- 机械能守恒定律
- 共29368题
某人从距地面25m高处水平抛出一小球，小球质量100g，出手时速度大小为10m/s，落地时速度大小为16m/s，取g=10m/s2，则人抛球时对小球做功为______J，小球在空中运动时克服阻力做功为______J．
正确答案
5
17.2
解析
解：根据动能定理得，W=
对全过程运用动能定理得，mgH-Wf=
故答案为：5J； 17.2J．
正确答案
解：此时B的速度为vB=vcosθ，
以AB整体为研究对象，有动能定理可得，WGB=
代入数据解得
答：运动过程中物体B的重力做功
解析
解：此时B的速度为vB=vcosθ，
以AB整体为研究对象，有动能定理可得，WGB=
代入数据解得
答：运动过程中物体B的重力做功
一打桩机的重锤质量为250kg，从7.2m高处自由下落，求；（g取10m/s2）
（1）下落过程中重力所做的功；
（2）下落过程中重力所做功的平均功率．
正确答案
解：（1）下落过程重力所做的功W=mgh=250×10×7.2=18000J；
（2）物体下落时间t=
则重力做功的平均功率P=
答：（1）重力所做的功为18000J；（2）下落过程中重力做功的功率为1.25×105W．
解析
解：（1）下落过程重力所做的功W=mgh=250×10×7.2=18000J；
（2）物体下落时间t=
则重力做功的平均功率P=
答：（1）重力所做的功为18000J；（2）下落过程中重力做功的功率为1.25×105W．
正确答案
解析
解：开始时B对地面恰无压力，故kx1=mBg，解得：
A速度最大时，处于平衡位置，有：kx2=mAg，解得：
故从静止向下运动至最大速度时，弹簧的位移为：x=x1+x2；
故重力做功为：
故答案为：
A如果初速度v0较小，绳的拉力可能为0
B绳拉力的大小随小方块转过的角度均匀减小
C小方块运动一周的时间为
D小方块运动一周克服摩擦力做的功为
正确答案
解析
解：A、小方块做圆周运动绳子的拉力提供向心力，选项A错误；
B、利用“化曲为直”的思想，小方块在运动一周的过程中，可以看做小方块做加速度为a=μg的匀减速直线运动，则绳的拉力F=m
C、根据平均速度公式得：2πr=vt，利用“化曲为直”的思想，小方块在运动一周过程中的平均速度为
D、对小方块运用动能定理，小方块运动一周克服摩擦力做的功Wf=
故选：BC
A100J
B50J
C100
D50
正确答案
解析
解：由功的公式可知，拉力所做的功W=FLcos30°=20×5×
故选：D．
A此时物体的速度大小为vsinθ
B此时物体的速度大小为
C汽车对物体做的功为mgh+
D汽车对物体做的功为mgh+
正确答案
解析
解：A、小车参与两个分运动，沿绳子拉伸方向和垂直绳子方向（绕滑轮转动）的两个分运动，将小车合速度正交分解，
物体上升速度等于小车沿绳子拉伸方向的分速度为：v物=vcosθ，故AB错误；
C、对物体的运动过程，根据动能定理得：
解得：W车=mgh+
故选：C
物体A、B质量相同，A放在光滑的水平面上，B放在粗糙的水平面上，在相同的力F作用下，由静止开始都通过了相同的位移s，如图所示，那么（ ）
正确答案
解析
解：由W=Fs知，F对A和B做功一样多，B在粗糙水平面上由于受到阻力的作用，B的加速度小，由s=
故选D．
正确答案
解析
解：A、两种情况下，拉力相同，位移也相同，故拉力的功也相同，故A正确；
B、当水平面光滑时，物体在力F的作用下做匀加速直线运动，由动能定理可求B点的速度比有摩擦力时大，又平均速度等于初末速度的平均值，故无摩擦时平均速度大，由平均功率公式
C、D、水平面光滑时，由动能定理可求B点的速度比有摩擦力时大，由功率p=Fv，可知，此时平瞬时功率较大，故C正确，D错误；
故选AC．
（1）所受几个力所做的功各是多少？
（2）合力做了多少功？
（3）到达坡底时摩擦力和重力的功率各是多少？
正确答案
解：（1）重力做的功为：WG=mgh=50×10×30J=1.5×104J
因支持力与速度始终垂直，所以支持力做功为：WN=0
摩擦力做功为：Wf=-fl=-μmgcos37°×（
（2）合力做的功为：W合=WG+Wf+WN=1.5×104-1×104=5×103 J
（3）根据动能定理，有：
解得：v=
到达坡底时摩擦力的功率：
P=fv=μmgcos37°•v=0.5×50×10×0.8×10
重力的功率P
答：（1）重力做功1.5×104J；支持力做功为零；摩擦力做功为-1×104J；
（2）合力做功为5×103 J；
（3）到达坡底时克服摩擦力做功的功率是2000
解析
解：（1）重力做的功为：WG=mgh=50×10×30J=1.5×104J
因支持力与速度始终垂直，所以支持力做功为：WN=0
摩擦力做功为：Wf=-fl=-μmgcos37°×（
（2）合力做的功为：W合=WG+Wf+WN=1.5×104-1×104=5×103 J
（3）根据动能定理，有：
解得：v=
到达坡底时摩擦力的功率：
P=fv=μmgcos37°•v=0.5×50×10×0.8×10
重力的功率P
答：（1）重力做功1.5×104J；支持力做功为零；摩擦力做功为-1×104J；
（2）合力做功为5×103 J；
（3）到达坡底时克服摩擦力做功的功率是2000
汽车在水平直线公路上行驶，额定功率为P=80kW，汽车行驶过程中所受阻力恒为f=4×103N，汽车在整个运动过程中所能达到的最大速度______ m/s．
正确答案
20
解析
解：功率达到额定功率，当汽车匀速行驶时F=f，达到最大速度vm，
则vm=
故答案为：20
（1）拉力和摩擦力对物体所做的功；
（2）合外力对物体所做的功；
（3）在此过程中物体获得的速度大小．
正确答案
解：（1）物体受力如图所示：
WF=Fs
代入数据得：
WF=10×2=20J
Wf=-fs
代入数据可得：Wf=-4×2=-8J；
（2）物体所受合外力为：
F合=F-f=10-4=6N；
合外力所做的功W合=F合s
代入数据得：W合=12J；
（3）在此过程中由动能定理可得：
W合=
代入数据解得：v=2
答：（1）拉力和摩擦力对物体所做的功为20J；（2）合外力对物体所做的功为12J；（3）在此过程中物体获得的速度大小为2
解析
解：（1）物体受力如图所示：
WF=Fs
代入数据得：
WF=10×2=20J
Wf=-fs
代入数据可得：Wf=-4×2=-8J；
（2）物体所受合外力为：
F合=F-f=10-4=6N；
合外力所做的功W合=F合s
代入数据得：W合=12J；
（3）在此过程中由动能定理可得：
W合=
代入数据解得：v=2
答：（1）拉力和摩擦力对物体所做的功为20J；（2）合外力对物体所做的功为12J；（3）在此过程中物体获得的速度大小为2
一物体在两个互相垂直的力F1=30N和F2=40N的作用下，沿它的合力方向移动了10m，问：
（1）力F1，F2各对物体做了多少功？
（2）它们的合力对物体做了多少功？
正确答案
解：设合力方向与F1方向的夹角为θ，则cosθ=
力F1做的功
力F2做的功
（2）它们的合力对物体做的功W=W1+W2=500J
答：（1）力F1对物体做了180J的功，力F2对物体做了320J的功；
（2）它们的合力对物体做了500J的功
解析
解：设合力方向与F1方向的夹角为θ，则cosθ=
力F1做的功
力F2做的功
（2）它们的合力对物体做的功W=W1+W2=500J
答：（1）力F1对物体做了180J的功，力F2对物体做了320J的功；
（2）它们的合力对物体做了500J的功
下列是关于风力提水机组的材料．
请根据上述数据计算，这台机组的提水功率为______W，则这台机组正常工作是获得的风能功率为______W．（设吹到整个风轮圆面积上的空气减速为零，空气密度取1•28kg/m3）
正确答案
375
4115.5
解析
解：台机组的提水功率为：P=
在1s内，走过的风的质量：m=1.28×8×3.14×22kg=128.61kg，
所以风的动能：E=
所以风能功率为P′=
故答案为：375，4115.5
正确答案
解析
解：先对整体根据牛顿第二定律得：
a=
对A，根据牛顿第二定律得；
F′=mAa=1×1=1N
则W=Fs=1×4=4J
故选：A
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