题目列表(包括答案和解析)
14.(12分)某质量为m的人造卫星离地面的高度为R,将人造卫星绕地球的运动看成匀速圆周运动.已知地球半径为R,地表重力加速度为 g.
(1)试求该卫星动能的表达式.
(2)若规定无穷远处物体的重力势能为零,则质量为m的物体对应重力势能的表达式为,r为物体离地心距离, M为地球质量,G为万有引力常量.试求上述人造卫星运行时的总机械能为多大? (已知该卫星质量m=2t,地球半径为R=6400km,g=10m/s2)
13.在做“研究平抛物体的运动”的实验中,为了确定小球在不同时刻所通过的位置,实验时用如图所示的装置,先将斜槽轨道的末端调整水平,在一块平木板表面钉上复写纸和白纸,并将该木板竖直立于紧靠槽口处.使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A;将木板向远离糟口平移距离x,再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞在木板上得到痕迹B;又将木板再向远离槽口平移距离x,小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,再得到痕迹C.若测得木板每次移动距离x=10.00cm,A、B间距离y1=4.78cm,B、C间距离y2=14.82cm.(g取9.8m/s2)(1)根据以上直接测量的物理量得小球初速度为v0=_______(用题中所给字母表示);(2)小球初速度的测量值为_________m/s.
12. 一名运动健将身高2m,在奥运会跳高比赛中的成绩为2m。假设该运动健将在月球上跳
高(已知月球表面的重力加速度是地球表面重力加速度的1/6),那么他跳高的成绩约为
m。
11.在倾角为37o 的足够长的斜面上,一个质量为2kg的物体由静止释放,受到的空气阻力与其速度成正比(f=Kv),最终物体匀速下滑的速度为2m/s。已知物体与斜面之间的动摩擦因数为μ =0.3, g取10m/s2,则物体沿斜面下滑速度为1m/s时的加速度大小为 m/s2。
(sin370=0.6,cos370=0.8)
10.某实验小组的同学在电梯的天花板上固定一根弹簧秤,使其测量挂钩(跟弹簧相连的挂
钩)向下,并在钩上悬挂一个重为10N的钩码。弹簧秤弹力随时间变化的规律可通过一传
感器直接得出,如图所示的F-t图象。根据F-t图象,下列分析正确的是( )
A.从时刻t1到t2,钩码处于超重状态
B.从时刻t3到t4,钩码处于失重状态
C.电梯可能开始停在15楼,先加速向下,接着匀速向下,再减速向下,最后停在1楼
D.电梯可能开始停在1楼,先加速向上,接着匀速向上,再减速向上,最后停在15楼
9.如图所示,一原长为l的轻弹簧一端固定在地面上处于竖直状态,在它的正上方高度分别从H1和H2(H1>H2>l)处有一个小球自由落下,落到轻弹簧上,将弹簧压缩。若弹簧始终处于弹性限度内,且已知小球落到弹簧上将弹簧压缩的过程中获得的最大动能分别是EK1和EK2,在具有最大动能时刻的重力势能分别是EP1和 EP2。比较EK1、EK2和EP1、EP2的大小,下列判断中正确的是( )
A.EK1<EK2,EP1=EP2 B.EK1>EK2,EP1>EP2
C.EK1>EK2,EP1=EP2 D.EK1<EK2,EP1<EP2
8.将质量为M=3m的木块固定在光滑水平面上,一颗质量为m的子弹以速度v0沿水平方向射入木块,子弹射穿木块时的速度为v0/3;现将同样的木块放在光滑的水平面上,相同的子弹仍以速度v0沿水平方向射入木块,则子弹( )
A.不能射穿木块,子弹和木块以相同的速度做匀速运动
B.能射穿木块
C.刚好能射穿木块,子弹射穿木块时速度为0
D.刚好能射穿木块,子弹射穿木块时速度大于v0/3
7.有一种硬气功表演,表演者平卧地面,将一大石板置于他的身体上,另一人将重锤举到高处并砸向石板,假设重锤与石板撞击后二者具有相同的速度,石板被砸碎,而表演者却安然无恙,但表演者在表演时总是尽量挑选质量较大的石板。对这一现象,下列说法中正确的是( )
A.重锤在与石板撞击过程中,重锤与石板的总机械能守恒
B.石板的质量越大,石板获得的动量就越小
C.石板的质量越大,石板所受到的打击力就越小
D.石板的质量越大,石板获得的速度就越小
6.下面哪些提法或做法可能是正确的(尽管可能很荒谬)( )
A.若地球一年自转一周,则白天和夜晚将变得无限长
B.若地球一年自转一周,摆钟将走得快一些
C.如果保持每天仍为24小时,增大地球半径,可使地球上的物体“漂浮”起来
D.如果保持每天仍为24小时,增大地球质量,可使地球上的物体“漂浮”起来
5.如图所示,斜面上有a、b、c、d四个点,且ab=bc=cd.从a点正上方O点处以速度v水平抛出一个小球,它落在斜面上的b点,若小球从O点以速度2v水平抛出,不计空气阻力,则它落在斜面上的 ( )
A.b与c之间某一点 B.c点
C.c与d之间某一点 D.d点
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