题目内容

一个质点在恒力F作用下，在xOy平面内从O点运动到A点的轨迹如图所示，且在A点的速度方向与x轴平行，则（ ）

A. 恒力F的方向可能是沿x轴正方向

B. 恒力F的方向可能是沿y轴负方向

C. 质点经过O点时的加速度比A点的大

D. 质点经过O点时的速度比A点的大

练习册系列答案
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从地面竖直上抛一物体，通过楼上1.55m高的窗口的时间是0.1s，物体回落后从窗口顶部到地面的时间是0.4s，求物体能到达的最大高度（g取10m/s2）

如图所示，一轻质弹簧原长为2R，其一端固定在倾角为370的固定直轨道AC的底端A处，另一端位于直轨道上B处，弹簧处于自然伸长状态。直轨道与一半径为R的光滑圆弧轨道相切于C点，AC=7R，A、B、C、D均在同一竖直平面内。质量为m的小物块P自C点由静止开始下滑，最低到达E点（未画出），随后P沿轨道被弹回，最高到达F点，AF=4R。已知P与直轨道间的动摩擦因数μ=0.25，重力加速度大小为g。（取sin370=0.6，cos370=0.8）

（1）求P第一次运动到B点时速度的大小；

（2）求P运动到E点时弹簧的弹性势能；

（3）改变物块P的质量，将P推至E点，从静止开始释放。P到达圆轨道最高点D时对轨道的压力为重力的0.2倍，求P运动到D点时速度的大小和改变后小物块P的质量。

如图所示是用以说明向心力和质量、半径之间关系的仪器，球P和Q可以在光滑水平杆上无摩擦地滑动，两球之间用一条轻绳连接，mP＝2mQ.当整个装置绕中心轴以角速度ω匀速旋转时，两球离转轴的距离保持不变，则此时（ 　）

A. 两球均受到重力、支持力、绳的拉力和向心力四个力的作用

B. P球受到的向心力大于Q球受到的向心力

C. rP一定等于

D. 当ω增大时，P球将向外运动

如图所示，倾角为θ=37o的粗糙斜面的底端有一质量m＝1 kg、带有凹槽的小滑块，小滑块与斜面间的动摩擦因数μ＝0.25。现小滑块以某一初速度v从斜面底端上滑，同时在斜面底端正上方有一小球以v0水平抛出，经过t=0.4s，小球恰好沿垂直斜面方向落入正在上滑的小滑块凹槽中。已知sin37o＝0.6，cos37o＝0.8，取g=10m/s2，

求：

(1)小球水平抛出的初速度v0

(2)小滑块的初速度v

如图所示，用质量为m、面积为S的可动水平活塞将一定质量的理想气体密封于悬挂在天花板上的气缸中，当环境的热力学温度为T0时，活塞与气缸底部的高度差为h0，由于环境温度逐渐降低，活塞缓慢向上移动距离?h。若外界大气压恒为p0，密封气体的内能U与热力学温度T 的关系为U=kT（k为取正值的常数），气缸导热良好，与活塞间的摩擦不计，重力加速度大小为g，求此过程中：

（1）外界对密封气体做的功W；

（2）密封气体向外界放出的热量Q。

2017年1月18日，我国发射的世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”圆满完成了4个月的在轨测试任务，正式交付用户单位使用，假设“墨子号”绕地球做匀速圆周运动，经过时间t（t小于“墨子号”的运行周期），“墨子号”运行的弧长为s，其与地心连线扫过的角度为（弧度），引力常量为G，则（ ）

A. “墨子号”的轨道半径为 B. “墨子号”的环绕周期为

C. 地球的质量为 D. 地球的密度为

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<λ3

B. λ3<λ2

C. =+

D. =-

如图甲所示，轻质弹簧原长为2L，将弹簧竖直放置在水平地面上，在其顶端将一质量为的物体由静止释放，当弹簧被压缩到最短时，弹簧长度为L。现将该弹簧水平放置，如图乙所示。一端固定在A点，另一端与物块P接触但不连接。AB是长度为5L的水平轨道，B端与半径为L的光滑半圆轨道BCD相切，半圆的直径BD在竖直方向上。物块P与AB间的动摩擦因数，用外力推动物块P，将弹簧压缩至长度为L处，然后释放P，P开始沿轨道运动，重力加速度为。

（1）求当弹簧压缩至长度为L时的弹性势能；

（2）若P的质量为，求物块离开圆轨道后落至AB上的位置与B点之间的距离；

（3）为使物块P滑上圆轨道后又能沿圆轨道滑回，求物块P的质量取值范围。

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