题目内容

风洞实验室中可产生方向、大小都可以调节控制的各种风力．如图所示为某风洞里模拟做实验的示意图．一质量为1kg的小球套在一根固定的直杆上，直杆与水平面夹角θ为30°．现小球在F=20N的竖直向上的风力作用下，从A点静止出发沿直杆向上运动，已知杆与球间的动摩擦因数．试求：

(1)小球运动的加速度a1；

(2)若F作用1.2s后撤去，小球上滑过程中距A点最大距离Xm．

(3)若从撤去风力F开始计时，小球经多长时间将经过距A点上方为2.25m的B点．

练习册系列答案
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如图（a）所示，平行金属导轨MN、PQ光滑且足够长，固定在同一水平面上，两导轨间距L＝0．25 m，电阻R＝0．5 Ω，导轨上停放一质量m＝0．1 kg、电阻r＝0．1 Ω的金属杆，导轨电阻可忽略不计，整个装置处于磁感应强度B＝0．4 T的匀强磁场中，磁场方向竖直向下，现用一外力F沿水平方向拉杆，使其由静止开始运动，理想电压表的示数U随时间t变化的关系如图（b）所示．试分析与求：　　

（1）分析证明金属杆做匀加速直线运动；

（2）求金属杆运动的加速度；

（3）写出外力F随时间变化的表达式；

（4）求第2．5 s末外力F的瞬时功率．

如图所示，摆球质量为m，悬线的长为L，把悬线拉到水平位置后放手，设在摆球运动过程中空气阻力F阻的大小不变，重力加速度为g则下列说法正确的是（　　）

A. 重力做功为mgL

B. 绳的拉力做功为0

C. 空气阻力F阻做功为-mgL

D. 空气阻力F阻做功为

已知质量分布均匀的球壳对其内部物体的引力为零；假想在地球赤道正上方高h处和正下方深为h处各修建一绕地心的环形真空轨道，轨道面与赤道面共面；两物件分布在上述两轨道中做匀速圆周运动，轨道对它们均无作用力，设地球半径为R，则（ ）

A．两物体的速度大小之比为

B．两物体的速度大小之比为

C．两物体的加速度大小之比为

D．两物体的加速度大小之比为

如图所示，甲、乙两船在同一条河流中同时开始渡河， 河宽为H，河水流速为u，划船速度均为v，出发时两船相距，甲、乙船头均与岸边成60°角，且乙船恰好能直达对岸的A点，则下列判断正确的是（ ）

A. 甲、乙两船到达对岸的时间不同

B. 两船可能在未到达对岸前相遇

C. 甲船在A点右侧靠岸

D. 甲船也在A点靠岸

水平放置的平行板，上板带负电，下板带正电，间距离为d。一个带正电的液滴带电量为q，质量为m，从上板边缘射入电场，沿直线从下板边缘射出，下列说法中错误的是（ ）

A. 液滴做的是匀速直线运动

B. 液滴做的是匀减直线运动

C. 两板的电势差大小为mgd/q

D. 液滴的电势能增加了mgd

如图所示的皮带传动装置，主动轮1的半径与从动轮2的半径之比R1: R2 = 2:1，A、B分别是两轮边缘上的点，假定皮带不打滑，则下列说法正确的是

A. A、B两点的线速度之比为vA: vB = 1:2

B. A、B两点的线速度之比为vA: vB = 1:1

C. A、B两点的角速度之比为

D. A、B两点的角速度之比为

假设将来人类登上了火星，考察完毕后，乘坐一艘宇宙飞船从火星返回地球时，经历了如图所示的变轨过程，则有关这艘飞船的下列说法正确的是(　　)

A. 飞船在轨道Ⅱ上运动时，经过P点时的速度大于经过Q点时的速度

B. 飞船在轨道Ⅰ上经过P点时的速度大于飞船在轨道Ⅱ上经过P点时的速度

C. 飞船在轨道Ⅲ上运动到P点时的加速度等于飞船在轨道Ⅱ上运动到P点时的加速度

D. 飞船绕火星在轨道Ⅰ上运动的周期跟飞船返回地球的过程中绕地球以与轨道Ⅰ同样的轨道半径运动的周期相同

假设某个国家发射了一颗绕火星做圆周运动的卫星。已知该卫星贴着火星表面运动，把火星视为均匀球体，如果知道该卫星的运行周期为T，引力常量为G，那么( )

A. 可以计算火星的质量

B. 可以计算火星表面的引力加速度

C. 可以计算火星的密度

D. 可以计算火星的半径

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