如图所示,滑板运动员以速度v0从距离地面高度为h的平台末端水平飞出,落在水平地面上.运动员和滑板均可视为质点,忽略空气阻力的影响.下列说法中正确的是( )
A.h一定时,v0越大,运动员在空中运动时间越长
B.h一定时,v0越大,运动员落地瞬间速度越大
C.运动员落地瞬间速度与高度h无关
D.运动员落地位置与v0大小无关
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如图,当汽车通过拱桥顶点的速度为时,车对桥顶的压力为车重的,如果要使汽车在桥面行驶至桥顶时,对桥面的压力为零,则汽车通过桥顶的速度应为( )
A. B.
C. D.
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中国“北斗”卫星导航系统是我国自行研制的全球卫星定位与通信系统,是继美国GPS系统和俄罗斯“格洛纳斯”(GLONASS)系统之后第三个成熟的卫星导航系统。系统由空间端、地面端和用户端组成,其中空间端包括5颗地球同步卫星和30颗非地球同步卫星,以下说法正确的是( )
A.这5颗地球同步卫星的发射速度都大于第一宇宙速度
B.这5颗地球同步卫星的运行周期与地球自转周期不一定相等
C.这5颗地球同步卫星运动的加速度大小不一定相同
D.为避免相撞,不同国家发射的地球同步卫星必须运行在不同的轨道上
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物理学发展的过程中,许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程。在对以下几位物理学家所做科学贡献的叙述中,正确的说法是( )
A.英国物理学家牛顿用实验的方法测出引力常量G
B.第谷记录了大量的天文观测数据,开普勒在此基础上进行了建模研究。
C.爱因斯坦建立了相对论,相对论物理学否定了经典物理学
D.开普勒经过二十多年的天文观测和记录,提出了“开普勒三定律”,认为所有行星的运动都是宇宙中最完美和谐的圆周运动。
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质量和质量的两个物体间的万有引力的表达式,下列说法正确的是( )
A.当两个物体间的距离r趋于零时,万有引力趋于无穷大
B.和所受的引力性质可能相同,也可能不同
C.当有第三个物体放入之间时,和之间的万有引力将增大
D.和所受引力总是大小相等、方向相反
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关于功的概念,下列说法中正确的是( )
A.因为功有正负,所以功是矢量
B.力对物体不做功,说明物体一定无位移
C.滑动摩擦力可能做负功,也可能做正功
D.若作用力对物体做正功,则反作用力一定做负功
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质量为m的汽车在平直路面上启动,启动过程的速度图像如图所示,从t1时刻起汽车的功率保持不变,整个运动过程中汽车所受阻力恒为,则( )
A.时间内,汽车的平均速度等于
B.时间内,汽车的牵引力等于
C.时间内,汽车的功率等于
D.若图像中的物理量均为已知量,则可求出时间内汽车的位移
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如图所示,桌面离地高度为h,质量为m的小球,从离桌面H高处由静止下落.若以桌面为参考平面,则小球落地时的重力势能及整个过程中小球重力做功分别为
A.mgh,mg(H-h) B.mgh,mg(H+h) C.-mgh,mg(H-h) D.-mgh,mg(H+h)
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如图所示,利用倾角为的传送带把一个质量为m的木箱匀速传送L距离,这时木箱升高h,木箱和传送带始终保持相对静止。关于此过程,下列说法正确的是( )
A.木箱克服摩擦力做功mgh
B.摩擦力对木箱做功为零
C.摩擦力对木箱做功为,其中为动摩擦因数
D.摩擦力对木箱做功为mgh
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如图所示,质量均为m的木块A和B,用一个劲度系数为k的竖直轻质弹簧连接,最初系统静止,现在用力F缓慢拉A直到B刚好离开地面,则这一过程中力F做的功至少为( )
A. B.
C. D.
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如图所示,质量为m的物体在水平传送带上由静止释放,传送带由电动机带动,始终保持以速度v匀速运动,物体与传送带间的动摩擦因数为,物体过一会儿能保持与传送带相对静止,对于物体从静止释放到相对静止这一过程,下列说法正确的是( )
A.物体在传送带上的划痕长
B.传送带克服摩擦力做的功为
C.电动机多做的功为
D.电动机增加的功率为
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发射地球同步卫星并不是直接把卫星送到同步轨道上,而是分为几个过程。如图所示,首先把卫星发射至近地圆轨道1,然后在A点经过短时间点火使其在轨道2上沿椭圆轨道运行,最后在远地点的B点再次点火将卫星送入同步轨道3.轨道1、2相切于A点,轨道2、3相切于B点。卫星在轨道1和轨道3上的运动都可以看作匀速圆周运动,不计卫星在运动过程中的质量变化,关于该卫星下列说法中正确的是( )
A.同步轨道3所在的平面不可能经过南北两极
B.在轨道3上具有的机械能大于它在轨道1上具有的机械能
C.卫星在B点从轨道2进入轨道3时需要点火使卫星减速
D.在轨道1上经过A点时的加速度小于它在轨道2上经过A点的加速度
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如图所示,圆弧形光滑轨道ABC固定在竖直平面内,O是圆心,OC竖直,水平。A点紧靠一足够长的平台MN,D点位于A点正上方,如果从D点无初速度释放一个小球,从A点进入圆弧轨道,有可能从C点飞出,做平抛运动,落在平台MN上。下列说法正确的是( )
A.只要D点的高度合适,小球可以落在MN上任意一点
B.在由D运动到M和由C运动到P的过程中重力功率都越来越大
C.小球运动的整个过程中机械能守恒
D.如果小球能从C点飞出,则小球过C点时与轨道的压力不可能为零
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一个100g的球从的高处落到一个水平板上又弹回到的高度,则整个过程中( )
A.重力做了的负功 B.重力做的正功
C.球的重力势能一定减少 D.球的重力势能一定增加
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一质量为的质点静止于光滑水平面上,从时刻开始,受到水平外力作用,如图所示.下列判断正确的是( )
A.内外力的平均功率是
B.第内外力所做的功是
C.第末外力的瞬时功率最大
D.第末与第末外力的瞬时功率之比为
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某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度变化的关系,小车在橡皮筋的作用下弹出后,沿木板滑行。打点计时器的工作频率为50 Hz。
(1)关于橡皮筋做功,两位同学提出了不同的说法,你认为正确的是______;
A.橡皮筋对小车做功的大小可以直接测量
B.通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加
C.橡皮筋在小车运动的全程中始终做功
D.把橡皮筋拉伸为原来的两倍,橡皮筋做功也增加为原来的两倍
(2)根据多次测量数据,甲同学作出了功和速度的关系图线,即W-v图;乙同学作出了功与速度平方的关系图线,即图,如图所示。由图线两同学均得出“功与速度的平方一定成正比”的结论。关于甲、乙两位同学的分析,你的评价是(________)
A.甲的分析不正确,乙的分析正确 B.甲的分析正确,乙的分析不正确 C.甲和乙的分析都正确 D.甲和乙的分析都不正确
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用如图所示实验装置验证机械能守恒定律,重物m从高处由静止开始下落,拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。图甲中给出的是实验中获取的一条纸带;0是打下的第一个点,电源的频率为50Hz,计数点间的距离如图所示。已知m=2000g,则 (g取9.8m/s2,所有结果均保留三位有效数字)
(1)在纸带上打下计数点5时的速度v5= ______ m/s;
(2)在打点0~5过程中系统动能的增量_____ J,重力势能的减少量 _____ J;
(3)运用机械能守恒定律结论和该实验装置,还可以测量该地的重力加速度,若某同学作出图像如图乙所示,则当地的实际重力加速度g= ______ m/s2.
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“冲关”类节目中有这样一个环节,选手遇到一个人造山谷AOB,BC段是长为l=2m的水平跑道,选手需要自A点水平跃出冲上水平跑道,其中AO是高h=3.6m的竖直峭壁,OB是以A点为圆心的弧形坡,∠OAB=60°,选手可视为质点,忽略空气阻力,重力加速度g=10m/s2.
(1)选手从A点跃出后经多次时间落到水平跑道上?
(2)若要落在BC段上,选手的速度应该满足什么范围?
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2018年5月5日,一枚57米高的宇宙神V401型火箭托举着质量为400kg的“洞察号”火星探测器起飞。如果一切顺利,这颗探测器将在2019前后降落到火星表面。已知火星的质量约为地球质量的0.1倍;半径约为3.4×106m,是地球半径的0.5倍,地球表面的重力加速度为10m/s2.。
(1)估算火星表面重力加速度的值;
(2)已知“洞察号”到达火星表面时,先在高度为5.0×104m的轨道上绕火星做匀速圆周运动,估算“洞察号”此时的机械能。(取火星表面为零势能点,表面到轨道处重力加速度可视为常量)
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如图所示,光滑圆弧的半径为80cm,一质量为1.0kg的物体由A处从静止开始下滑到B点,然后又沿水平面前进3m,到达C点停止。物体经过B点时无机械能损失,g取10m/s2,求:
(1)物体到达B点时的速度以及在B点时对轨道的压力;
(2)物体在BC段上的动摩擦因数;
(3)整个过程中因摩擦而产生的热量。
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某物理小组为了研究过山车的原理提出了下列的设想:取一个与水平方向夹角为θ=53°,长为L1=7.5m的倾斜轨道AB,通过微小圆弧与足够长的光滑水平轨道BC相连,然后在C处连接一个竖直的光滑圆轨道.如图所示.高为h=0.8m光滑的平台上有一根轻质弹簧,一端被固定在左面的墙上,另一端通过一个可视为质点的质量m=1kg的小球压紧弹簧,现由静止释放小球,小球离开台面时已离开弹簧,到达A点时速度方向恰沿AB方向,并沿倾斜轨道滑下.已知小物块与AB间的动摩擦因数为μ=0.5,g取10m/s2,sin53°=0.8.求:
(1)弹簧被压缩时的弹性势能;
(2)小球到达C点时速度vC的大小;
(3)小球进入圆轨道后,要使其不脱离轨道,则竖直圆弧轨道的半径R应该满足什么条件.
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