发布时间 : 星期三 文章2012高考物理热点预测专题：圆周运动与万有引力更新完毕开始阅读ac41211d10a6f524ccbf85b4
参考答案
5、在轨道上向其运行方向弹射一个物体，由于质量远小于空间站的质量，空间站仍沿原方向运动。根据动量守恒，弹出后一瞬间，空间站沿原运行方向的速度变小，提供的向心力（万有引力）大于需要的向心力，轨道半径减小，高度降低，在较低的轨道上运行速率变大，周期变小。 答案：C
6、当悬线在竖直状态与钉相碰时根据能量守恒可知，小球速度不变；但圆周运动的半径减小，需要的向心力变大，向心加速度变大，绳子上的拉力变大。
5
答案：BD
Mm2?24?2R3)可得：M=7、根据万有引力定律：G2?mR(,可求出恒星质量与太阳质量之比，根据2TRGTMmvGM
G2?m可得：v=,可求出行星运行速度与地球公转速度之比。
RRR答案：AD
8、卫星仍围绕地球运行，所以发射速度小11.2km/s；最大环绕速度为7.9km/s，所以在轨道Ⅱ上的速度小于7.9km/s；根据机械能守恒可知：卫星在P点的速度大于在Q点的速度；卫星在轨道Ⅰ的Q点是提供的向心力大于需要的向心力，在轨道Ⅱ上Q点是提供的向心力等于需要的向心力，所以在Q点从轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ必须增大速度。 答案：CD
9、同步卫星随地球自转的方向是从东向西，把同步卫星从赤道上空3.6万千米、东经103°处，调整到104°处，相对于地球沿前进方向移动位置，需要增大相对速度，所以应先下降高度增大速度到某一位置再上升到原来的高度。 答案：A
2
10、开始转动时向心力由静摩擦力提供，但根据F=mrω可知，B需要的向心力是A的两倍。所以随着转速增大，B的摩擦力首先达到最大静摩擦力。继续增大转速，绳子的张力增大，B的向心力由最大静摩擦力提供，A的向心力由静摩擦力和绳子的张力的合力提供，随着转速的增大，B需要的向心力的增量（绳子张力的增量）比A需要的向心力的增量大，因而A指向圆心的摩擦力逐渐减小直到为0然后反向增大到最大静摩擦力。所以，B受到的静摩擦力先增大，后保持不变；A受到的静摩擦力是先减小后增大；A受到的合外力就是向心力一直在增大。 答案：BD
二、填空题
11、圆盘转动时，角速度的表达式为ω=
2x2?x1， T为电磁打点计的时器打点的时间间隔，r为圆盘
T(n?1)r的半径，x2、x1是纸带上选定的两点分别对应米尺上的刻度值，n为选定的两点间的打点数（含两点）。地纸带上选取两点（间隔尽可能大些）代入上式可求得ω= 6.8rad/s。 12、 (1)斜槽末端切线方向保持水平；从同一高度。
（2）设时间间隔为t, x = v0t， y2-y1=gt ，解得: v0=x2
g.将x=20.00cm，y1 =4.70cm， y2
y2?y1=14.50cm代入求得v0=2m/s
三、计算题
13．解：⑴在行星表面，质量为m的物体的重力近似等于其受到的万有引力，则
Mm?mg 2RGMg=2
RG得：
g甲g乙2R乙811??2??2?1/16
M乙R甲136M甲6
⑵行星表面的环绕速度即为第一宇宙速度，做匀速圆周运动的向心力是万有引力提供的，则
MmmvG2?1
RRv1=
2GM
R
v甲1v乙1?M甲M乙?R乙8113??? R甲13626 得：
14．解析：用r表示飞船圆轨道半径,有r =R +HN =6.71×l0m．
Mm2?2T )r, 式中M表示地球质量，m表示飞船质量，T表由万有引力定律和牛顿定律，得 G2?m(Tθ r示飞船绕地球运行的周期，G表示万有引力常量． 利用GM?gR2及上式, 得 T?2?rRmg r3
，代入数值解得T=5.28×10s, g3600?t=1040 出舱活动时间t=25min23s=1523s, 航天员绕行地球角度 ??T
15．解：（1）这位同学对过程的分析错误，物块先沿着圆柱面加速下滑，然后离开圆柱面做斜下抛运动，离开圆柱面时的速率不等于v0。 （2）a、设物块离开圆柱面时的速率为v,
v2mgcos??m
rmgr(1?cos?)?解得：v?θ mg 1212mv?mv0 224rg 51122mv0?mg2r?mvt 得： 22（2）b、由：
落地时的速率为vt?22rg 516.解：对子弹和木块应用动量守恒定律：
m?0?(m?M)?1
所以 ?1?4m/s 对子弹、木块由水平轨道到最高点应用机械能守恒定律， 取水平面为零势能面：有
7
112(m?M)?12?(m?M)?2?(m?M)g?2R 22 所以 ?2?16?40R 由平抛运动规律有：2R?12gt 2S??2t
?10R2?4R解得: S?4?
10所以，当R = 0.2m时水平距离最大 最大值Smax = 0.8m。
A1 17．解：（1）
B1 B2 A2
GMm4?2?m2(2R0)(2R0)2T38R08R0T?2??2?GMg
O
（2）设人在B1位置刚好看见卫星出现在A1位置，最后
在B2位置看到卫星从A2位置消失， OA1=2OB1
有 ∠A1OB1=∠A2OB2=π/3 从B1到B2时间为t
2?tt?2??2?3T0T则有
t?TT0?3(T0?T)2?8R0T0g8R0)g 3(T0?2?18．解: （1）设 A、B的圆轨道半径分别为r1、r2，由题意知，A、B做匀速圆周运动的角速 度相同，设其为?。由牛顿运动定律，有
FA?m1?2r1
FB?m2?2r2 FA?FB
设 A、B之间的距离为r，又r?r1?r2，由上述各式得
8