(2009?上海)小球由地面豎直上拋,上升的最大高度為H,設(shè)所受阻力大小恒定,地面為零勢能面.在上升至離地高度h處,小球的動能是勢能的兩倍,在下落至離高度h處,小球的勢能是動能的兩倍,則h等于( 。
分析:小球上升和下降過程反復(fù)應(yīng)用動能定理,并且在h處表達(dá)動能和勢能的數(shù)量關(guān)系,聯(lián)立方程組問題可解.
解答:解:設(shè)小球受到的阻力大小恒為f,小球上升至最高點(diǎn)過程由動能定理得:
   -mgH-fH=0-
1
2
m
v
2
0
…①;
小球上升至離地高度h處時(shí)速度設(shè)為v1,由動能定理得:
-mgh-fh=
1
2
m
v
2
1
-
1
2
m
v
2
0
…②,
1
2
m
v
2
1
=2mgh
…③;
小球上升至最高點(diǎn)后又下降至離地高度h處時(shí)速度設(shè)為v2,此過程由動能定理得:
-mgh-f(2H-h)=
1
2
m
v
2
2
-
1
2
m
v
2
0
…④,
又2×
1
2
m
v
2
2
=mgh
…⑤;
以上各式聯(lián)立解得h=
4
9
H
,
故選D.
點(diǎn)評:在應(yīng)用動能定理解題時(shí),各個力的做功分析非常重要,本題中上升和下降過程中阻力始終做負(fù)功是關(guān)鍵.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2009?上海模擬)如圖所示,質(zhì)量m=1kg的小物體從傾角θ=37°的光滑斜面上A點(diǎn)靜止開始下滑,經(jīng)過B點(diǎn)后進(jìn)入粗糙水平面(經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)速度大小不變而方向變?yōu)樗剑瓵B=3m.試求:
(1)小物體從A點(diǎn)開始運(yùn)動到停止的時(shí)間t=2.2s,則小物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ多大?
(2)若在小物體上始終施加一個水平向左的恒力F,發(fā)現(xiàn)當(dāng)F=F0時(shí),小物體恰能從A點(diǎn)靜止出發(fā),沿ABC到達(dá)水平面上的C點(diǎn)停止,BC=7.6m.求F0的大小.
(3)某同學(xué)根據(jù)(2)問的結(jié)果,得到如下判斷:“當(dāng)F≥F0時(shí),小物體一定能從A點(diǎn)靜止出發(fā),沿ABC到達(dá)C點(diǎn).”這一觀點(diǎn)是否有疏漏,若有,請對F的范圍予以補(bǔ)充.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2009?上海模擬)如圖a所示,圓形線圈P靜止在水平桌面上,其正上方固定一螺線管Q,P和Q共軸,Q中通有變化電流i,電流隨時(shí)問變化的規(guī)律如圖b所示,P所受的重力為G,桌面對P的支持力為N,則在下列時(shí)刻(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2009?上海)光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是:對于某種金屬( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2009?上海)利用圖(a)實(shí)驗(yàn)可粗略測量人吹氣產(chǎn)生的壓強(qiáng).兩端開口的細(xì)玻璃管水平放置,管內(nèi)塞有潮濕小棉球,實(shí)驗(yàn)者從玻璃管的一端A吹氣,棉球從另一端B飛出,測得玻璃管內(nèi)部截面積S,距地面高度h,棉球質(zhì)量m,開始時(shí)的靜止位置與管口B的距離x,落地點(diǎn)C與管口B的水平距離l.然后多次改變x,測出對應(yīng)的l,畫出l2-x關(guān)系圖線,如圖(b)所示,并由此得出相應(yīng)的斜率k.

(1)若不計(jì)棉球在空中運(yùn)動時(shí)的空氣阻力,根據(jù)以上測得的物理量可得,棉球從B端飛出的速度v0=
l
g
2h
l
g
2h

(2)假設(shè)實(shí)驗(yàn)者吹氣能保持玻璃管內(nèi)氣體壓強(qiáng)始終為恒定值,不計(jì)棉球與管壁的摩擦,重力加速度g,大氣壓強(qiáng)p0均為已知,利用圖(b)中傾斜直線的斜率k可得,管內(nèi)氣體壓強(qiáng)p=
p0+
kmg
4Sh
p0+
kmg
4Sh

(3)考慮到實(shí)驗(yàn)時(shí)棉球與管壁間有摩擦,則(2)中得到的p與實(shí)際壓強(qiáng)相比
偏小
偏小
(填“偏大”或“偏小”).

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2009?上海)如圖,金屬棒ab置于水平放置的U形光滑導(dǎo)軌上,在ef右側(cè)存在有界勻強(qiáng)磁場B,磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向下,在ef左側(cè)的無磁場區(qū)域cdef內(nèi)有一半徑很小的金屬圓環(huán)L,圓環(huán)與導(dǎo)軌在同一平面內(nèi).當(dāng)金屬棒ab在水平恒力F作用下從磁場左邊界ef處由靜止開始向右運(yùn)動后,圓環(huán)L有
收縮
收縮
(填收縮、擴(kuò)張)趨勢,圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流
變小
變小
(填變大、變小、不變).

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