2.如圖所示,在地面上以速度v0拋出質(zhì)量為m的物體,拋出后物體落到比地面低h的海平面上.若以地面為零勢能面,而且不計空氣阻力,則下列說法中正確的是( 。
A.重力對物體做的功為mgh
B.物體到海平面時的勢能為mgh
C.物體在海平面上的動能為$\frac{1}{2}$mv02-mgh
D.物體在海平面上的機(jī)械能為$\frac{1}{2}$mv02

分析 整個過程不計空氣阻力,只有重力對物體做功,機(jī)械能守恒,應(yīng)用機(jī)械能守恒和功能關(guān)系可判斷各選項的對錯.

解答 解:A、重力做功與路徑無關(guān),只與始末位置的高度差有關(guān),拋出點(diǎn)與海平面的高度差為h,并且重力做正功,所以整個過程重力對物體做功為mgh,故A正確.
B、以地面為零勢能面,海平面低于地面h,所以物體在海平面上時的重力勢能為-mgh,故B錯誤.
C、由動能定理得:mgh=Ek2-$\frac{1}{2}$mv02,物體在海平面上的動能為:Ek2=$\frac{1}{2}$mv02+mgh,故C錯誤.
D、整個過程機(jī)械能守恒,即初末狀態(tài)的機(jī)械能相等,以地面為零勢能面,拋出時的機(jī)械能為$\frac{1}{2}$mv02,所以物體在海平面時的機(jī)械能也為$\frac{1}{2}$mv02,故D正確.
故選:AD.

點(diǎn)評 此題考查重力勢能、重力做功、動能定理和機(jī)械能守恒,動能定理揭示了外力對物體所做總功與物體動能變化之間的關(guān)系,它描述了力在空間的積累效果,力做正功,物體的動能增加,力做負(fù)功,動能減少.動能定理解決的問題不受運(yùn)動形式和受力情況的限制.還有就是重力勢能的變化與零勢能面的選取無關(guān).

練習(xí)冊系列答案
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13.淺水處水波的速度跟水深度有關(guān),其關(guān)系式為v=$\sqrt{gh}$,式中h為深度,g為重力加速度.a(chǎn)、b兩部分深度不同,如圖是從上往下俯視,看到從P處向外傳播的水波波形(弧形實(shí)線代表波峰).波在傳播過程中不變的物理量是周期(選填“波長”、“波速”或“周期”).若已知a處水深50cm,則b處水深為200cm.

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10.對物體所受合外力的判斷,下列說法正確的是( 。
A.合外力越大,其速度改變量也越大
B.合外力不變(F≠0),其運(yùn)動狀態(tài)就不改變
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.自動控溫的空調(diào)機(jī)、電冰箱和電熨斗都使用了(  )
A.溫度傳感器B.紅外線傳感器C.生物傳感器D.壓力傳感器

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7.如圖所示,MN和PQ為豎直方向的兩平行長直金屬導(dǎo)軌,間距L為1m,電阻不計.導(dǎo)軌所在的平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度B為1T的勻強(qiáng)磁場垂直.質(zhì)量m=0.2kg、電阻r=1Ω的金屬桿ab始終垂直于導(dǎo)軌并與其保持光滑接觸,導(dǎo)軌的上端有阻值為R=3Ω的燈泡.金屬桿從靜止下落,當(dāng)下落高度為h=4m后燈泡保持正常發(fā)光.重力加速度為g=10m/s2.求:
(1)燈泡的額定功率;
(2)金屬桿從靜止下落4m的過程中通過燈泡的電荷量;
(3)金屬桿從靜止下落4m的過程中燈泡所消耗的電能.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

14.如圖,某同學(xué)在家中嘗試驗證平行四邊形定則,他找到三條相同的橡皮筋(遵循胡克定律)和若干小重物,以及刻度尺、三角板、鉛筆、細(xì)繩、白紙、釘子,設(shè)計了如下實(shí)驗:將兩條橡皮筋的一端分別掛在墻上的兩個釘子A、B上,另一端與第三條橡皮筋連接,結(jié)點(diǎn)為O,將第三條橡皮筋的另一端通過細(xì)繩掛一重物.
(1)為完成該實(shí)驗,下述操作中必需的是bcd.
a.測量細(xì)繩的長度
b.測量橡皮筋的原長
c.測量懸掛重物后橡皮筋的長度
d.記錄懸掛重物后結(jié)點(diǎn)O的位置
(2)釘子位置固定,欲利用現(xiàn)有器材,改變條件再次驗證,可采用的方法是改變重物的質(zhì)量或是橡皮筋的夾角.

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11.一質(zhì)量為m=0.5kg的小物體從足夠高的光滑曲面上自由滑下,然后滑上一水平傳送帶.已知物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2,傳送帶水平部分的長度L=5m,兩端的傳動輪半徑為R=0.2m,在電動機(jī)的帶動下始終以ω=15rad/s的角速度沿順時針勻速轉(zhuǎn)運(yùn),傳送帶下表面離地面的高度h不變.如果物體開始沿曲面下滑時距傳送帶表面的高度為H,初速度為零,g取10m/s2.求;
(1)當(dāng)H=0.2m時,物體通過傳送帶過程中,電動機(jī)多消耗的電能.
(2)當(dāng)H=1.25時,物體通過傳送帶后,在傳送帶上留下的劃痕的長度.
(3)H在什么范圍內(nèi)時,物體離開傳送帶后的落地點(diǎn)在同一位置.

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12.驗證“力的平行四邊形定則”實(shí)驗如圖所示,A為固定橡皮筋的圖釘,O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn),OB、OC為細(xì)繩,圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗結(jié)果畫出的圖.圖甲中彈簧秤B的讀數(shù)為11.40N;圖乙中的F和F'兩力中,方向一定沿OA方向的是F.

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