零,则一天的时间应为( B )
A.2分钟 B. 1.41小时
C. 141小时 D. 274小时
5.半径为R、质量为M的地球,其自转角速度为?,则赤道上空的同步地球卫星距离地面的高度为( B )
(GM2 A.?)13 B.
(GM?2)?R13
C.R D. 0
二、填空题
1. 卫星A在半径为R的圆形轨道上绕地球运行,卫星B在半径为4R的圆形轨
TA道上绕地球运行,两卫星运行周期之比TB= 。1/8
52. 沿椭圆轨道绕地球运行的某卫星近地点距地面高3?10m,远地点距地面高
2?106m,已知地球平均半径为6.4?106m,则卫星在近地点的速率与远地点速
率之比为 。1.25
43. 某中子星每秒自转一周,若此恒星的半径为2?10m,为使其表面物体能被吸
24引住,而不致由于快速转动被“甩掉”,此中子星的质量应为 。4.7?10kg
134. 月球质量是地球质量的81,月球半径是地球半径的11,在地球上体重为588N的人,登上月球后的体重为 。97.6N
5. 太阳质量为M,一行星绕太阳沿圆形轨道运行,其周期为T,则此行星与太阳间的距离为 。
GMT21/3()4?2习题三
一、选择题
1.A 2.D 3.A 4.B 5.B 二、填空题
GMT21/3()2424.7?10kg1.1/8 2.1.25 3. 4.97.6N 5.4?
习题四(功和能)
一、选择题
1.一个质点在几个力同时作用下的位移为?r?(6i?5j?4k)m,其一个力
F?(9i?5j?3k)N,则这个力在该位移过程中所做的功为(B )
A.91J B.67J C.17J D.-67J
2.质量完全相等的三个滑块M,N和P,以相同的初速度分别沿摩擦系数不同的三个平面滑出,到自然停止时,M滑过的距离为l,N滑过的距离为2l,P滑过的距离是3l,则摩擦力对滑块做功最多的是(D )
A.M B.N C.P D.三个摩擦力的功相同
3.一单摆摆动的最大角度为?0,当此单摆由?0向平衡位置(??0)摆动过程中,重力做功功率最大的位置?为( C ) A.??0 B.???0
C.0????0 D. 由于机械能守恒,所以功率不变
4.一个质点在两个恒力F1 和F2 作用下,在位移(3i?8j)m过程中,其动能由零变为24J,已知F1 =(12i?83j)N,则F1 和F2 的大小关系为( D ) A.F1 >F2 B. F1 =F2
C. F1 5.下面关于保守力的说法,正确的是( D ) A.只有保守力作用的系统,动能与势能之和保持不变 B. 保守力总是内力 C. 保守力做正功,系统势能一定增长 D. 当质点沿任一闭合路径运动一周,作用于它的某种力所做的功为零,则这种力称为保守力 6.半径为R的圆盘以恒定角速度?绕过中心且垂直于盘面的铅直轴转动,质量为m的人要从圆盘边缘走到圆盘中心处,圆盘对他所做的功为( D ) 22 A.mR? B. ?mR? 2222C. mR?/2 D. ?mR?/2 7.质量为m的物体置于电梯底板上,电梯以加速度g/2匀加速下降距离h,在此过程中,电梯作用于物体的力对物体所做的功为( D ) 11mgh?mgh A.mgh B. ?mgh C. 2 D. 2 8.以下列4种方式将质量为m的物体提高10m,提升力做功最小的是( B ) A.将物体由静止开始匀加速提升10m,使速度达到5m?s B. 物体从初速度10m?s匀减速上升10m,使速度达到5m?s C. 以5m?s的速度匀速提升 D. 以10m?s的速度匀速提升 9.以相同的初速度将质量相等的三个小球P,Q,N斜上抛,P,Q,N的初速度方向与水平面之间的夹角依次是45°,60°,90°。不计空气阻力,三个小球到达同一高度时,速度最大的是( D ) A. P球 B. Q 球 C. N 球 D. 三个球速率相等 10.将一小球系于竖直悬挂的轻弹簧下端,平衡时弹簧伸长量为d,现用手托住小球,使弹簧不伸长,然后释放任其自己下落,忽略一切阻力,则弹簧的最大伸长量为( D ) A.d2 B.d C.2d D. 2d 二、填空题 1. 质量为100kg的货物平放在卡车车厢底板上,卡车以4m?s的加速度起动,4 4秒内摩擦力对该货物所做的功为 。1.28?10J ?1?1?1?1?1?1g2. 跨过定滑轮的细绳下端系质量为m的物体,在物体以4的恒定加速度下落一3mghh4段距离的过程中,绳的拉力对物体做的功为 。 ?3. 高100m的瀑布每秒钟下落1200m水,假设水下落过程中动能的75%由水力 8发电机转换成电能,则此发电机的输出功率为 。8.82?10W 34. 从轻弹簧原长开始,第一次拉伸l,在此基础上,第二次再拉伸l,继而,第 三次又拉伸l,则第三次拉伸弹簧与第二次拉伸弹簧弹力所做功之比为 。A3/A2?5/3 5. 以恒定速率拉一小船所需的力与速率成正比,使该小船速率达到1.2m?s所需的功率为N1,使小船速率达到3.6m?s所需的功率为N2,则N2是N1的 倍。 ?1?19 6. 速度为v0的子弹射穿木板后,速度恰好变为零。设木板对子弹的阻力恒定不变,那么,当子弹射入木板的深度等于木板厚度的一半时,子弹速度的大小为 。v0/2 7. 质量为m的质点沿竖直平面内半径为R的光滑圆形轨道内侧运动,质点在最低点时的速率为v0,使质点能沿此圆形轨道运动而不脱离轨道,v0的值至少应为 。5gR 8. 以初速率v0将质量为9kg的物体竖直向上发射出去,物体运动过程中受空气阻力而损耗的能量为680J。如果不计空气阻力,则物体上升的高度将比有空气阻力时增加 。7.7m 9. 一皮球从2.5m高处自由落下,与地面碰撞后,竖直上跳,起跳速率为落地速 3率的5,不计空气阻力,皮球跳起能达到的最大高度为 。0.9m 10. 一竖直悬挂的劲度系数为k的轻弹簧下端挂一质量为m的重物,取弹簧原长时m所在处为坐标原点O,x轴竖直向下,物体受力静止平衡时的位置为x0。为求x0,现有两种解法: ⑴平衡时,重物所受合力为零mg?kx0?0,所以 x0?mgk mgx0?12kx02,所以 ⑵重物由O点下降到x0过程中,重力势能转化为弹性势能 x0?2mgk 上述两种解法中,错误的是 ;其理由是 。(2);未考虑动能 三、计算题 1. 沿倾角为30°的斜面拉一质量为200kg的小车匀速上坡,拉力的方向与斜面间成30°角,小车与斜面间的摩擦系数为0.20,使小车前进100m拉力所做的功为多少? 2. 一地下蓄水池深3m,面积为100m,池中水面低于地面2m。⑴要用一台抽水机将池中的水全部吸到地面,至少应做多少功?⑵若抽水机所消耗的电功率为 625W,效率为80%,抽完这池水所需的时间为多少?(取g?10m?s) ?223.用铁锤将一根铁钉击入木板,设木板对铁钉的阻力与铁钉进入木板的深度成正比,第一次击钉时,铁钉被击入木板1cm,设每次锤击时,铁钉获得的速度均相等,则第二次击钉,能将铁钉击入多深? 534.质量为6?101kg的机车,由车站出发沿水平轨道行驶,经过2.5?10m后速度 增加为16.7m?s,经历的时间为300s,若机车所受摩擦阻力是车重的0.005倍,求机车的平均功率。 5.质量为m的物体,从高度为4m,长为13.6m的斜面顶端由静止开始向下滑动,物体到达斜面下端后,沿表面性质相同的水平面继续向前滑行。已知摩擦系数为0.16,试求:⑴物体滑到斜面下端时的速率;⑵物体在水平面上能滑行的最大距离。 6.质量为10kg的炮弹,以500m?s的初速度射出。⑴如果炮弹是竖直向上发射的,炮弹到达最高点的势能是多少?⑵如果炮弹以45°仰角发射,炮弹到达最高点的势能是多少? 7. 在半径为R的固定球面顶点处,一物体由静止开始下滑。⑴如果为光滑球面,求物体离开球面处距离球面顶点的高度h;⑵如果物体与球面之间存在摩擦力,物体离开球面处距球面顶点的高度H是大于还是小于h? 8. 质量为0.1kg的小球悬挂在劲度系数为1N?m、原长为0.8m的轻弹簧一端,弹簧另一端固定。开始时,弹簧水平放置且为原长,然后将小球静止释放任其下落,当弹簧通过铅垂位置时其长度为1m,求此时小球的速度。 9.将质量为m的小球系于长度为l的细线下端构成单摆。开始时,单摆悬线与竖直向下方向成?0角( 0??0??1?1?1?2),摆球的初速率为v0,试求:⑴取摆球最低位