在物理学发展的过程中,许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程。在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中,正确的说法是( )
A .伽利略最早提出了 “ 日心说 ”
B .第谷发现了行星的运动轨道是椭圆
C .牛顿发现了万有引力定律,并测出了万有引力引力常量
D .开普勒总结了行星的运动规律
D
【详解】
A .哥白尼最早提出了 “ 日心说 ” ,故 A 错误;
B .开普勒发现了行星的运动轨道是椭圆,故 B 错误;
C .牛顿发现了万有引力定律,卡文迪许测出了万有引力引力常量,故 C 错误;
D .开普勒总结了行星的运动规律,故 D 正确;
故选 D 。
行驶中的汽车如果发生剧烈碰撞,车内的安全气囊会被弹出并瞬间充满气体。若碰撞后汽车的速度在很短时间内减小为零,关于安全气囊在此过程中的作用,下列说法正确的是( )
A .增加了司机单位面积的受力大小
B .减少了碰撞前后司机动量的变化量
C .将司机的动能全部转换成汽车的动能
D .延长了司机的受力时间并增大了司机的受力面积
D
【详解】
A .因安全气囊充气后,受力面积增大,故减小了司机单位面积的受力大小,故 A 错误;
B .有无安全气囊司机初动量和末动量均相同,所以动量的改变量也相同,故 B 错误;
C .因有安全气囊的存在,司机和安全气囊接触后会有一部分动能转化为气体的内能,不能全部转化成汽车的动能,故 C 错误;
D .因为安全气囊充气后面积增大,司机的受力面积也增大,在司机挤压气囊作用过程中由于气囊的缓冲故增加了作用时间,故 D 正确。
故选 D 。
质量是 的建筑工人,不慎从高空跌下,由于弹性安全带的保护,使他悬挂起来。已知安全带的缓冲时间是 ,安全带长 ,取 ,则安全带所受的平均冲力的大小为( )
A . B . C . D .
A
【详解】
根据
得,弹性绳绷直时,工人的速度为
取人为研究对象,在人和安全带相互作用的过程中,人受到重力 mg 和安全带给的冲力 F ,取 F 方向为正方向,由动量定理得
代入数据解得
F =1100N
方向竖直向上,由牛顿第三定律可知,安全带受到的平均冲力为
F ′= F =1100N
方向竖直向下。故 A 正确, BCD 错误。
故选 A 。
如图所示,在半径为 R 的半球形碗的光滑内表面上,一质量为 m 的小球以角速度 在某一水平面上做匀速圆周运动,则该水平面距碗底的距离为( )
A . R B . C . D .
B
【详解】
设支持力与竖直方向上的夹角为 θ ,小球靠重力和支持力的合力提供向心力,小球做圆周运动的半径为 r=R sin θ ,受力分析如图:
解得
所以有
ACD 错误, B 正确。
故选 B 。
2020 年 12 月 17 日凌晨, “ 嫦娥五号 ” 月球探测器载着月球土壤顺利返回地球。探测器在降落到月球上之前绕月球表面运行一周的时间为 ,已知引力常量为 G ,月球的半径为 R ,月球可看成质量分布均匀的球体,不考虑月球自转的影响。下列分析正确的是( )
A .月球的密度为
B .探测器携带月球土壤离开月球和火箭一起加速上升时,探测器(含月球土壤)的质量增大
C .若探测器在被月球捕获之前绕地球做半径为 r 的匀速圆周运动,则该探测器运动一周的时间为
D .若将一石子从距月球表面的高度为 h 处由静止释放,则从石子刚释放到下落至月球表面上用时为
D
【详解】
A .由公式 及 ,解得月球的密度 ,故 A 错误;
B .探测器携带月球土壤离开月球和火箭一起加速上升时,探测器(含月球土壤)处于超重状态,但其质量不变,故 B 错误;
C .探测器分别绕地球和月球做匀速圆周运动,中心天体发生了变化,不能用开普勒第三定律求周期,故 C 错误;
D .由公式 及 ,解得 ,故 D 正确。
故选 D 。
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