下面列举的情况中所做的功不为零的是( )
A. 自由落体运动中,重力对物体做的功
B. 汽车沿斜坡向上运动时,斜坡支持力对汽车做的功
C. 举重运动员,举着杠铃在头上方停留3 s,运动员对杠铃做的功
D. 一个人用力推一个笨重的物体,但没推动,人的推力对物体做的功
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如图所示,同一物块分别放在水平面和固定斜面上,在两个大小相等的推力F1、F2作用下运动,F1、F2方向分别平行于水平面和斜面.若物块在推力作用下通过的位移大小相等,则( )
A. 推力F1、F2对物块所做的功相等
B. 推力F1、F2对物块做功多少与物块和接触面的粗糙程度有关
C. 在水平面上推力F1对物体所做的功较多
D. 在斜面上推力F2对物体做的功较多
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中国版“野牛”级重型气垫船,自重达540吨,最高速度为108km/h,装有“M﹣70”大功率燃气轮机,该机额定输出功率为8700kW.假设“野牛”级重型气垫船在海面航行过程中所受的阻力Ff与速度v成正比,即Ff=kv.则下列说法错误的是( )
A. “野牛”级重型气垫船的最大牵引力为2.9×105N
B. 在额定输出功率下以最高速度航行时,气垫船所受的阻力为2.9×105N
C. 以最高速度一半的速度匀速航行时,气垫船发动机的输出功率为2175kW
D. 从题中给出的数据,能计算阻力Ff与速度v的比值k
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如图,倾角θ=37°的光滑斜面固定在水平面上,斜面长L=0.75m,质量m=1.0kg的物块从斜面顶端无初速度释放,sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g取10m/s2,则( )
A. 物块从斜面顶端滑到底端的过程中重力做功为7.5J
B. 物块滑到斜面底端时的动能为1.5J
C. 物块从斜面顶端滑到底端的过程中重力的平均功率为24W
D. 物块滑到斜面底端时重力的瞬时功率为18W
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质量为m的小物块,从离桌面高H处由静止下落,桌面离地面高为h,如图所示。如果以桌面为参考平面,那么小物块落地时的重力势能及整个过程中重力势能的变化分别是( )
A. mgh,减少mg(H-h) B. mgh,增加mg(H+h)
C. -mgh,增加mg(H-h) D. -mgh,减少mg(H+h)
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质量为 lkg 的物体沿直线运动的v-t图象如图所示,则( )
A. 从第1s末到第3s末合外力做的功为2J
B. 第1s末物体具有的动能为4J
C. 前3s内合外力对物体做的功为2J
D. 第1s内合外力对物体做的功为4J
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如图所示,半径为R的光滑竖直半圆弧与粗糙水平面平滑连接,轻弹簧一端与墙壁连接,另一端与可视为质点、质量为m的小滑块接触但不连接,小滑块在水平向右的外力作用下静止于P点,P点与圆弧最低点A的间距为R.某时刻将小滑块由静止释放,小滑块到达A点之前已与弹簧分离,此后恰好能到达圆弧最高点C.已知小滑块和水平面间的动摩擦因数为0.5,重力加速度为g.上述过程中弹簧对小滑块做的功为( )
A. 2mgR
B. 2.5 mgR
C. 3 mgR
D. 3.5 mgR
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如图所示,ABCD是一个盆式容器,盆内侧壁与盆底BC的连接处都是一段与BC相切的圆弧,B、C为水平的,其距离d=0.50m盆边缘的高度为h=0.30m。在A处放一个质量为m的小物块并让其从静止出发下滑。已知盆内侧壁是光滑的,而盆底BC面与小物块间的动摩擦因数为μ=0.10。小物块在盆内来回滑动,最后停下来,则停的地点到B的距离为 ( )
A. 0.50m B. 0.25m C. 0.10m D. 0
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关于力对物体做功,以下说法正确的是( )
A. 一对作用力和反作用力,若作用力做正功,则反作用力一定做负功
B. 物体所受合外力为零,则合外力做功必为零
C. 重力可以对物体不做功
D. 滑动摩擦力可以对物体做正功
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如图所示,将一个小球从某一高度处以初速度v0水平抛出,小球经时间t落地,落地前瞬间重力的功率为P.不计空气阻力.若将小球从相同位置以2v0的速度水平抛出,则小球( )
A. 落地的时间仍为t
B. 落地的时间变为
C. 落地前瞬间重力的功率仍为P
D. 落地前瞬间重力的功率变为2P
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如图所示,质量m=1kg的物块,以速度v0=4m/s滑上正沿逆时针转动的水平传送带,传送带上A、B两点间的距离L=6m,已知传送带的速度v=2m/s,物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.2,重力加速度g取10m/s2.关于物块在传送带上的运动,下列表述正确的是( )
A. 物块在传送带上运动的时间为4s
B. 物块滑离传送带时的速率为2m/s
C. 整个运动过程中由于摩擦产生的热量为18J
D. 传送带对物块做功为6J
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如图所示,一个长为L,质量为M的长方形木板,静止在光滑水平面上,一个质量为m的物块(可视为质点),以水平初速度v0,从木板的左端滑向另一端,设物块与木板间的动摩擦因数为 ,当物块与木板达到相对静止时,物块仍在长木板上,物块相对木板的位移为d,木板相对地面的位移为s。则在此过程中( )
A. 摩擦力对物块做功为
B. 摩擦力对木板做功为
C. 木板动能的增量为
D. 系统由于摩擦而产生的热量为
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如图,一质量m=2kg的物体静止在光滑水平面上,在方向为水平向右、大小为8N的恒力F的作用下开始运动,求物体经过3s:
(1)力F对物体所做的功;
(2)力F对物体所做功的平均功率;
(3)在3s末力F对物体做功的瞬时功率.
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汽车发动机的额定功率为30KW,质量为1000kg,当汽车在水平路面上行驶时受到阻力为车重的0.1倍(g=10m/s2),求:
(1)汽车在路面上能达到的最大速度;
(2)若汽车以额定功率启动,当汽车速度为5m/s时的加速度;
(3)若汽车从静止开始保持2m/s2的加速度作匀加速直线运动,达到额定输出功率后,汽车保持功率不变又加速行驶了200m,直到获得最大速度后才匀速行驶.求汽车从静止到获得最大行驶速度所用的总时间.
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如图所示,在竖直平面内,粗糙的斜面AB长为2.4m,其下端与光滑的圆弧轨道BCD相切于B,C是最低点,圆心角∠BOC=37°,D与圆心O等高,圆弧轨道半径R=1.0m,现有一个质量为m=0.2kg可视为质点的滑块,从D点的正上方h=1.6m的E点处自由下落,滑块恰好能运动到A点.(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2,计算结果可保留根号.求:
(1)滑块第一次到达B点的速度;
(2)滑块与斜面AB之间的动摩擦因数;
(3)滑块在斜面上运动的总路程.
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如图所示,质量为m=0.5kg的小球从距离地面高H=5m处自由下落,到达地面时恰能沿凹陷于地面的半圆形槽壁运动,半圆形槽的半径R为0.4m,小球到达槽最低点时速率恰好为10m/s,并继续沿槽壁运动直到从槽左端边缘飞出且沿竖直方向上升、下落,如此反复几次,设摩擦力大小恒定不变.(g=10m/s2)
求:
(1)第一次到达最低点过程中摩擦力做的功?
(2)小球第一次飞出半圆槽上升距水平地面的高度h为多少?
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某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究,他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动,并将小车运动的全过程记录下来,通过处理转化为v﹣t图象,如图所示(除2s~10s时间段内的图象为曲线外,其余时间段图象均为直线).已知小车运动的过程中,2s~14s时间段内小车的功率保持不变,在14s末停止遥控而让小车自由滑行.小车的质量为1kg,可认为在整个过程中小车所受到的阻力大小不变.求:
(1)小车所受到的阻力大小及0~2s时间内电动机提供的牵引力大小.
(2)小车匀速行驶阶段的功率.
(3)小车在0s~10s运动过程中位移的大小.
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某实验小组采用如图甲所示的装置探究动能定理,小车在橡皮筋的作用下弹出后,沿木板滑行,打点计时器工作频率为50Hz.
(1)实验中木板略微倾斜,这样做_____(填答案前的字母).
A.是为了释放小车后,小车能匀加速下滑
B.是为了增大橡皮筋对小车的弹力
C.是为了使橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功
D.是为了使橡皮筋松驰后小车做匀加速运动
(2)若根据多次测量数据画出的W﹣v草图如图乙所示,根据图线形状可知,对W与v的关系作出的以下猜想肯定不正确的是______.
A.W∝
B.W∝
C.W∝v2
D.W∝v3.
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某同学为探究“恒力做功与物体动能改变的关系”,设计了如下实验,他的操作步骤是:
①摆好实验装置如图.
②将质量为200 g的小车拉到打点计时器附近,并按住小车.
③在质量为10 g、30 g、50 g的三种钩码中,他挑选了一个质量为50 g的钩码挂在拉线P上.
④释放小车,打开打点计时器的电源,打出一条纸带.
(1)在多次重复实验得到的纸带中取出较为满意的一条,经测量、计算,得到如下数据:
①第一个点到第N个点的距离为40.0 cm.
②打下第N点时小车的速度大小为1.00 m/s.
该同学将钩码的重力当作小车所受的拉力,算出拉力对小车做的功为________J,小车动能的增量为________J.(结果保留2为有效数字)
(2)此次实验探究结果,他没能得到“恒力对物体做的功,等于物体动能的增量”,且误差很大,显然,在实验探究过程中忽视了各种产生误差的因素.请你根据该同学的实验操作过程帮助分析一下,造成较大误差的主要原因是(至少说出一种可能):_________________________________________
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从地面斜向上抛出一个质量为m的物体,初速度为v0,不计空气阻力,取地面物体的重力势能为零,当物体的重力势能是其动能3倍时,物体离地面的高度为_____。
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如图所示,在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道,半径OA水平、OB竖直,一个质量为m的小球自A的正上方P点由静止开始自由下落,小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力.已知AP=3R,重力加速度为g,则小球从P到B的运动过程中, 合外力做功___________,摩擦力做功为________.
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如果一种手持喷水枪的枪口截面积为0.6cm2,喷出水的速度为20m/s(水的密度为1×103kg/m3).当它工作时,估计水枪的功率为____W,如果喷出的水垂直冲击到煤层速度变为零,则对煤层的压强为_____Pa.
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