题目内容

15．2016年6月，在连续三次决赛（2014年世界杯、2015年美洲杯、2016年美洲杯）失利后，梅西正式宣布将退出阿根廷国家队．作为曾经最伟大的足球运动员，梅西为热爱他的球迷贡献了一粒粒精彩的进球．假设足球的质量为0.5kg，某次梅西踢球瞬间对球的平均作用力为100N，使球由静止开始以20m/s的速度飞出，球在水平方向运动了20米后入网，则梅西对球所做的功为（　　）
A．25JB．50JC．100JD．2000J

分析 本题要注意排除干扰，明确足球动能的变化，再由动能定理求出人对球所做的功．

解答 解：根据动能定理可知：
梅西踢球的瞬间做功：
W=$\frac{1}{2}$mv2=$\frac{1}{2}$×0.5×202J=100J； 故C正确，ABD错误．
故选：C．

点评 本题为初学功的同学的易错题，在此要注意理解功的定义；球运动的20m的位移内，人对球的力已经不再作用了，所以如果用W=FL求一定是错误的．

练习册系列答案
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5．如图所示，真空室内有一个点状的α粒子放射源P，它向各个方向发射α粒子（不计重力），速率都相同．ab为P点附近的一条水平直线（P到直线ab的距离PC=L），Q为直线ab上一点，它与P点相距PQ=$\frac{\sqrt{5}}{2}$L（现只研究与放射源P和直线ab同一个平面内的α粒子的运动），当真空室内（直线ab以上区域）只存在垂直该平面向里、磁感应强度为B的匀强磁场时，水平向左射出的α粒子恰到达Q点．（α粒子的电荷量为+q，质量为m；sin37°=0.6；cos37°=0.8）求：
（1）α粒子的发射速率；
（2）能到达直线ab的α粒子所用最长时间和最短时间的比值．
（3）求能打到ab直线上的粒子占总发射粒子的几分之几？
6．如图所示，倾角θ=30°的光滑倾斜导轨与光滑水平导轨连接，两导轨平行且电阻不计，导轨的cd两端接入电阻R0匀强磁场Ⅰ仅分布在倾斜轨道平面所在区域，方向竖直向下；匀强磁场Ⅱ仅分布在倾斜轨道平面所在区域，方向垂直于倾斜轨道平面向下，磁感应强度大小相同．现将质量为m、电阻为r的金属杆MN垂直轨道与斜面轨道上并由静止释放，已知金属杆到达bc前已开始匀速运动，此时电阻R上消耗的电功率为P，金属杆经过be时速率不变，求：
（1）金属杆到达be时的速率；
（2）到达水平轨道上后，当R的电功率为$\frac{P}{4}$时金属杆的加速度值．
3．关于电磁波传播，下列说法不正确的（　　）
A．电磁波在与电场、磁场均垂直的方向传播
B．电磁波在真空中和介质中传播速度都等于光速c=3.0×108m/s
C．电磁场由近及远传播，形成电磁波
D．电磁波的发射过程就是辐射能量的过程
10．如图所示，a、b、c三个相同的小球，a从光滑斜面顶端由静止开始自由下滑，同时b、c从同一高度分别开始自由下落和平抛．下列说法正确的（　　）
A．它们同时到达同一水平面B．它们动量变化的大小相同
C．它们的末动能相同D．重力对它们的冲量相同
20．关于无线电广播过程，下列说法正确的是（　　）
A．话筒将声音信号转变成电信号
B．每个电台都能使用任意频率的电磁波发射信号
C．接收机上的天线，直接接收来自广播台的声音信号
D．收音机上的“调谐”旋钮起到选台的作用
7．两根细线上端系在天花板上同一点，下端分别悬挂质量不同的小球在同一水平面内做匀速圆周运动，相对位置关系如图所示，则两个小球具有的物理量一定相同的是（　　）
A．向心加速度B．角速度C．细线拉力D．线速度
4．如图甲所示是一个简易的实验装置，同种材料制成的导轨ABC，BC段固定在水平实验台上，AB段可以绕B点在竖直面内转动而调整AB段的倾角θ，B点有一段圆弧顺滑连接AB、BC段．调整好角度θ后，将AB段也固定．

实验一：通过实验测量小滑块与轨道之间的动摩擦因数μ：
（1）将小滑块从倾斜轨道AB段上的E点由静止释放，最终停在水平轨道上G点；保持AB段轨道的倾角θ不变，让滑块多册从同一位置E点静止滑下，取一个平均的G点位置．用刻度尺测量E点离水平轨道的竖直高度为h，E点的竖直投影E′点到G点的水平距离为L．则小滑块与轨道间的动摩擦因数μ为$\frac{h}{L}$．
（2）变换出发点E的位置和AB段轨道的倾角θ，重复多次操作，多次测μ再求平均值．这样做的目的是为了减小偶然（填“系统”或“偶然”）误差．
实验二：通过实验验证碰撞过程中系统的“动量守恒”，步骤如下：
①测出两个滑块的质量m1、m2和两滑块与轨道间的动摩擦因数μ1、μ2；
②滑块1从E1点由静止滑下停在G1点的过程中，在水平轨道上找一个F点，用直尺量出F点到G1点的距离L1，如图乙所示；
③滑块2静止放在F点，让滑块1依然从E1点滑下去碰撞滑块2，测出滑块1停止时到F点的距离L1′和滑块2停止时到F点的距离L2′．
（3）若碰撞近似为弹性碰撞，为使滑块1碰后继续向右运动，则要求m1大于m2（填“大于”“小于”或“等于”）．
（4）为了验证该碰撞过程系统的动量守恒，只需要验证等式m1$\sqrt{{μ}_{1}{L}_{1}}$=m1$\sqrt{{μ}_{1}L{′}_{1}}$+m2$\sqrt{{μ}_{2}L{′}_{2}}$（用m1、m2、μ1、μ2、L1、L1′、L2′表示）在误差允许的范围内成立即可．
5．如图所示，等边三角形AOB为透明柱状介质的横截面．一束单色光PQ平行于角平分线OM射向OA，在界面OA发生折射，折射光线平行于OB且恰好射到M点（不考虑反射光线）．则（　　）
A．透明柱状介质对单色光PQ的折射率为$\sqrt{3}$
B．增大入射光PQ的频率，光在该介质中的传播速度不变
C．保持入射点Q不变，减小入射角度，一直有光线从AMB面射出
D．保持入射光PQ的方向不变，增大入射光的频率，出射点将在M点下方

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