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四 《抛体运动与圆周运动和经典力学的成就与局限性》
一、会考要求

《 抛体运动与圆周运动》
曲线运动，曲线运动中的速度方向（A）
运动的合成与分解（B）
平抛运动（B）
匀速圆周运动（A）
线速度、角速度和周期（B）
向心加速度（B）
向心力（B）
说明：
只要求正确使用向心加速度公式，不要求知道公式的推导。
《经典力学的成就与局限性 》
万有引力定律 (B)
人造地球卫星 宇宙速度 (A)
说明：
理解万有引力定律，能够联系人类在探索天体运行规律和发展航天技术两方面取得的成果。

二、经典会考题
1．三年会考题
例1．（’06夏5．）物体做匀速圆周运动的过程中，下列物理量中变化的是（ C ）
A．周期 B．频率
C．线速度 D．动能

例1’．（’06夏18．）质量相同的人造卫星，如果在不同轨道上绕地球做匀速圆周运动，那么下列判断中正确的是（BD）
A．轨道半径大的卫星所受向心力大
B．轨道半径大的卫星所受向心力小
C．轨道半径大的卫星运行线速度大
D．轨道半径大的卫星运行线速度小

例2．（’07春4．）物体在做以下各种运动的过程中，运动状态保持不变的是（ A ）
A．匀速直线运动 B．简谐振动
C．自由落体运动 D．平抛运动

例2’．（’07春18．）若人造卫星绕地球做匀速圆周运动，则离地面越近的卫星（AD）
A．线速度越大 B．线速度越小
C．周期越大 D．周期越小

例3．（’07夏4．）物体做匀速圆周运动的过程中，下列物理量中变化的是（ C ）
A．周期 B．动能
C．线速度 D．角速度

例4．（’08夏5．）物体做匀速圆周运动的过程中，下列物理量中变化的是（ C ）
A．周期 B．动能
C．线速度 D．频率

例4’．（’08夏12．）在公路上常会看到凸形和凹形的路面，如图4所示. 一质量为m的汽车，通过凸形路面的最高处时对路面的压力为N1，通过凹形路面最低处时对路面的压力为N2，则（ C ）
图4
A．N1 > mg
B．N1 = mg
C．N2 > mg
D．N2 = mg

2．参考练习
1．质量为m的石子从距地面高为H的塔顶以初速v0水平抛出，若只考虑重力作用，则石子落到地面的瞬间（g表示重力加速度）（D）
A．速度大小为gt B．速度大小为v0+gt
C．速度大小为v+(gt)2 D．速度大小为

2．关于平抛运动，下列论述中正确的是（A）
A．从同一高度以不同速度同时水平抛出两个物体，它们落地的时间一定相同
B．从同一高度以不同速度同时水平抛出两个物体，它们抛出的水平距离一定相同
C．从不同高度以相同速度同时水平抛出两个物体，它们落地的时间一定相同
D．从不同高度以相同速度同时水平抛出两个物体，它们抛出的水平距离一定相同

3．一个质点绕圆心O做匀速圆周运动，已知该质点的角速度为ω，半径为r，则它运动的线速度为（A）
A．ω2r B．ωr C．ω/r D．ωr2

4．关于匀速圆周运动的向心加速度，下列说法正确的是（D）
A．由于a=v2/r，所以速度大的物体的向心加速度大
B．由于a=v2/r，所以圆周运动半径大的物体的向心加速度小
C．由于a=ω2r，所以角速度大的物体的向心加速度大
D．以上结论都不正确

5．关于万有引力，以下说法中正确的是（D）
A．只有天体之间才有万有引力
B．万有引力的大小与两物体间的距离成反比
C．地球对太阳的万有引力比太阳对地球的万有引力小
D．任何两个有质量的物体之间都存在万有引力

6．两个质量各为m1与m2、相距r的物体（两物体的大小远小于r），它们之间的万有引力大小为F，若将它们的距离减为减为r/2，则它们之间的万有引力大小变为（B）
A．F/2 B．4F C．2F D．F/4

7．若人造地球卫星以地球中心为圆心做匀速圆周运动，它的速率、周期跟它半径的关系是（C）
A．半径越大，速率就越大，周期越大
B．半径越大，速率就越小，周期越小
C．半径越大，速率就越小，周期越大
D．半径越大，速率就越大，周期越小

8．人造地球卫星以地球中心为圆心做匀速圆周运动（B）
A．轨道半径越大的卫星它的角速度越大
B．轨道半径越大的卫星它的周期越长
C．同一轨道上只能容纳一颗卫星否则会发生“追尾”相撞
D．地球同步卫星可以定点在北京正上空

9．对于地球（看作质量均匀分布的球体）的多个同步卫星，下列说法中正确的是（A）
A．它们的质量可能不同
B．它们的速度的大小可能不同
C．它们的向心加速度的大小可能不同
D．它们离地心的距离可能不同

10．在匀速直线运动的火车上有一个苹果从高处自由落下，关于苹果下落的运动，以下说法正确的是（AD）
A．在火车上看，苹果做自由落体运动
B．在火车上看，苹果做平抛运动
C．在地面上看，苹果做自由落体运动
D．在地面上看，苹果做平抛运动

11．物体做匀速圆周运动的过程中，以下物理量不发生变化的是（BCD）
A．线速度 B．周期 C．角速度 D．.频率

图1
m
M
12．如图1所示，放置在水平地面上的支架质量为M，支架顶端用细线拴着的摆球质量为m。现将摆球拉至水平位置，而后释放，摆球运动过程中，支架始终不动。以下说法正确的应是（CD）
A．在释放瞬间，摆球的加速度<g
B．在释放瞬间，支架对地面压力为 (M+m)g
C．摆球到达最低点时，摆球的加速度>g
D．摆球到达最低点时，支架对地面压力> (M+m)g

13．考虑地球的自转，地球表面不同位置的点（除两极点）的运动特点是（AC）
A．各点的角速度都相同 B．各点的线速度都相同
C．各点的周期都相同 D．各点的向心加速度都相同

*14．（难）已知地球的半径为6400km，月球的公转半径为地球半径的60倍，月球的公转周期约为27天。根据这些数据估算地球同步卫星的高度为多少km？（保留2位有效数字）3.6×104km
四、高考要求
1．考试说明要求：

一、质点的运动
内 容
要 求
说 明
6．运动的合成和分解
7．曲线运动中质点的速度沿轨道的切线力向，且必具有加速度
8．平抛运动
9．匀速率圆周运动线速度和角速度．周期．圆周运动的向心加速度a=
Ⅱ
Ⅰ

Ⅱ
Ⅱ

不要求会推导向心加速度的公式a=

二、力
内 容
要 求
说 明
11．万有引力定律。重力是物体在地球表面附近所受到的地球对它的引力。重心
Ⅱ

三、牛顿定律
内 容
要 求
说 明
19．万有引力定律的应用人造地球卫星的运动（限于圆轨道）
20．宇宙速度
21．超重和失重
Ⅱ

Ⅰ
Ⅰ
有关向心力的计算，只限于向心力是由一条直线上的力合成的情况

2．高考试题

例1．（’06北京理综）一飞船在某行星表面附近沿圆轨道绕该行星飞行。认为行星是密度均匀的球体。要确定该行星的密度，只需要测量 C
A．飞船的轨道半径 B．飞船从运行速度
C．飞船的运行周期 D．行星的质量

例2．（’07北京理综）不久前欧洲天文学家在太阳系之外发现了一颗可能适合于人类居住的行星，命名为“格利斯581c”。该行星的质量为地球的5倍，直径是地球的1.5倍。设想在该行星表面附近绕行星沿圆轨道运行的人造卫星的动能为Ek1，在地球表面附近绕地球沿圆轨道运行的相同质量的人造卫星的动能为Ek2，则为 C
A．0.13 B．0.3
C．3.33 D．7.5

例3．（’07天津理综）我国绕月探测工程的预先研究和工程实施已取得重要进展。设地球、月球的质量分别为m1、m2，半径分别为R1、R2，人造地球卫星的第一宇宙速度为v，对应的环绕周期为T，则环绕月球表面附近圆轨道飞行的探测器的速度和周期分别为（ A ）
A．， B．，
C．， D．，

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