4．質(zhì)量為5kg的物體從距地面20m高處自由下落，（不計空氣阻力，g=10m/s2）．求：
（1）物體落地時的速度？
（2）這一過程重力做了多少功？是正功還是負(fù)功？重力勢能改變了多少？是增加還是減少？

分析 （1）物體做自由落體運動，根據(jù)自由落體運動計算物體落地時的速度；
（2）重力做正功時，重力勢能減小，根據(jù)重力做功的情況判斷重力勢能的變化．

解答 解：（1）物體做自由落體運動，根據(jù)v2=2gh可得物體落地時的速度為：
v=$\sqrt{2gh}=\sqrt{2×10×20}$=20m/s，
（2）物體下降20m，重力做正功，做功的大小為：
W=mgh=5×10×20J=1000J，
重力勢能減少，重力勢能減少了1000J．
答：（1）物體落地時的速度為20m/s；
（2）這一過程重力做了1000J的功，是正功；重力勢能改變了1000J，重力勢能減少了．

點評 該題考查幾種不同的力做功與能量的轉(zhuǎn)化關(guān)系，要明確：1．合外力做的功等于物體動能的增加；2．重力做的功等于物體重力勢能的變化．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

14．某種液體的折射率為$\sqrt{2}$，距液面下深h處有一個點光源，從液面上看液面被光源照亮的圓形區(qū)域的直徑為（　�。�
A．2$\sqrt{2}$hB．2hC．$\sqrt{2}$hD．h

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

15．回收衛(wèi)星時，衛(wèi)星在圓軌道3上運行，然后經(jīng)點火，使其沿橢圓軌道2運行，最后再次點火，將衛(wèi)星送入圓軌道1，最后落地回收，軌道1、2相切于Q點，軌道2、3相切于P點，如圖所示，則在衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運行時，以下說法正確的是（　�。�
A．衛(wèi)星在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率
B．衛(wèi)星在軌道3上的角速度小于在軌道1上的角速度
C．衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點時的加速度大于它在軌道2上經(jīng)過Q點時的加速度
D．衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過P點時的加速才能進入軌道3

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．如圖所示的水上游樂設(shè)施中，AB為粗糙水平導(dǎo)軌，人可以控制電動懸掛器的開關(guān)做勻加速運動、勻減速運動或勻速運動，水面上Q處有一圓形木板，木板到平臺的水平距離L=8m，平臺與水面的高度差H=5m，質(zhì)量m=50kg的人可視為質(zhì)點，從平臺處抓住懸掛器，由靜止開始做勻加速運動，在加速到某一速度時松手做平拋運動，共歷時t=3s落到木板上，取g=10m/s2，不計空氣阻力
（1）求電動懸掛器加速時加速度的大小；
（2）求人落到木板上時的速度；
（3）現(xiàn)升高AB軌道，人通過l=3.2m輕繩與懸掛器相連，以某一速度向右勻速運動，輕繩所能承受的最大拉力Fm=2000N．在運動過程中，懸掛器突然被卡住，要使輕繩不被拉斷且人碰不到AB軌道，求人勻速運動的最大速度．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

19．為了實現(xiàn)人類登陸火星的夢想，近期我國宇航員王躍與俄羅斯宇航員一起進行“模擬火星”實驗活動．已知火星半徑是地球半徑的$\frac{1}{2}$，地球質(zhì)量為M，表面重力加速度是g，王躍在地球上能向上跳起的最大高度是h，在火星向上跳起的最大高度為$\frac{3}{2}$h，下述分析正確的是（　　）
A．火星表面的重力加速度是$\frac{2}{3}$g
B．火星質(zhì)量為$\frac{1}{6}$M
C．火星第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的$\frac{\sqrt{2}}{3}$
D．火星密度的與地球的密度相同

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

9．下列運動中，在相等的時間內(nèi)速度的變化量不同的是（　�。�
A．自由落體B．豎直上拋C．平拋D．勻速圓周運動

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

16．在人類發(fā)展的歷史上，許多科學(xué)家做出了巨大的貢獻(xiàn)．關(guān)于物理學(xué)家的貢獻(xiàn)，下面說法正確的是（　　）
A．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律并測出了引力常數(shù)G
B．楞次總結(jié)出了通電導(dǎo)線在磁場中受力方向的判定法則
C．安培首先提出了磁場對運動電荷有力的作用
D．奧斯特首先發(fā)現(xiàn)了電流周圍存在磁場

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

13．如圖1，用光電門等器材驗證機械能守恒定律．直徑為d、質(zhì)量為m的金屬小球由A處靜止釋放，下落過程中經(jīng)過A處正下方的B處固定的光電門，測得A、B的距離為H（H＞＞d），光電門測出小球通過光電門的時間為t，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，則
（1）小球通過光電門B時的速度表達(dá)式$v=\fract2sdh72{t}$；（用題中所給物理量表示）
（2）多次改變高度H，重復(fù)上述實驗，作出$\frac{1}{{t}^{2}}$隨H的變化圖象如圖2所示，當(dāng)圖中已知量t0、H0和重力加速度g及小球直徑d滿足以下表達(dá)式$\frac{1}{{{t}_{0}}^{2}}$=$\frac{2g}{vzk7l22^{2}}$H0時，可判斷小球下落過程中機械能守恒 （選填“守恒”、“不守恒”）；
（3）實驗中發(fā)現(xiàn)動能增加量△EK總是小于重力勢能減少量△EP，增加下落高度后，△EP-△EK將增加 （選填“增加”、“減小”或“不變”）．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

16．雨滴從空中由靜止落下，若雨滴下落時空氣對其的阻力隨雨滴下落速度的增大而增大，如圖所示的圖象能正確反映雨滴下落運動情況的是（　�。�
A．B．C．D．

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