高三一輪萬有引力和人造衛(wèi)星及電場

1、物理復習之萬有引力和人造衛(wèi)星類型題： 萬有引力定律的直接應用 【例題1】下列關于萬有引力公式的說法中正確的是（ ）A公式只適用于星球之間的引力計算，不適用于質量較小的物體B當兩物體間的距離趨近于零時，萬有引力趨近于無窮大C兩物體間的萬有引力也符合牛頓第三定律D公式中萬有引力常量G的值是牛頓規(guī)定的【例題2】設想把質量為m的物體，放到地球的中心，地球的質量為M，半徑為R，則物體與地球間的萬有引力是（ ）AB無窮大C零D無法確定【例題3】設想人類開發(fā)月球，不斷地把月球上的礦藏搬運到地球上假如經過長時間開采后，地球仍可看成均勻球體，月球仍沿開采前的圓軌道運動則與開采前比較( )A地球與月球間的萬有引力

2、將變大B地球與月球間的萬有引力將減小C月球繞地球運動的周期將變長D月球繞地球運動的周期將變短類型題： 重力加速度g隨離高度h變化情況 【例題4】設地球表面的重力加速度為g，物體在距地心4R（R是地球半徑）處，由于地球的引力作用而產生的重力加速度g，則g/g，為（ ）A、1； B、1/9； C、1/4； D、1/16?！纠}5】火星的質量和半徑分別約為地球的和，地球表面的重力加速度為g，則火星表面的重力加速度約為（ ）(A)0.2 g(B)0.4 g (C)2.5 g(D)5 g類型題： 用萬有引力定律求天體的質量和密度 【例題5】宇航員在一星球表面上的某高處，沿水平方向拋出一小球。經過時間t，

3、小球落到星球表面，測得拋出點與落地點之間的距離為L。若拋出時初速度增大到2倍，則拋出點與落地點之間的距離為L。已知兩落地點在同一水平面上，該星球的半徑為R，萬有引力常數(shù)為G。求該星球的質量M?！纠}6】某行星的衛(wèi)星，在靠近行星的軌道上運動，若要計算行星的密度，唯一要測量出的物理是（ ）A：行星的半徑 B：衛(wèi)星的半徑 C：衛(wèi)星運行的線速度 D：衛(wèi)星運行的周期【例題7】如果某行星有一顆衛(wèi)星沿非?？拷撕阈堑谋砻孀鰟蛩賵A周運動的周期為T，則可估算此恒星的密度為多少?類型題： 雙星問題 【例題8】在天文學中，把兩顆相距較近的恒星叫雙星，已知兩恒星的質量分別為m和M，兩星之間的距離為L，兩恒星分別圍繞共

4、同的圓心作勻速圓周運動，如圖所示，求恒星運動的半徑和周期。Mmo【例題9】兩個星球組成雙星，它們在相互之間的萬有引力作用下，繞連線上某點做周期相同的勻速圓周運動?，F(xiàn)測得兩星中心距離為R，其運動周期為T，求兩星的總質量。類型題： 人造衛(wèi)星的一組問題【例題10】“神舟三號”順利發(fā)射升空后，在離地面340km的圓軌道上運行了108圈。運行中需要多次進行 “軌道維持”。所謂“軌道維持”就是通過控制飛船上發(fā)動機的點火時間和推力的大小方向，使飛船能保持在預定軌道上穩(wěn)定運行。如果不進行軌道維持，由于飛船受軌道上稀薄空氣的摩擦阻力，軌道高度會逐漸降低，在這種情況下飛船的動能、重力勢能和機械能變化情況將會是(

5、) Qv2v3Pv4v1A動能、重力勢能和機械能都逐漸減小B重力勢能逐漸減小，動能逐漸增大，機械能不變C重力勢能逐漸增大，動能逐漸減小，機械能不變D重力勢能逐漸減小，動能逐漸增大，機械能逐漸減小【例題11】 如圖所示，某次發(fā)射同步衛(wèi)星時，先進入一個近地的圓軌道，然后在P點點火加速，進入橢圓形轉移軌道（該橢圓軌道的近地點為近地圓軌道上的P，遠地點為同步軌道上的Q），到達遠地點時再次自動點火加速，進入同步軌道。設衛(wèi)星在近地圓軌道上運行的速率為v1，在P點短時間加速后的速率為v2，沿轉移軌道剛到達遠地點Q時的速率為v3，在Q點短時間加速后進入同步軌道后的速率為v4。試比較v1、v2、v3、v4的大小

6、，并用小于號將它們排列起來_【例題12】發(fā)射地球同步衛(wèi)星時，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后經點火，使其沿橢圓軌道2運行，最后再次點火，將衛(wèi)星送入同步圓軌道3。軌道1、2相切于Q點。軌道2、3相切于P點（如圖），則當衛(wèi)星分別在1，2，3，軌道上正常運行時，以下說法正確的是（）Q123PA衛(wèi)星在軌道3上的速率大于在軌道上的速率B衛(wèi)星在軌道3上的角速度小于在軌道上的角速度C衛(wèi)星在軌道1上經過Q點時的加速度大于它在軌道2上經過Q點時的加速度D衛(wèi)星在軌道2上經過P點時的加速度等于它在軌道3上經過P點時的加速度類型題： 衛(wèi)星的追及問題 【例題13】A、B兩行星在同一平面內繞同一恒星做勻速圓周運動，運行方

7、向相同，A的軌道半徑為r1，B的軌道半徑為r2，已知恒星質量為，恒星對行星的引力遠大于得星間的引力，兩行星的軌道半徑r1r2。若在某一時刻兩行星相距最近，試求：（1）再經過多少時間兩行星距離又最近？（2）再經過多少時間兩行星距離最遠？類型題： 數(shù)學知識的運用 【例題14】（81全國高考）假設火星和地球都是球體，火星的質量為M火和地球質量M地之比M火M地p，火星半徑R火和地球半徑R地之比R火R地q，那么火星表面重力加速度g火和地球表面重力加速度g地之比為（ ）BCDPq2割補法的運用【例題15】如圖所示，在距一質量為M、半徑為R、密度均勻的球體中心2R處，有一質量為m的質點，M對m的萬有引力的大

8、小為F?，F(xiàn)從M中挖出一半徑為r的球體，如圖，OO=R/2。求M中剩下的部分對m的萬有引力的大小。moor物理復習之 電 場類型題： 電荷守恒定律與庫侖定律的綜合 【例題1】有三個完全一樣的金屬小球A、B、C，A帶電量7Q，B帶電量-Q，C不帶電，將A、B固定 ，相距r，然后讓C球反復與A、B球多次接觸，最后移去C球，試問A、B兩球間的相互作用力變?yōu)樵瓉淼亩嗌俦?類型題： 庫侖定律的應用電場強度的求法 【例題2】如圖所示的三個點電荷、，固定在一條直線上，和的距離為和距離的2倍，每個電荷所受靜電力的合力均為零，由此可以判定，三個電荷量之比為：( )A BC D【例題3】如圖所示，一個均勻的帶電圓環(huán)

9、，帶電量為+Q，半徑為R，放在絕緣水平桌面上。圓心為O點，放O點做一豎直線，在此線上取一點A，使A到O點的距離為R，在A點放一檢驗電荷+q，則+q在A點所受的電場力為（ ），方向向上 B、，方向向上C、，方向水平向左 D、不能確定【例題4】如圖所示，用長為的金屬絲彎成半徑為r的圓弧，但在A、B之間留有寬度為d的間隙，且，將電量為Q的正電荷均勻分布于金屬絲上，求圓心處的電場強度。RABd類型題： 電場中的平衡問題 【例題5】如圖所示，豎直絕緣墻壁上有一個固定的質點A，在A點正上方的O點用絕緣絲線懸掛另一質點B，OA=OB，A、B兩質點因為帶電而相互排斥，致使懸線偏離了豎直方向，由于漏電使A、B兩

10、質點的帶電量逐漸減少，在電荷漏完之前懸線對懸點O的拉力大小（ ）。A逐漸減小 B逐漸增大OABC保持不變 D先變大后變小【例題6】質量都是m的兩個完全相同、帶等量異種電荷的小球A、B分別用長的絕緣細線懸掛在同一水平面上相距為2的M、N兩點，平衡時小球A、B 的位置如圖甲所示，線與豎直方向夾角=30，當外加水平向左的勻強電場時，兩小球平衡位置如圖乙所示，線與豎直方向夾角也為=30，求（1）A、B小球電性及所帶電量Q；（2）外加勻強電場的場強E?！纠}7】如圖所示，q1、q2、q3分別表示在一條直線上的三個點電荷，已知q1與q2之間的距離為l1， q2與q3之間的距離為l2，且三個電荷都處于平衡狀

11、態(tài)。q1q2q3L1L2（1）如q2為正電荷，則q1為_電荷， q3為_電荷。（2） q1、q2 、q3三者電量大小之比?！纠}8】如圖所示，光滑絕緣水平面上固定著A、B、C三個帶電小球，它們的質量均為m，間距均為r，A帶電量QA=10q，B帶電量QB=q，若小球C上加一個水平向右的恒力，欲使A、B、C始終保持r的間距運動，求：ABCrrF（1）C球的電性和電量QC；（2）水平力F的大小。類型題： 給出的一條電場線，推斷電勢和場強的變化情況 【例題9】如圖所示，a、b、c是一條電場線上的三個點，電場線的方向由a到c，a、b間距離等于b、c間距離。用Ua、Ub、Uc和Ea、Eb、Ec分別表示a、

12、b、c三點的電勢和電場強度，可以判定：（ ）A、UaUbUcB、UaUbUbUcabcC、EaEbEc D、Ea=Eb=Ec【例題10】如圖所示，在a點由靜止釋放一個質量為m，電荷量為q的帶電粒子，粒子到達b點時速度恰好為零，設ab所在的電場線豎直向下，a、b間的高度差為h，則（ ）abA帶電粒子帶負電；Ba、b兩點間的電勢差Uab=mgh/q;Cb點場強大于a點場強； Da點場強大于b點場強。類型題： 與電場線、等勢面相關的問題 【例題11】如圖所示，虛線a、b、c代表電場中三個等勢面，相鄰等勢面之間的電勢差相同實線為一帶正電的質點僅在電場力作用下通過該區(qū)域的運動軌跡，P、Q是這條軌跡上的兩

13、點，由此可知（ ）A三個等勢面中，c等勢面電勢高 B帶電質點通過P點時電勢能較大C帶電質點通過Q點時動能較大 D帶電質點通過P點時加速度較大【例題12】如圖所示，三個同心圓是同一個點電荷圍的三個等勢面，已知這三個圓的半徑成等差數(shù)列。A、B、C分別是這三個等勢面上的點，且這三點在同一條電場線上。A、C兩點的電勢依次為A=10V和C=2V，則B點的電勢是（ ）A B CA一定等于6V B一定低于6V C一定高于6V D無法確定類型題： 根據(jù)給定電勢的分布情況作電場線 【例題13】如圖所示，是勻強電場中的三點，并構成一等邊三角形，每邊長為，將一帶電量的電荷從a點移到b點，電場力做功；若將同一點電荷從

14、a點移到c點，電場力做功W2=610-6J，試求勻強電場的電場強度E。類型題： 電容器動態(tài)變化問題【例題14】如圖所示是一個由電池、電阻R與平行板電容器組成的串聯(lián)電路。在增大電容器兩極板間距離的過程中( )A、電阻R中沒有電流B、電容器的電容變小C、電阻R中有從A流向B的電流D、電阻R中有從B流向A的電流【例題15】 如圖所示，在平行板電容器正中有一個帶電微粒。K閉合時，該微粒恰好能保持靜止。在保持K閉合；充電后將K斷開；兩種情況下，各用什么方法能使該帶電微粒向上運動打到上極板？KMNA上移上極板M B上移下極板N C左移上極板M D把下極板N接地 【例題16】一平行板電容器充電后與電源斷開，

15、負極板接地，在兩極板間有一正電荷（電量很小）固定在P點，如圖所示，以E表示兩極板間的場強，U表示電容器的電壓，W表示正電荷在P點的電勢能，若保持負極板不動，將正極板移到圖中虛線所示的位置，則（ ）A、U變小，E不變 B、E變大，W變大C、U變小，W不變 D、U不變，W不變類型題： 帶電物體在電場力和重力共同作用下的運動 【例題17】 已知如圖，水平放置的平行金屬板間有勻強電場。一根長l的絕緣細繩一端固定在O點，另一端系有質量為m并帶有一定電荷的小球。小球原來靜止在C點。當給小球一個水平沖量后，它可以在豎直面內繞O點做勻速圓周運動。若將兩板間的電壓增大為原來的3倍，求：要使小球從C點開始在豎直面

16、內繞O點做圓周運動，至少要給小球多大的水平沖量？在這種情況下，在小球運動過程中細繩所受的最大拉力是多大？+-CO【例題18】 已知如圖，勻強電場方向水平向右，場強，絲線長L=40cm，上端系于O點，下端系質量為，帶電量為的小球，將小球從最低點A由靜止釋放，求：小球擺到最高點時絲線與豎直方向的夾角多大？擺動過程中小球的最大速度是多大？類型題： 帶電粒子在電場中的運動 【例題19】如圖所示，真空中水平放置的兩個相同極板Y和Y長為L，相距d，足夠大的豎直屏與兩板右側相距b在兩板間加上可調偏轉電壓U，一束質量為m、帶電量為+q的粒子（不計重力）從兩板左側中點A以初速度v0沿水平方向射入電場且能穿出 （1）證明粒子飛出電場后的速度方向的反向延長線交于兩板間的中心O點；（2）求兩板間所加偏轉電壓U的范圍；（3）求粒子可能到達屏上區(qū)域的長度類型題： 粒子在交變電場中的運動 【例題20】 【例題】如圖所示，真空中相距d=5 cm的兩塊平行金屬板A、B與電源連接(圖中未畫出)，其中B板接地（電勢為零），A板電勢變化的規(guī)律如圖所示將一個質量，電量的帶電粒子從緊臨B板處釋放，不計重力求：（1）在t=0時刻釋放該帶電粒子，釋放瞬間粒子加速度的大小；（2）若A板電勢變化周期，在t=0時將帶電粒子從緊臨B板處無初速釋放，粒子到達A板時動能的大小；（3）A板