题目内容

5．如图所示，汽车在拱形桥上由B匀速运动到A，以下说法正确的是（　　）
A．汽车运动到A点时处于超重状态
B．汽车所受的合外力为0
C．重力做功的功率保持不变
D．牵引力与重力做的总功等于克服摩擦力做的功

分析 汽车由A匀速率运动到B的过程中受重力、弹力、摩擦力、以及牵引力作用，正确分析这些力做功情况，从而弄清楚该过程的功能转化；注意求某个力的功率时要求改力和速度的方向在一条线上．

解答 解：A、汽车在拱形桥上由A匀速率运动到B，所做的是圆周运动，合外力提供向心力，方向竖直向下，处于失重状态，故AB错误；
C、重力的大小方向不变，但是汽车的速度方向时刻变化，因此根据P=Fv=mgv，可知速度在重力方向上的分量越来越小，所以重力的功率是变化的，故C错误；
D、汽车运动过程中，牵引力做正功设为WF，摩擦力做负功其大小设为Wf，重力做负功其大小设为WG，支持力不做功，
根据动能定理得：WF-Wf-WG=0．
所以牵引力与重力做的总功等于克服摩擦力做的功，故D正确；
故选：D．

点评 一种力做功对应着一种能量的转化，明确各种功能关系是正确解答本题的关键，同时要正确理解公式P=mgv的含义以及使用条件．

练习册系列答案
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15．如图所示，在xOy坐标平面内，直线MN为区域足够大的匀强电场和匀强磁场的分界线，MN的右上方分布着垂直于坐标平面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场，MN的左下方分布着沿y轴负方向的匀强电场，MN过原点O且与x轴成θ=45°．从O点分别沿x轴、y轴正方向同时发射一正、负电子，初速度大小分别为v、2v．已知正、负电子的质量均为m，电量分别为+e和-e，忽略正、负电子之间的作用力及重力，求：
（1）正电子在磁场中的运动半径；
（2）正、负电子第一次回到边界MN的位置间的距离；
（3）为使正、负电子能在电场内相遇所需的电场强度的大小．
16．关于永动机和热力学定律的讨论，系列叙述正确的是 （　　）
A．第二类永动机违反能量守恒定律
B．热量不可能自发地从低温物体传到高温物体
C．对某物体做功，物体的内能必定增加
D．可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功
E．能量耗散从能量转化角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性
13．如图所示，氢原子可在下列各能级间发生跃迁，设从n=4到n=1能级辐射的电磁波的波长为λ1，从n=4到n=2能级辐射的电磁波的波长为λ2，从n=2到n=1能级辐射的电磁波的波长为λ3，则下列关系式中正确的是（　　）
A．λ1＜λ3B．λ3＜λ2C．λ3＞λ2D．$\frac{1}{{λ}_{3}}$=$\frac{1}{{λ}_{1}}$+$\frac{1}{{λ}_{2}}$
E．$\frac{1}{{λ}_{3}}$=$\frac{1}{{λ}_{1}}$-$\frac{1}{{λ}_{2}}$         
20．如图所示，两束单色光a，b射向水面A点，经折射后组成一束复色光，则（　　）
A．在水中a光的速度比b光的速度小
B．以水下S点为光源向水面发射复色光，a光更容易发生全反射
C．用同一双缝干涉实验装置做实验，a光的干涉条纹间距大于b光的间距
D．若a、b两束光的入射角均增加相同角度，经水的折射后仍能组成一束复色光
10．某河流宽420m，船在静水中的航速为4m/s，水流速度是3m/s，则船渡过该河流的最短时间（　　）
A．140 sB．105 sC．84 sD．60$\sqrt{7}$s
17．宇航员在月球表面以初速度v0将一石块与水平方向成θ角斜向上抛出，小球上升的最大高度为h，月球的半径为R，引力常量为G．由此可推算（　　）
A．月球表面的重力加速度为$\frac{{{v}_{0}}^{2}co{s}^{2}θ}{2h}$
B．月球的质量为$\frac{{{v}_{0}}^{2}{R}^{2}si{n}^{2}θ}{2Gh}$
C．石块在空中的运动时间为$\frac{2h}{{v}_{0}sinθ}$
D．月球的第一宇宙速度为v0sinθ$\sqrt{\frac{R}{h}}$
14．火车以某一速率v通过某一弯道时，内外轨道均不受侧向压力作用，下列分析正确的是（　　）
A．轨道半径R=$\frac{{v}^{2}}{2g}$
B．若火车速率大于v时，外轨将受到侧向压力作用
C．若火车速率小于v时，外轨将受到侧向压力作用
D．当火车质量改变时，要使内外轨道都不受侧向压力作用，其行驶的速率v要改变
15．某物体运动的速度图象如图，根据图象可知（　　）
A．0-5s内的位移为10mB．第5s内的加速度大小为2m/s2
C．第1s内与第5s内的速度方向相反D．第1s末与第5s末加速度方向相同

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