子弹水平射入静止在光滑的水平面上木块中,进入木块的最大深度为。若在子弹深入木块直到最大深度的过程中,木块沿桌面移动距离为,木块对子弹平均阻力大小为,那么在这一过
题型:宁夏回族自治区期末题难度:来源:
子弹水平射入静止在光滑的水平面上木块中,进入木块的最大深度为。若在子弹深入木块直到最大深度的过程中,木块沿桌面移动距离为,木块对子弹平均阻力大小为,那么在这一过程中,求: (1)木块动能改变量为多少? (2)子弹动能改变量为多少? (3)子弹和木块组成系统机械能损失多少? |
答案
解:(1 )对木块分析,子弹对木块的作用力对木块做的功等于木块动能的增加量。 即木块动能改变量为 △Ek 木=f ·L (2 )对子弹分析,木块对子弹的作用力对子弹做的功等于子弹动能的变化。 即子弹动能的变化量是 △Ek子=-f ·( d +L) 也就是系统动能的减少量是 f ·( d +L) (3 )子弹和木块组成系统,减少的机械能等于增加的内能(发热量) 而发热量是 Q =f ·L 相对=f · d 所以系统机械能损失是 E 损=Q =f ·d |
举一反三
质量为m的物体,从静止开始,以向下g/2的加速度竖直下落高度h的过程中 |
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A.物体的机械能守恒 B.物体的机械能减少mgh/2 C.物体的重力势能减少mgh D.物体受到阻力做功为mgh/2 |
如图所示,竖直向上的匀强电场中,绝缘轻质弹簧竖直立于水平地面上,上面放一质量为M的带正电小球,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,小球从静止开始运动到离开弹簧的过程中,重力、电场力对小球所做的功分别为W1和W2,小球离开弹簧时速度为V,不计空气阻力,则上述过程中 |
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A.小球与弹簧组成的系统机械能守恒 B.小球的重力势能增加-W1 C.小球的机械能增加W1+MV2 D.小球的电势能增加W2 |
如图所示,矩形线框自某一高度自由下落,然后进入匀强磁场中,线框刚要进入匀强磁场时的动能Ek1,线框刚好穿过磁场时的动能为Ek2,线框穿过磁场过程中产生的焦耳热为Q,克服安培力做功为W1,重力对线框做功为W2,则下列关系中正确的是 |
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A. Q=W1 B. Q=Ek2-Ek1 C. Q=W2=W1 D. W2=W1+(Ek2-Ek1) |
如图所示,光滑平行的金属导轨MN、PQ相距l,其框架平面与水平面成θ角,在M点和P点间接一个阻值为R的电阻,在两导轨间OO1O1′O′矩形区域内有垂直导轨平面向下、宽为d的匀强磁场,磁感应强度为B.一质量为m、电阻为r的导体棒ab,垂直搁置于导轨上,与磁场上边界相距d0,现使它由静止开始运动,在棒ab离开磁场前已经做匀速直线运动(棒ab与导轨始终保持良好的接触,导轨电阻不计).求: (1)棒ab在离开磁场下边界时的速度; (2)棒ab通过磁场区的过程中整个电路所消耗的电能. |
磁场具有能量,磁场中单位体积所具有的能量叫做能量密度,其值为,式中B是磁感强度,μ是磁导率,在空气中μ为一已知常数.为了近似测得条形磁铁磁极端面附近的磁感强度B,一学生用一根端面面积为A的条形磁铁吸住一相同面积的铁片P,再用力将铁片与磁铁拉开一段微小距离△l,并测出拉力F,如图所示.因为F所作的功等于间隙中磁场的能量,所以由此可得磁感强度B与F、A之间的关系为B=______. |
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