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15.分析 重力势能的变化量等于负的重力所做的功,物体缓缓提高说明速度不变,拉力F做的功等于物体重力势能的变化量与弹簧弹性势能增加量之和.
解答 解:物体缓慢提高h的过程中,重力势能的增加量等于克服重力所做的功,即:△EP=-WG=mgh.
根据功能关系可知,人对弹簧拉力所做的功等于物体的重力势能和弹性势能增加量之和,所以人做的功大于mgh.
若弹簧的上端P点升高了H,物体恰已离开地面,则物体上升的高度为 H-$\frac{mg}{k}$,重力势能增加了mg(H-$\frac{mg}{k}$);由于人对弹簧拉力开始时小于mg,拉力的平均值小于mg,所以人所做的功小于mgH.
故答案为:mgh,大于,mg(H-$\frac{mg}{k}$),小于.
点评 解决本题的关键要掌握重力势能的变化量与重力做功的关系,明确能量是如何转化的,要注意物体缓慢上升时认为动能不变.
练习册系列答案
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| A. | 100m/s,0.25 | B. | 100m/s,0.5 | C. | 50m/s,0.25 | D. | 50m/s,0.5 |
6.
在某次光电效应实验中,得到的遏止电压Uc与入射光的频率ν的关系如图所示.若该直线的斜率和纵坐标截距分别为k和b,电子电荷量的绝对值为e,则普朗克常量h和所用材料的逸出功W0可分别表示为( )
| A. | h=$\frac{k}{e}$,W0=-$\frac{b}{a}$ | B. | h=k,W0=-eb | C. | h=k,W0=-b | D. | h=ek,W0=-eb |
3.
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| A. | 圆环机械能与弹簧弹性势能之和保持不变 | |
| B. | 圆环下滑到最大距离时,所受合力为零 | |
| C. | 圆环下滑到最大距离时,弹簧弹性势能变化了$\sqrt{3}$mgL | |
| D. | 圆环的加速度逐渐减小 |
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| A. | 橡皮离开手指时的速度最大 | |
| B. | 推力对橡皮所做的功大于橡皮的动能增加量 | |
| C. | 推力对橡皮所施加的冲量等于橡皮的动量增量 | |
| D. | 水平推力越大,橡皮离开手指时的速度也一定越大 |
3.
一航天器围绕地球运动,I是圆轨道,Ⅱ是椭圆形轨道,地球的球心位于该椭圆的一个焦点上,A点是圆轨道和椭圆轨道相切的点,B点是椭圆轨道的远地点,若航天器所受阻力可以忽略不计.则下列说法错误的是( )
| A. | 航天器在Ⅱ轨道上经过A点的速度大于经过B点的速度 | |
| B. | 航天器在Ⅱ轨道上经过A点与Ⅰ轨道上经过A点时的加速度相等 | |
| C. | 航天器由Ⅰ轨道进入Ⅱ轨道需要在A点加速 | |
| D. | 航天器在Ⅰ轨道上的周期可以为1小时 |
4.
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| A. | 动能增加了1000J | B. | 动能增加了950J | ||
| C. | 重力势能减小了1000J | D. | 机械能减小了50J |