质量为1kg的小球在空中自由下落,与水平地面相碰后立即被反弹,之后又上升到某一高度处.此过程中小球的速度随时间变化规律的图象如图所示.不计空气阻力,g取10m/

质量为1kg的小球在空中自由下落,与水平地面相碰后立即被反弹,之后又上升到某一高度处.此过程中小球的速度随时间变化规律的图象如图所示.不计空气阻力,g取10m/

题型:不详难度:来源:
质量为1kg的小球在空中自由下落,与水平地面相碰后立即被反弹,之后又上升到某一高度处.此过程中小球的速度随时间变化规律的图象如图所示.不计空气阻力,g取10m/s2.下列说法中正确的是(  )
A.小球在下落过程中重力做功12.5J
B.小球在上升过程中重力势能增加8J
C.小球与地面接触过程中机械能损失8J
D.小球刚与地面接触时重力的瞬时功率为50w

答案
A、根据速度时间图线知,物体下降的高度h=
1
2
×0.5×5m=1.25m
,则重力做功W=mgh=10×1.25J=12.5J.故A正确.
B、小球上升的高度h′=
1
2
×0.3×3m=0.45m
,重力做功W=-mgh′=-10×0.45=-4.5J,则重力势能增加4.5J.故B错误.
C、小球与地面接触前的速度为5m/s,接触后的速度为3m/s,则机械能的损失量△E=
1
2
mv12-
1
2
mv22=
1
2
×1×(25-9)
=8J.故C正确.
D、小球与地面接触时的速度为5m/s,则重力的瞬时功率P=mgv=10×5W=50W.故D正确.
故选:ACD.
举一反三
自由下落的物体,在第ls内、第2s内、第3s内,重力的平均功率之比为(  )
A.1:l:1B.1:2:3C.1:3:5D.1:4:9
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某日电梯坏了,小悦只好从一层爬楼梯去十九层,设此人质量为50kg,爬到第十层的时候用了2min,休息了30s后,又花了2min爬到十九层.如果该楼每层高3.0m,则全过程中小悦克服重力做功的平均功率是(g取10m/s2)(  )
A.0WB.100WC.112.5WD.105.6W
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一列机车的质量是5×105kg,在水平平直轨道上由静止开始匀加速启动,加速度大小为0.4m/s2.已知机车的额定功率为3000kw,当机车由静止达到最大速率30m/s时,共用时t秒.行驶过程中阻力恒定,则:
(1)机车匀加速阶段的牵引力多大?
(2)匀加速阶段机车的实际功率等于额定功率时,机车的速度多大?
(3)机车由静止达到最大速度时,前进的距离是多少?(答案中可以包含字母t)
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如图所示,传送带以v0=5m/s的速度顺时针转动,水平部分AB=s=1.5m,一质量为m=0.4kg的小工件由A点轻轻放上传送带,工件与斜面间的动摩擦因数为μ1=


3
6
,工件在B处无能量损失且恰好能滑到最高点P,已知BP=L=0.6m,斜面与水平面的夹角为θ=30°,g=10m/s2,不计空气阻力,则可判定(  )
A.工件从A到B先做匀加速运动再做匀速运动
B.工件与传送带间的动摩擦因数为0.3
C.工件运动到B点时摩擦力的功率为6W
D.工件从A运动到P的过程中因摩擦而产生的热量为4.2J

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一滑块在水平地面上沿直线滑行,t=0时其速度为2.0m/s.从此刻开始在滑块运动方向上再施加一水平拉力F,力F和滑块的速度v随时间t的变化规律分别如图甲和乙所示.设在第1s内、第2s内、第3s内力F对滑块做功的平均功率分别为P1、P2、P3,则(  )
A.P1>P2>P3
B.P1<P2<P3
C.0~2s内力F对滑块做功为4J
D.0~2s内摩擦力对滑块做功为4J
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