内容正文:
据万有引力提供的向心力,则有 G Mm
R2
= m 2π
T( )
2
R;可得
M= 4π
2R3
GT2
;该行星的体积 V= 4
3
πR3,所以 ρ= M
V
= 3π
GT2
。
第二节 宇宙速度和宇宙航行
课堂练习
1. A 2. A 3. B 4. B 5. BD 6. CD 7. AB
8. AB 9. C
第六章 机械能守恒
第一节 功
课堂练习
1. D 2. C 3. B 4. C 5. A 6. B 7. C
8. (1)FLsin
θ (2)mgL(1-cos
θ)
【解析】(1)水平力 F 为恒力时,由 P 点移动到 Q 点,
拉力 F 所做的功 W1 =FLsin
θ。
(2)小球从平衡位置 P 点缓慢地移动到 Q 点的过程
中,根据动能定理得 W2 -mgL(1-cos
θ)= 0 得拉力 F 所做
的功 W2 =mgL(1-cos
θ)。
9.
8
J
【解析】物块开始做匀加速直线运动
加速度 a= f
m
=μmg
m
=μg= 2
m / s2
物块速度达到与传送带速度相同时,通过的位移 s=
v2
2a
= 16
4
m = 4
m
因为 s = 4
m<
x = 6
m,说明此时物块还没有到达 B
点,此后物块做匀速直线运动,不受摩擦力作用
由动能定理得,摩擦力所做的功 Wf =
1
2
mv2
代入数值解得
Wf = 8
J
课后练习
1. C 2. C 3. CD 4. B 5. BCD
6. (1)重力做功为 0,支持力做功为 0,拉力做功 2
000
J,摩擦力做功-500
J (2)1
500
J (3)300
N (4)
1
500
J
【解析】(1)物体在运动过程中受到重力 mg,方向竖
直向下,做功为零;支持力 N,方向竖直向上,做功为零;
沿水平方向受拉力 F 和滑动摩擦力 f,拉力做功 W1 =
Fl
cos
37° = 500×5× 0. 8
J = 2
000
J;摩擦力做的功 W2 =
-fl= -100×5
J = -500
J。
(2)各个力做功的代数和 W = W1 +W2 = 2
000
J -
500
J = 1
500
J。
(3)物体受到了合力 F合 =Fcos
α-f= 400
N-100
N =
300
N。
(4)合力对物体做的功 W′=F合 l=300×5
J=1
500
J。
7. (1)4
m / s2 (2)3
J
【解析】(1)由题图乙可以知道加速部分为 AB 一起
运动时的速度时间图线,减速部分为 B 着地后 A 的运动
情况;故 B 下落的加速度大小 a= Δv
Δt
= 2
0. 5
m/ s2 =4
m/ s2。
(2)物体 A 先加速运动 0. 5
s,然后再匀减速运动
0. 25
s 减速到零,加速度 a2 =
0-2
0. 75-0. 5
m / s2 = -8
m / s2;A
上滑的距离 x= 1
2
×4×0. 52
m = 0. 5
m。 对 B,根据牛顿第
二定律 Mg-T =Ma,得 T = 6
N。 则绳子拉力对 A 做的功
W=Tx= 6×0. 5
J = 3
J。
第二节 功率
课堂练习
1. AD 2. A 3. AC 4. A 5. A 6. C
7. (1)0. 28
N (2)0. 224
W (3)1. 12
m / s
【解析】(1)据图象知匀加速的加速度 a = 0. 4
1
m / s2 =
0. 4
m/ s2,f=μmg=0. 1×0. 2×10= 0. 2
N,F= f+ma=(0. 2+0. 2×
0. 4)N=0. 28
N。
(2) 2
s 末电动机达到额定功率 P = Fv2 = 0. 28 ×
0. 8
W = 0. 224
W。
(3)当 F = f 时,速度达最大,vm =
P
f
= 0. 224
0. 2
m / s =
1. 12
m / s。
课后练习
1. D 2. C 3. CD 4. D 5. AD 6. B 7. C 8. A
9. (1) s= 1
950
m (2)m= 2. 04
kg
【解析】(1)根据匀变速直线运动规律可知,地铁列
车匀加速运动的位移 s1 =
1
2
vt1……①,匀减速运动的位
移 s3 =
1
2
vt3……②,根据匀速运动规律可知,地