關(guān)于力和運動的關(guān)系

1、1.關(guān)于力和運動的關(guān)系，下列說法中不正確的是（ ）a.做曲線運動的物體的合力一定是變化的b兩個互成角度的勻變速直線運動的合運動可能是直線運動c物體做曲線運動，其速度不一定改變d.平拋運動的物體在相等的時間內(nèi)速度變化不相同1答案： c2.如圖甲為一男士站立在斜面式自動扶梯上正在勻速上樓，如圖乙為一女士站立在臺階式自動扶梯上正在勻速上樓下列關(guān)于勻速上樓過程，兩人受到的力做功判斷正確的是（ ）a.甲圖中支持力對人做正功 b.乙圖中支持力對人做正功c.甲圖中摩擦力對人做負(fù)功 d.乙圖中摩擦力對人做負(fù)功2解析： 考點:功的計算 專題:功的計算專題分析:甲圖中支持力方向豎直向上，不受摩擦力，乙圖中支持力垂

2、直斜面，摩擦力沿斜面向上，根據(jù)支持力和摩擦力的方向與速度方向的關(guān)系確定做功情況解答:解：a、甲圖中，人勻速上樓，不受靜摩擦力，摩擦力不做功，支持力向上，與速度方向為銳角，則支持力做正功故a正確，c錯誤b、乙圖中，支持力與速度方向垂直，支持力不做功，摩擦力方向與速度方向相同，做正功故b、d錯誤故選：a點評:解決本題的關(guān)鍵知道力與速度方向垂直，該力不做功，力與速度方向成銳角，該力做正功，力與速度方向成鈍角，該力做負(fù)功3.如圖所示兩個內(nèi)壁光滑的倒立圓錐，底角不同，兩個完全相同的小球a、b在兩個圓錐內(nèi)壁相同高度處分別做勻速圓周運動。關(guān)于小球a、b的運動情況，下列說法正確的是( ) a兩小球做勻速圓周運

3、動的角速度大小相同b兩小球做勻速圓周運動的向心加速度大小相同c兩小球做勻速圓周運動的線速度大小相同d兩小球做勻速圓周運動的向心力大小相同3解析： 對任意一球研究，斜面的傾角為，受力分析，如圖由圖可知 f合=mgtan=ma，a=gtan，則不同，向心加速度和向心力都不等；根據(jù)向心力公式有 ，解得：，h相等，不等，則角速度不等，線速度相等，故abd錯誤，c正確故選：c4.兩根長度不同的細(xì)線下面分別懸掛兩個小球，細(xì)線上端固定在同一點，若兩個小球以相同的角速度，繞共同的豎直軸在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，則兩個擺球在運動過程中，相對位置關(guān)系示意圖正確的是( )dcba4解析： 小球做勻速圓周運動，mgt

4、an=m2lsin，整理得：lcos=g/2是常量，即兩球處于同一高度，故b正確。 5.在某星球表面以初速度v0豎直上拋一個物體，若物體只受該星球引力作用，忽略其他力的影響，物體上升的最大高度為h，已知該星球的直徑為d，如果要在這個星球上發(fā)射一顆繞它運行的近“地”衛(wèi)星，其環(huán)繞速度為（）5解析： 因為物體做豎直上拋運動，根據(jù)其運動規(guī)律有，上升的最大高度當(dāng)“近地”衛(wèi)星繞該星球做圓周運動時，6.如圖所示,有a、b兩物體, 用細(xì)繩連接后放在光滑的斜面上, 在它們下滑的過程中( )a.它們的加速度b.它們的加速度小于c.細(xì)繩的張力d.細(xì)繩的張力6解析： 試題分析：將ab看成一個整體，它們下滑時具有一個共

5、同的加速度，即重力沿斜面方向的分力大小為f=（ga+gb）sin，故它們的加速度為，選項a正確；如果下滑時它們之間有力的作用，則a的加速度會減小，b的加速度會增大，最終二者合在一起，現(xiàn)在二者共同下滑，說明細(xì)繩間的張力為0，選項c正確，而bd均錯誤。7.極地衛(wèi)星的運行軌道平面通過地球的南北兩極（軌道可視為圓軌道）。如圖所示，若某極地衛(wèi)星從北緯30°a點的正上方按圖示方向第一次運行至南緯60°b點（圖中未畫出）的正上方，所用時間為6h。則下列說法正確的是( )a.該衛(wèi)星的加速度為9.8m/s2b.該衛(wèi)星的軌道高度約為36000kmc.該衛(wèi)星的軌道與a、b兩點共面d.該衛(wèi)星每隔1

6、2h經(jīng)過a點的正上方一次7答案： b解析： a、衛(wèi)星從北緯30°的正上方，第一次運行至南緯60°正上方時，剛好為運動周期的1/4周期為24h，為與同步衛(wèi)星高度相等，其高度約為36000km，加速度小于地面的加速度，故a錯誤，b正確c、d、因地球在自轉(zhuǎn)，則衛(wèi)星的軌道不會與a、b兩點共面，且不會每隔12h經(jīng)過a點的正上方一次，則c、d、錯誤故選：b8.如圖所示，水平圓盤可繞通過圓的豎直軸轉(zhuǎn)動，兩個小物體m和m之間連一根跨過位于圓心的光滑小孔的細(xì)線，m與盤間的最大靜摩擦力為fm，物體m隨圓盤一起以角速度勻速轉(zhuǎn)動，下述的取值范圍已保證物體m相對圓盤無滑動，則正確的是（ ）a.無論取

7、何值，m所受靜摩擦力都指向圓心b.取不同值時，m所受靜摩擦力有可能指向圓心，也有可能背向圓心c.無論取何值，細(xì)線拉力不變d.取值越大，細(xì)線拉力越大 8答案： bc解析： a、b，m在豎直方向上受到重力和支持力，二力平衡在水平方向受到繩子的拉力，也可能受到靜摩擦力設(shè)m所受靜摩擦力方向指向圓心，根據(jù)牛頓第二定律得：t+f=m2r又t=mg則得：f=m2r-mg若m2rmg，f0，靜摩擦力方向指向圓心；若m2rmg，f0，靜摩擦力方向背向圓心；故a錯誤，b正確c、d對于m，根據(jù)平衡條件得：t=mg，說明繩子的拉力保持不變，故c正確，d錯誤故選：bc9.兩顆互不影響的行星 p 1 、p 2 ,各有一顆

8、近地衛(wèi)星 s 1 、 s 2 繞其做勻速圓周運動。圖中縱軸表示行星周圍空間某位置的引力加速度 a ,橫軸表示某位置到行星中心距離r 平方的倒數(shù), a - 關(guān)系如圖所示,衛(wèi)星 s 1 、 s 2的引力加速度大小均為 a0 。則( )a.s 1 的質(zhì)量比 s 2 的大b.p 1 的質(zhì)量比 p 2 的大c.p 1 的第一宇宙速度比 p 2 的小d.p 1 的平均密度比 p 2 的大9解析： ab、根據(jù)牛頓第二定律得：=ma，則得行星對周圍空間各處物體的引力產(chǎn)生的加速度為：a=，由此不能判斷近地衛(wèi)星s1、s2的質(zhì)量大小由數(shù)學(xué)知識知，a-圖象的斜率等于gm，斜率越大，gm越大，m越大，所以p1的質(zhì)量比p

9、2的大，故a錯誤b正確10.在“用圓錐擺驗證向心力的表達(dá)式”實驗中，如圖甲所示，懸點剛好與一個豎直的刻度尺零刻度線對齊將畫著幾個同心圓的白紙置于水平桌面上，使鋼球靜止時剛好位于圓心用手帶動鋼球，設(shè)法使它剛好沿紙上某個半徑為r的圓周運動，鋼球的質(zhì)量為m，重力加速度為g用秒表記錄運動n圈的總時間為t，那么小球做圓周運動中需要的向心力表達(dá)式為fn= 通過刻度尺測得小球軌道平面距懸點的高度為h，那么小球做圓周運動中外力提供的向心力表達(dá)式為f= ；改變小球做圓周運動的半徑，多次實驗，得到如圖乙所示的h關(guān)系圖象，可以達(dá)到粗略驗證向心力表達(dá)式的目的，該圖線的斜率表達(dá)式為 10【分析】利用公式fn=m，而v=

10、，計算球所受的向心力質(zhì)量可通過天平稱出，而周期則是取小球轉(zhuǎn)動n次的時間求得，對于半徑則可刻度尺測量出【解答】解：根據(jù)向心力公式：fn=m，而v=，t=得：fn=；如圖由幾何關(guān)系可得：fn=mgtan=mg；由上面分析得：mg=，整理得： =？h故斜率表達(dá)式為：；故答案為：；11.如圖所示，方形木箱質(zhì)量為m，其內(nèi)用兩輕繩將一質(zhì)量m=0.1kg的小球懸掛于p、q兩點，兩細(xì)繩與水平的車頂面的夾角為60°和30°。水平傳送帶ab長l=30m，以v=15m/s的速度順時針轉(zhuǎn)動，木箱與傳送帶間動摩擦因數(shù)=0.75，（g10 m/s2）求：（1）設(shè)木箱為質(zhì)點，且木箱由靜止放到傳送帶上，那

11、么經(jīng)過多長時間木箱能夠從a運動到傳送帶的另一端b處；（2）木箱放到傳送帶a點后，在木箱加速的過程中，繩p和繩q的張力大小分別為多少? 11解析： （1）對木箱：mg=ma a=7.5m/s2 木箱加速位移： x1=15m 木箱加速時間： x1=15m<l=30m 所以還要在傳送帶上勻速后一段距離 木箱加速時間：l- x1=vt2 t2=1s t= t1+ t2=3s （2）當(dāng)繩p伸直但無拉力時mg tan30°=ma0 木箱加速時a=7.5m/s2> 所以小球已經(jīng)飄起，繩p已經(jīng)松弛，故：tp=0 此時： tq=1.25n12.一宇航員乘坐自動航天飛行器到達(dá)一類似地球的星球表面進行科學(xué)考察，科考任務(wù)結(jié)束后，他將星球的