1.若物体在某一运动过程中动能保持不变,则在该过程中( )
A. 物体一定做匀速直线运动 B. 重力对物体一定做正功
C. 合外力可能对物体做正功 D. 物体的加速度可能与速度始终垂直
【答案】D
【解析】
【详解】A.动能保持不变,速度的大小不变,不代表速度方向不变,比如匀速圆周运动,故A错误;
B.由动能定理知,动能保持不变,说明合外力的功为零,不说明重力对物体一定做正功,比如水平面内的匀速圆周运动,重力不做功,故B错误;
C.由动能定理知,若合外力对物体做正功,动能一定增加,不会保持不变,故C错误;
D.物体的加速度可能与速度始终垂直,比如匀速圆周运动,故D正确。
故选D。
2.将质量为1kg的物块从距地面20m处自由释放,不计空气阻力,重力加速度 ,则物块在落地前1s内重力做功的功率为( )
A. 100W B. 150W C. 175W D. 200W
【答案】B
【解析】
【详解】根据
知下落时间为
最后一秒下降的高度为
重力做功为
根据
知物块在落地前1s内重力做功的功率为
故B正确,ACD错误。
故选B。
3.为了探测引力波,“天琴计划”预计发射地球卫星P,其轨道半径约为地球半径的16倍;另一地球卫星Q的轨道半径约为地球半径的4倍.P与Q的周期之比约为( )
A. 2:1 B. 4:1 C. 8:1 D. 16:1
【答案】C
【解析】
【详解】本题考查卫星的运动、开普勒定律及其相关的知识点.
设地球半径为R,根据题述,地球卫星P的轨道半径为RP=16R,地球卫星Q的轨道半径为RQ=4R,根据开普勒定律, = =64,所以P与Q的周期之比为TP∶TQ=8∶1,选项C正确.