1、1(四)选择题快速练三 力学(3)1.如图所示,一个质量 m=1 kg 的小环套在倾角为 37的光滑固定直杆上,为使小环能够静止不动,需对它施加一个水平拉力 F。已知重力加速度 g=10 m/s2,sin 37=0.6。则 F 的大小和方向分别是( )A.7.5 N,水平向左 B.7.5 N,水平向右C.13.3 N,水平向左 D.13.3 N,水平向右2.一质点在 A、B 两点之间做匀变速直线运动,加速度方向与初速度方向相同,当在 A 点初速度为 v 时,从 A 点到 B 点所用的时间为 t,当在 A 点初速度为 2v 时,保持其他量不变,从 A 点到 B 点所用时间为 t,则( )A.t
2、B.t= C.t ,A 项正确。12 4v2+2ax-2va t23.AC 已知在 t2时刻汽车的速度达到最大值 vm,此后汽车做匀速直线运动,速度不变,所以在 t3时刻,汽车速度一定等于 vm,故 A、C 正确。0t 1时间内汽车的功率均匀增加,汽车所受阻力增大,汽车做变加速直线运动,汽车的功率在 t1时刻达到额定功率,根据 P=Fv 知,速度继续增大,牵引力减小,则加速度减小,则在 t1t2时间内汽车做加速度减小的加速运动,故 B、D 错误。4.C 设斜面倾角为 ,斜面长度为 l,第一次的加速度为 a=g sin ,第二次做平抛运动,加速度为 g,则第二次速度变化快,第一次运动的时间 t=
3、 ,第二次运动的时间 t= ,所以第一次运动时2lgsin 2lsing间长,选项 A、B 错误;第一次和第二次运动的过程中,都只有重力做功,可知运动过程中两次合力做功相同,动能的变化量相同,但第二次初速度大于零,所以第二次小球到达 B 点的速度更大,选项 C 正确;第一次到达 B 点时速度沿斜面向下,第二次速度不沿斜面方向,方向不同,选项 D 错误。5.AB 设行星半径为 R,质量为 M,物体质量为 m,在物体到该行星表面的距离为 h1时,由万有引力定律和牛顿第二定律,有 =ma1,在物体到该行星表面的距离为 h2时,有 G =ma2,联立可解得该行星的GMm(R+h1)2 Mm(R+h2)
4、2半径 R 和质量 M,选项 A、B 正确。不能得出该行星的自转周期,也不能得出该行星同步卫星离行星表面的高度,选项 C、D 错误。6.BC 轻杆转动时,小球在水平方向的速度先增大后减小,在小球的水平速度增大时,小球推着物块一起向右运动,当小球的水平分速度减小时,小球与物块将分离,物块向右做匀速运动,选项 A、D 错误,B 正确;小球与物块分离时,将小球的速度分解为水平和竖直两个分速度,小球转动的线速度大小为 L,解得小球的水平分速度大小为 L sin ,选项 C 正确。7.BCD 空降兵从跳下到下落高度为 h 的过程中,只有重力做功,则机械能守恒,A 错误;空降兵从跳下到刚匀速时,重力做功为
5、 WG=mg(H+h),根据重力做功和重力势能的关系 E p=-WG,可知重力势能一定减少了mg(H+h),B 正确;空降兵匀速运动时,重力与阻力大小相等,有 mg=kv2,解得 v= ,C 正确;空降兵从跳下mgk到刚匀速的过程,重力和阻力对其做的总功等于其动能的变化,即 WG-Wf= mv2,解得 Wf=mg(H+h)- ,D 正确。12 m2g2k8.C 小球从 M 点静止释放到 D 点的过程中,损失的机械能为 mgR,即经过圆弧轨道时损失的机械能为mgR。小球在圆弧轨道上运动时,经过同一点的速度越大,与轨道间的压力越大,摩擦力越大,损失的机械5能越多;同理速度越小,损失的机械能越小。当小球从 D 点返回时,在圆弧轨道上损失的机械能小于 mgR,由能量守恒可知,小球返回时能到达 C 点以上,N 点以下,故 A、B 错误,C 正确;若将小球从 N 点静止释放,在圆弧轨道上损失的机械能小于 mgR,由能量守恒可知,小球在 AB 上能到达最高处距水平地面的高度 h 满足 Rh2R,故 D 错误。
