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高一错题集(第9周 4月8日)
曲线运动
1.关于物体所受合外力的方向,下列说法正确的是( )
A.物体做匀变速曲线运动时,其所受合外力的大小恒定、方向可以变化
B.物体做变速率曲线运动时,其所受合外力不可能是恒力
C.物体做变速率圆周运动时,其所受合外力的方向一定指向圆心
D.物体做速率不变的曲线运动时,其所受合外力的方向总是与速度方向垂直
错因:将质心的速度、手臂的速度、脚的速度混在一起,不能具体区分。
正解:D
【解析】 A.物体做匀变速曲线运动时,加速度恒定,则所受合外力恒定,故A错误;
B.物体做变速率的曲线运动,合力不一定改变,比如平抛运动,故B错误;
C.物体做匀速圆周运动时,其所受合外力的方向一定指向圆心,若非匀速圆周运动,则合外力一定不指向圆心,存在沿切向和沿径向的分力,故C错误;
D.物体做匀速率曲线运动时,速度的大小不变,所以其合力一直不做功,则其的方向总是与速度方向垂直,故D正确。
万有引力与航天
题目:1.地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,若高空中某处的重力加速度为,则该处距地球表面的高度为( )
A.(-1)R B.R C.R D.2R
答案 A
错因:学生不知道如何列式且数学计算能力较弱。
正解解答:设地球的质量为M,物体质量为m,物体距地面的高度为h,根据万有引力近似等于重力,则有=mg,=m,联立可得2R2=(R+h)2,解得h=(-1)R,选项A正确.
题目:2.2021年4月,我国空间站的“天和”核心舱成功发射并入轨运行.若核心舱绕地球的运行可视为匀速圆周运动,已知引力常量,由下列物理量能计算出地球质量的是( )
A.核心舱的质量和地球半径
B.核心舱的质量和绕地球运行周期
C.核心舱绕地球运行的角速度和半径
D.核心舱绕地球运行的周期和距地高度
答案: C
错因:学生不知道如何列关系式。
正解解答:核心舱做圆周运动的向心力由地球的万有引力提供,由G=m=mω2r=mr可得M===,可知,已知核心舱的质量和地球半径、已知核心舱的质量和绕地球运行周期以及已知核心舱绕地球运行的周期和距地高度,都不能求解地球的质量;已知核心舱绕地球运行的角速度和半径可求解地球的质量.故选C.
机械能守恒定律
题目:1.如图L8-1-2所示,在力F作用下,一物体沿粗糙水平面向右匀速运动相同的位移,下列情形中力F做功最多的是 ( )
A B C D
图L8-1-2
错因:选A,没有掌握物体做匀速直线运动,力F做功与摩擦力做功大小相同这一规律。认为各选项F大小相等。
正确解答:B [解析] D选项中力F方向与位移方向垂直,力F不做功,故D不符合题意;物体做匀速直线运动,力F做功与摩擦力做功大小相同,设物体质量为m,力F与水平方向夹角为θ,A选项中有Wf=-Ffx=-μmgx,B选项中有Wf=-Ffx=-μ(mg+Fsin θ)x,C选项中有Wf=-Ffx=-μ(mg-Fsin θ)x,则B选项中力F做功最多,故B符合题意,A、C不符合题意.
学校:越崎中学
题源:自编练习
题目:2.如图所示,质量分别为M和m的两物块A、B(均可视为质点,且M>m)分别在同样大小的恒力作用下,沿水平面由静止开始做直线运动,两力与水平面的夹角相同,两物块经过的位移相同。设此过程中F1对A做的功为W1,F2对B做的功为W2,则( )
A.无论水平面光滑与否,都有W1=W2
B.若水平面光滑,则W1>W2
C.若水平面粗糙,则W1>W2
D.若水平面粗糙,则W1<W2
错因:不明确计算公式方法,首干扰条件影响
正确解答:由题意可知:F1做功为W1=FLcosα;F2做功为W2=FLcosα
故BCD错误,A正确;
故选:A
2题目:3.如图所示,F=10 N的力作用在半径为R=1 m的转盘的边缘上,力F的大小保持不变, 但方向在任何时刻均与作用点的切线方向一致,则转盘转动一周的过程中力F做的总功为 ( )
A.0 B.20π J C.10 J D.10π J
答案:B
错因:学生没有掌握微元法的分析方法。
[解析] 利用微元法求解拉力F所做的功,可将圆周分成无限多小段,对每一小段,可以认为F与位移方向相同,而位移大小与对应弧长相同,则力F做的总功为F在各小段所做功的代数和,即WF=F·2πR=20π J,故B正确.
3题目: 4.一物体所受的力F随位移x变化的图像如图L8-1-8所示,求在这一过程中,力F对物体做的功为 ( )
A.3 J B.6 J C.7 J D.8 J
答案:B
错因:学生没有掌握力-位移图像面积的物理意义。
[解析] 功等力F对物体做的于图线与横轴x所包围面积的代数和,0~4 m,力F对物体做的功为W1=×(3+4)×2 J=7