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高中物理高考知识点《向心力与向心加速度》高频试题强化练习（2020年最新版）(六)
 参考答案：火车转弯时为减小外轨所受压力，可使外轨略离于内轨，使轨道形成斜面，若火车速度合适，内外轨均不受挤压．此时，重力与支持力的合力提供向心力，如图． 本题解析： 本题难度：简单 2、计算题 如图所示，轻杆长为3L，?在杆的A、B两端分别固定质量均为m的球A和球B，杆上距球A为L处的点O装在光滑水平转动轴上，杆和球在竖直面内转动，已知球A运动到最高点时，球A对杆恰好无作用力。求： 参考答案：解：（1）对A物体： 本题解析： 本题难度：一般 3、选择题 如图，在同一竖直平面内有两个正对着的半圆形光滑轨道，轨道的半径都是R．轨道端点所在的水平线相隔一定的距离x．一质量为m的小球能在其间运动而不脱离轨道，经过最低点B时的速度为v．小球在最低点B与最高点A对轨道的压力之差为△F（△F＞0）．不计空气阻力．则（ ） |
参考答案：在最低点B，有NB-mg=mv2R，则NB=mg+mv2R．
根据机械能守恒定律得，12mv2=12mv′2+mg(x+2R)
在最高点A有：mg+NA=mv′2R，解得NA=mv′2R-mg
所以NB-NA=2mg+mv2-mv′2R=6mg+2mgxR．
A、m、x一定时，R越大，△F一定越小．故A错误．
B、m、x、R一定时，v越大，△F不变．故B错误．
C、m、R一定时，x越大，△F一定越大．故C正确．
D、m、R、x一定时，△F与v的大小无关．故D正确．
故选CD．
本题解析：
本题难度：简单
4、简答题 在2008年9月27日“神舟七号”宇航员翟志刚顺利完成出舱活动，他的第一次太空行走标志着中国航天事业全新的时代即将到来．“神舟七号”围绕地球做圆周运动时所需的向心力是由______提供，宇航员翟志刚出舱任务之一是取回外挂的实验样品，假如不小心实验样品脱手（相对速度近似为零），则它______（填“会”或“不会”）做自由落体运动．设地球半径为R、质量为M，“神舟七号”距地面高度为h，引力常数为G，试求“神舟七号”此时的速度大小．
参考答案：“神舟七号”围绕地球做圆周运动时所需的向心力是由万有引力提供，假如不小心实验样品脱手（相对速度近似为零），则它会相对神舟七号静止，不会做自由落体运动．
由匀速圆周运动可知：GMm(R+h)2=mv2R+h．
解得线速度v=
本题解析：
本题难度：一般
5、选择题 1930年美国天文学家汤博发现冥王星，当时错估了冥王星的质量，以为冥王星比地球还大，所以命名为大行星．然而，经过近30年的进一步观测，发现它的直径只有2300千米，比月球还要小．2006年8月24日晚在布拉格召开的国际天文学联合会（IAU）第26届大会上，各国天文界权威代表投票通过联合会决议，今后原来九大行星中的冥王星将不再位于“行星”之列，而属于矮行星，并提出了行星的新定义．行星新定义的两个关键：一是行星必须是围绕恒星运转的天体；二是行星的质量必须足够大，它自身的重力必须和表面力平衡使其形状呈圆球．一般来说，行星直径必须在800千米以上，质量必须在5×104亿亿千克以上．假如冥王星的轨道是一个圆形，则由以下几个条件能估测出其质量的是（其中万有引力常量为G）（ ）
A．冥王星围绕太阳运转的周期和轨道半径
B．冥王星围绕太阳运转的线速度和轨道半径
C．冥王星的一个卫星查龙（charon）围绕冥王星在圆形轨道上转动的质量和轨道半径
D．冥王星的一个卫星查龙（charon）围绕冥王星在圆形轨道上转动的周期和轨道半径
参考答案：AB：冥王星围绕太阳运转，冥王星是环绕天体，太阳是中心天体，所以不能求冥王星的质量，只能计算太阳的质量．故AB均错误．
C、根据万有引力提供向心力的表达式可知，查龙星的质量在等式两边被约去了，只知道轨道半径无法计算中心天体冥王星的质量．故C错误．
D、查龙星绕冥王星体做匀速圆周运动所需要的向心力由万有引力提供GMmr2=m(2πT)2r，则中心天体冥王星的质量为M=4π2r3GT2．故D正确．
故选D．
本题解析：
本题难度：一般
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