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现在学习紧张，学校布置的作业不少，学习上同学们要首先把学校作业做完。高中物理网为同学们整理了3道典型的力学选择题，题后有详细的答案和解析过程。如下：

(1)如图所示，总质量为460 kg的热气球，从地面刚开始竖直上升时的加速度为0.5 m/s²，当热气球上升到180 m时，以5 m/s的速度向上匀速运动．若离开地面后热气球所受浮力保持不变．上升过程中热气球总质量不变，重力加速度g＝10 m/s².关于热气球，下列说法正确的是(  )

A．所受浮力大小为4 830 N

B．加速上升过程中所受空气阻力保持不变

C．从地面开始上升10 s后的速度大小为5 m/s

D．以5 m/s匀速上升时所受空气阻力大小为230 N

 

 

 

 

 

 

解析：选AD.刚开始上升时，空气阻力为零，F_浮－mg＝ma，解得F_浮＝m(g＋a)＝460×(10＋0.5) N＝4 830 N，A正确．加速上升过程，随着速度增大，空气阻力增大，B项错误．浮力和重力不变，而随着空气阻力的增大，加速度会逐渐减小，直至为零，故上升10 s后的速度v＜at＝5 m/s，C项错误．匀速上升时，F_浮＝F_f＋mg，所以F_f＝F_浮－mg＝4 830 N－4 600 N＝230 N，D项正确．

 

 

(2)质量为2 kg的物体做直线运动，沿此直线作用于物体的外力与位移的关系如图所示，若物体的初速度为3 m/s，则其末速度为(  )

 

A．5 m/s       B. m/s

C. m/s      D. m/s

 

 

解析：根据作用于物体的外力与位移的关系图象与横轴所围面积表示功，物体的外力做功W＝4 J＋16 J－6 J＝14 J．由动能定理，W＝2(1)mv2(2)－2(1)mv1(2)，解得末速度为v₂＝ m/s，选项B正确．

答案：B

 

 

(3) (多选)宇航员在地球表面以一定初速度竖直上抛一小球，经过时间t小球落回原处；若他在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球，需经过时间5t小球落回原处．已知该星球的半径与地球半径之比R_星∶R_地＝1∶4，地球表面重力加速度为g，设该星球表面重力加速度为g′，地球的质量为M_地，该星球的质量为M_星．空气阻力不计．则(  )

A．g′∶g＝5∶1         B．g′∶g＝1∶5

C．M_星∶M_地＝1∶20  D．M_星∶M_地＝1∶80

 

 

解析：选BD.小球在星球表面做竖直上抛运动，由t＝g(2v0)得：g′/g＝t/(5 t)＝1∶5，故A错B对．由g＝R2(GM)得：M地(M星)＝星(2)地(2)地(2)＝5×42(1×1)＝1∶80，故C错D对．

 

 

 

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