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题型: 单选题
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单选题

如图所示,一箱苹果沿着倾角为θ的有摩擦的斜面上加速下滑,在箱子正中央夹有一只质量为m的苹果,它周围苹果对它作用力的合力(  )

A对它做正功

B对它做负功

C对它做不做功

D无法确定做功情况

正确答案

B

解析

解:对整体分析,受重力和支持力,摩擦力,整体的加速度a==gsinθ-μgcosθ.可知苹果的加速度为gsinθ-μgcosθ,苹果受重力、周围苹果的作用力,两个力的合力等于mgsinθ-μmgcosθ,所以其他苹果对该苹果的作用力等于μmgcosθ,方向沿斜面向上,根据W=Fscosα可知,F做负功,故B正确

故选B

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题型: 单选题
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单选题

在倾角为θ的光滑斜面上有两个用轻弹簧相连接的物块A、B,它们的质量均为m,弹簧劲度系数为k,C为一固定挡板,系统处于静止状态.现用一恒力F沿斜面方向拉物块A使之向上运动,当物块B刚要离开C时,A的速度为v,则此过程(弹簧的弹性势能与弹簧的伸长量或压缩量的平方成正比,重力加速度为g)(  )

A物块A运动的距离为

B物块A的加速度为

C拉力F做的功为mv2

D拉力F对A做的功等于A的机械能的增加量

正确答案

A

解析

解:A、开始时,弹簧处于压缩状态,压力等于物体A重力的下滑分力,根据胡克定律,有:

mgsinθ=kx1

解得:

x1=

物块B刚要离开C时,弹簧的拉力等于物体B重力的下滑分力,根据胡克定律,有;

mgsinθ=kx2

解得:

x2=

故物块A运动的距离为:,故A正确;

B、此时物体A受拉力、重力、支持力和弹簧的拉力,根据牛顿第二定律,有:

F-mgsinθ-T=ma

弹簧的拉力等于物体B重力的下滑分力,为:

T=mgsinθ

故:a=,故B错误;

C、D、拉力F做的功等于物体A、弹簧系统机械能的增加量,为:

W=mg•△xsinθ+,故CD错误;

故选:A.

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题型: 单选题
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单选题

如图所示,一小孩坐在雪橇上,大人用力拉雪橇,使小孩和雪橇在水平雪地上运动,假定拉力F大小恒定,始终与水平方向成α角,小孩和雪橇沿水平面向右运动一段距离x.在此过程中,拉力F所做的功为(  )

AFxsinα

B

CFxcosα

D

正确答案

C

解析

解:由功的公式可知,拉力做功为:WF=Fxcoθ,

故选:C.

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题型:填空题
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填空题

拉杆箱可以装许多物品并能拉着行走,是人们外出旅游常用的工具.如图所示,拉杆箱的质量为20kg,在水平地面行走时,箱体(沿拉杆方向)与水平面的夹角为60°,人沿拉杆方向施加的拉力为50N,拉杆箱受到地面的阻力为5N,则在沿直线行走10m的过程中,人的拉力所做的功为______J,地面阻力对拉杆箱所做的功为______ J.

正确答案

250

-50

解析

解:根据恒力做功公式W=Fscosθ得:

Wf=5×10×(-1)=-50J

故答案为:250;-50.

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题型: 单选题
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单选题

从地面上以初速度v0=10m/s竖直向上抛出一质量为m=0.2kg的小球,若运动过程中小球受到的空气阻力与起速率成正比,小球运动的速率时间变化规律如图所示,t1时刻到达最高点,再落回地面,落地时速率为v1=2m/s,且落地前已经做匀速运动(g=10m/s2),则以下说法正确的是(  )

A小球在上升阶段速度大小为2m/s时,其加速度大小为20m/s2

B小球在t1时刻的加速度为零

C小球抛出瞬间的加速度大小为10m/s2

D小球抛出到落地过程中空气阻力所做的功为9.6J

正确答案

A

解析

解:A、下降阶段最终以2m/s的速度匀速则mg-kv=0,故k=,上升速度为2m/s时,由牛顿第二定律mg+kv=ma

a=,故A正确;

B、在t1时刻,速度为零,此时只受重力,故加速度为g,故B错误;

C、小球抛出瞬间速度大于2m/s,故受到的阻力更大,故加速度要大于20m/s2,故C错误;

D、整个过程由动能定理J=-9.6J,故D错误

故选:A

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题型: 单选题
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单选题

甲、乙两个集装箱质量相同,先用起重机将甲集装箱以5m/s的速度匀速提升20m,再将乙集装箱以8m/s的速度匀速提升10m,那么起重机(  )

A第一次做功多,功率小

B两次做功一样多,功率一样大

C第二次做功多,功率大

D两次做功一样多,第二次功率大

正确答案

A

解析

解:由于是匀速提升,起重机的拉力的大小相等,根据功的公式W=FL可知,第一次时,上升的位移大,所以第一次时起重机做的功多,大小为20mgh;第二次时做的功为10mgh,第一次用的时间为4s所以功率的大小为=5mgh,第二次用的时间为2.5s,功率的大小为8mgh,所以第一次做的功多,但是第二的功率较大,所以A正确.

故选A.

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题型: 多选题
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多选题

2012年9月16日,首届矮寨国际低空跳伞节在湖南吉首市矮寨大桥拉开帷幕.来自全球17个国家的42名跳伞运动员在矮寨大桥上奉献了一场惊险刺激的低空跳伞极限运动表演.他们从离地350米高的桥面一跃而下,实现了自然奇观与极限运动的完美结合.如图所示,假设质量为m的跳伞运动员,由静止开始下落,在打开伞之前受恒定阻力作用,下落的加速度为g,在运动员下落h的过程中,下列说法正确的是(  )

A物体的重力势能减少了mgh

B物体的动能增加了mgh

C物体克服阻力所做的功为mgh

D物体的机械能减少了mgh

正确答案

A,B

解析

解:A、在运动员下落h的过程中,重力势能减少了mgh,故A正确;

B、根据牛顿第二定律得,物体所受的合力为F=ma=mg,则根据动能定理得,合力做功为mgh,则动能增加了为mgh,故B正确;

C、合力做功等于重力做功与阻力做功的代数和,因为重力做功为mgh,则克服阻力做mgh.故C错误;

D、重力势能减少了mgh,动能增加了为mgh,故机械能减少了mgh,故D错误.

故选:AB.

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题型: 单选题
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单选题

使用机械做功时(  )

A额外功少,机械效率越高

B有用功多,机械效率就高

C总功多,机械效率就高

D有用功占总功比例大,机械效率就高

正确答案

D

解析

解:A、根据η=×100%可知,机械效率的高低是由有用功和总功这两个因素共同决定的,额外功少,但有用功与总功的比值不一定大;故A错误;

B、有用功多,但有用功与总功的比值不一定多,故机械效率不一定高;故B错误;

C、总功多,但有用功不一定多,故机械效率不一定高,故C错误;

D、由效率公式可知,有用功占总功比例大,机械效率就高;故D正确;

故选:D.

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题型:简答题
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简答题

光滑水平面上放有质量为M的物体A,在A的上表面放有质量为m的物体B,在水平力F的作用下,两物体相对静止,共同运动了一段距离l,则物体A对物体B做了多少功?

正确答案

解:产生的加速度为:a=

AB间的静摩擦力为f=

故摩擦力对A做功为:W=fl=

答:物体A对物体B做功为

解析

解:产生的加速度为:a=

AB间的静摩擦力为f=

故摩擦力对A做功为:W=fl=

答:物体A对物体B做功为

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题型:简答题
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简答题

如图所示,质量为1kg的物体静置于水平地面上,现对物体施以水平方向的恒定拉力,1s末将拉力撤去,物体运动的v-t图象如图所示,试求:

(1)滑动摩擦力的大小;

(2)拉力的大小;

(3)在0~3s内滑动摩擦力做的功.

正确答案

解:(1)根据图象,1-3s内物体做减速运动阶,通过的位移为

x2=×12×(3-1)=12m

对减速过程运用动能定理

-fx2=-

解得 f=6N.

(2)根据图象,加速运动阶段的位移为

x1=×1=6m

对加速过程运用动能定理

Fx1-fx1=

代入解得  F=28N

即拉力的大小为28N.

(3)在0-3s内滑动摩擦力做的功为

    W=-f(x1+x2)=-6×(6+12)=-108J

答:

(1)滑动摩擦力的大小是6N;

(2)拉力的大小是28N;

(3)在0~3s内滑动摩擦力做的功是-108J.

解析

解:(1)根据图象,1-3s内物体做减速运动阶,通过的位移为

x2=×12×(3-1)=12m

对减速过程运用动能定理

-fx2=-

解得 f=6N.

(2)根据图象,加速运动阶段的位移为

x1=×1=6m

对加速过程运用动能定理

Fx1-fx1=

代入解得  F=28N

即拉力的大小为28N.

(3)在0-3s内滑动摩擦力做的功为

    W=-f(x1+x2)=-6×(6+12)=-108J

答:

(1)滑动摩擦力的大小是6N;

(2)拉力的大小是28N;

(3)在0~3s内滑动摩擦力做的功是-108J.

下一知识点 : 功率

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