1：m2=1：2，它們的軌道半徑之比為R1：R2=1：3，那么它們所受的向心力之比F1：F2=______;它們角速度之比ω1：ω2=________。

　　14.如圖6-5所示，在一水平轉(zhuǎn)臺(tái)上放置兩個(gè)物體甲和乙，已知M甲=2M乙，兩物體所受轉(zhuǎn)臺(tái)的最大靜摩擦力與其質(zhì)量成正比，則當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)速逐漸增加時(shí)，________物體先滑動(dòng)。

　　三、計(jì)算題：

　　15.司機(jī)為了能夠控制駕駛的汽車(chē)，汽車(chē)對(duì)地面的壓力一定要大于零。在高速公路上所建的高架橋的頂部可以看作是一個(gè)圓弧。若高速公路上汽車(chē)設(shè)計(jì)時(shí)速為180km/h，求高架橋頂部的圓弧半徑至少是多少?(g取10m/s2)

　　16.汽車(chē)起重機(jī)用5m長(zhǎng)的纜繩吊著lt重的重物，以2m/s的速度水平行駛,若突然剎車(chē),求此瞬間纜繩所受的拉力大小。(取g=10m/s2)

　　17.若地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的周期與月球繞地球公轉(zhuǎn)的周期之比為p，地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的半徑與月球繞地球公轉(zhuǎn)的半徑之比q，則太陽(yáng)質(zhì)量與地球質(zhì)量之比M日/M地是多少?

　　18.一根輕桿長(zhǎng)為l，頂端有質(zhì)量為m的小球，另一端為軸。如輕桿在豎直平面內(nèi)勻速旋轉(zhuǎn)角速度為ω，求：(1)小球經(jīng)過(guò)圓周軌道最低點(diǎn)時(shí)小球給桿的作用力;(2)小球經(jīng)過(guò)圓周軌道最高點(diǎn)時(shí)，小球給桿的作用力(區(qū)分為拉力、壓力及無(wú)力三種情況加以說(shuō)明)。

　　19.在離地球表面等于3倍地球半徑的高度上，運(yùn)行一顆人造地球衛(wèi)星，已知地球半徑為R=6.4×106m，取g=10m/s2，則這顆人造地球衛(wèi)星的運(yùn)行速度是多少?

　　20.在一次測(cè)定萬(wàn)有引力恒量的實(shí)驗(yàn)里，兩個(gè)小球的質(zhì)量分別是0.80kg和4.0×10-3kg，當(dāng)它們相距4.0×10-2m時(shí)相互吸引的作用力是1.3×10-10N。如果地球表面的重力加速度是9.8m/s2，地球的半徑取6.4×106m，試計(jì)算出地球的質(zhì)量。