A. | 恒力F的大小为$\frac{4}{3}mg$ | |
B. | 从物体开始运动到回到出发点的过程中,物体的机械能增加了W | |
C. | 回到出发点时重力的瞬间功率为2$\sqrt{m{g}^{2}W}$ | |
D. | 撤去恒力F时,物体的动能和势能恰好相等 |
分析 分别研究从开始到经过时间t和撤去恒力F到回到出发点,物体的受力情况,根据运动学位移时间公式求出恒力F.除重力以外的力做功等于机械能的变化量,根据动能定理求出回到出发点的速度,根据瞬时功率公式求解重力的瞬时功率.
解答 解:A、从开始到经过时间t,物体受重力,拉力,由牛顿第二定律得物体加速度为:a=$\frac{F-mg}{m}$
撤去恒力F到回到出发点,物体只受重力,做竖直上抛运动
两个过程位移大小相等方向相反,时间相等.得:$\frac{1}{2}$at2=-(at•t-$\frac{1}{2}$gt2)
联立解得:a=$\frac{1}{3}$g,F=$\frac{4}{3}$mg.故A正确;
B、除重力以外的力做功等于机械能的变化量,力F做功为W,则从开始到回到出发点的整个过程中机械能增加了W,故B正确;
C、在整个过程中,根据动能定理得:$\frac{1}{2}$mv2=W,解得:回到出发点时速率 v=$\sqrt{\frac{2W}{m}}$,回到出发点时重力的瞬时功率为 P=mgv=$\sqrt{2m{g}^{2}W}$.故C错误;
D、撤去力F时,由动能定理得:此时动能为 Ek=W-mg•$\frac{1}{2}$at2=F•$\frac{1}{2}$at2-mg•$\frac{1}{2}$at2=$\frac{1}{6}mga{t}^{2}$,重力势能为 Ep=mg•$\frac{1}{2}$at2=$\frac{1}{2}$mgat2,可见,动能和势能不等.故D错误.
故选:AB
点评 本题是动能定理、运动学公式等力学规律的综合应用,关键要抓住两个过程之间的位移关系和时间关系,知道除重力以外的力做功等于机械能的变化量.
科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | mgsinβ | B. | mgtanβ | C. | 2mgtanα | D. | 2mgsinα |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
x/m | t/s |
0.124 | 0.00 |
0.124 | 0.08 |
0.124 | 0.16 |
0.147 | 0.24 |
0.180 | 0.32 |
0.208 | 0.40 |
0.235 | 0.48 |
0.263 | 0.56 |
0.294 | 0.64 |
0.330 | 0.72 |
0.368 | 0.80 |
0.413 | 0.88 |
0.464 | 0.96 |
0.516 | 1.04 |
0.569 | 1.12 |
0.626 | 1.20 |
0.684 | 1.28 |
0.707 | 1.36 |
A. | 做匀速直线运动 | B. | 做变速直线运动 | ||
C. | 位移是0.461m | D. | 瞬时速度是0.538m/s |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 沿光的传播方向看P顺时针转动90° | |
B. | 沿光的传播方向看P顺时针转动180° | |
C. | 沿光的传播方向看光源顺时针转动90° | |
D. | 沿光的传播方向看光屏顺时针转动180° |
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 水平力F和木块对墙壁的压力相平衡 | |
B. | 水平力F与器壁对木块的摩擦力相平衡 | |
C. | 水平力F越大,器壁对木块的摩擦力就越大 | |
D. | 器壁对木块的压力与木块对墙壁的压力是一对作用力与反作用力 |
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 布朗运动就是液体分子的无规则运动 | |
B. | 在较暗的房间里,看到透过窗户的“阳光柱”里粉尘的运动是布朗运动 | |
C. | 颗粒越大,同一瞬间,撞击颗粒的液体分子数多,布朗运动越明显 | |
D. | 布朗运动随温度的升高而愈加剧烈,表示分子的无规则运动与温度有关 |
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