热门试卷

解：（1）球乙运动到x0=20cm位置时势能最少，速度最大，

根据能量守恒得：

0+Ep1=m+0，

解出vm=m/s=1m/s                                 

（2）在0＜x＜6cm区间内将小球乙由静止释放，不可能第二次经过x0．     

原因：在0＜x＜20cm区间内两球之间作用力为排斥力，在20cm＜x＜∞区间内两球之间作用力为吸引力，无穷远处和6cm处的势能均为0.28J．

若小球乙的静止释放点在6cm＜x＜∞区间，小球乙将做往复运动，多次经过x0=20cm的位置．

而静止释放点在0＜x＜6cm区间内时，初态势能大于0.28J，小球乙将会运动到无穷远处而无法返回，只能经过x0位置一次．                

（3）x3=12cm处的切线斜率=J/m=2J/m，

表明此处乙球受到甲球2N的排斥力，乙球此处受到重力的分力mgsinα=2N                    

所以，乙球在x3=12cm处时，所受合外力等于零，速度最大，

从图中读出x3=12cm处的势能Ep3=0.1J，x2=6cm处的势能Ep2=0.28J，

根据能量守恒得，

0+Ep2+mgx2sinα=m+Ep3+mgx3sinα

解出=m/s=0.55m/s        

答：（1）将小球乙从x1=8cm处由静止释放，小球乙所能达到的最大速度为1m/s

（2）静止释放点在0＜x＜6cm区间内时，初态势能大于0.28J，小球乙将会运动到无穷远处而无法返回，只能经过x0位置一次．

（3）乙球在x3=12cm处时，速度最大，其最大速度是0.55m/s．

解：（1）10Km内消耗汽油1L，则汽车燃烧后对汽车所做的功W=0.25×3.2×107J=0.8×107J；

（2）由功的公式可得：

W=FL

解得：F===800N；

答：（1）汽车行驶10km牵引力做的功为0.8×107J；

（2）汽车受到的牵引力大小为800N．

解：（1）匀速运动时，处于平衡状态，由平衡条件得：F=f=kv，

功率：P=Fv=kv2，代入数据解得：k=3600；

（2）由牛顿第二定律得：-kv=ma，

代入数据解得：a≈3.86m/s2；

（3）由动能定理得：Pt-Wf=mv2-0，

解得：Wf=7199.3J；

答：（1）比例系数k=3600；

（2）当速度为0.05m/s时加速度为3.86m/s2；

（3）球车克服阻力做的功是7199.3J．

解：系统内能的增量等于物体克服摩擦阻力做的功．

△E=Wf=μmgcosθ•S，S=

△E=μmgcosθ==2.67J 

答：在物体下滑过程中系统内能的增量是2.67焦．

解：设太阳能电池板的总面积为S，根据能量守恒得

     发电装机容量P=ηP1S

得，S==m2≈1.9×104m2

故答案为：1.9×104

解：（1）日地距离为：r=ct=3×108m/s×（8×60）s=1.44×1011m

太阳辐射为球面辐射，故：

解得：

=2.025×1027KW•h=7.29×1033J

（2）地球受照面上每平方米接收到的太阳光的辐射功率：

P===117.5W

（3）如果辐射到地球表面的能量的0.2%用来发电，根据能量守恒定律，有：

E电=E0η1η2

故：

答：（1）太阳每年释放的能量约为7.29×1033J；

（2）地球受照面上每平方米接收到的太阳光的辐射功率是117.5W；

（3）如果辐射到地球表面的能量的0.2%用来发电，每年能发出度电．

解析：首先可以求出在时间t内作用于风车的气流质量为m=πr2υtρ，这些气流的动能为mυ2；

转变的电能为E=mυ2×10%，故风车带动电动机功率为P==πr2ρυ3×10%

代入数据以后得P=3.4kW

答：该风车带动的发电机功率是3.4kW

解：

（1）根据牛顿第二定律 mgsinθ-μmgcosθ=ma

小物块下滑时的加速度大小 

（2）小物块做匀加速运动 

第一次与挡板碰撞前的速度大小 v=4m/s

（3）根据能量守恒一开始的重力势能全部转化为内能 Q=mgh

整个过程中由于摩擦而产生的热量 Q=10J