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8.某人把原来静止于地面上的质量为2kg的物体向上提起1m,并使物体获得1m/s的速度,取g=10m/s2,不计此过程中物体所受空气阻力,则这个过程中不可能的是(  )
A.人对物体做功21JB.合外力对物体做功1J
C.物体的重力势能增加20JD.物体的机械能增加20J

分析 物体向上运动的过程中,重力做负功-mgh,人对物体做正功,两个力的总功等于物体动能的变化,根据动能定理求解人对物体做功和合外力做功.重力对物体做负功,物体的重力势能增加.

解答 解:A、设人对物体做功为W,根据动能定理得,W-mgh=$\frac{1}{2}$mv2-0,代入解得W=21J,故A正确;
B、由动能定理得,合外力做功W=$\frac{1}{2}$mv2=1J,故B正确;
C、物体向上运动的过程中,重力做负功,为WG=-mgh=-20J,则物体重力势能增加20J,故C正确;
D、除重力之外的力所做的功等于物体机械能的增加量,△E=W=21J,故D错误;
本题选错误的,故选:D.

点评 本题考查动能定理和重力做功与重力势能变化关系的应用能力.求合力做功,往往优先考虑动能定理.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

17.关于一定量的气体,下列说法正确的是(  )
A.气体体积指的是该气体所有分子能到达的空间的体积,而不是该气体所有分子体积之和
B.气体分子热运动的剧烈程度增强时,气体的温度可能降低
C.外界对气体做功时,其内能不可能会减少
D.在完全失重的情况下,气体对容器壁的压强为零

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

18.在“验证机械能守恒定律”的实验中,下列释放纸带的操作正确的是(  )
A.B.C.D.

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15.将两根完全相同的磁铁分别固定在质量相等的小车上,小车置于光滑的水平面上.初始时刻,甲车速度大小v=3m/s,方向水平向右;乙车速度大小v=2m/s,方向水平向左,v、v在同一条直线上.当乙车的速度减小为零时,甲车的速度大小为1m/s,方向向右.

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3.如图所示,长为L的轻杆一端连着质量为m的小球,另一端用活动铰链固接于水平地面上的O点,初始时小球静止于地面上,边长为L、质量为M的正方体左侧静止于O点处.现在杆中点处施加一大小始终为$\frac{6mg}{π}$(g为重力加速度)、方向始终垂直杆的拉力,经过一段时间后撤去F,小球恰好能到达最高点.忽略一切摩擦,试求:
(1)拉力所做的功;
(2)拉力撤去时小球的速度大小;
(3)若小球运动到最高点后由静止开始向右倾斜,求杆与水平面夹角为θ时(正方体和小球还未脱落),正方体的速度大小.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

13.如图所示,带正电的不计重力的粒子,沿水平向右的方向垂直进入磁场,关于其运动情况,下列说法中正确的是(  )
A.如图中轨迹1所示B.如图中轨迹2所示
C.如图中轨迹3所示D.垂直纸面向里运动

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

20.假如你将来成为一名宇航员,你驾驶一艘宇宙飞船飞临一未知星球,你发现当你关闭动力装置后,你的飞船贴着星球表面飞行一周用时为t秒,而飞船仪表盘上显示你的飞行速度大小为v米每秒.已知引力常量为G.问该星球的:
(1)半径R多大?
(2)第一宇宙速度v1多大?
(3)质量M多大?
(4)表面重力加速度g多大?

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

17.两位同学用如图甲所示装置,通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律.

①实验中必须满足的条件是BC.
A.斜槽轨道尽量光滑以减小误差
B.斜槽轨道末端的切线必须水平
C.入射球A每次必须从轨道的同一位置由静止滚下
D.两球的质量必须相等
②测量所得入射球A的质量为mA,被碰撞小球B的质量为mB,图甲中O点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影,实验时,先让入射球A从斜轨上的起始位置由静止释放,找到其平均落点的位置P,测得平抛射程为OP;再将入射球A从斜轨上起始位置由静止释放,与小球B相撞,分别找到球A和球B相撞后的平均落点M、N,测得平抛射程分别为OM和ON.当所测物理量满足表达式mAOP=mAOM+mBON时,即说明两球碰撞中动量守恒;如果满足表达式mAOP2=mAOM2+mBON2时,则说明两球的碰撞为完全弹性碰撞.
③乙同学也用上述两球进行实验,但将实验装置进行了改装:如图乙所示,将白纸、复写纸固定在竖直放置的木条上,用来记录实验中球A、球B与木条的撞击点.实验时,首先将木条竖直立在轨道末端右侧并与轨道接触,让入射球A从斜轨上起始位置由静止释放,撞击点为B′;然后将木条平移到图中所示位置,入射球A从斜轨上起始位置由静止释放,确定其撞击点P′;再将入射球A从斜轨上起始位置由静止释放,与球B相撞,确定球A和球B相撞后的撞击点分别为M′和N′.测得B′与N′、P′、M′各点的高度差分别为h1、h2、h3.若所测物理量满足表达式$\frac{{m}_{A}}{\sqrt{{h}_{2}}}=\frac{{m}_{A}}{\sqrt{{h}_{3}}}+\frac{{m}_{B}}{\sqrt{{h}_{1}}}$时,则说明球A和球B碰撞中动量守恒.

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18.将一个物体以10m/s的速度从5m的高度水平抛出,落地时它的速度方向与地面的夹角θ=45°,位移s=11.2m (g=10m/s2

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