下列说法正确的是: ( ) A.牛顿由于测出了万有引力常量而成为第一个计算出地球质量的人 B.开普勒在前人研究的基础上总结出行星运动三定律 C.功率是描述力对物体做功多少的物理量 D.功的单位可以用表示
光滑水平面AB与竖直面内的粗糙半圆形导轨在B点平滑连接,导轨半径为R,一个质量m的小物块在A点以v0=3的速度向B点运动,如图所示, AB=4R,物块沿圆形轨道通过最高点C后做平抛运动,最后恰好落回出发点A。( g取10 m/s2),求: (1) 物块在C点时的速度大小vC; (2) 物块在C点处对轨道的压力大小FN; (3) 物块从B到C过程阻力所做的功。
如图所示,一质量为m的物块从光滑斜面顶端的A点由静止开始下滑,A点到水平地面BC的高度H=2m,通过水平地面BC(BC=2m)后滑上半径为R=1m的光滑1/4圆弧面CD,上升到D点正上方0.6m(图中未画出最高点)后又再落下。(设各轨道连接处均平滑且物块经过时无能量损失, g取10 m/s2)。求: (1)物块第一次到达B点时的速度vB; (2)物块第一次从B到C克服阻力所做的功; (3)物块最终停在距B点右侧多远处?
太阳系外行星大多不适宜人类居住,绕恒星“Glicsc581”运行的行星“Gl-581c” 却很值得我们期待。该行星的温度在0℃到40℃之间,质量是地球的6倍,直径是地球的1.5倍、公转周期为13个地球日。“Glicsc581”的质量是太阳质量的0.31倍。设该行星与地球均视为质量分布均匀的球体,绕其中心天体做匀速圆周运动,则求: (1).如果人到了该行星,其体重是地球上的体重的多少倍? (2).该行星与“Glicsc581”的距离是日地距离的多少倍?(结果不用整理到最简,可带小数和根号)
质量为m =5×103 kg的汽车,在t=0 时刻速度v0=10 m/s,随后以P=6×104 W的额定功率沿平直公路继续前进,经t=72 s达到最大速度。该汽车所受恒定阻力是其重力的0.05倍,取g = 10m/s2,求: (1)汽车的最大速度vm; (2)汽车在72 s内经过的路程s。
在利用重锤下落验证机械能守恒定律的实验中: (1)有下列器材可供选用:重锤,铁架台,天平,秒表,电磁打点计时器,复写纸,纸 带,低压直流电源。其中不必要的器材有 ;缺少的器材是 。 实验中用打点计时器打出的纸带如下图所示, 其中,A为打下的第1个点,C、D、E、F为距A较远的连续选取的四个点(其他点未标出)。用刻度尺量出C、D、E、F到A的距离分别为s1=20.06cm,s2=24.20cm,s3=28.66cm,s4=33.60cm。重锤的质量为m=1.00kg;打点周期为T=0.02s;实验地点的重力加速度为g=9.80m/s2。为了验证打下A点到打下D点过程中重锤的机械能守恒,应计算出:打下D点时重锤的速度v= ( 用题予字符表达)= m/s,重锤重力势能的减少量ΔEp= =( 用题予字符表达)____J,重锤动能的增加量 = ( 用题予字符表达)= J。(小数点后保留2位有效数字)
某学习小组做“探究功与物体速度变化的关系”实验,如图,图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出,沿木板滑行,这时,橡皮筋对小车做的功记为W,,当用2条、3条、… 完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、…实验时,使每次实验中橡皮筋伸 长的长度都保持一致,每次实验中小车获得的速度由电磁打点计时器所打的纸带测出 (1) 实验中,小车会受到摩擦阻力的作用,可使木板适当倾斜来平衡摩擦力,则下面操作正确的是( ) A.不系橡皮筋,放开小车,能够自由下滑即可 B.不系橡皮筋,轻推小车,小车能够匀速下滑即可 C.不系橡皮筋,放开拖着纸带的小车,能够自由下滑即可 D.不系橡皮筋,轻推拖着纸带的小车,小车能够匀速下滑即可 (2) 若根据多次测量数据画出的v-W草图如图所示,根据图线形状可知,对W与v的关系作出的以下猜想可能正确的是 。 A. W∝ 1/v B.W∝v C.W∝v2 D.W∝v3
质量为m的人造地球卫星在地面上的重力为G0,它在距地面高度等于2倍于地球半径R的轨道上做匀速圆周运动,则下列说法中正确的是 A.线速度 B.动能 C.周期为 D.重力势能为2G0R
如图,质量为m的物块始终静止在倾角为θ的斜面上,则 A.若斜面向左匀速移动距离s,斜面对物块做功mgsinθcosθs B.若斜面向上匀速移动距离s,斜面对物块做功mgs C.若斜面向左以加速度a匀加速移动距离s,斜面对物块不做功 D.若斜面向上以加速度a匀加速移动距离s,斜面对物块做功m(g+a)s
一个质量为0.3kg的弹性小球,在光滑水平面上以6m/s的速度垂直撞到墙上,碰撞后小球沿相反方向运动,反弹后速度大小与碰撞前相等。则碰撞前后小球速度变化量的大小△v和碰撞过程中墙对小球做功的大小W为 A.△v =0 B.△v = 12m/s C.W = 0 D.W = 8. 10J
在同一水平直线上的两位置分别沿同方向水平抛出两小球A和 B,其运动轨迹如图,不计阻力,要使两球在空中相遇,则必须 A.先抛出A球 B.先抛出B球 C.同时抛出两球 D.A球的初速度大于B球的初速度
如图所示,一根轻弹簧下端固定,竖立在水平面上。其正上方A位置有一只小球。小球从静止开始下落,在B位置接触弹簧的上端,在C位置小球所受弹力大小等于重力,在D位置小球速度减小到零,在小球下降阶段中,下列说法正确的是 A.在B位置小球动能最大 B.从A →C位置小球重力势能的减少量等于小球动能的增加量 C.从A →D位置小球动能先增大后减小 D.从B →D位置小球动能的减少量等于弹簧弹势能的增加量
如图,细线的一端固定于O点,另一端系一小球,在水平拉力作用下,小球以恒定速率在竖直平面内由A点运动到B点,在此过程中拉力的瞬时功率变化情况是 A.逐渐增大 B.逐渐减小 C.先增大,后减小 D.先减小,后增大
起重机的钢索将重物由地面吊到空中某个高度,其速度—时间图象如图所示,则钢索 拉力的功率随时间变化的图象可能是图中的哪一个
某运动员臂长为,他将质量为的铅球推出,铅球出手时速度大小为,方向与水平方向成角,则该运动员对铅球做的功为 A. B. C. D.
有三颗质量相同的人造地球卫星1、2、3,其中1是放置在赤道附近还未发射的卫星,2是靠近地球表面做圆周运动的卫星,3是在高空的一颗地球同步卫星。比较这三颗人造卫星的角速度ω,下列判断正确的是 A. ω1=ω2 B.ω1<ω2 C.ω1> ω3 D.ω2< ω3
原香港中文大学校长、被誉为“光纤之父”的华裔科学家高锟和另外两名美国科学家共同分享了2009年度的诺贝尔物理学奖.早在1996年中国科学院紫金山天文台就将 一颗于1981年12月3日发现的国际编号为“3463”的小行星命名为“高锟星”.假设 “高锟星”为均匀的球体,其质量为地球质量的1/k,半径为地球半径的1/q,则“高锟星”表面的重力加速度是地球表面的重力加速度的 A. q/k B. k/q C. q2/k D. k2/q
一人乘电梯从1楼到20楼,在此过程中经历了先加速,后匀速,再减速的运动过程,则电梯支持力对人做功情况是 A.加速时做正功,匀速时不做功,减速时做负功 B.加速时做正功,匀速和减速时做负功 C.加速和匀速时做正功,减速时做负功 D.始终做正功
物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识,推动了科学技术的创新和革命,促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步,下列表述不正确的是 A.牛顿发现了万有引力定律 B.相对论的创立表明经典力学已不再适用 C.卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量 D.爱因斯坦建立了狭义相对论,把物理学推进到高速领域
(10分)如图所示,水平光滑轨道AB与竖直半圆形光滑轨道在B点平滑连接,AB段长x=2.5m,半圆形轨道半径R=0.9m。质量m=0.10kg的小滑块(可视为质点)在水平恒力F作用下,从A点由静止开始运动,经B点时撤去力F,小滑块进入半圆形轨道,沿轨道恰好能通过最高点C,并从C点水平飞出。重力加速度g取10m/s2。求: (1)滑块落地点与B点的水平距离; (2)滑块刚进入半圆形轨道时,在B点对轨道压力的大小; (3)拉力F的大小。
(10分)万有引力定律清楚的向人们揭示复杂运动的背后隐藏着简洁的科学规律,天上和地上的万物遵循同样的科学法则。 (1)当卡文迪许测量出引力常数G以后,他骄傲地说自己是“称量出地球质量”的人。当时已知地面的重力加速度g和地球半径R,根据以上条件,求地球的质量; (2)随着我国“嫦娥三号”探测器降落月球,“玉兔”巡视器对月球进行探索,我国对月球的了解越来越深入。若已知月球半径为R月,月球表面的重力加速度为g月,嫦娥三号在降落月球前某阶段绕月球做匀速圆周运动的周期为T,试求嫦娥三号该阶段绕月球运动的轨道半径。
(8分)如图所示,质量m=0.05kg的小球用一根长度L=0.8m的细绳悬挂在天花板的O点,悬线竖直时小球位于C点。若保持细线张紧,将小球拉到位置A,然后将小球由静止释放。已知OA与竖直方向的夹角θ=37°,忽略空气阻力,重力加速度g取10m/s2。(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8)。求: (1)小球经过C点时的动能; (2)小球运动到C点时受到细绳的拉力大小; (3)若在O和C之间某位置D有一水平钉子,使得细绳恰好能拉着小球绕D点做圆周运动。求D点与天花板的距离。
(8分)一个质量为m的木箱静止放在水平地面上,如果用水平拉力F拉动木箱,经过一段时间后木箱达到速度v,此时撤去水平拉力F,再经过一段时间木箱停止。已知木箱与地面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。 (1)画出撤去拉力前和撤去拉力后木箱的受力示意图; (2)求撤去拉力之前木箱的位移s; (3)求物体在整个运动过程中摩擦力做的功。 某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律。已知当地的重力加速度g=9.80m/s2。实验小组选出的一条纸带如图乙所示,其中O点为打点计时器打下的第一个点,A、B、C为三个计数点,在计数点A和B、B和C之间还各有一个点。打点计时器的打点周期T=0.02s。 (1)要验证重锤下落过程中符合机械能守恒,除了图示器材,以下实验器材必须要选取的有___________。(填写字母代号) A.秒表 B.刻度尺 C.天平 D.交流电源 (2)为了验证机械能守恒的规律,我们需要证明的表达式为(请根据题目已知和图乙中测量量的符号写出表达式)__________________。 (3)实验中由于阻力的存在,预计在此实验中重力势能的减少量应该_____________动能的增加量(选填“大于”、“小于”或“等于”)。 (4)进一步测得图乙中h1=12.01cm,h2=7.14cm,h3=8.71cm。若重锤的质量为0.10kg,根据以上数据可知:当打点计时器打到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了 J,此时重锤的动能比开始下落时增加了 J。(计算结果保留3位有效数字) (5)根据计算结果分析,该实验小组在做实验时可能出现的问题是 。
(4分)某同学在“探究平抛运动的规律”时做了以下操作。 (1)先采用图甲所示装置,用小锤打击弹性金属片,金属片把球A沿水平方向弹出,同时B球被松开自由下落,观察到两球同时落地。改变小锤打击力的大小,即可改变球A被弹出时的速度,两球仍然同时落地,这说明 。 (2)接着他用频闪照相机得到小球做平抛运动的闪光照片,图乙是照片的一部分,正方形小方格每边长L=1.0cm,闪光的快慢是每秒30次,则可以计算出小球做平抛运动的初速度是_________m/s。
如图所示,两个沿逆时针方向匀速转动的皮带轮,带动水平传送带以恒定的速度向左运动,传送带的右端B与光滑的斜面底端平滑相接。一个物体从斜面顶端A处由静止释放,到达斜面底端B时滑上传送带,然后从传送带的左端C离开传送带,物体离开C点时的速度大于传送带的速度。则以下判断正确的是 ( ) A.物体在传送带上从B到C的运动是匀变速运动 B.传送带的摩擦力对物体可能做正功 C.物体从A到C的整个运动过程中机械能一定减小 D.若增大传送带的速度,则物体从A运动到C的时间一定会减小
在一次试车实验中,汽车在平直的公路上由静止开始做匀加速运动,当速度达到v0时,立刻关闭发动机让其滑行,直至停止。其v-t图象如图所示。则下列说法中正确的是 ( ) A.全程牵引力做功和克服阻力做功之比为1:1 B.全程牵引力做功和克服阻力做功之比为2:1 C.牵引力和阻力之比为2:1 D.牵引力和阻力之比为3:1
下列关于功率的说法中正确的是 ( ) A.力对物体做的功多,力做功的功率就一定大 B.功率是描述力对物体做功快慢的物理量 C.从公式P=Fv可知,汽车发动机的额定功率可以随车速的不断增大而增大 D.当轮船航行时,如果牵引力与阻力相等,合外力为零,此时发动机的实际功率不为零
关于功和物体动能之间的关系,以下说法中正确的是 ( ) A.如果物体所受合外力做功为零,则物体所受合外力就为零 B.如果物体所受合外力做功为零,则物体的动能就不会发生改变 C.做变速运动的物体其动能有可能保持不变 D.如果物体的动能不变,则物体受到的合外力一定为零
牛顿吸收了胡克等科学家“行星绕太阳做圆运动时受到的引力与行星到太阳距离的平方成反比”的猜想,运用牛顿运动定律证明了行星受到的引力,论证了太阳受到的引力,进而得到了(其中M为太阳质量、m为行星质量,r为行星与太阳的距离)。牛顿还认为这种引力存在于所有的物体之间,通过苹果和月亮的加速度比例关系,证明了地球对苹果、地球对月亮的引力满足同样的规律,从而提出了万有引力定律。关于这个探索过程,下列说法正确的是 ( ) A.对行星绕太阳运动,根据和得到 B.对行星绕太阳运动,根据和得到 C.在计算月亮的加速度时需要用到月球的半径 D.在计算苹果的加速度时需要用到地球的自转周期
|