知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

3．地球半径为R，自转的角速度为ω，地表重力加速度为g．现在要发射一颗质量为m的人造卫星，请你担当该项目的工程师，计算有关发射该卫星的重要数据．（提供信息：以地面为0势能参考面，物体所具有重力势能的数学表达式为E_p=GMm（
1
R
-
1
R+h
），其中h是物体距离地面的高度．）
（1）计算在什么位置，卫星的机械能最小；
（2）在考虑地球自转的情况下，要完成发射任务，我们给卫星的最小发射能量是多少？（注意：E_p、M、h不作为已知量）

难度：中等

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4．关于重力势能的变化和运动的关系，下列说法正确的是（　　）

A．当物体做匀加速直线运动时，其重力势能一定增大

B．当物体做匀速直线运动时，其重力势能一定不变

C．当物体处于完全失重状态时，其重力势能一定为零

D．物体重力势能的变化与其所处的运动状态无直接关系

难度：中等

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5．有一挂在墙上的长画，上下长为1.8m，下端画轴重1N，画重0.8N（画面质量均匀）．现将长画向向上卷起来，长画重力势能增加了 J，人克服重力做功 J．

难度：较易

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6．如图所示，一质量为M、半径为R的实心铁球p（质量分布均匀）放在水平地面上，现将球P挖去一半径为
R
2
的小球Q，挖去后的空穴与原球面相切于最低点．重力加速度大小为g，以地面为参考平面．求挖去球Q后的铁球的重力势能．

难度：中等

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7．

如图所示，空间有竖直向下的匀强电场，完全相同的两根绝缘轻质弹簧下端固定在水平地上，在其正上方质量均为m的a、b两物块均从距弹簧上端高h处自由下落，已知a物块的电荷量为+q，b物块的电荷量为-q，设地面处的重力势能为零，不计空气狙力，重力大于电场力，从释放到强簧压缩到最短的过程中，下列说法正确的是（　　）

A．a、b两物块速度最大时，b的重力势能大于a的重力势能

B．a、b两物块运动到最低点时，b的重力势能大于a的重力势能

C．a、b两物块机械能的变化量相同

D．若释放的高度均增加相同的值，a、b两物块速度最大时所具有的重力势能均增大

难度：中等

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8．两立方体金属块质量比为1：2，边长比为2：1，将他们放在同一水平地面上，以地面为零势能面，则他们的重力势能大小之比为多少．

难度：较易

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9．如图所示，在半径为R质量分布均匀的铅球中挖取一球形空穴，空穴与原球面最高点相切，并通过铅球的球心，在未挖去空穴前铅球的质量为M，求挖去空穴后的铅球相对水平地面的重力势能是多大？

难度：较易

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10．在如图所示的两种情况中，物体的重力势能是增大，变小，还是不变？为什么？
（1）一个盛水袋，某人从侧面缓慢推袋壁使它变形，
（2）一根自由悬挂的链条，有人将它的中点缓慢下拉，使它成两条直线形状．

难度：较易

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