- 动能
- 共2155题
如图,在光滑弧形轨道下端与水平传送带平滑对接,轨道上的A点到传送带的竖直距离和传送带上表面到地面的距离均为h=5m,把一物体放在A点由静止释放,若传送带不动,物体滑上传送带后,从右端B水平飞离,落在地面上的P点,B、P的水平距离OP为x=2m;若传送带顺时针方向转动,传送带速度大小为v=5m/s.求这两次传送带对物体所做的功之比为多大?
正确答案
解:(1)物体从静止到刚进入传送带过程,由机械能守恒定律得:
mgh=,
代入数据解得:v1==10m/s,
物体离开B做平抛,竖直方向:,
代入数据解得平抛运动时间:t1==1s,
到B端速度:v2==2m/s,
当传送带转动时,因为v2<v<v1,所以物体先减速后匀速,到达B点时的速度v2′=5m/s
根据动能定理有:
第一次传送带对物体做的功:
第二次传送带对物体做的功:
代入数据解得,两次做功大小之比为:.
答:这两次传送带对物体所做的功之比为32:25.
解析
解:(1)物体从静止到刚进入传送带过程,由机械能守恒定律得:
mgh=,
代入数据解得:v1==10m/s,
物体离开B做平抛,竖直方向:,
代入数据解得平抛运动时间:t1==1s,
到B端速度:v2==2m/s,
当传送带转动时,因为v2<v<v1,所以物体先减速后匀速,到达B点时的速度v2′=5m/s
根据动能定理有:
第一次传送带对物体做的功:
第二次传送带对物体做的功:
代入数据解得,两次做功大小之比为:.
答:这两次传送带对物体所做的功之比为32:25.
卡车的质量为4×103kg,在水平直公路上以v=10m/s的速度匀速行驶,如果阻力为车重的0.05倍,途中质量为1000kg的拖车突然脱勾,从脱勾到驾驶员发现时,卡车已前进了L=40m,这时驾驶员立即关掉发动机,卡车在公路上滑行,求:当卡车和拖车都停止时,它们之间的距离多大?______.
正确答案
60m
解析
解:脱钩前匀速时对整体有:F=μ(M+m)g
设脱钩时到卡车停止,卡车行驶总距离为S1,对卡车由动能定理有:
FL-μMgS1=0-Mv2;
设拖车从脱钩到停止,拖车滑行距离为S2,对拖车由动能定理有:
-μmgS2=0-mv2;
因此解得:△S=S1-S2=150-100m=50m;
故答案为:50m.
(2016春•龙岩校级月考)质量为0.02kg的子弹,以600m/s的速度垂直射穿一块厚度为10cm的固定木板.已知子弹穿过木板后的速度为400m/s,求木板对子弹的阻力所做的功.
正确答案
解:设子弹质量为m,初速度为v,穿过木板后速度为v′,木板对子弹的阻力做的功大小为W,
对子弹穿木板过程中,由动能定理得:
-W=mv′2-
代入数据解得:W=2000J
答:木板对子弹的阻力所做的功为负功,大小为2000J.
解析
解:设子弹质量为m,初速度为v,穿过木板后速度为v′,木板对子弹的阻力做的功大小为W,
对子弹穿木板过程中,由动能定理得:
-W=mv′2-
代入数据解得:W=2000J
答:木板对子弹的阻力所做的功为负功,大小为2000J.
一人用力踢质量为1kg的足球,使球由静止以10m/s的速度沿水平方向飞出,假设人踢球时对球的平均作用力为200N,球在水平方向运动了20m,那么人对球所做的功( )
正确答案
解析
解:对于运动员踢球的过程,根据动能定理得:
人对足球所做的功 W=mv2=
×1×102J=50J,
故选:A.
如图所示,质量为m的小球(可视为质点)用长为L的细线悬挂于O点,自由静止在A位置.现用水平力F缓慢地将小球从A拉到B位置而静止,细线与竖直方向夹角为θ=60°,此时细线的拉力为F1,然后放手让小球从静止返回,到A点时细线的拉力为F2,则( )
正确答案
解析
解:A、在B点,根据平衡有:F1sin30°=mg,解得F1=2mg.
B到A,根据动能定理得,,根据牛顿第二定律得,
,联立两式解得F2=2mg,故A正确.
B、从A到B,小球缓慢移动,根据动能定理得,WF-mgL(1-cos60°)=0,解得,故B错误.
C、从B到A的过程中,小球的速度大小在变化,径向的合力在变化,故C错误.
D、在B点,重力的功率为零,在最低点,重力的方向与速度方向垂直,重力的功率为零,可知从B到A的过程中,重力的功率先增大后减小,故D错误.
故选:A.
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