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    14．在1687年出版的《自然哲学的数学原理》中，牛顿曾设想在高山上水平抛出物体，若速度一次比一次大，落点就一次比一次远．当速度足够大时，物体就不会落回地面而成为人造卫星了，这个足够大的速度至少为7.9km/s；物理学家建立了狭义相对论，发现了万有引力定律，测出了引力常量G的值．

    分析 要使物体沿水平方向抛出而不落回星球表面，需要达到第一宇宙速度，恰好由重力提供向心力，可以求得第一宇宙速度．

    解答 解：当物体的速度大到向心力恰好等于地球的万有引力时，物体就能成为地球的卫星而不落到地球上，这个足够大的速度是地球的第一宇宙速度，大小是7.9 km/s，
    故答案为：7.9km/s

    点评 注意第一宇宙速度有三种说法：
    ①它是人造地球卫星在近地圆轨道上的运行速度
    ②它是人造地球卫星在圆轨道上运行的最大速度
    ③它是卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    4．如图所示，两根竖直固定的足够长的金属导轨cd和ef相距L=0.2m，另外两根水平金属杆MN和PQ的质量均为m=10-2 kg，可沿导轨无摩擦地滑动，MN杆和PQ杆的电阻均为R=0.2Ω；（竖直金属导轨电阻不计），PQ杆放置在水平绝缘平台上，整个装置处于匀强磁场内，磁场方向垂直于导轨平面向里，磁感应强度B=1.0T．现让MN杆在恒定拉力作用下由静止开始向上加速度运动，运动位移x=0.1m时MN杆达到最大速度，此时PQ杆对绝缘平台的压力恰好为零．（g取10m/s2）求：
    （1）MN杆的最大速度vm为多少？
    （2）当MN杆加速度达到a=2m/s2时，PQ杆对地面的压力为多大？
    （3）MN杆由静止到最大速度这段时间内通过MN杆的电荷量为多少？
    （4）MN杆由静止到最大速度这段时间内MN杆产生的热量为多少？

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    5．如图甲所示，一轻弹簧的两端与质量分别为m1和m2的两物块A、B相连接，并静止在光滑的水平面上．现使A瞬时获得水平向右的速度3m/s，以此刻为计时起点，两物块的速度随时间变化的规律如图乙所示，从图象信息可得（　　）
    A．m1：m2=1：2
    B．t2到t3这段时间弹簧处于压缩状态
    C．物块A、B在t1与t3两个时刻各自的加速度相同
    D．从开始计时到t4这段时间内，物块A、B在t2时刻相距最远

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    2．如图所示，半径为R，表面光滑的半圆柱体固定于水平地面上，其圆心在O点．位于竖直面内的光滑曲线轨道AB的底端水平，与半圆柱相切于半圆柱面顶点B．质量为m的小滑块从距B点高为R的A点由静止释放，则小滑块（　　）
    A．将沿半圆柱体表面做圆周运动B．将从B点开始做平抛运动
    C．落地点距离O点的距离为$\sqrt{2}$RD．落地时的速度大小为2$\sqrt{gR}$

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    9．如图所示是简化的多用电表的电路．转换开关与不同接点连接，就组成不同的电表，已知R3＜R4，下面是几位同学对这一问题的议论：
    甲同学说，S与1、2连接时，多用电表就成了电流表，且与1连接时量程较大；
    乙同学说，S与1、2连接时，多用电表就成了电流表，且与2连接时量程较大；
    丙同学说，S与3、4连接时，多用电表就成了电压表，且与3连接时量程较大；
    丁同学说，S与3、4连接时，多用电表就成了电压表，且与4连接时量程较大；
    戊同学说，S与5连接时，多用电表就成了欧姆表．
    关于这几位同学的议论，说法正确的说法有（　　）
    A．甲、丙、戊B．乙、丙、戊C．乙、丁、戊D．甲、丁、戊

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    19．如图所示，光滑的水平面上静止着半径相同的三个小球A、B、C，其中小球A、B的质量均为m，小球C的质量为2m，现让A以初速v0沿B、C的连线向B运动，已知A、B、C在同一条直线上且小球间的碰撞均为弹性碰撞，在所有碰撞都结束后，关于小球的运动的描述正确的是（　　）
    A．A静止不动B．B以$\frac{1}{3}$v0向右匀速运动
    C．C以$\frac{1}{3}$v0向右匀速运动D．C以$\frac{2}{3}$v0向右匀速运动

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    6．煤矿中用高压水流对着煤层冲击，依靠水流的强大的冲击力可将煤层击落下来，从而达到采煤效果，设水的密度为ρ，水枪口的横截面积为S，水从水枪口喷出的速度为v，水平直射到煤层后速度变为零，则煤层受到水的平均冲力大小为？

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    3．如图所示，M1NlPlQl和 M2N2P2Q2为在同一竖直面内足够长的金属导轨，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向竖直向下．导轨的M1Nl段与M2N2段相互平行，距离为L；PlQl段与P2Q2段也是平行的，距离为L/2． 质量为m金属杆a、b垂直与导轨放置，一不可伸长的绝缘轻线一端系在金属杆b，另一端绕过定滑轮与质量也为m的重物c相连，绝缘轻线的水平部分与PlQl平行且足够长．已知两杆在运动过程中始终垂直于导轨并与导轨保持光滑接触，两杆与导轨构成的回路的总电阻始终为R，重力加速度为g．
    （1）若保持a固定．释放b，求b的最终速度的大小；
    （2）若同时释放a、b，在释放a、b的同时对a施加一水平向左的恒力F=2mg，当重物c下降高度为h时，a达到最大速度，求：
    ①a的最大速度；
    ②才释放a、b到a达到最大速度的过程中，两杆与导轨构成的回来中产生的电能．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    11．如图甲所示，两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上，两导轨间距为L，M、P两点间接在阻值为R的电阻．一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直．整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向下．导轨和金属杆的电阻可忽略．让ab杆沿导轨由静止开始下滑，导轨和金属杆接触良好，不计它们之间的摩擦．

    （1）由b向a方向看到的装置如图乙所示，请在此图中画出ab杆下滑过程中某时刻的受力示意图；
    （2）在加速下滑过程中，当ab杆的速度大小为v时，求此时ab杆中的电流及其加速度的大小；
    （3）求在下滑过程中，ab杆可以达到的速度最大值．
    （4）若在ab杆由静止下滑到最大速度的过程中，R上产生的热量为Q，ab杆下滑的高度是多少？

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