把皮球從地面以某一初速度豎直上拋,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后皮球又落回拋出點(diǎn),上升最大高度的一半處記為A點(diǎn)。以地面為零勢(shì)能面。設(shè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的空氣阻力大小與速率成正比,則
A.皮球上升過(guò)程中的克服重力做功大于下降過(guò)程中重力做功
B.皮球上升過(guò)程中重力的沖量大于下降過(guò)程中重力的沖量
C.皮球上升過(guò)程與下降過(guò)程空氣阻力的沖量大小相等
D.皮球下降過(guò)程中重力勢(shì)能與動(dòng)能相等的位置在A點(diǎn)下方
CD

試題分析:物體所受重力做功只跟它的起點(diǎn)和終點(diǎn)的位置有關(guān),而跟物體運(yùn)動(dòng)的路徑無(wú)關(guān)。皮球在上升和下降過(guò)程中,由于運(yùn)動(dòng)的高度相同,所重力做的功大小相同,故A錯(cuò)誤;設(shè)上升過(guò)程的初速度為,下降過(guò)程的末速度為,對(duì)皮球在上升和下降全過(guò)程研究,重力做功為零,阻力做負(fù)功,根據(jù)動(dòng)能定理得:,所以上升過(guò)程的平均速度大于下降過(guò)程的平均速度,以運(yùn)動(dòng)的高度相同,因此上升時(shí)間小于下降時(shí)間,根據(jù)沖量的定義知,上升過(guò)程中重力的沖量小于下降過(guò)程中重力的沖量,故B錯(cuò)誤;根據(jù)題意作出圖象如圖所示,圖中第一、第四象限陰影部分的面積表示上升和下降過(guò)程的位移大小相等方向相反,由于,可將縱坐標(biāo)改為,兩陰影部分的面積仍相等,其物理意義為上升、下降過(guò)程阻力的沖量等大反向,故C正確;設(shè)皮球下降后離地面的高度為,此時(shí)皮球的動(dòng)能為,由于下降過(guò)程中要克服阻力做功,根據(jù)動(dòng)能定理知,,而,所以,即皮球下降過(guò)程中重力勢(shì)能與動(dòng)能相等的位置在中點(diǎn)下方,故D正確。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖,半徑為R的均勻帶正電薄球殼,其上有一小孔A。已知?dú)?nèi)的場(chǎng)強(qiáng)處處為零;殼外空間的電場(chǎng)與將球殼上的全部電荷集中于球心O時(shí)在殼外產(chǎn)生的電場(chǎng)一樣。一帶正電的試探電荷(不計(jì)重力)從球心以初動(dòng)能Ek0沿OA方向射出。下列關(guān)于試探電荷的動(dòng)能Ek與離開(kāi)球心的距離r的關(guān)系圖象,可能正確的是


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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(20分)如圖所示,A為一具有光滑曲面的固定軌道,軌道底端是水平的,質(zhì)量M=30kg的小車(chē)B靜止于軌道右側(cè),其板面與軌道底端靠近且在同一水平面上,一個(gè)質(zhì)量m=10kg的物體C以初速度零從軌道頂滑下,沖上小車(chē)B后經(jīng)一段時(shí)間與小車(chē)相對(duì)靜止并繼續(xù)一起運(yùn)動(dòng)。若軌道頂端與底端水平面的高度差h為0.80m,物體與小車(chē)板面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.40,小車(chē)與水平面間的摩擦忽略不計(jì),(取g=10m/s2),求:
(1)物體與小車(chē)保持相對(duì)靜止時(shí)的速度;
(2)從物體沖上小車(chē)到與小車(chē)相對(duì)靜止時(shí)小車(chē)位移;
(3)物體沖上小車(chē)后相對(duì)于小車(chē)板面滑動(dòng)的距離。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(18分) 如圖所示,一豎直面內(nèi)的軌道由粗糙斜面 AB 和半徑為R的光滑圓軌道 BCD組成,AB 與 BCD 相切于 B 點(diǎn),C 為圓軌道的最低點(diǎn),圓弧BC所對(duì)應(yīng)的圓心角θ=60°,F(xiàn)有一質(zhì)量為m的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從軌道 ABC 上離地面某一高度h(大小可變)處由靜止下滑,已知物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,重力加速度用g表示,求:

(1)當(dāng)時(shí),物塊滑到C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力FN
(2)當(dāng)h為多少時(shí),物塊恰能滑到圓軌道的最高點(diǎn)D;
(3)在滿(mǎn)足(2)問(wèn)的條件下,物塊將從D點(diǎn)離開(kāi)圓軌道,則物塊即將與軌道首次相碰時(shí)的動(dòng)能為多大?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一個(gè)帶正電荷的物塊m,由靜止開(kāi)始從斜面上A點(diǎn)下滑,滑到水平面BC上的D點(diǎn)停下來(lái)。已知物塊與斜面及水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,且不計(jì)物塊經(jīng)過(guò)B處時(shí)的機(jī)械能損失。現(xiàn)在ABC所在空間加豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),第二次讓物塊m從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑,結(jié)果物塊在水平面上的D′點(diǎn)停下來(lái)。后又撤去電場(chǎng),在ABC所在空間加水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),再次讓物塊m從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑,結(jié)果物塊沿斜面滑下并在水平面上的D″點(diǎn)停下來(lái).則以下說(shuō)法中正確的是(      )
A.D′點(diǎn)一定在D點(diǎn)左側(cè)B.D′點(diǎn)一定與D點(diǎn)重合
C.D″點(diǎn)一定在D點(diǎn)右側(cè)D.D″點(diǎn)一定與D點(diǎn)重合

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,相距為d的兩水平線(xiàn)分別是水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,正方形線(xiàn)框abcd邊長(zhǎng)為L(zhǎng)(L<d)、質(zhì)量為m,電阻為R。將線(xiàn)框在磁場(chǎng)上方高h(yuǎn)處由靜止釋放,ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)和穿出磁場(chǎng)時(shí)的速度都為。在線(xiàn)框全部穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中    
A.感應(yīng)電流所做功為B.感應(yīng)電流所做功為
C.線(xiàn)框產(chǎn)生的熱量為D.線(xiàn)框最小速度一定為

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(20分)一同學(xué)利用手邊的兩個(gè)完全相同的質(zhì)量為m的物塊和兩個(gè)完全相同、勁度系數(shù)未知的輕質(zhì)彈簧,做了如下的探究活動(dòng)。已知重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力。
(1)取一個(gè)輕質(zhì)彈簧,彈簧的下端固定在地面上,彈簧的上端與物塊A連接,物塊B疊放在A上,A、B處于靜止?fàn)顟B(tài),如圖所示。若A、B粘連在一起,用一豎直向上的拉力緩慢提升B,當(dāng)拉力的大小為時(shí),A物塊上升的高度為L(zhǎng);若A、B不粘連,用一豎直向上的恒力作用在B上,當(dāng)A物塊上升的高度也為L(zhǎng)時(shí),A、B恰好分離。求:

a.彈簧的勁度系數(shù)
b.恒力的大。
(2)如圖所示,將彈簧1上端與物塊A拴接,下端壓在桌面上(不拴接),彈簧2兩端分別與物塊A、B拴接,整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài),F(xiàn)施力將物塊B緩緩地豎直上提,直到彈簧1的下端剛好脫離桌面。求在此過(guò)程中該拉力所做的功?(已知彈簧具有的彈性勢(shì)能為,k為彈簧的勁度系數(shù),Δx為彈簧的形變量)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(14分) 如圖所示,足夠長(zhǎng)的兩根相距為0.5m的平行光滑導(dǎo)軌豎直放置,導(dǎo)軌電阻不計(jì),磁感應(yīng)強(qiáng)度B為0.8T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直于導(dǎo)軌平面。兩根質(zhì)量均為0.04kg、電阻均為0.5Ω的可動(dòng)金屬棒都與導(dǎo)軌始終接觸良好,導(dǎo)軌下端連接阻值為1Ω的電阻R,金屬棒用一根細(xì)繩拉住,細(xì)繩允許承受的最大拉力為0.64N,F(xiàn)讓棒從靜止開(kāi)始落下,直至細(xì)繩剛被拉斷時(shí),此過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的熱量為0.2J,(g=10m/s2)求:

(1)此過(guò)程中棒和棒產(chǎn)生的熱量;
(2)細(xì)繩被拉斷瞬時(shí),棒的速度。
(3)細(xì)繩剛要被拉斷時(shí),棒下落的高度

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,摩托車(chē)做特技表演時(shí),以v0=10.0m/s的初速度沖向高臺(tái),然后從高臺(tái)水平飛出。若摩托車(chē)沖向高臺(tái)的過(guò)程以P=4.0kw的額定功率行駛,沖到高臺(tái)上所用時(shí)間t=3.0s,人和車(chē)的總質(zhì)量 kg,臺(tái)高h(yuǎn)=5.0m,摩托車(chē)的落地點(diǎn)到高臺(tái)的水平距離x=10.0m。不計(jì)空氣阻力,取。求:

(1)摩托車(chē)從高臺(tái)飛出到落地所用時(shí)間;
(2)摩托車(chē)落地時(shí)速度的大;
(3)摩托車(chē)沖上高臺(tái)過(guò)程中克服阻力所做的功。

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同步練習(xí)冊(cè)答案