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如图所示,小球从距水平地面高为H的A点自由下落,到达地面上B点后又陷入泥土中h深处,到达C点停止运动.若空气阻力可忽略不计,则对于这一过程,下列说法中正确的是( )

A.小球从A到B的过程中动能的增量,大于小球从B到C过程中克服阻力所做的功
B.小球从B到C的过程中克服阻力所做的功,等于小球从A到B过程中重力所做的功
C.小球从B到C的过程中克服阻力所做的功,等于小球从A到B过程与从B到C过程中小球减少的重力势能之和
D.小球从B到C的过程中损失的机械能,等于小球从A到B过程中小球所增加的动能
【答案】分析:取从静止开始释放到落到地面得过程,应用由动能定理求解小球落地时动能.
取整个过程为研究,应用由动能定理求解整个过程中小球克服阻力做的功.
解答:解:A、取从静止开始释放到落到地面得过程,应用由动能定理得
mgH=Ek
Ek=mgH,
研究小球陷入泥中的过程,应用由动能定理得
mgh-wf=0-Ek   wf为克服泥土阻力所做的功
wf=mgh+Ek=mg(H+h),
所以AB错误,C正确;
D、小球从B到C的过程中损失的机械能为除重力以外的力做的功,即为mg(H+h),大于小球从A到B过程中小球所增加的动能,故D错误.
故选C
点评:动能定理的应用范围很广,可以求速度、力、功等物理量.
一个题目可能需要选择不同的过程多次运用动能定理研究.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

在平抛运动的实验探究中:
(1)如图所示,用小锤打击弹性金属片C,金属片C把A球沿水平方向抛出,同时B球松开,自由下落,A、B两球同时开始运动.观察到两球
同时
同时
落地,多次改变小球距地面的高度和打击力度,重复实验,观察到两球
同时
同时
落地,这说明了小球A在竖直方向上的运动为
自由落体
自由落体
运动.
(2)如图所示,将两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度处由静止同时释放,滑道2与光滑水平板吻接,则将观察到的现象是A、B两个小球在水平面上
相遇
相遇
,改变释放点的高度和上面滑道对地的高度,重复实验,A、B两球仍会在水平面上
相遇
相遇
,这说明平抛运动在水平方向上的分运动是
匀速
匀速
运动.

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,一可视为质点的质量为m、电荷量为q带负电小球,从距地面高为2h处以一定的初速水平度抛出,在离抛出点水平距离为s处,有一根管口比小球直径略大些的竖直细管,管的上端距地面高度为h.现欲使小球能无碰撞地通过管子,在管子上方的整个区域里加一个水平向右的匀强电场.关于此小球和电场下列说法正确的是(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网某同学设计了一个探究平抛运动特点的实验装置,如图所示.在水平桌面上放置一个斜面,每次都让钢球从斜面上的同一位置滚下,滚过桌边后钢球便做平抛运动.在钢球抛出后经过的地方水平放置一块木板(还有一个用来调节木板高度的支架,图中未画).木板上放一张白纸,白纸上有复写纸,这样便能记录钢球在白纸上的落点.桌子边缘钢球经过的地方挂一条铅垂线.
(1)根据平抛运动性质可知,在竖直方向上,小球做自由落体运动,从抛出开始,小球在两个相邻、相等时间内的竖直位移之比为
 

(2)在实验中,调节水平板距桌面(抛出位置)的距离,使三次实验中小球下落高度之比为1:4:9,如果测出小球三次运动的水平位移之比为
 
,则说明小球在水平方向上的运动是匀速直线运动.

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,光滑绝缘水平台距水平地面高h=0.80m,地面与竖直绝缘光滑圆形轨道在A 点连接.A点距竖直墙壁s=0.60m,整个装置位于水平向右的匀强电场中.现将质量为m=0.1kg、电荷量为g=1×10-3C的带正电荷的小球(可视为质点),从平台上的端点N由静止释放,离开平台N点后恰好切入半径为R=0.4m的绝缘光滑圆形轨道,并沿圆形轨道运动到P点射出.图中O点是圆轨道的圆心,B、C分别是圆形轨道的最低点和最高点.AO与BO之间夹角为53°,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)电场强度E的大小;
(2)运动过程中,电场力做正功最多时的速度(结果可以保留根式).

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示是某公园中的一项游乐设施,半径为R=2.5m、r=1.5m的两圆形轨道甲和乙安装在同一竖直平面内,两轨道之间由精英家教网一条水平轨道CD相连,现让可视为质点的质量为10kg的无动力小滑车从A点由静止释放,刚好可以滑过甲轨道后经过CD段又滑上乙轨道后离开两圆形轨道,然后从水平轨道飞入水池内,水面离水平轨道的高度h=5m,所有轨道均光滑,g=10m/s2
(1)求小球到甲轨道最高点时的速度v.
(2)求小球到乙轨道最高点时对乙轨道的压力.
(3)若在水池中MN范围放上安全气垫(气垫厚度不计),水面上的B点在水平轨道边缘正下方,且BM=10m,BN=15m;要使小滑车能通过圆形轨道并安全到达气垫上,则小滑车起始点A距水平轨道的高度该如何设计?

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同步练习册答案