4.如图3所示,劈a放在光滑的水平面上,斜面光滑,把b物体放在斜面a的顶端,由静止下滑.关于在下滑

过程中a对b的弹力对b做的功W₁、b对a的弹力对a做的功W₂,下列说法正确的是(　 )

A.W₁=0　　　　　　 B.W₁为负

C.W₂为正　　　　　 D.W₂=0

[解析]选B、C.a、b之间的弹力方向如图,F₁、F₂均与接触面垂直,但a对b的弹力F₁与b物体的运动方向间的夹角大于90°,a对b的弹力对b做负功;b对a的弹力F₂与a的运动方向夹角小于90°,b对a的弹力对a做正功.

3.(2009·广东高考)物体在合外力作用下做直线运动的v-t图象如图2所示，下列表述正确的是(　 )

A.在0 - 1 s内，合外力做正功

B.在0- 2 s内，合外力总是做负功

C.在1 s - 2 s内，合外力不做功

D.在0 - 3 s内，合外力总是做正功

[解析]选A.根据v-t图象，0-1 s内，物体匀加速运动，所以合外力方向与运动方向相同，合外力做正功；1 s - 3 s内，物体匀减速运动，所以合外力方向与运动方向相反，合外力做负功，因此0 - 3 s内合外力先做正功后做负功，故只有选项A正确.

2.如图1所示,一质量为M,长为L的小木板放在光滑的水平地面上,在木板的右端放一质量为m的小木块,用一根不可伸长的轻绳通过光滑的定滑轮分别与m、M相连接,木块与木板间的动摩擦因数为μ.开始时木板和木块静止,现用水平向右的拉力F作用在M上,将m拉向木板左端的过程中,拉力至少做功为(　 )

A.2μmgL　　　　　　　　　 B.　 1/2 μmgL

C.μ(M+m)gL　　　　　　　 D.μmgL

1.以下关于功的说法正确的是(　 )

A.力是矢量,功也是矢量

B.力和位移都是矢量,功也一定是矢量

C.因为功有正功和负功之分,所以功是矢量

D.因为功没有方向性,所以功是标量

[解析]选D.力是矢量,功是标量.功虽有正功和负功之分,但正负表示力对物体做功的效果，不表示方向.

13.(24分)随着航天技术的发展，人类已实现了载人航天飞行.2003年10月15日，我国成功发射了“神舟”五号载人宇宙飞船.火箭全长58．3 m，起飞总重量479．8 t，火箭点火竖直升空时，仪器显示航天员对座舱的最大压力等于他体重的5倍，飞船进入轨道后，“神舟”五号环绕地球飞行14圈，约用时21 h，航天员多次在舱内飘浮起来.假定飞船运行轨道是圆形轨道，地球半径R=6．4×10⁶ m，地面重力加速度g取10 m／s².(计算结果保留两位有效数字)

(1)试分析航天员在舱内“飘浮起来”的原因；

(2)求火箭点火发射时，火箭的最大推力；

(3)估算飞船运行轨道距离地面的高度.

[解析](1)飞船进入轨道绕地球做匀速圆周运动，地球对航天员的引力全部充当航天员所需的向心力，处于完全失重状态，故产生“飘浮起来”的现象.　　　　　　 (5分)

(2)对航天员进行受力分析，设座舱对他的支持力为N，他的质量为m，最大加速度为a，根据牛顿第二定律有：

N-mg=ma，由题知N=5mg，故a=4g.　　　　　　　　 (4分)

对火箭整体进行受力分析，设最大推力为F，根据牛顿第二定律有：F-Mg=Ma，所以F=M(g+a)=5Mg=5×479．8×103×10 N≈2．4×10⁷ N.(4分)

12.(2010·福州高一检测)(14分)如图1天文学中把两颗距离比较近，又与其他星体距离比较远的星体叫做双星，双星的间距是一定的.设双星的质量分别是m₁、m₂，星球球心间距为L.问：

(1)两星的轨道半径各多大？

(2)两星的速度各多大？

11.(12分)已知地球半径为R,一只静止在赤道上空的热气球(不计气球离地高度)绕地心运动的角速度为ω₀,在赤道上空距地面h高处圆形轨道上有一颗人造地球卫星,设地球质量为M,热气球的质量为m,人造地球卫星的质量为m₁,根据上述条件,有一位同学列出了以下两个式子:

[解析]第一个等式(对热气球)不正确,因为热气球不同于人造卫星,热气球静止在空中是因为浮力与重力平衡,它绕地心运动的角速度应等于地球自转的角速度.　　 (6分)

第二个等式(对人造卫星)不正确.对人造卫星进行受力分析,只受万有引力,再对人造卫星进行受力分析,它的角速度不是ω₀.　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (6分)

答案：见解析

9.1990年4月25日，科学家将哈勃天文望远镜送上距地球表面约600 km的高空，使得人类对宇宙中星体的观测与研究有了极大的进展.假设哈勃望远镜沿圆轨道绕地球运行.已知地球半径为6.4×10⁶ m，利用地球同步卫星与地球表面的距离为3.6×10⁷ m这一事实可得到哈勃望远镜绕地球运行的周期，以下数据中最接近其运动周期的是(　 )

A.0.6小时　　 B.1.6小时　　 C.4.0小时　　 D.24小时

8.翟志刚在太空行走，成为一颗“人体卫星”，有同学查阅资料后得出下列结论，正确的是(　 )

A.翟志刚太空行走的速度大于第一宇宙速度

B.翟志刚环绕地球的周期和他的质量无关

C.由翟志刚的环绕周期和他的质量就可以估算出地球质量

D.翟志刚在圆形轨道上的向心力由地球对他的万有引力提供

7.(2009·安徽高考)大爆炸理论认为，我们的宇宙起源于137亿年前的一次大爆炸.除开始瞬间外，在演化至今的大部分时间内，宇宙基本上是匀速膨胀的.上世纪末，对1A型超新星的观测显示，宇宙正在加速膨胀，面对这个出人意料的发现，宇宙学家探究其背后的原因，提出宇宙的大部分可能由暗能量组成，它们的排斥作用导致宇宙在近段天文时期内开始加速膨胀.如果真是这样，则标志宇宙大小的宇宙半径R和宇宙年龄t的关系图像的是(　 )

[解析]选C.图像中的纵坐标宇宙半径R可以看做是星球发生的位移s，因而其切线的斜率就是宇宙半径增加的快慢程度.由题意，宇宙加速膨胀，其半径增加的速度越来越大.故选C.