- 功的计算
- 共999题
某人在距地面0.8m高处,将质量为2kg的小球以一定的水平速度抛出,小球落地时速度方向与水平方向的夹角为53°求:(取 g=10m/s2,sin53°=0.8)
(1)若不计阻力,人抛球时对球做的功;
(2)以相同的初速度抛球,若小球落地时速度的大小是4m/s,则小球在空中克服阻力做了多少功?
正确答案
解:(1)在竖直方向做自由落体运动,获得的速度为:
水平方向速度为:
由动能定理可知人做功为:
W=
(2)在整个过程中由动能定理可知:
mgh-Wf=
=
=9J
答:(1)若不计阻力,人抛球时对球做的功为9J;
(2)以相同的初速度抛球,若小球落地时速度的大小是4m/s,则小球在空中克服阻力做9J
解析
解:(1)在竖直方向做自由落体运动,获得的速度为:
水平方向速度为:
由动能定理可知人做功为:
W=
(2)在整个过程中由动能定理可知:
mgh-Wf=
=
=9J
答:(1)若不计阻力,人抛球时对球做的功为9J;
(2)以相同的初速度抛球,若小球落地时速度的大小是4m/s,则小球在空中克服阻力做9J
如图所示,图线表示作用在做直线运动的物体上的合外力与物体运动距离的对应关系,物体质量1kg,开始时处于静止状态,则当物体在外力的作用下,运动30m的过程中,合外力对物体做的功为______ J,物体末速度为______m/s.
正确答案
200
20
解析
解:在20m内,合力做功W1=Fx1=8×20J=160J,在20m到30m内,合力做功W2=F′x2=4×10J=40J
所以整个过程合外力做功W=160+40J=200J.
由动能定理可知,,
解得:v=20m/s
故答案为:200;20.
一质量为m的滑块以初速度v0自固定在地面上的粗糙斜面的底端开始冲上斜面,到达某一高度后又自动返回至斜面底端,图中分别给出了在整个运动过程中滑块的速度v、加速度a、动能EK及重力势能EP随时间t的变化关系图线,则其中可能正确的是( )(规定斜面底端所在水平面为参考平面)
正确答案
解析
解:A、上滑时的加速度,下滑时的加速度
.知a1>a2.速度时间图线的斜率表示加速度,故A错误、B正确.
C、动能是标量,不存在负值.故C错误.
D、物块向上做匀减速直线运动,向下做匀加速直线运动,位移与时间成二次函数关系,重力做功等于重力势能的减小量,所以重力势能先增大后减小,随时间成二次函数关系变化.故D正确.
故选BD.
一人用力把质量为1kg的物体由静止向上提高4m,使物体获得8m/s的速度,则下列说法中正确的是( )(g=10m/s2)
正确答案
解析
解:A、动能增加量为:,故A错误;
B、物体重力做功为:WG=-mgh=-1×10×4=-40J,故B错误;
C、根据动能定理,合外力对物体做的功等于动能的增加量,为32J,故C正确;
D、人对物体做功等于物体的机械能增加量,故:W人=mgh+△EK=40+32=72J,故D错误;
故选:C.
跳绳是一种健身运动.设某运动员的质量是50kg,他一分钟跳绳180次.假定在每次跳跃中,脚与地面的接触时间占跳跃一次所需时间的,则该运动员跳绳时克服重力做功的平均功率是______W(g取10m/s2).
正确答案
75
解析
解:跳一次的时间是:t==
s;
人跳离地面向上做竖直上抛,到最高点的时间为:t1==0.1s;
此过程克服重力做功为:W=mg(gt2)=500×(
×10×0.01)=25J;
跳绳时克服重力做功做功的功率为:=
=
=75W;
故答案为:75.
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