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20xx-20xx學(xué)年人教版必修2習(xí)題:第七章機(jī)械能守恒定律第4節(jié)重力勢(shì)能3含答案-資料下載頁(yè)

2024-12-09 15:47本頁(yè)面

【導(dǎo)讀】在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,至少。選錯(cuò)或不選的得0分。6.質(zhì)量為2kg的小物體從高為3m、長(zhǎng)為6m的斜面頂端由靜止開始下滑,如圖3所示,物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,物體與彈簧相碰后,彈簧的壓縮量為x,則。上或按要求作答。到B處,重力勢(shì)能增加了__________J。10.質(zhì)量為m的物體沿傾角為θ的光滑斜面下滑,t秒內(nèi)其重力勢(shì)能改變了__________。側(cè)翻倒,則推倒木塊至少需做的功為___________。于桌面下,當(dāng)繩下滑全部離開桌面時(shí),重力所做的功是___________。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算。少與重力勢(shì)能的變化有關(guān),重力做功的多少與參考平面的選擇無(wú)關(guān),C正確,D錯(cuò)誤。能也增加了,拉力做的功應(yīng)等于增加的重力勢(shì)能mgh再加上增加的彈性勢(shì)能。重力勢(shì)能的變化量與重力做功有關(guān),外力對(duì)物體做的總功等于物體動(dòng)能的變化量,和阻力做功相等。

  

【正文】 ) ( 2 1)2 2 2aaa? ? ?,推倒木塊過程中至少需做的功應(yīng)等于木塊增加的重力勢(shì)能,即 WF= mgh= 1 ( 2 1)2mga ? 。 12.【答案】 22()2mg l al? 【點(diǎn)撥】取桌面處為重力勢(shì)能的零勢(shì)能參考面。設(shè)繩的質(zhì)量為 m,開始使繩下滑的力是 a段繩所受的重力 F= la mg,此時(shí)繩的重力勢(shì)能 EP1= 222a a a mgmgll? ? ? ? ;當(dāng)繩全部離開桌面時(shí),繩的重力勢(shì)能 EP2= 122lmg mgl? ? ? ? 。重力所做的功等于重力勢(shì)能的減少,所以, W=EP1- EP2= 22amgl? -( 12mgl? )= 22()2mg l al? 。 13.【答案】小于 【點(diǎn)撥】從開始下落到動(dòng)能和勢(shì)能相等位置,根據(jù)動(dòng)能定理有: 21( ) ( ) 2m g H h F H h m v? ? ? ?,已知 212mgh mv? ,聯(lián)立解得: ()22H F H hh mg??? < 2H 。 三、計(jì)算題: 14.【答案】 50h 【解析】設(shè)小球在空中通過的總路程為 s,在全過程中,重力做功與路徑無(wú)關(guān),重力做正功為: WG= mgh;全過程阻力始終做負(fù)功,阻力做的總的負(fù)功為: Wf=- Ff s。 對(duì)整個(gè)過程,根據(jù)動(dòng)能定理,得: mgh- Ff s= 0 解得: s=fmghF = 50h。 說明:本題是一個(gè)多次往復(fù)運(yùn)動(dòng)的問題,求解的關(guān)鍵是尋找待求量在不斷往復(fù)的運(yùn)動(dòng)過程中所遵循的規(guī)律。 15.【答案】( 1) 500 J;( 2) 600 J 【解析】( 1)由于桶中的水不斷漏出,本題屬于變力做功。在提水的過程中,水桶中水的質(zhì)量的變化情況是: Δm = m- kh= 10- h 其中 m為桶中原有水的質(zhì)量, k 為每米漏掉的水, h為桶上升的高度??芍爸惺O滤馁|(zhì)量是線性變化的,故可用求平均值的方法來(lái)求平均重力。 又勻速提桶,則拉力就等于重力 FG? = 2 )( khmm ?? g 當(dāng) h= 10 m時(shí), G = 50 N, WF= Fh= G h= 5 10 10 J= 500 J。 ( 2)對(duì)小桶及桶中的水的分析解答同上,對(duì)于提水的繩子來(lái)講,在提水上升的過程中,也是變力做功,但從整個(gè)過程看,就是克服繩子的重力做功,使其重心上升 2L 的高度,則外力對(duì)繩子做功至少要為 W? = m0g 2L = 100 J。 人提水做的總功為 WF′= WF+ W? = 600 J。
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