15.如圖所示,鐵餅運動員奮力將質(zhì)量為m的鐵餅以初速度v0拋出,v0與水平面成α角,鐵餅到達(dá)的最大高度為h,半徑空氣阻力和拋出點的高度,則運動員拋鐵餅過程對鐵餅做的功是( 。
A.$\frac{1}{2}$mv02B.mghC.$\frac{1}{2}$mv02+mghD.mv02+mgh

分析 對運動員拋鐵餅過程運用動能定理可以求出運動員對鐵餅做的功.拋出后鐵餅水平方向做勻速直線運動,到達(dá)最高點時速度沿水平方向.對從開始到最高點的過程,根據(jù)動能定理也可以求出運動員對鐵餅做的功.

解答 解:A、對運動員拋鐵餅過程,根據(jù)動能定理得:運動員對鐵餅做功 W=$\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}$-0=$\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}$.故A正確.
BCD、鐵餅在最高點時的速度為v0cosα,對從開始到最高點的過程,由動能定理得:
 W-mgh=$\frac{1}{2}m({v}_{0}cosα)^{2}$,得到 W=mgh+$\frac{1}{2}m({v}_{0}cosα)^{2}$,BCD錯誤.
故選:A

點評 本題運用動能定理求解運動員做功,關(guān)鍵要靈活選擇研究的過程,可以采用分段法,也可以采用全程法.要注意斜拋運動到最高點時速度不為零.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.如圖1是“研究平拋物體運動”的實驗裝置圖,通過描點可以畫出平拋小球的運動軌跡.
(1)以下是實驗過程中的一些做法,其中合理的有ac.
A.安裝斜槽軌道,一定要使其末端保持水平
b.每次小球必須靜止釋放,但初始位置可以任意選擇
c.每次小球必須從同一高度由靜止釋放
d.為描出小球的運動軌跡,描繪的點最后可以用折線連接起來
(2)實驗得到平拋小球的運動軌跡,在軌跡上取一些點,以平拋起點O為坐標(biāo)原點,測量它們的水平坐標(biāo)x和豎直坐標(biāo)y,圖2中y-x2圖象能說明平拋小球運動軌跡為拋物線的是C.
(3)圖3是某同學(xué)根據(jù)實驗畫出的平拋小球的運動軌跡,O為平拋的起點,在軌跡上任取三點A、B、C,測得A、B兩點豎直坐標(biāo)y1為5.0cm,y2為45.0cm,A、B兩點水平間距△x為40.0cm,則平拋小球的初速度v0為2.0m/s,若C點的豎直坐標(biāo)y3為60.0cm,則小球在C點的速度vC為4.0m/s(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字,g取10m/s2).

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6.如圖所示,距地面高H=20m的水平直軌道上的A、B兩點相距L=4m,小車始終以v0=4m/s的速度沿軌道勻速運動,經(jīng)過A點時將隨車攜帶的小球甲,由軌道高度自由卸下,小球甲離開小車做平拋運動,在B點用細(xì)線懸掛一小球乙,離地高度為h,小車運動至B點時細(xì)線被斬斷,乙球做自由落體運動,最后兩球同時落地.不計空氣阻力,取重力加速度的大小g=10m/s2
(1)求乙球離地面的高度h;
(2)求甲球與乙球落地點的距離d.

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3.物體在地面附近繞地球做圓周運動時的速度就叫做地球第一宇宙速度.關(guān)于第一宇宙速度,下列說法正確的是( 。
A.第一宇宙速度大小約為11.2 km/s
B.第一宇宙速度是人造衛(wèi)星繞地球運動的最大環(huán)繞速度
C.不同星球都有各自的第一宇宙速度,第一宇宙速度大小和該星球環(huán)繞的中心天體有關(guān)
D.若已知金星的半徑和金星表面的重力加速度,便可求出金星的第一宇宙速度

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10.已知地球質(zhì)量為M,半徑為R,自轉(zhuǎn)周期為T,地球同步衛(wèi)星質(zhì)量為m,引力常量為G,有關(guān)同步衛(wèi)星,下列表述不正確的是( 。
A.衛(wèi)星距離地面的高度為$\sqrt{\frac{GM{r}^{2}}{4{π}^{2}}}$-R
B.衛(wèi)星的線速度比第一宇宙速度小
C.衛(wèi)星運行時受到的向心力大小為G$\frac{Mm}{{R}^{2}}$
D.衛(wèi)星運行的向心加速度小于地球表面的重力加速度

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20.如圖所示是單杠運動員做“單臂大回環(huán)”的動作簡圖,質(zhì)量為60kg的體操運動員,用一只手抓住單杠,伸展身體,以單杠為軸做圓周運動,此過程中,忽略空氣阻力,取g=10m/s2,運動員在最低點時手臂受到的拉力可能為( 。
A.600NB.2400NC.3000ND.3600N

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7.2012年9月16日,首屆矮寨國際低空跳傘節(jié)在湖南吉首市矮寨大橋拉開帷幕.來自全球17個國際的42名跳傘運動員在矮寨大橋上奉獻(xiàn)了一場驚險刺激的低空跳傘極限運動表演.他們從離地350米高的橋面一躍而下,實現(xiàn)了自然奇觀與極限運動的完美結(jié)合.如圖所示,假設(shè)質(zhì)量為m的跳傘運動員,由靜止開始下落,在打開傘之前受恒定阻力作用,下落的加速度為$\frac{4}{5}$g,在運動員下落h的過程中,下列說法正確的是( 。
A.物體的重力勢能減少了$\frac{4}{5}$mghB.物體的動能增加了$\frac{4}{5}$mgh
C.物體克服阻力所做的功為mghD.物體的機(jī)械能減少了$\frac{mgh}{5}$

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4.近期網(wǎng)絡(luò)在熱議雨滴是否會砸死人的問題,請你應(yīng)用所學(xué)的物理知識對以下問題進(jìn)行探究:設(shè)有一滴質(zhì)量m為8g的大兩滴在高空從靜止下落,(假設(shè)在無風(fēng)天氣,雨滴下落高度足夠大,且雨滴質(zhì)量不變),査閱有關(guān)材料得知,一般物體運動時受到的空氣阻力與其運動速度的平方成正比,即f=kv2,其中k為比例常數(shù),其下落時的收尾(穩(wěn)定)速度一般不超過8m/s,g取10m/s2,則:
(1)請你寫出比例常數(shù)k單位,并轉(zhuǎn)化為國際制基本單位表示.
(2)求雨滴運動速度為v時加速度a.(v<收尾速度,用m、k、v、g表示)
(3)上述m為8g的雨滴收尾速度以8m/s計算,則k為多少?
(4)若物體質(zhì)量與速度的乘積值超過lkg.m/s(即mv≥1kg.m/s),將對人體造成傷害,則須是多大質(zhì)量的雨滴下落才能對人體造成傷害?實際中是否可能存在(k取第(3)問中的數(shù)值)

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5.如圖所示,在xoy直角坐標(biāo)平面內(nèi),第Ⅰ象限勻強(qiáng)電場沿y軸正方向,第Ⅳ象限勻強(qiáng)磁場垂直于坐標(biāo)平面向里,質(zhì)量為m,電量為q的負(fù)電粒子,從y軸上的M點(OM=h)以速度v0垂直y軸射入電場,經(jīng)x軸上的N點(ON=2h)射出電場,進(jìn)入磁場,最后從y軸上P點(P點未標(biāo)出)垂直y軸方向射出磁場,不計粒子的重力,求:
(1)電場強(qiáng)度E的大小;
(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小.

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