- 功的计算
- 共999题
一个人用手把一个质量为m=2kg的物体由静止向上提起1m,这时物体的速度为2m/s,则下列说法中正确的是(g取10m/s2)( )
正确答案
解析
解:A、把一个质量为m=1kg的物体由静止向上提起1m,物体克服重力做功为:W=mgh=2×10×1J=20J.故A正确;
B、C、D、由动能定理得,合力做功为:W合=mv2-0=
×2×22=4J,则B错误
合外力的功:W合=W-mgh,解得,手对物体做功的大小为:W=W合+mgh=4+2×10×1=24J,故CD错误;
故选:A
如图:用F=40N的水平推力推一个质量m=3.0kg的木块,使其沿着光滑斜面向上移动2m,则在这一过程中,
(1)F做的功为多少?
(2)重力做的功为多少.
正确答案
解:(1)推力为40N,位移为2m,力与位移夹角为30°,故推力的功为:
WF=Fxcosθ=40×2×=40
J;
(2)重力做功等于重力势能的减小量,故重力做功为:
WG=-Fxsinθ=-30J
答:(1)F做的功为40N;
(2)重力做的功为30J.
解析
解:(1)推力为40N,位移为2m,力与位移夹角为30°,故推力的功为:
WF=Fxcosθ=40×2×=40
J;
(2)重力做功等于重力势能的减小量,故重力做功为:
WG=-Fxsinθ=-30J
答:(1)F做的功为40N;
(2)重力做的功为30J.
某实践小组到一家汽车修理厂进行实践活动,利用传感器、计算机等装置进行多次实验测得,一辆质量为1.0×104 kg的汽车从静止开始沿直线运动,其阻力恒为车重的0.05倍,其牵引力与车前进距离的关系为F=103x+f0(0<x<100m),f0为阻力.当该汽车由静止开始直线运动80m时,g取10m/s2,合外力做功为( )
正确答案
解析
解:x=0时牵引力为F1=f0=0.05mg=5000N
当x=80m时牵引力为F2=1000×80+0.05×10000×10N=85000N,故整个过程平均牵引力为F=
整个过程中合力做功为W=(F-f0)x=(45000-5000)×80J=3.2×106J
故选:A
转动的物体也有动能,物体的转动动能EK=
,其中I称为转动惯量,ω为转动的角速度.某人为了测一个飞轮的转动惯量I,他设计了下列实验,如图所示,开始飞轮(无动力)以ω0匀速转动,飞轮轴的摩擦不计,飞轮半径为r,现将质量为m的物体从限位孔中放到转动的飞轮上,将物体放上后,飞轮恰好转过n圈停下,已知物体与飞轮的动摩擦因数为μ,则飞轮的转动惯量为( )
正确答案
解析
解:放上物体之后,飞轮在摩擦力的作用下减速,
根据动能定理可得
-Wf=0-EK,
所以EK=Wf=μmg•n•2πr,
又由于转动动能EK=,
解得 I=
故选A
质量相等的A、B两物体(均可视为质点)放在同一水平面上,分别受到水平恒力F1、F2的作用,同时由静止开始从同一位置出发沿同一直线做匀加速直线运动.经过时间 t0和4t0速度分别达到2v0和v0时分别撤去F1和F2,以后物体继续做匀减速运动直至停止.两物体速度随时间变化的图象如图所示,对于上述过程下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、图线与时间轴所围成的面积表示运动的位移,则位移之比为.故A错误.
B、合外力做功等于物体等能的变化量,故合外力做功相同,故B错误
C、在3t0末,A的位移大于B的位移,此时B未追上A.故C错误
D、根据面积表示位移,可知A在停止运动前,位移一直大于B的位移,所以A一直在B的前面.故D正确.
故选:D
扫码查看完整答案与解析