一质量为m的小球以初动能Ek0从地面竖直向上抛出,已知上升过程中受到阻力f作用,如图所示,图中两条图线分别表示小球在上升过程中动能、重力势能中的某一个与其上升高

一质量为m的小球以初动能Ek0从地面竖直向上抛出,已知上升过程中受到阻力f作用,如图所示,图中两条图线分别表示小球在上升过程中动能、重力势能中的某一个与其上升高

题型:湖北二模难度:来源:
一质量为m的小球以初动能Ek0从地面竖直向上抛出,已知上升过程中受到阻力f作用,如图所示,图中两条图线分别表示小球在上升过程中动能、重力势能中的某一个与其上升高度之间的关系,(以地面为零势能面,h0表示上升的最大高度,图上坐标数据中的k为常数且满足0<k<1)则由图可知,下列结论正确的是(  )
A.①、②分别表示的是动能、重力势能随上升高度的图象
B.上升过程中阻力大小恒定且f=kmg
C.上升高度h=
k+1
k+2
h0时,重力势能和动能相等
D.上升高度h=
h0
2
时,动能与重力势能之差为
k
2
mgh0
魔方格
答案
A、根据动能定理可知上升高度越大,动能越小,重力势能越大,故①、②分别表示重力势能、动能随上升高度的图象,故A错误;
B、从②图线看,重力势能、动能随着高度的变化成线性关系,故合力恒定,受到的阻力大小恒定,由功能关系可知从抛出到最高点的过程中机械能的减少量等于阻力的功的大小,由②图线可知:fh0=Ek0-
Ek0
k+1
,且由①图线根据动能定理可知Ek0=(mg+f)h0,解得f=kmg,故B正确;
 C、设h高度时重力势能和动能相等,①图线的函数方程为Ek=Ek0-(mg+f)h,②图线的函数方程为EP=
Ek0
(k+1)h0
h,令Ek=EP,及Ek0=(mg+f)h0和f=kmg,联立解得h=
k+1
k+2
h0,C正确;同理可得D正确
故选BCD
举一反三
如图所示,质量为50g的小球以12m/s的水平速度抛出,恰好与倾角为37°的斜面垂直碰撞,则此过程中重力的功为______J,重力的冲量为______N•s.魔方格
题型:不详难度:| 查看答案
如图,质量为m的滑块从倾角为30°的固定斜面上无初速地释放后匀加速下滑,加速度a=
g
4
、,取出发点为参数,能正确描述滑块的速率v,动能Ek、势能Ep、机械能E、时间t、位移s关系的是(  )
A.
魔方格
B.
魔方格
C.
魔方格
D.
魔方格
魔方格
题型:惠州模拟难度:| 查看答案
如图所示,一半径为R的均匀带正电圆环水平放置,环心为O点,质量为m的带正电的小球从O点正上方h高的A点静止释放,并穿过带电环,关于小球从A到A关于O的对称点A′过程加速度(a)、重力势能(EpG)、机械能(E)、电势能(Ep电)随位置变化的图象可能正确的是(取O点为坐标原点且重力势能为零,向下为正方向,无限远电势为零)(  )
A.
魔方格
B.
魔方格
C.
魔方格
D.
魔方格
魔方格
题型:上海模拟难度:| 查看答案
在奥运比赛项目中,高台跳水是我国运动员的强项.质量为m的跳水运动员进入水中后受到水的阻力而做减速运动,设水对他的阻力大小恒为F,那么在他减速下降高度为h的过程中,下列说法正确的是(g为当地的重力加速度)(  )
A.他的动能减少了Fh
B.他的重力势能增加了mgh
C.他的机械能减少了(F-mg)h
D.他的机械能减少了Fh
题型:鹰潭一模难度:| 查看答案
美国的NBA篮球赛非常精彩,吸引了众多观众.经常有这样的场面:在临终场前0.1s,运动员把球投出且准确命中,获得比赛的胜利.如果运动员投篮的过程中对篮球做的功为W,出手高度(相对地面)为h1,篮筐距地面高度为h2,球的质量为m,空气阻力不计.下列说法中正确的是(  )
A.篮球出手时的动能为W+mgh1
B.篮球进框时的动能为W+mgh1-mgh2
C.篮球从出手到进框的过程中,其重力势能增加了mgh1-mgh2
D.篮球从出手到进框的过程中,重力对它做的功为mgh2-mgh1
题型:不详难度:| 查看答案
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