如图,在竖直向上的匀强电场中,有一绝缘轻质弹簧竖直固定于水平地面上,上面放一带正电小球,小球与弹簧不连接,施加外力F将小球向下压至某位置静止.现撤去F,使小球沿
题型:雅安三模难度:来源:
如图,在竖直向上的匀强电场中,有一绝缘轻质弹簧竖直固定于水平地面上,上面放一带正电小球,小球与弹簧不连接,施加外力F将小球向下压至某位置静止.现撤去F,使小球沿竖直方向运动(不计空气阻力),在小球由静止到刚离开弹簧的过程中,重力、电场力、弹力对小球所做功的数值分别为1.0×10-2J、2.5×10-2J、2.0×10-2J,则上述过程中( )A.小球的机械能增加2.5×10-2J | B.小球的电势能增加2.5×10-2J | C.小球离开弹簧瞬间的动能为3.5×10-2J | D.小球与弹簧组成的系统机械能守恒 |
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答案
A、除重力外其余力做的功等于机械能的增加量,结合题意知道电场力做正功,弹力做正功,故△E=2.5×10-2J+2.0×10-2J=4.5×10-2J,故机械能增加量为4.5×10-2J,故A错误; B、电场力做功为2.5×10-2J,电场力做的功等于电势能的减小量,故电势能减小2.5×10-2J,故B错误; C、合力做的功等于动能的增加量,重力做负功,电场力做正功,弹力做正功,故△Ek=-1.0×10-2J+2.5×10-2J+2.0×10-2J=3.5×10-2J,故C正确; D、由于有电场力做功,故系统机械能不守恒,故D错误; 故选C. |
举一反三
在光滑水平面上,质量为1kg的球A以12m/s的水平速度与静止的质量为2kg的球B相碰,碰后二球即粘在一起.此过程中,球A对球B做的功为______,球A的动能变化情况是______,系统损失的机械能为______. |
两球A、B在光滑水平面上沿同一直线,同一方向运动,mA=1kg,mB=2kg,vA=6m/s,vB=2m/s.当A追上B并发生碰撞后,两球A、B速度的可能值是( )A.vA′=5 m/s,vB′=2.5 m/s | B.vA′=2 m/s,vB′=4 m/s | C.vA′=-4 m/s,vB′=7 m/s | D.vA′=7 m/s,vB′=1.5 m/s |
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如图,圆环A套在一木杆B上,A和B的质量都是m=0.5kg,它们间的滑动摩擦力f=3N,开始时B竖直放置,下端离地高度为h=0.8m,A在B的顶端,让它们由静止开始自由下落,当木杆与地面相碰后,木杆以竖直向上的速度反向运动,并且碰撞前后的速度大小相等.设碰撞时间极短,不考虑空气阻力,求 (1)B着地时速度是多少? (2)B着地反弹到最高时,若环未脱离杆此刻环的速度多大? (3)在B再次着地前,要使A不脱离B,B至少应该多长? |
如图所示,打桩机锤头质量为M,从距桩顶h高处自由下落,打在质量为m的木桩上,且在极短时间内便随桩一起向下运动,使得木桩深入泥土的距离为S,那么在木桩下陷过程中泥土对木桩的平均阻力是多少? |
把质量为m的物体从高h的山崖上以α角斜向上方抛出,如图所示,抛出的初速度为v0,落在水平地面上.取抛出点所在水平面为参考平面,不计空气阻力.则物体在水平地面的C( )A.动能为mv02cos2α+mgh | B.机械能为mv02cos2α+mgh | C.动能为mv02+mgh | D.机械能为mv02+mgh |
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