如圖所示,在地面上以速度v0拋出質量為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
①物體落到海平面時的勢能為mgh
②重力對物體做的功為mgh
③物體在海平面上的動能為
④物體在海平面上的機械能為
其中正確的是( )
A.②③④ B.①②③
C.①③④ D.①②④
【知識點】 機械能守恒定律;功的計算;重力勢能.E1 E6
【答案解析】A 解析::①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①錯誤.②重力做功與路徑無關,只與始末位置的高度差有關,拋出點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②正確.③由動能定理得:mgh=Ek2-mv02,物體在海平面上的動能為:Ek2=
mv02+mgh,故③正確.④整個過程機械能守恒,即初末狀態(tài)的機械能相等,以地面為零勢能面,拋出時的機械能為
mv02,所以物體在海平面時的機械能也為
mv02,故④正確.故選:A.
【思路點撥】整個過程不計空氣阻力,只有重力對物體做功,機械能守恒,應用機械能守恒和功能關系可判斷各選項的對錯.此題考查重力勢能、重力做功、動能定理和機械能守恒,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,力做負功,動能減少.動能定理解決的問題不受運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.
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關于牛頓第二定律F=ma,下列說法正確的是
A.a的方向與F的方向相同 B.a的方向與F的方向相反
C.a的方向與F的方向無關D.a的方向與F的方向垂直
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一興趣小組做了一次實驗,實驗時讓某同學從桌子上跳下,自由下落H后雙腳觸地,他順勢彎曲雙腿,他的重心又下降了h后停住,利用傳感器和計算機顯示該同學受到地面的支持力F隨時間變化的圖象如圖所示. 根據圖象提供的信息,以下判斷正確的是()
A.在0至t2時間內該同學處于失重狀態(tài)
B. t2時刻該同學的加速度為零
C. t3時刻該同學的速度達到最大
D. 在t3至t4時間內該同學處于超重狀態(tài)
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如圖所示的電路中,R1、R2、R3是固定電阻,R。是光敏電阻,其阻值隨光照的強度增強而減小。當開關S閉合且沒有光照射時,電容器C不帶電。當用強光照射R。且電路穩(wěn)定時,則與無光照射時比較
A.電容器C的上極板帶負電
B.電容器C的下極板帶負電
C.通過R4的電流變小,電源的路端電壓增大
D.通過R。的電流變大,電源提供的總功率變大
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如圖所示,豎直平面內放一直角桿AOB,桿的水平部分粗糙,動摩擦因數桿的豎直部分光滑。兩部分各套有質量分別為2.0kg和1.0kg的小球A和B,A、B間用細繩相連,初始位置
g取l0m/s2,則:
(1)若用水平拉力Fi沿桿向右緩慢拉A,使之移動0.5m,該過程中A受到的摩擦力多大?拉力F,做功多少?
(2)若小球A、B都有一定的初速度,A在水平拉力F2的作用下,使B白初始位置以1.0m/s的速度勻速上升0.5m,此過程中拉力F。做功多少?(結果保留兩位有效數字)
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A、B是一條電場線上的兩點,若在某點釋放一初速為零的電子,電子僅受電場力作用,并沿電場線從A運動到B,其速度隨時間變化的規(guī)律如圖所示。則( )
A.電場力 B.電場強度
C.電勢 D.電勢能
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一長為L的細線,上端固定,下端拴一質量為m、帶電荷量為q的小球,處于如圖15所示的水平向右的勻強電場中,開始時,將線與小球拉成水平,然后釋放,小球由靜止開始向下擺動,當細線轉過60°角時,小球到達B點速度恰好為零.試求:(1)AB兩點的電勢差UAB;(2)勻強電場的場強大;(3)小球到達B點時,細線對小球的拉力大小。
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如圖所示,虛線AB和CD分別為橢圓的長軸和短軸,相交于O點,兩個等量異種點電荷分別處于橢圓的兩個焦點M、N上,下列說法中正確的是
A.A、B兩處電勢、場強均相同
B.C、D兩處電勢、場強均相同
C.在虛線AB上O點的場強最大
D.帶正電的試探電荷在O處的電勢能小于在B處的電勢能
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一長木板在水平面上運動,t=0時刻,木板速度v0=5m/s,此時將一相對于地面靜止的物塊輕放到木板上,經過t1=0.5s達到相同速度。已知物塊與木板的質量相等,物塊與木板間及木板與地面間均有摩擦,物塊與木板間的動摩擦因數為μ1=0.20,物塊與木板間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,且物塊始終在木板上,取重力加速度的大小g=10m/s2,求:
(1)當物塊和木板剛好達到共同速度時,木板的速度;
(2)木板與地面間的動摩擦因數
(3)當物塊和木板都停止時,物塊相對于木板的位移的大小
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