- 动能和动能定理
- 共8888题
患者,男性,50岁,因脑外伤入院。患者神志不清,意识昏迷。查体:T39℃,P106次/分,R22次/分,BP160/105mmHg。医嘱:插鼻饲管维持营养。 胃管插入成功后,灌注鼻饲液的温度是
正确答案
解析
鼻饲液的温度一般为38~40℃。
如图所示,传送带匀速运动,带动货物匀速上升,在这个过程中,对货物的动能和重力势能分析正确的是( )
正确答案
如图甲所示,光滑水平面上的两个物体A、B在运动中彼此间发生了相互作用,图乙为A、B相互作用前后的速度一时间图象,( )
正确答案
如图所示,两个质量相同的物体A和B,在同一高度处,A物体自由落下,B物体沿光滑斜面下滑,则它们到达地面时(空气阻力不计)( )
正确答案
用比值法定义物理量是物理学中一种常用的方法,下面表达式中不属于用比值法定义的是( )
正确答案
如图所示,光滑轨道MO和ON底端对接且=2
,M、N两点高度相同.小球自M点由静止自由滚下,忽略小球经过O点时的机械能损失,以v、s、a、Ek分别表示小球的速度、位移、加速度和动能四个物理量的大小.下列图象中能正确反映小球自M点到N点运动过程的是( )
正确答案
小球从高处自静止开始下落,不计空气阻力.如图所示,小球动能Ek随下落时间t变化的图线正确的是( )
正确答案
如图,一质量为m=10kg的物体,由
圆弧轨道上端以2m/s的初速度开始下滑,到达底端时的速度v=4m/s,然后沿水平面向右滑动4m距离后停止.已知轨道半径R=0.8m,g=10m/s2,则:
(1)物体滑至圆弧底端时对轨道的压力是多大?
(2)物体与水平面间的动摩擦因数μ是多少?
(3)物体沿圆弧轨道下滑过程中摩擦力做多少功?
正确答案
解:(1)物体滑至圆弧底端时由牛顿第二定律可得:,
解得:FN=300N
由牛顿第三定律可知对轨道压力为300N
(2)物体在水平面上运动时只有摩擦力对物体做功,由题意知,物体在水平面上所受摩擦力为:
f=μmg
根据动能定理有此过程中摩擦力做的功等于物体动能的变化即:
代入数据解得:μ=0.2
(3)在下滑过程中根据动能定理可得:
代入数据解得:Wf=-20J
答:(1)物体滑至圆弧底端时对轨道的压力是300N
(2)物体与水平面间的动摩擦因数μ是0.2
(3)物体沿圆弧轨道下滑过程中摩擦力做功为-20J
解析
解:(1)物体滑至圆弧底端时由牛顿第二定律可得:,
解得:FN=300N
由牛顿第三定律可知对轨道压力为300N
(2)物体在水平面上运动时只有摩擦力对物体做功,由题意知,物体在水平面上所受摩擦力为:
f=μmg
根据动能定理有此过程中摩擦力做的功等于物体动能的变化即:
代入数据解得:μ=0.2
(3)在下滑过程中根据动能定理可得:
代入数据解得:Wf=-20J
答:(1)物体滑至圆弧底端时对轨道的压力是300N
(2)物体与水平面间的动摩擦因数μ是0.2
(3)物体沿圆弧轨道下滑过程中摩擦力做功为-20J
如图所示,一绝缘⊂形弯杆由两段直杆PQ、MN和一半径为R的半圆环连接组成,固定在纸面所在的竖直平面内,PQ、MN水平且足够长,半圆环MAP段是光滑的,现有一质量为m的小环套在MN杆上.且小环在运动过程中始终受到一个大小为
mg的水平向左的恒力作用.小环与PQ、MN间动摩擦因数均为0.25,现使小环在距离M点右侧2R的D点以某一初速度向左运动,小环刚好能到达P点,求:
(1)小球在D点的初速度大小v0;
(2)若将小环移至M点右侧6R处由静止开始释放(设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等),小环第一次通过与O等高的A点时对弯杆的作用力大小;
(3)若小环仍从距M点右侧6R处由静止释放,小球在运动过程中在水平杆上运动的总路程.
正确答案
解:(1)因小环刚好能到达P点,则vP=0,由动能定理得:
mg•2R-mg•2R-μmg•2R=0-
解得:v0=
(2)在小环由M点到A点的过程中,由动能定理得:
mg•7R-mg•R-μmg•6R=
在A点,由牛顿第二定律得:N-mg=m
解得:N=mg
根据牛顿第三定律知,小环第一次通过与O等高的A点时对弯杆的作用力大小为:N′=N=mg
(3)小环最终在M点左侧与OM成74°圆弧内运动,对整个过程,由动能定理得:mg•6R-μmgS=0
可得小球在运动过程中在水平杆上运动的总路程为:S=18R
答:(1)小球在D点的初速度大小v0为.
(2)小环第一次通过与O等高的A点时对弯杆的作用力大小为mg.
(3)小球在运动过程中在水平杆上运动的总路程为18R.
解析
解:(1)因小环刚好能到达P点,则vP=0,由动能定理得:
mg•2R-mg•2R-μmg•2R=0-
解得:v0=
(2)在小环由M点到A点的过程中,由动能定理得:
mg•7R-mg•R-μmg•6R=
在A点,由牛顿第二定律得:N-mg=m
解得:N=mg
根据牛顿第三定律知,小环第一次通过与O等高的A点时对弯杆的作用力大小为:N′=N=mg
(3)小环最终在M点左侧与OM成74°圆弧内运动,对整个过程,由动能定理得:mg•6R-μmgS=0
可得小球在运动过程中在水平杆上运动的总路程为:S=18R
答:(1)小球在D点的初速度大小v0为.
(2)小环第一次通过与O等高的A点时对弯杆的作用力大小为mg.
(3)小球在运动过程中在水平杆上运动的总路程为18R.
如图所示,半径分别为R=2m和r=1m的甲、乙两圆形轨道放置在同一竖直面内,斜面与水平轨道由一小段圆弧轨道相连,两圆形轨道之间由一条水平轨道CD相连,小球与CD段间的动摩擦因数为μ=0.25,其余各段均光滑.现有一小球从光滑斜面上的A点由静止释放,那么:
(1)为了使小球能通过甲轨道的最高点,试求A点离水平轨道CD的高度H至少为多少;
(2)若小球以第(1)问所求最小高度由静止从A点滑下,要使小球能滑上乙轨道而不脱离轨道,CD段的长度应满足什么条件?
正确答案
解:(1)小球刚好通过甲轨道的最高点时,由牛顿第二定律有:mg=m ①
由A到甲轨道的最高点,由机械能守恒定律有:mg(H-2R)=mv2 ②
由以上两式可得:H=2.5R=5m
(2)要使小球能滑上乙轨道而不脱离轨道,设CD的长度最大为x,此时小球恰好通过乙轨道的最高点,小球通过乙轨道最高点的最小速度为v′,则有
mg=,v′=
根据动能定理得:mg(H-2r)-μmgx=mv′2
解得:x==
=10m
故要使小球能滑上乙轨道而不脱离轨道,CD段的长度应满足的条件是x≤10m
答:(1)为了是小球能通过甲轨道的最高点,A点离水平轨道CD的高度H至少为5m.
(2)要使小球能滑上乙轨道而不脱离轨道,CD段的长度应满足的条件是x≤10m.
解析
解:(1)小球刚好通过甲轨道的最高点时,由牛顿第二定律有:mg=m ①
由A到甲轨道的最高点,由机械能守恒定律有:mg(H-2R)=mv2 ②
由以上两式可得:H=2.5R=5m
(2)要使小球能滑上乙轨道而不脱离轨道,设CD的长度最大为x,此时小球恰好通过乙轨道的最高点,小球通过乙轨道最高点的最小速度为v′,则有
mg=,v′=
根据动能定理得:mg(H-2r)-μmgx=mv′2
解得:x==
=10m
故要使小球能滑上乙轨道而不脱离轨道,CD段的长度应满足的条件是x≤10m
答:(1)为了是小球能通过甲轨道的最高点,A点离水平轨道CD的高度H至少为5m.
(2)要使小球能滑上乙轨道而不脱离轨道,CD段的长度应满足的条件是x≤10m.
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