力学 知识点题库

一物体在某行星表面受到的重力是它在地球表面受到的重力的九分之一,忽略星球自转,在地球表面走时准确的摆钟,搬到此行星表面后,秒针走一圈所经历的时间是 (  )
A . 180 s B . 540 s C . 20 s D . 6.7 s
“蜻蜓点水”是常见的自然现象,蜻蜓点水后在水面上会激起波纹。某同学在研究蜻蜓运动的过程中获得一张蜻蜓点水的俯视照片,该照片记录了蜻蜓连续三次点水过程中激起的波纹,其形状如图所示。由图分析可知 (  )

A . 蜻蜓第一次点水处为A点 B . 蜻蜓第一次点水处为C点 C . 蜻蜓飞行的速度大于水波传播的速度 D . 蜻蜓飞行的速度小于水波传播的速度
静止放置在水平面上的物体,从t=0时刻受到随时间均匀减小的水平向右的拉力FT和不变的摩擦阻力f共同作用,已知拉力FT与阻力f随时间t变化的图像如图所示,则 (  )

A . 在0~t0时间内,物体重力的冲量为零 B . t0时刻物体的速度一定为零 C . t= 时刻物体一定向右运动 D . 根据题设条件可求出物体运动的最大速度
2021年5月15日,天问一号着陆巡视器成功着陆于火星,中国首次火星探测任务取得圆满成功。携带火星车的着陆器与环绕器分离后,最后阶段利用反推火箭在火星表面实现软着陆,设着陆器总质量(含燃料)为M,极短时间内喷射的燃气质量是m,为使着陆器经一次瞬间喷射燃气后,其下落的速率从v0减为v,求:

  1. (1) 一次瞬间喷射过程中对燃气的冲量I;
  2. (2) 瞬间喷出的燃气相对火星表面的速率
如图所示,半径的光滑四分之一圆轨道放在光滑水平地面,其左侧紧靠竖直墙壁,底端切线水平长木板的左端紧靠圆轨道(但不栓连),且上表面与圆轨道末端相切,长木板上放一个轻弹簧,轻弹簧右端被固定在木板的右端,长木板最左端放一物块。现从高于圆轨道顶端的位置无初速释放一个质量的小球,小球无碰撞进入圆轨道,经过圆轨道后与物块发生碰撞,碰后小球返回到圆轨道的最高点时被锁定,小球被锁定的位置和圆轨道圆心的连线与竖直方向夹角。物块被碰后,沿长木板上表面向右滑动,随后开始压缩弹簧,已知最后物块刚好返回到长木板的最左端。小球和物块都可以视作质点,物块与木板的质量分别为 , 取 , 试求:
  1. (1) 小球在圆轨道上下滑的整个运动过程中,对轨道的水平冲量的大小;
  2. (2) 小球与物块发生的碰撞中损失的机械能;
  3. (3) 整个过程中轻弹簧的最大弹性势能。
如图所示为一个东南亚风格的吊灯,吊灯由八根相同长度的轻绳吊于天花板挂钩上,每根轻绳与竖直方向的夹角为45°,吊灯质量为20kg,重力加速度为10m/s2。每根绳拉力大小是(   )

A . 20N B . 20N C . 25N D . 25N
2018年11月13日20时41分许,在西安市纺渭路附近,一辆面包车和一辆水泥搅拌车相撞造成10人死亡,2人受伤。有些国家的交管部门为了交通安全,特意制定了死亡加速度为500g(取g=10m/s2),以警示世人。意思是如果汽车的加速度超过此值,将有生命危险。若两辆车各以36km/h的速度相向行驶,发生碰撞后停止运动,碰撞时间为1.2×10-3s。试判断驾驶员是否有生命危险。
如图所示,两平行导轨间距 , 其所在平面与水平面之间的夹角 , 导轨上端接有一个电阻和一平行板电容器,电阻(不考虑其他电阻),电容器的电容 , 在导轨上放置着质量的金属棒,棒可沿导轨下滑,且在下滑过程中保持与导轨垂直并接触良好。已知金属棒与导轨之间的动摩擦因数间距均为 , 重力加速度g取

  1. (1) 开关闭合、断开,空间加垂直于导轨平面向下的匀强磁场,磁感应强度大小 , 将金属棒由静止释放,求金属棒最终的速度大小;
  2. (2) 开关闭合、断开,在之间加垂直于导轨平面向下的匀强磁场,其大小随时间的变化规律为: , 其中。将金属棒放置在 , 为使金属棒最初能静止在斜面上,至少为多大?在此种情况下,金属棒经多长时间开始运动?
  3. (3) 开关断开、闭合,在之间加第(2)问中的磁场,在以下加垂直于导轨平面向下的匀强磁场,磁感应强度大小为 , 在金属棒上涂上一薄层涂层(不计其与导轨之间的摩擦),用沿斜面向下的恒定外力使金属棒从位置由静止开始运动,经过时间 , 电容器的电量为多少?
如图所示,间距为L的两平行直导轨与水平面间的夹角为 , 导轨处在垂直导轨平面向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场中,两个完全相同的金属棒P、Q垂直地放在导轨上,质量不计的绝缘细绳跨过定滑轮,一端悬吊一重物,另一端连接金属棒P。将两金属棒由静止释放,经过一段时间后,两金属棒都匀速运动。已知两金属棒的质量均为m,金属棒始终与导轨接触良好,一切摩擦均可忽略,下列说法正确的是(   )

A . 重物的质量为2m B . 两金属棒的加速度大小始终相等 C . 两金属棒P,Q匀速运动时的速度大小之比为 D . 两金属棒P,Q的加速距离之比为
如图所示,在水平桌面上用硬练习本做成一个斜面,使小钢球从斜面上某一位置滚下,钢球沿桌面飞出后做平抛运动。测得桌面离地高度h为80cm,小球落地点与桌面边缘连线的夹角为45°(g=10m/s2)。求:

  1. (1) 小球从离开桌面到落地的时间t;
  2. (2) 小球离开桌面时的初速度大小v0
我国首台新型墙壁清洁机器人“蜘蛛侠”是由青岛大学学生自主研制开发的,“蜘蛛侠”利用8只“爪子”上的吸盘吸附在接触面上,通过“爪子”交替伸缩,就能在墙壁或玻璃上自由移动。如图所示,假设“蜘蛛侠”在竖直玻璃墙面上由A点沿直线匀加速“爬行”到右上方B点,在这一过程中,关于“蜘蛛侠”在竖直面内的受力分析正确的是(   )

A . B . C . D .
某物理兴趣小组正在“探究小球做匀速圆周运动所需向心力的大小F的相关因素的”实验;他们先做了“感受向心力”的实验,装置如图甲,用一根轻质细绳一端栓一个物块(如小球或软木塞)在光滑水平桌面上抡动细绳使物块做匀速圆周运动。

  1. (1) 若增大物块的质量而转动的快慢和半径不变,手感受到的拉力如何变化(变大,变小,不变);
  2. (2) 用长短不同、承受最大拉力相同的两根绳子各栓着一个质量相同的小球,若两个小球以相同的角速度转动,则绳容易断(填“长”或“短”);
  3. (3) 后来他们用教师演示用的仪器如图示乙来做这个实验,根据图中情况你认为他们正在探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与(选填“质量m”、“角速度ω”或“半径r”)之间的关系;

  4. (4) 两次试验中他们均采取了相同的物理实验方法:(      )。
    A . 等效替代法 B . 理想模型法 C . 极限法 D . 控制变量法
分子势能EP随分子间距离r变化的图像如图所示,取r趋近于无穷大时EP为零。若甲分子固定在坐标原点O处,乙分子从r3处由静止释放,下列说法正确的是(   )

A . 分子力对乙先做负功后做正功 B . 当两个分子相距为r=r2时,乙分子的速度最大 C . 当两个分子相距为r=r2时,它们之间的分子力表现为引力 D . 当两个分子相距为r=r1时,它们之间的分子力表现为引力
汕头市属于台风频发地区,图示为风级(0~12)风速对照表。假设不同风级的风迎面垂直吹向某一广告牌,且吹到广告牌后速度立刻减小为零,则“12级”风对广告牌的最大作用力约为“4级”风对广告牌最小作用力的(   )

风级

风速(m/s)

风级

风速(m/s)

0

0~0.2

7

13.9~17.1

1

0.3~1.5

8

17.2~20.7

2

1.6~3.3

9

20.8~24.4

3

3.3~5.4

10

24.5~28.4

4

5.5~7.9

11

28.5~32.6

5

8.0~10.7

12

32.7~36.9

6

10.8~13.8

…….

…….

A . 45倍 B . 36倍 C . 27倍 D . 9倍
如图所示,劲度系数为k的轻弹簧下端悬挂一质量为M的圆盘,圆盘处于静止状态。现将质量为m的粘性小球自离圆盘h高处静止释放,与盘发生完全非弹性碰撞,不计空气阻力,下列说法正确的是(   )

A . 圆盘将以碰后瞬时位置作为平衡位置做简谐运动 B . 圆盘做简谐运动的振幅为 C . 振动过程中圆盘的最大速度为 D . 碰后向下运动过程中,小球和圆盘的重力势能与弹簧的弹性势能总和先减小后增大
如图甲是感应起电机,它是由两个大小相等、直径均为30cm的感应玻璃盘起电。玻璃盘通过从动轮与手摇主动轮连接,已知主动轮的半径8cm,从动轮的半径2cm,P、Q是一个玻璃盘边缘上的两点,R是另一个玻璃盘边缘上的点,如图乙所示。现以n=r/s的转速旋转手把,若转动时皮带不打滑,则下列说法正确的是(   )

A . P,Q点的线速度相同 B . P点的转速大小r/s C . P点的线速度大小2.4m/s D . R点的角速度大小8rad/s
一只悬浮在水中的章鱼,当外套膜吸满水后,它的总质量为M,章鱼遇险时将体内的水通过短漏斗状的体管在极短时间内向后喷出,喷射的水力强劲,从而迅速向前逃窜。若喷射出水的质量为m,喷射速度为 , 则下列说法正确的是(   )
A . 章鱼喷水的过程中,章鱼和喷出的水组成的系统机械能守恒 B . 章鱼喷水的过程中,章鱼和喷出的水组成的系统动量守恒 C . 章鱼喷水后瞬间逃跑的速度大小为 D . 章鱼喷水后瞬间逃跑的速度大小为
2022年第24届冬季奥林匹克运动会在北京和张家口举行,跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一,滑雪大跳台的赛道主要由助滑道、起跳区、着陆坡、停止区组成,其场地可以简化为如图甲所示的模型。图乙为简化后的跳台滑雪雪道示意图,段为助滑道和起跳区,段为倾角的着陆坡。运动员从助滑道的起点由静止开始下滑,到达起跳点时,借助设备和技巧,以与水平方向成角(起跳角)的方向起跳,最后落在着陆坡面上的点。已知运动员在点以的速率起跳,轨迹如图,不计一切阻力,重力加速度为。求:

  1. (1) 运动员在空中速度最小时的位置与起跳点的距离;
  2. (2) 运动员离开着陆坡面的最大距离;
  3. (3) 运动员到达点的速度大小。
如图,带电量为的小球A固定在光滑绝缘桌面的上方,高度 , 一个质量为、带电量的小球B在桌面上以小球A在桌面上的投影点O点为圆心做匀速圆周运动,其运动半径为r=0.1m。(静电力常量)求:

  1. (1) 小球A、B之间的库仑力F的大小;
  2. (2) 桌面对小球B的支持力的大小;
  3. (3) 小球运动的线速度v的大小;
如图所示,光滑绝缘轨道ABC置于竖直平面内,AB部分是半径为R半圆形轨道,BC部分是水平轨道,BC轨道所在的竖直平面内分布着水平向右的有界匀强电场,AB为电场的左侧竖直边界,现将一质量为m且带负电的小滑块从BC上的D点由静止释放,滑块通过A点后落到BC上的P点.已知滑块通过A点时对轨道的压力恰好等于其重力,电场力大小为重力的0.75倍,重力加速度为g,不计空气阻力.

  1. (1) 求D点到B点的距离x1
  2. (2) 求滑块刚运动到P点时的动能
  3. (3) 若滑块离开A点后经时间t,运动到速度的最小值 , 求
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