1、一質量為1kg的物體被人用手由靜止向下提升1m,這時物體的速率是2m/s,求:(1)物體克服重力做功.(2)合外力對物體做功.(3)手對物體做功.10m/s的速率斜向下拋出.(1)若不計空氣阻力,求鐵塊落地時的速率v.(2)若鐵塊落地時速率的大小為vtm由A到B,按照動能定律?[3]?:3a、運動員打球的平均斥力為200N,把一個靜止的質量為1kg的球以10m/s的速率踢出,在水平面上運動60m后停下.求運動員對球做的功?3b、如果運動員打球時球以10m/s迎頭飛來,踢出速率仍為10m/s,則運動員對球做功為多少?(3a)球由O到A,按照動能定律?[4]?:(3b)球在運動員打球的過程中,按照動能定律?[5]?:4、在距離地面高為H處,將質量為m的小鋼球以初速率v0豎直下拋,落地后,小鋼球深陷泥土中的深度為h求:(1)求鋼球落地時的速率大小v.(2)泥土對小鋼球的阻力是恒力還是變力?(3)求泥土阻力對小鋼球所做的功.(4)求泥土對小鋼球的平均阻力大小.5、在水平的湖面上,以大小為F=20N的水平推力,推著質量m=60kg的冰車,由靜止開始運動.冰車遭到的磨擦力是它對冰層壓力的0.01倍,當冰車前進了s1=30m后,撤掉推力F,冰車又前進了一段距離后停止.(1)撤掉推力F時的速率大小.(2)冰車運動的總路程s.m由1狀態(tài)到3狀態(tài)?[8]?:按照動能定律:6、如圖所示,光滑1/4弧形直徑為0.8m,有一質量為1.0kg的物體自A點從靜止開始下降到B點,之后沿水平面前進4m,抵達C點停止.(1)在物體沿水平運動中磨擦力做的功.(2)物體與水平面間的動磨擦質數(shù).7、粗糙的1/4弧形的直徑為0.45m,有一質量為0.2kg的物體自最低點A從靜止開始下降到弧形最高點B時,之后沿水平面前進0.4m抵達C點停止.設物體與軌道間的動磨擦質數(shù)為0.510m/s2),求:(1)物體抵達B點時的速率大小.(2)物體在弧形軌道上克服磨擦力所做的功.m由A到B:按照動能定律:克服磨擦力做功8、質量為m的物體從高為h的斜面上由靜止開始下降,經過一段水平距離后停止,測得始點與終點的水平距離為s,物體跟斜面和水平面間的動磨擦質數(shù)相同,求:磨擦質數(shù)證:設斜面長為l,斜面夾角為,物體在斜面上運動的水平位移為,在水平面上運動的位移為,如圖所示?[10]?.m由A到B:按照動能定律:9、質量為m的物體從高為h的斜面頂端自靜止開始滑下,最后停在平面上的B點.若該物體從斜面的頂端以初速率v0沿斜面滑下克服摩擦力做功的公式,則停在平面上的C點.已知ABBC,求物體在斜面上克服磨擦力做的功.解:設斜面長為l,AB和BC之間的距離均為s,物體在斜面上磨擦力做功為.m由O到B:按照動能定律:m由O到C:按照動能定律:克服磨擦力做功10、汽車質量為,沿平直的橋面以恒定功率20kW由靜止出發(fā),經過60s,車輛達到最大速率20m/s.設車輛遭到的阻力恒定.(1)阻力的大小.(2)這一過程牽引力所做的功.(3)這一過程車輛行駛的距離.解?[12]?:(1)車輛速率v達最大時,有,故:(2)車輛由靜止抵達最大速率的過程中:(2)車輛由靜止抵達最大速率的過程中,由動能定律:11.AB是豎直平面內的四分之一弧形軌道,在上端B與水平直軌道相切,如圖所示。
一小球自A點起由靜止開始沿軌道下降。已知圓軌道直徑為R,小球的質量為m,不計各處磨擦。求(1)小球運動到B點時的動能;(2)小球經過弧形軌道的B點和水平軌道的C點時,所受軌道支持力NB、NC各是多大?(3)小球下降到距水平軌道的高度為時速率的大小和方向;解:(1)m:AB過程:動能定律將代入,解得NB=3mg在C點:NC=mgm:AD:動能定律,方向沿弧形切線向上,與豎直方向成.12.固定的軌道ABC如圖所示,其中水平軌道AB與直徑為R/4的光滑弧形軌道BC相聯(lián)接,AB與弧形相切于B點。質量為m的小物塊靜止在水一平軌道上的P點,它與水平軌道間的動磨擦質數(shù)為μ=0.25,PB=2R。用大小等于2mg的水平恒力推進小物塊,當小物塊運動到B點時,立刻撤掉推力(小物塊可視為質點)(1)求小物塊沿弧形軌道上升后,可能達到的最大高度H;(2)假如水平軌道AB足夠長,試確定小物塊最終停在何處?(1)?[13]?m:PB,按照動能定律:其中:F=2mg,f=μmgv=7Rgm:BC,按照動能定律:v=5Rgm:C點豎直上拋,按照動能定律:H=h+R=3.5R(2)物塊從H返回A點,按照動能定律:mgH-μmgs=0-0s=14R小物塊最終停在B右邊14R處13.如圖所示,坐落豎直平面內的光滑軌道,由一段斜的直軌道與之相切的方形軌道聯(lián)接而成,方形軌道的直徑為R。
一質量為m的小物塊(視為質點)從斜軌道上某處由靜止開始下降,之后沿方形軌道運動。(g為重力加速度)(1)要使物塊能正好通過圓軌道最低點,求物塊初始位置相對于矩形軌道頂部的高度h多大;(2)要求物塊能通過圓軌道最低點,且在最低點與軌道間的壓力不能超過5mg。求物塊初始位置相對于矩形軌道頂部的高度h的取值范圍。物塊能通過最低點,軌道壓力N=0牛頓第二定理h=2.5R(2)若在C點對軌道壓力達最大值,則m:A’BC過程:按照動能定律:h的取值范圍是:15.右圖是一種過山車的簡易模型,它由水平軌道和在豎直平面內的兩個方形軌道組成,B、C分別是兩個方形軌道的最高點,直徑R1=2.0m、R2=1.4m。一個質量為m=1.0kg的質點小球,從軌道的兩側A點以v0=12.0m/s的初速率沿軌道往右運動,A、B寬度L1=6.0m。小球與水平軌道間的動磨擦質數(shù)μ=0.2。兩個方形軌道是光滑的,重力加速度g=10m/s2。(估算結果小數(shù)點后保留一位數(shù)字)試求:(1)小球在經過第一個矩形軌道的最低點時,軌道對小球斥力的大小;(2)假如小球恰能通過第二個矩形軌道,B、C寬度L2是多少;m在R1最低點D時克服摩擦力做功的公式,牛二律:F+mg=m(2)設m在R2最低點E速率v2,牛二律:mg=mm:AD過程:按照動能定律:-μmg(L1+L2)-2mgR2=mv-mvL2=12.5m1、一質量為1kg的物體被人用手由靜止向下提升1m,這時物體的速率是2m/s,求:(1)物體克服重力做功.(2)合外力對物體做功.(3)手對物體做功.2、一個人站在距地面高h10m/s的速率斜向下拋出.(1)若不計空氣阻力,求鐵塊落地時的速率v.(2)若鐵塊落地時速率的大小為vt19m/s,求鐵塊克服空氣阻力做的功W.3a、運動員打球的平均斥力為200N,把一個靜止的質量為1kg的球以10m/s的速率踢出,在水平面上運動60m后停下.求運動員對球做的功?3b、如果運動員打球時球以10m/s迎頭飛來,踢出速率仍為10m/s,則運動員對球做功為多少?4、在距離地面高為H處,將質量為m的小鋼球以初速率v0豎直下拋,落地后,小鋼球深陷泥土中的深度為h求:(1)求鋼球落地時的速率大小v.(2)泥土對小鋼球的阻力是恒力還是變力?(3)求泥土阻力對小鋼球所做的功.(4)求泥土對小鋼球的平均阻力大小.5、在水平的冰層上,以大小為F=20N的水平推力,推著質量m=60kg的冰車,由靜止開始運動.冰車遭到的磨擦力是它對冰層壓力的0.01倍,當冰車前進了s1=30m后,撤掉推力F,冰車又前進了一段距離后停止.(1)撤掉推力F時的速率大小.(2)冰車運動的總路程s.6、如圖所示,光滑1/4弧形直徑為0.8m,有一質量為1.0kg的物體自A點從靜止開始下降到B點,之后沿水平面前進4m,抵達C點停止.(1)在物體沿水平運動中磨擦力做的功.(2)物體與水平面間的動磨擦質數(shù).7、粗糙的1/4弧形的直徑為0.45m,有一質量為0.2kg的物體自最低點A從靜止開始下降到弧形最高點B時,之后沿水平面前進0.4m抵達C點停止.設物體與軌道間的動磨擦質數(shù)為0.510m/s2),求:(1)物體抵達B點時的速率大小.(2)物體在弧形軌道上克服磨擦力所做的功.9、質量為m的物體從高為h的斜面頂端自靜止開始滑下,最后停在平面上的B點.若該物體從斜面的頂端以初速率v0沿斜面滑下,則停在平面上的C點.已知ABBC,求物體在斜面上克服磨擦力做的功.10、汽車質量為m,沿平直的橋面以恒定功率20kW由靜止出發(fā),經過60s,車輛達到最大速率20m/s.設車輛遭到的阻力恒定.(1)阻力的大小.(2)這一過程牽引力所做的功.(3)這一過程車輛行駛的距離.11.AB是豎直平面內的四分之一弧形軌道,在上端B與水平直軌道相切,如圖所示。
一小球自A點起由靜止開始沿軌道下降。已知圓軌道直徑為R,小球的質量為m,不計各處磨擦。求(1)小球運動到B點時的動能;(2)小球經過弧形軌道的B點和水平軌道的C點時,所受軌道支持力NB、NC各是多大?(3)小球下降到距水平軌道的高度為時速率的大小和方向;12.固定的軌道ABC如圖所示,其中水平軌道AB與直徑為R/4的光滑弧形軌道BC相聯(lián)接,AB與弧形相切于B點。質量為m的小物塊靜止在水一平軌道上的P點,它與水平軌道間的動磨擦質數(shù)為μ=0.25,PB=2R。用大小等于2mg的水平恒力推進小物塊,當小物塊運動到B點時,立刻撤掉推力(小物塊可視為質點)(1)求小物塊沿弧形軌道上升后,可能達到的最大高度H;假如水平軌道AB足夠長,試確定小物塊最終停在何處?13.如圖所示,坐落豎直平面內的光滑軌道,由一段斜的直軌道與之相切的方形軌道聯(lián)接而成,方形軌道的直徑為R。一質量為m的小物塊(視為質點)從斜軌道上某處由靜止開始下降,之后沿方形軌道運動。(g為重力加速度)(1)要使物塊能剛好通過圓軌道最低點,求物塊初始位置相對于矩形軌道頂部的高度h多大;(2)要求物塊能通過圓軌道最低點,且在最低點與軌道間的壓力不能超過5mg。
求物塊初始位置相對于矩形軌道頂部的高度h的取值范圍。15.右圖是一種過山車的簡易模型,它由水平軌道和在豎直平面內的兩個方形軌道組成,B、C分別是兩個方形軌道的最高點,直徑R1=2.0m、R2=1.4m。一個質量為m=1.0kg的質點小球,從軌道的兩側A點以v0=12.0m/s的初速率沿軌道往右運動,A、B寬度L1=6.0m。小球與水平軌道間的動磨擦質數(shù)μ=0.2。兩個方形軌道是光滑的,重力加速度g=10m/s2。(估算結果小數(shù)點后保留一位數(shù)字)試求: