17.如圖所示,以一定的初速度豎直向上拋出質(zhì)量為m的小球,它上升的最大高度為h,設(shè)空氣阻力的大小恒定為f,已知重力加速度為g,則從拋出點至回到拋出點的過程中,有關(guān)各力對小球做功及小球動能變化的情況,下列判斷正確的是( 。
A.合外力做的功為零B.空氣阻力做的功為-2fh
C.重力做的功為2mghD.物體動能變化量為fh

分析 重力做功只與物體的初末位置有關(guān),與物體所經(jīng)過的路徑無關(guān),但是阻力對物體做功與物體經(jīng)過的路徑有關(guān),由此可以判斷重力和摩擦力的做功的情況.根據(jù)動能定理分析動能的變化量.

解答 解:ABC、由于重力做功只與物體的初、末位置有關(guān),與物體所經(jīng)過的路徑無關(guān),所以從拋出點至回到原出發(fā)點的過程中,重力做功為零,阻力對物體做功與物體經(jīng)過的路徑有關(guān),上升和下降阻力做的功都是-fh,所以空氣阻力做的總功為-2fh,所以合外力做功為-2fh,故AC錯誤,B正確.
D、根據(jù)動能定理知,合外力做功等于動能的變化量,所以物體動能變化量為-2fh,故D錯誤.
故選:B.

點評 重力做功只與物體的初末的位置有關(guān),這是保守力做功的特點,而摩擦力做功是與物體經(jīng)過的路徑有關(guān)的.動能定理揭示了動能變化量與合外力做功的關(guān)系.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.如圖所示,輕桿的兩端分別固定兩個質(zhì)量均為m的小球A、B,輕桿可以繞距A端$\frac{1}{3}$桿長處的固定轉(zhuǎn)軸O無摩擦地轉(zhuǎn)動,若輕桿自水平位置由靜止開始自由繞O軸轉(zhuǎn)到豎直狀態(tài)時,求轉(zhuǎn)軸O對桿的作用力.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.短跑比賽通常采用蹲踞式起跑,是在發(fā)令槍響后,右腳迅速蹬離起跑器,在向前加速的同時提升身體重心.如圖所示,假設(shè)某運動員的質(zhì)量為m,在起跑時前進(jìn)的距離s內(nèi),重心升高最為h,獲得的速度為v,克服阻力做功為W,在此過程(  )
A.運動員的機(jī)械能增加了△E=$\frac{1}{2}$mv2
B.運動員的重力做功為W=mgh
C.地面支持力對運動員做的功為W=$\frac{1}{2}$mv2+mgh
D.運動員自身做功為W=$\frac{1}{2}$mv2+mgh+W

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.如圖,小船在靜水中航行速度為10m/s,水流速度為5m/s,為了在最短距離內(nèi)渡河,則小船船頭應(yīng)該保持的方向為(圖中任意兩個相鄰方向間的夾角均為30°)( 。
A.a方向B.b方向C.c方向D.d方向

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.如圖所示,質(zhì)量為m的圓環(huán)套在一根固定的水平直桿上,桿足夠長,環(huán)與桿的動摩擦因數(shù)為μ,先給環(huán)一向右的初速度v0,同時施加一個方向豎直向上的力F(F=kv2,v為環(huán)的速率),則環(huán)在整個運動過程中克服摩擦力所做的功可能為(  )
A.$\frac{1}{2}$mv02B.0C.$\frac{{m}^{2}g}{2k}$D.$\frac{1}{2}$mv02-$\frac{{m}^{2}g}{2k}$

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2.將甲、乙兩小球(可視為質(zhì)點)分別從同一高度以大小不同的初速度相向水平拋出,經(jīng)過一段時間后兩小球恰好在M點相遇,相遇前的運動軌跡如圖所示,忽略空氣阻力,則下列判斷正確的是( 。
A.甲、乙兩球同時拋出
B.先拋出甲小球,后拋出乙小球
C.拋出時甲小球的速度大于乙小球的速度
D.相遇時甲小球的速度大于乙小球的速度

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.某小組利用重錘的自由落體運動來做“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗
(1)紙帶將被釋放瞬間的四種情況如照片所示,其中最符合實驗要求的是D.

(2)實驗小組選擇了一條點跡清晰的紙帶如圖所示,打點計時器所用電源的頻率是50Hz,在紙帶上打出的第一個點記為O,已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2,若重錘的質(zhì)量為1kg,結(jié)合圖中數(shù)據(jù),可知打點計時器打下O點開始到打下A點的過程中,重錘的重力勢能的減少量等于0.853J;動能的增加量等于0.845J(小數(shù)點后面保留三位數(shù)字).本實驗中重力勢能的減少量大于動能增加量的原因是克服阻力做功(說出一條即可).
  

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6.如圖所示,一根跨越光滑定滑輪的輕繩,兩端各有一雜技演員(可視為質(zhì)點),a站于地面,b從圖示的位置由靜止開始向下擺動,Ob的距離為L,Ob與豎直方向的夾角為60°,運動過程中始終處于伸直狀態(tài),當(dāng)演員b擺至最低點時,a剛好對地面無壓力.求:
(1)演員b擺至最低點時的速度大;
(2)演員a的質(zhì)量與演員b的質(zhì)量之比.

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11.“用DIS研究加速度與力的關(guān)系”的實驗裝置如圖(a)所示,試驗中用所掛鉤碼的重量作為細(xì)線對小車的拉力
F.通過增加鉤碼的數(shù)量,多次測量,可得小車運動的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖象.他們在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實驗,得到了兩條a-F圖線,如圖(b)所示.

(1)圖線①(選填“①”或“②”) 是在軌道右側(cè)抬高成為斜面情況下得到的;
(2)在軌道水平時,小車運動的阻力Ff=0.5N.

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