- 机械能守恒定律
- 共29368题
正确答案
300
解析
解：根据功的公式W=FScosθ=100N×6m×
故答案为：300
把质量为m的篮球竖直向上抛出，若所受空气阻力大小恒定为F，上升的最大高度为h，对篮球所做的功为______，篮球落回原抛出位置的速度大小为______．
正确答案
mgh+Fh
解析
解：从抛出到最高点过程由动能定理可知W-mgh-Fh=0-0
故W=mgh+Fh
在下落过程中由动能定理可知mgh-Fh=
v=
故答案为mgh+Fh，
放在粗造水平地面上的物体，在10N的水平拉力作用下，以3m/s的速度匀速移动了5s，则拉力对物体做了______的功，拉力的功率为______．
正确答案
150J
30W
解析
解：物体运动的位移为
s=vt=3m/s×5s=15m，
拉力做的功为
w=Fs=10N×15m═150J，
P=
故本题答案为：150；30．
在距地面10m高处，一人以50m/s的速度水平抛出一个质量为4kg的物体，物体落地时速度大小仍然是50m/s，则人抛出物体的过程中对物体所做的功为______，飞行过程中的物体克服空气阻力所做的功为______．（g取10m/s2）
正确答案
5×103J
400J
解析
解：根据动能定理得，人抛物体时对物体做功为：W=
对于抛出到落地过程，由动能定理得：mgh-Wf=
得物体克服空气阻力所做的功为：Wf=mgh-0=4×10×10=400J
故答案为：5×103 J，400J
某人用4N的水平推力将自行车沿力的方向推行10m，用时4s．在此过程中，水平推力所做的功为______J，平均功率为______W．
正确答案
40
10
解析
解：根据功的公式可得：
W=FL=4×10=40J；
推力所做的功的功率为：
P=
故答案为；40，10．
一质量为2kg的物体，在4N的水平拉力作用下，沿水平地面由静止开始向右运动，物体与水平地面间的动摩擦因数µ=0.1，g取10m/s2．求：
（1）物体2s末的速度大小和前2s内发生的位移？
（2）前2s内摩擦力对物体所做的功？
正确答案
解：（1）物体在水平力的作用下运动，受到的摩擦力的大小为：f=μmg=2N
根据牛顿第二定律：F-f=ma
得：
物体2s末的速度大小为：v=at=2m/s
物体在2s内发生的位移：
（2）前2s内摩擦力对物体所做的功为：Wf=-fs=-4J
答：（1）物体2s末的速度大小为2m/s，前2s内发生的位移为2m；
（2）前2s内摩擦力对物体所做的为-4J．
解析
解：（1）物体在水平力的作用下运动，受到的摩擦力的大小为：f=μmg=2N
根据牛顿第二定律：F-f=ma
得：
物体2s末的速度大小为：v=at=2m/s
物体在2s内发生的位移：
（2）前2s内摩擦力对物体所做的功为：Wf=-fs=-4J
答：（1）物体2s末的速度大小为2m/s，前2s内发生的位移为2m；
（2）前2s内摩擦力对物体所做的为-4J．
正确答案
解析
解：
A、AB具有相同的加速度，由图可知B的加速度为：
B、设绳的拉力为T，对B由牛顿第二定律：Mg-T=Ma，
解得：T=Mg-Ma=1×10-1×4=6N，
AB位移相同则由图可知A上升阶段，B的位移为：
故绳的拉力对A做功为：W=Fx=6×0.5J=3J，故B正确．
C、由图可知后0.25s时间A的加速度大小为：
此过程A只受摩擦力和重力：
μmgcos+mgsinθ=ma′
解得：
D、上升过程中，对A根据牛顿第二定律得：
T-mgsinθ-μmgcosθ=ma
解得：m=0.5kg
全程位移为：
故摩擦力做功为：
Wf=-μmgcosθs=0.25×0.5×10×0.8×0.75J=-0.75J，故D错误
故选：B
某人将一个质量m=0.1kg的小球从离水平地面高h=20m处以大小v0=10m/s的速度抛出，小球落地时的速度大小v=20m/s，（g取10m/s2）试求：
（1）抛出小球的过程中人对小球做的功；
（2）在小球运动的过程中空气阻力对小球做的功．
正确答案
解：（1）对抛出过程根据动能定理，有：
W=
（2）对抛出后运动过程运用动能定理，有：
mgh+Wf=
故：Wf=
答：（1）抛出小球的过程中人对小球做的功为5J；
（2）在小球运动的过程中空气阻力对小球做的功为-5J．
解析
解：（1）对抛出过程根据动能定理，有：
W=
（2）对抛出后运动过程运用动能定理，有：
mgh+Wf=
故：Wf=
答：（1）抛出小球的过程中人对小球做的功为5J；
（2）在小球运动的过程中空气阻力对小球做的功为-5J．
正确答案
解：设物体竖直向上的加速度为a，由牛顿第二定律
F-（m+M）g=（m+M）a
抓钩对物体的摩擦力为f，有 f-Mg=Ma
3s末物体上升的高度为 h=
抓钩对物体做功W=fh
代入数据，解得 W=1.8×104J
答：此过程中抓钩对重物做的功为1.8×104J．
解析
解：设物体竖直向上的加速度为a，由牛顿第二定律
F-（m+M）g=（m+M）a
抓钩对物体的摩擦力为f，有 f-Mg=Ma
3s末物体上升的高度为 h=
抓钩对物体做功W=fh
代入数据，解得 W=1.8×104J
答：此过程中抓钩对重物做的功为1.8×104J．
（1）力F在3s内对物体所做的功；
（2）力F在3s内对物体做功的平均功率；
（3）在3s末，力F对物体做功的瞬时功率．
正确答案
解：（1）根据恒力做功公式得：
W=Fscosθ=6×9J=54J
（2）平均功率
（3）根据牛顿第二定律得：a=
根据匀加速直线运动位移速度公式得：
v2=2as
所以3s末的速度为v=
所以在3s末，力F对物体做功的瞬时功率P=Fv=6×6W=36W．
答：（1）力F在3s内对物体所做的功为54J；
（2）力F在3s内对物体做功的平均功率为18W；
（3）在3s末，力F对物体做功的瞬时功率为36W．
解析
解：（1）根据恒力做功公式得：
W=Fscosθ=6×9J=54J
（2）平均功率
（3）根据牛顿第二定律得：a=
根据匀加速直线运动位移速度公式得：
v2=2as
所以3s末的速度为v=
所以在3s末，力F对物体做功的瞬时功率P=Fv=6×6W=36W．
答：（1）力F在3s内对物体所做的功为54J；
（2）力F在3s内对物体做功的平均功率为18W；
（3）在3s末，力F对物体做功的瞬时功率为36W．
用大小相同的水平恒力分别沿着粗糙水平地面和光滑水平地面拉动原来处于静止的两个质量相同的物体移动相同一段距离，该过程中恒力的功和平均功率分别为W1、P1和W2、P2，则两者关系是（ ）
正确答案
解析
解：
根据W=Fscosθ，因为力和位移都相等，则恒力做功相等．
物块在粗糙水平面上运动的加速度小于在光滑水平面上的加速度，
根据x=
可知：在通过相同距离的情况下，在粗糙水平面上的运动时间长．
根据P=
故选：B．
（1）物体对斜面压力做多少功？
（2）斜面对物体摩擦力做多少功？
正确答案
对物体受力分析可知，支持力为：F=mgsin37°=20×0.6=12N；
则由牛顿第三定律可知，物体对斜面的压力为12N，则压力做功为：
W1=Fxcos（180-37°）=-12×10×0.8=-96J；
摩擦力为：f=mgcos37°=20×0.8=16N；
摩擦力的做功为：W2=fxcos53°=16×10×0.6=96J；
答：（1）物体的压力做功为-96J；
（2）摩擦力对物体做功为96J．
解析
对物体受力分析可知，支持力为：F=mgsin37°=20×0.6=12N；
则由牛顿第三定律可知，物体对斜面的压力为12N，则压力做功为：
W1=Fxcos（180-37°）=-12×10×0.8=-96J；
摩擦力为：f=mgcos37°=20×0.8=16N；
摩擦力的做功为：W2=fxcos53°=16×10×0.6=96J；
答：（1）物体的压力做功为-96J；
（2）摩擦力对物体做功为96J．
正确答案
解析
解：导体棒MN产生的感应电动势E=BLv
通过MN的感应电流为 I=
MN所受的安培力大小为 F安=BIL=
由于棒MN匀速运动，则外力F=F安=
所以外力做功W=Fs=
通过MN的电量 q=It=
电阻R1、R2并联，电流与电阻成反比，则通过电阻R1的电量q1=
故答案为：
原来静止在地面上质量为0.5kg的足球，被运动员踢出后，运动员观察足球在空中的飞行情况，发现足球上升的最大高度为10m，在最高点时的速度为20m/s，重力加速度g=10m/s2，空气阻力不计，下面说法正确的是（ ）
A运动员踢球时对足球做的功为150J
B运动员踢球时对足球做的功为100J
C足球落地时的速度大小为10
D足球运动到最高点时，重力的瞬时功率100W
正确答案
解析
解：A、足球被踢起后在运动过程中，只受到重力作用，只有重力做功，足球的机械能守恒，足球到达最高点时，机械能为
E=mgh+
C、根据动能定理可得，
D、足球上升过到最高点时，竖直方向速度为零，故此时重力的瞬时功率为0，故D错误
故选：AC
A重力所做的功等于mgh
B力F所做的功等于
C合外力所做的功等于
D合外力所做的功等于mgh+
正确答案
解析
解：A、重力做功WG=mg△h=-mgh，故A错误；
B、从斜面的底端由静止开始运动到斜面的顶端的过程中，根据动能定理得：
解得：
故选：BC
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