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1、选择题 下表是火星和地球部分数据对照表,把火星和地球视为匀质理想球体,它们绕太阳的运动近似看作匀速圆周运动,从表中数据可以分析得出
| 质量 (kg)
| 公转周期 (d天)
| 自转周期 (h小时)
| 近似公转轨道半径(m)
| 星球半径 (m)
|
火星
| 6.421×1023
| 686.98
| 24.62
| 2.28×1011
| 3.395×106
|
地球
| 5.976×1024
| 365.26
| 23.93
| 1.50×1011
| 6.378×106
|
A.地球所受向心力较大 B.地球公转动能较大
C.火星两极处地表重力加速度较大 D.火星的第一宇宙速度较大
参考答案:AB
本题解析:A、根据F=G
得:根据图表可知,地球质量约为火星半径的10倍,公转轨道半径约为火星的0.65倍,所以地球所受向心力较大,故A正确;
B、根据G
=m
得:v=
,地球公转轨道半径约为火星的0.65倍,所以速度约为火星速度的
倍,动能Ek=
mv2,地球质量约为火星半径的10倍,所以地球公转动能约为火星的15倍,故B正确;
C、根据G
=mg得:g=G
,地球半径约为火星的2倍,地球质量约为火星半径的10倍,所以地表重力加速度约为火星的2.5倍,故C错误;
D、第一宇宙速度v=
,地球半径约为火星的2倍,地球质量约为火星半径的10倍,所以地球的第一宇宙速度是火星的
倍,,D错误.
本题应用牛顿第二定律研究行星运动的问题,关键是要灵活选择向心力公式的形式.
本题难度:一般
2、选择题 如图2所示,在皮带传动装置中,主动轮A和从动轮B半径不等,皮带与轮之间无相对滑动,则下列说法中正确的是:(? )

A.两轮的角速度相等
B.两轮边缘的线速度大小相同
C.两轮边缘的向心加速度大小相同
D.两轮转动的周期相同
参考答案:B
本题解析:因皮带与轮之间无相对滑动,所以两轮边缘的线速度大小相同,B对;因两轮半径不同,由
知两轮的角速度不相等 ,周期不相同,向心加速度大小不相同,ACD错。
本题难度:简单
3、计算题 如图所示,光滑轨道由三段连接而成,AB是与水平面成θ角的斜轨道,CD是竖直平面半径为R的半圆形轨道,BC是长为5 R的水平轨道。现有一可视为质点的滑块由斜轨道AB上某处滑下,沿轨道通过最高点D后水平抛出,恰好垂直撞到斜轨道AB上的E点,且速度大小为v,不计空气阻力,已知重力加速度为g。求:(题中所给字母θ、R、v、g均为已知量)
(1)若滑块从D点直接落到水平轨道BC上,其下落时间t ;
(2)按题中运动,滑块经过D、E处的速度大小之比;
(3)斜轨道上E点到B点的距离;

(4)设计轨道时为保证轨道的安全稳定性,要求通过圆形轨道最高点D时物体对D点轨道的压力不超过物体自重的3倍。若按此要求,为保证滑块运动全过程安全稳定地完成,求滑块平抛后落至水平轨道BC上的范围。
参考答案:(1)
(2)
(3)
(4)
本题解析:(1)由竖直方向自由落体运动:
即:
?∴
?(4分)

(2)垂直撞到斜轨道上的E点,将速度v分解(如图):
由三角函数关系:
?(3分)
(3)如第(2)题中速度v分解图:
?(2分)
∴ 从最高点D到E的竖直高度:
则:斜轨道上E到B的竖直高度为 
∴?斜轨道上E点到B点的距离位:
?(2分)

本题难度:一般
4、选择题 关于匀速圆周运动,下列说法中正确的是( )
A.做匀速圆周运动物体的速度方向不断改变
B.做匀速圆周运动物体的速度大小不断改变
C.做匀速圆周运动物体的加速度大小不断改变
D.物体只有在恒力作用下,才能做匀速圆周运动
参考答案:A、匀速圆周运动速度大小不变,方向时刻改变.故A正确,B错误.
? C、匀速圆周运动的加速度等于向心加速度,始终指向圆心,大小不变,方向时刻改变.故C错误.
? D、匀速圆周运动靠合力提供向心力,合力的方向始终指向圆心,方向时刻改变,是变力.故D错误.
故选A.
本题解析:
本题难度:简单
5、选择题 关于匀速圆周运动的角速度、线速度、周期和频率的说法,正确的是( )
A 角速度与线速度成正比 B 角速度与周期成反比
C 线速度与周期成正比 C 角速度与频率成反比
参考答案:B
本题解析:由w=v/r,只有当半径一定时,角速度与线速度成正比,A错;
,B对;
,只有当半径一定时线速度与周期成正比,C错;
可知角速度与频率成正比,D错;
本题难度:简单