内容正文:
12.解析:根据万有引力提供向心力,得
GMm
r2
=m4π
2
T2
r=mv
2
r
可得T=2π r
3
GM
,v= GMr
,式中 M 是地球的质量,r
是卫星的轨道半径.
由题意,卫星A、B 绕地球做圆周运动的周期之比为1
∶8,由T=2π r
3
GM
,得轨道半径之比为1∶4,由v=
GM
r
,得速度之比为2∶1.
答案:1∶4 2∶1
13.解析:设地球的质量为 M,两颗人造卫星的线速度分别
为v1、v2,角速 度 分 别 为ω1、ω2,运 行 周 期 分 别 为 T1、
T2,向心力分别为F1、F2.
(1)根据万有引力和圆周运动规律GMm
r2
=mv
2
r
得v= GMr
,所以v1
v2
=
GM
r1
GM
r2
=
r2
r1
= 21=
2
1
故二者线速度之比为 2∶1.
(2)根据圆周运动规律v=ωr得ω=vr
所以
ω1
ω2
=
v1
v2
r2
r1
=2 21 .
故二者角速度之比为2 2∶1.
(3)根据圆周运动规律T=2πω
,
所以
T1
T2
=
ω2
ω1
= 1
2 2
故二者运行周期之比为1∶2 2.
(4)根据万有引力充当向心力公式F=GMm
r2
所以
F1
F2
=
m1
m2
r2
2
r12
=21
故二者向心力之比为2∶1.
答:(1)2∶1 (2)2 2∶1 (3)1∶2 2 (4)2∶1
热点十九
1.D
2.C
3.AB AB.无人机吊着货物竖直加速上升及匀速上升过
程中,无人机对货物的拉力均竖直向上,货物位移方向
竖直向上,力与位移方向相同,故无人机对货物均做正
功,故 AB正确;
C.无人机吊着货物悬停在空中,无人机对货物的拉力竖
直向上,而货物没有发生位移,故无人机对货物做功为
0,故 C错误;D.无人机吊着货物竖直匀速下降,无人机
对货物的拉力竖直向上,货物的位移方向竖直向下,力
与位移方向相反,故无人机对货物做负功,故 D错误.
4.A 5.B 6.B 7.A
8.D 图甲中力做功W=Fxcos(180°-θ);
图乙中力做功W=FLcosθ;
图丙中力做功W=FLcos(180°-θ);
图丁中力做功W=FLcosθ.
故做功相同的是甲和丙,乙和丁.
9.D
10.D 力F 所做的功为:W=Fs=8×2J=16J
平均功率为:P=Wt =
16
4 W=4W
,故 D正确.
11.解析:(1)WF=Fscos37°=300×50×0.8J=12000J
故拉力F 对车做的功为12000J.
(2)Wf=-fs=-200×50J=-10000J.
答案:12000 -10000
12.解析:当牵引力和阻力相等时,汽车的速度最大,由P=
Fv=fv可得,
最大速度为:v=Pf =
36000
2400 m
/s=15m/s.
答案:15
13.解析:分别由W=Fscosθ、P=Wt
和P=Fvcosθ来求解.
(1)木块所受的合外力为:
F合 =mgsinθ-μmgcosθ=4N
木块的加速度为:a=Fm =2m
/s2
前2s内木块的位移:x=12at
2=4m
所以,重力在前2s内做的功为:W=mgsinθ×x=48J
(2)重力在前2s内的平均功率为:P=Wt =24W
(3)木块在2s末的速度为:v=at=4m/s
重力在2s末的瞬时功率为:P=mgsinθ×v=48W
答案:(1)48J (2)24W (3)48W
热点二十
1.C 2.C 3.C 4.A 5.B 6.B 7.A
8.B 在小孩将蹦蹦杆中的弹簧向上弹起的过程中,小孩
相对地球的高度上升,小孩的重力势能就增大,同时,弹
簧的压缩量逐渐减小,弹簧的弹性势能也会逐渐减小.
故B正确.
9.C
10.D
11.解析:根据W=-ΔEP 可知,当重力对物体做正功时,
物体的重力势能减小;当重力对物体做负功时,物体的
重力势能增加.
答案:减少 增加
—97—
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热点十九 功和功率
一、选择题
1.关于功的概念,下列说法中正确的是 ( )
A.力对物体做功多,说明物体的位移一定大
B.力对物体做功小,