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12.关于功和能,下列说法中正确的是(  )
A.动能的大小是$\frac{1}{2}$mv2
B.功是矢量,功的方向可能与速度方向相同
C.物体克服重力做的功等于物体重力势能的增量
D.合外力做功为零,那么系统的机械能守恒

分析 动能的计算公式为 Ek=$\frac{1}{2}$mv2.功是标量.物体克服重力做的功等于物体重力势能的增量.合外力做功为零,系统的动能不变,但机械能不一定守恒.结合这些知识分析.

解答 解:A、动能的大小计算公式为 Ek=$\frac{1}{2}$mv2.故A正确.
B、功只有大小,没有方向,是标量,故B错误.
C、根据功能关系知,物体克服重力做的功等于物体重力势能的增量,故C正确.
D、合外力做功为零,由动能定理可知系统的动能不变,但可能有除了重力或弹力以外的其他力对物体做功,物体的机械能不一定守恒,故D错误.
故选:AC

点评 解决本题的关键要掌握常见的功与能的关系,知道重力势能的变化取决于重力做功,动能的变化取决于合外力做功.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

4.如图所示为简谐运动的图象.
(1)求出它的振幅、周期、初相;
(2)写出它的振动方程.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

3.如图所示,Ⅱ字形两根足够长的平行金属导轨MN、PQ相距为L=1m,导轨平面在竖直平面,金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上,且始终与导轨接触良好,金属棒的质量为m=2kg,导轨处于匀强磁场中,磁场的方向垂直于导轨平面,磁感应强度大小为B=1T,电阻R=10Ω,金属导轨的上端有与电机转动轴相连的绝缘轻绳,电机输入电压U=44V,工作电流恒定I=5A,线圈内阻r=0.4Ω,不计一切摩擦,不计导轨、金属棒的电阻,重力加速度为g=10m/s2,将金属棒由静止释放.
(1)求电机的机械功率P?
(2)求金属棒上升的最大速度为vM

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

20.在“利用单摆测重力加速度”的实验中:
①某同学甲测得摆线长l0,小球直径D,小球完成n次全振动的时间t,则实验测得的重力加速度的表达式g=$\frac{4{π}^{2}{n}^{2}({l}_{0}+\frac{D}{2})}{{t}^{2}}$(用题目中所给的物理量来表示);
②实验中测得的重力加速度数值明显小于当地的重力加速度的实际值.造成这一情况的可能原因是B
A.所用摆球的质量过大
B.摆线上端未牢固地固定于O点,振动中出现松动,使摆线变长
C.测量周期时,当摆球通过平衡位置时启动秒表,此后摆球第30次通过平衡位置时制动秒表,读出经历的时间为t,并由计算式T=$\frac{t}{30}$求得周期
D.测量周期时,误将摆球(n-1)次全振动的时间t记成了n次全振动的时间
③另一名同学乙在摆球自然悬垂的情况下,用毫米刻度尺从悬点量到摆球的最低端的长度L=0.9990m,再用游标卡尺(填写器材名称)测量摆球直径,结果如图所示,则摆球的直径为1.20cm,单摆摆长为0.9930 m.将摆球拉开一定角度,由静止释放摆球后,为了减少误差,应该当摆球经过平衡位置(填入“平衡位置”或者“最高点”)才开始记时.

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

7.某同学利用如图1所示的装置测量当地的重力加速度.实验步骤如下:
A.按装置图安装好实验装置;
B.用游标卡尺测量小球的直径d;
C.用米尺测量悬线的长度l;
D.让小球在竖直平面内小角度摆动.当小球经过最低点时开始计时,并计数为0,此后小球每经过最低点一次,依次计数1、2、3、….当数到20时,停止计时,测得时间为t;
E.多次改变悬线长度,对应每个悬线长度,都重复实验步骤C、D;
F.计算出每个悬线长度对应的t2
G.以t2为纵坐标、l为横坐标,作出t2-l图线.
结合上述实验,完成下列题目:
(1)用游标为10分度(测量值可准确到0.1mm)的卡尺测量小球的直径.某次测量的示数如图2所示,读出小球直径d的值为1.52cm.

(2)该同学根据实验数据,利用计算机作出图线如图3所示.根据图线拟合得到方程t2=404.0l+3.5.由此可以得出当地的重力加速度g=9.76 m/s2.(取π2=9.86,结果保留3位有效数字)
(3)从理论上分析图线没有过坐标原点的原因,下列分析正确的是D
A.不应在小球经过最低点时开始计时,应该在小球运动到最高点时开始计时
B.开始计时后,不应记录小球经过最低点的次数,而应记录小球做全振动的次数
C.不应作t2-l图线,而应作t2-(l-$\frac{1}{2}$d)图线
D.不应作t2-l图线,而应作t2-(l+$\frac{1}{2}$d)图线.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

17.如图所示,以质量为m=0.5kg的滑块从高h=1.05m的光滑圆弧形槽的A点无初速度滑下,槽的底端B与长为L=3m木板左端相接,木板右端与半径为R=0.3m的半圆光滑轨道相接于C端.滑块与木板间的动摩擦因素为?=0.2.g取10m/s2,求:

(1)求滑块达到半圆弧轨道C点时滑块对轨道的压力是多大?
(2)要使滑块不脱离半圆轨道,则释放滑块的高度h应满足什么条件?

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

4.一个物体以一定的初速度,冲上一个固定光滑的斜面,经过时间t到达最高点时,速度恰好减小到零,则在$\frac{t}{2}$时刻,该物体的动能EK和重力势能EP(取斜面底端时为零势面)之比EK:EP为(  )
A.1:4B.1:3C.1:2D.1:1

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

1.用两面平行的玻璃砖测定玻璃折射率的实验中,其实验光路如图所示,对实验中的一些具体问题,下列说法正确的是(  )
A.为了减少作图误差,C和D的距离应适当取大一些
B.为了减少测量误差,A、B连线与法线NN′的夹角应适当大一些
C.若A、B的距离较大时,通过玻璃砖会看不到A、B的像
D.若A、B连线与法线NN′间夹角过大时,有可能在bb′一侧看不清A、B的像

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

2.某星球的质量约为地球的6倍,半径约为地球的1.5倍,在该星球表面进行如下实验:如图所示,光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点相切,半圆形导轨的半径为R.一个质量为m的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放,在弹力作用下物体获得某一向右的速度后脱离弹簧,当它经过B点进入导轨的瞬间对轨道的压力为其在星球上受到重力的7倍,之后向上运动恰能到达最高点C.(已知地球表面重力加速度g,不计空气阻力)求:
(1)该星球表面的重力加速度g′;
(2)物体在A点时弹簧的弹性势能;
(3)物体从B点运动至C点的过程中产生的内能.

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