机械能守恒定律与万有引力.doc

物理第三次考试（万有引力，机械能守恒） 选择题（每小题中只有一个正确，每题4分，共40分） 1．宇宙中两个星球可以组成双星，它们只在相互问的万有引力作用下，绕球心连线的某点做周期相同的匀速圆周运动．根据宇宙大爆炸理论，双星间的距离在不断缓慢增加，设双星仍做匀速圆周运动，则下列说法错误的是 ( ) A．双星间的万有引力减小 B．双星圆周运动的角速度增大 C．双星圆周运动的周期增大 D．双星圆周运动的半径增大 2．某星球的质量约为地球质量的9倍，半径约为地球半径的一半，若从地球表面高^处平抛一物体，射程为60 m，则在该星球上，从同样高度以同样的初速度平抛同一物体，射程应为 ( ) A．10 m B．15 m C．90 m D．360 m 3．设质量m=1.0kg的物体从倾角为300，高2.0m的光滑斜面由静止开始下滑，那么当它滑到斜面中点时刻所具有的机械能是（取地面为参考平面） （ ） A、零 B、20焦耳 C、40焦耳 D、10焦耳 4．如图所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，在弹簧压缩到最短的整个过程中，下列关于能量的叙述中正确的是（ ）A．重力势能和动能之和总保持不变 B．重力势能和弹性势能之和总保持不变 C．动能和弹性势能之和保持不变 D．重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变 一个人站在阳台上，以相同的速率分别把三个球竖直向上抛出、竖直向下抛出、水平抛出，不计空气阻力，则三个球落地时的速率： A、上抛球最大B、下抛球最大C、平抛球最大 D、三个球一样大6．图中圆弧轨道AB是在竖直平面内的1/4圆周，在B点，轨道的切线是水平的．一质点自A点从静止开始下滑，不计滑块与轨道间的摩擦和空气阻力，则在质点刚要到达B点时的加速度大小和刚滑过B点时的加速度大小分别为 ( ) A．0，g B．g，g C．2g，g D．2g，2g 一个物体由静止沿长为L的光滑斜面下滑。当物体的速度达到末速度一半时，物体沿斜面下滑的长度是-1）L C、L/2 D、L/ 8．如图所示，小球自a点由静止自由下落，到b点时与弹簧接触，到c点时弹簧被压缩到最短，若不计弹簧质量和空气阻力，在小球由a→b→c的运动过程中，以下叙述正确的是（ ） A．小球的机械能守恒 B．小球的重力势能随时间均匀减少 C．小球在b点时动能最大 D．到c点时小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量 9．如图所示，质量为m的木块放在光滑的水平桌面上，用轻绳绕过桌边光滑的定滑轮与质量为2m的砝码相连，让绳拉直后使砝码从静止开始下降h的距离时砝码未落地，木块仍在桌面上，这时砝码的速率为A． B． C． D．10．如图所示，一细绳的上端固定在天花板上靠近墙壁的O点，下端拴一小球，L点是小球下垂时的平衡位置，Q点代表一固定在墙上的细长钉子，位于OL直线上，N点在Q点正上方，且QN=QL，M点与Q点等高.现将小球从竖直位置（保持绳绷直）拉开到与N等高的P点，释放后任其向L摆动，运动过程中空气阻力可忽略不计，小球到达L后.因细绳被长钉挡住，将开始沿以Q为中心的圆弧继续运动，在此以后A．小球向右摆到M点，然后就摆回来 B．小球沿圆弧摆到N点，然后竖直下落 C．小球将绕Q点旋转，直至细绳完全缠绕在钉子上为止 D．以上说法都不正确 ω0，地球表面的重力加速度为g，O为地球中心． (1)求卫星B的运行周期． (2)如果卫星B绕行方向与地球自转方向相同，某时刻A、B两卫星相距最近(O、B、A在同一直线上)，则至少经过多长时间，它们再一次相距最近? 12．(14分)如图所示，让摆球从图中的A位置由静止开始下摆，正好摆到最低点B位置时线被拉断.设摆线长l＝1.6 m，悬点到地面的竖直高度为H＝6.6 m，不计空气阻力，求： （1）摆球落地时的速度（2）落地点D到C点的距离（g＝10 m／s2）13．（14分）如图所示，光滑圆管形轨道AB部分平直，BC部分是处于竖直平面内半径为R的半圆，圆管截面半径r《R，有一质量m，半径比r略小的光滑小球以水平初速V0射入圆管，（1）若要小球能从C端出来，初速V0多大？（2）在小球从C端出来的瞬间，对管壁压力有哪几种典型情况，初速V0各应满足什么条件？.（18分） 如图所示为某种弹射装置的示意图,轻弹簧左端与一固定挡板相连,光滑的水平导轨MN右端N处与水平传送带理想连接,传送带长L=4.0m,皮带轮沿顺时针方向转动,带动皮带以速率v=3.0m/s匀速转动.两个质量均为m=1.0kg的滑块A、B置于水平导轨上.第一次使滑块A压缩轻弹簧至某一位置,由静止释放,滑块A离开弹簧后以某一